一、垃圾焚烧炉的分层模糊控制系统(论文文献综述)
张丽霞[1](2021)在《垃圾焚烧机组燃烧状态监测与建模》文中研究指明垃圾焚烧发电技术具有垃圾处理合理利用化、减容减量化和无毒无害化的独特优势,具有经济、环保等特点,是目前国内外处理生活垃圾的最佳方式。但由于垃圾组成成分复杂,垃圾热值随机波动性较大,且燃烧系统具有大惯性、强耦合、多变量和非线性等特性,难以实现对垃圾焚烧炉的自动燃烧控制。本文以垃圾焚烧炉作为研究对象,通过对燃烧机理的研究,构建垃圾焚烧炉非线性动态模型,实现对关键状态信号监测;并根据焚烧炉各变量之间的相互作用机理和耦合特性,提出炉膛燃烧优化控制策略,解决多随机性、多耦合、非线性对象的控制难题。本文首先以垃圾焚烧炉排炉为研究对象,在深入分析其工作原理的基础上,针对垃圾焚烧锅炉燃烧多耦合的问题,提出了垃圾分块和燃烧过程分阶段的建模思想,建立炉内燃烧过程动态数学模型。其次,研究了垃圾焚烧炉燃烧状态稳定性监测方法,包括基于软测量模型的料层厚度监测、基于火焰图像分析处理的燃烧火线监测以及基于能量平衡的垃圾热值监测。最后,结合燃烧状态监测结果,对垃圾焚烧过程进行优化控制研究,通过给料炉排控制,保证每次进入炉内的垃圾料层厚度相同;通过炉排速度和一次风量控制,实现对火线位置的均衡控制;通过炉排翻动次数控制,实现对燃烧释放热量的校正。
尤海辉[2](2021)在《循环流化床垃圾焚烧炉燃烧优化试验研究》文中研究指明生活垃圾焚烧技术具有减容化、减量化、无害化和资源化的特点,在国家相关产业政策的引导下,国内垃圾焚烧行业得到了蓬勃的发展,循环流化床(Circulating Fluidized Bed,CFB)垃圾焚烧技术作为主要的焚烧技术之一,在国内获得了广泛的推广应用。随着垃圾焚烧环保标准和监管力度不断提高,部分CFB生活垃圾发电企业出现了CO排放及炉膛中上部温度5分钟均值不能连续稳定达标等问题,如何通过系统性的燃烧优化,提升垃圾焚烧炉运行的环保性和经济性,是CFB垃圾焚烧炉持续发展的重要课题。本文以CFB生活垃圾焚烧炉为研究对象,从燃烧优化的角度出发,致力于提升锅炉运行的环保性和经济性,开展了以下研究工作:(1)概括介绍CFB垃圾焚烧工艺和CFB垃圾焚烧炉的组成,分析并归纳总结了CFB焚烧炉流体动力学特性、炉内传热模型、燃烧模型、CO生成和燃烧机理、热工特性,在此基础上阐述了CFB生活垃圾焚烧系统的运行控制要求。(2)对某CFB垃圾炉的烟气污染物排放特性进行了全面的诊断分析,深入跟踪分析CO排放状况、运行状况。结果表明,垃圾品质差、垃圾预处理和给料均匀性不够重视、运行调整不合理等因素,导致出现CO超标排放、运行周期偏短等问题。(3)对CFB垃圾焚烧炉的CO排放特性进行了深入的试验研究,分析了CO超标排放的影响因素。从垃圾预处理、垃圾给料、炉膛受热面布置、炉膛二次风布置、热烟气停留时间等方面着手,提出系统性解决方案。经过整体改造之后,CFB垃圾焚烧锅炉CO排放数据能够连续稳定达到国家排放标准,CO时均值浓度能够稳定控制在50 mg/m3以下,日均值浓度可以控制在20 mg/m3以下,锅炉运行周期亦得到了较大的延长。(4)由于生活垃圾的复杂性,目前还没有可靠的在线测量仪器对其热值进行实时监测,自动控制系统缺少可靠的热值反馈信号,难以掌握入炉燃料热量的变化,影响控制效果。本文提出利用锅炉运行参数对入炉燃料热量进行虚拟重构的方法,结合CFB垃圾焚烧锅炉的运行机理特点和运行人员经验智慧,以模糊神经网络算法为基础,将相关的锅炉运行操作参数作为系统的输入变量,构建入炉垃圾热量的自适应神经模糊推理系统,结果表明,所构建的模型具有优秀泛化能力,可以快速准确反映入炉垃圾热值水平。此外,还利用智能建模算法针对锅炉床温、NOx、汽包水位等参数进行建模研究,预测误差均能控制在±2%以内。(5)CFB生活焚烧炉飞灰产生率普遍在原生垃圾的10%左右,偏高的飞灰率导致锅炉效率下降、运行周期偏短、飞灰处置成本上升。本文进行了针对性的减量化研究,针对长期焚烧城乡垃圾和填埋场陈腐垃圾的焚烧炉,设计了尾部烟道转向室底灰收集减量系统、循环灰收集减量系统和飞灰回燃系统,通过多种方式降低CFB锅炉的飞灰率。实践结果表明,尾部烟道转向室底灰收集减系统可以减少飞灰率4%以上,循环灰收集减量系统在长期焚烧城乡垃圾和填埋场陈腐垃圾的锅炉能够减少飞灰率5%左右,飞灰回燃系统有助于CO排放控制,并且能够减少飞灰率1.5%左右,减少每吨垃圾2kg左右氢氧化钙用量。最后对全文的研究内容和结论进行了总结,认为开展的相关试验研究工作及提出的系统性优化方案,对控制CFB垃圾焚烧炉CO稳定达标排放、延长锅炉运行周期、优化锅炉运行调整方式、降低飞灰量有积极的促进作用。阐述了本文的研究工作不足之处及未来展望,指明了下一步研究工作的方向。
李东航[3](2020)在《垃圾焚烧炉燃烧特性优化及安全性研究》文中提出垃圾焚烧法具有减量化、无害化和资源化的优势,广泛应用于生活垃圾、医疗垃圾以及一般工业垃圾的处理。为提高垃圾焚烧处理的效率,必须对垃圾焚烧炉的燃烧特性及氮氧化物的排放进行研究,以达到节能减排的目的。垃圾焚烧炉是垃圾焚烧处理工艺的重要设备,当焚烧炉水冷壁温度过高或发生应力集中时,极易引发超温爆管事故,影响焚烧炉的安全运行。因此,对垃圾焚烧炉的燃烧特性和安全性进行研究具有重要意义。本文以广州市某台750t/d垃圾焚烧炉为研究对象,采用数值模拟、现场监测和调查评价等方法对垃圾焚烧炉的燃烧特性和安全性进行研究,主要研究内容为:(1)建立垃圾焚烧炉计算模型,采用FLIC程序对床层上方的固体垃圾燃烧过程进行模拟,获得床层表面各烟气组分的浓度、速度以及温度等数据,并将其作为FLUENT气相燃烧的入口边界条件,使用FLUENT软件对垃圾焚烧炉实际运行工况条件下的燃烧过程进行数值模拟,获得焚烧炉运行过程中温度场、速度场以及组分场的分布情况,并对比验证了垃圾焚烧炉实际运行工况的监测值与模拟值,各参数误差均小于工程误差。(2)在实际运行工况模拟计算的基础上,通过改变二次风与燃尽风的配风比例对炉内的燃烧过程进行优化,得到五种运行工况下垃圾焚烧炉内部温度场、速度场以及NO浓度的分布。结果表明,二次风比例的增大加快了烟气的混合速度,提高了炉膛内的燃烧效率,燃尽风比例的减小,垃圾焚烧炉出口处的NO浓度逐渐升高,本章所研究的垃圾焚烧炉最佳配风条件为工况2。(3)建立垃圾焚烧炉水冷壁二维和三维两种模型,使用ANSYS Workbench软件的热-结构耦合分析模块对垃圾焚烧炉水冷壁进行热应力研究。结果表明,水冷壁管道热应力由内向外逐渐减小,管道内壁向火侧的顶点处热应力最大,水冷壁最大热应力随鳍片厚度的增加而减小,随节距长度和管壁厚度的增加而增加;所研究的垃圾焚烧炉水冷壁最大热应力点位于壁面交界处的管道附近,最大热应力为116.57MPa。(4)垃圾焚烧炉安全性研究。采用传统FMECA方法和基于模糊VIKOR的FMECA方法对垃圾焚烧炉运行系统进行了安全评价。通过分析发现,影响垃圾焚烧炉安全运行的主要故障模式是局部高温与热应力引起的水冷壁管道破裂,并给出了相应的防护措施。
何剑锋[4](2020)在《垃圾焚烧炉受热面腐蚀损伤机理和预测模型研究》文中研究表明随着中国经济的快速发展,城市化进程的不断推进,城市规模不断增大,城市的人口也在不断增多,随之而来的生活垃圾也日益增加。垃圾焚烧发电技术由于其满足垃圾处理的资源化、无害化、减量化的原则,同时具有快速减容、能源回收利用等优点,正在慢慢取代传统的填埋处理方法,成为新兴的垃圾无害化处理手段。然而,由于城市生活垃圾组分复杂,垃圾焚烧产生的烟气中包含很多的腐蚀性气体,比如HCl、SO2、H2S等等,以及大量的低熔点的碱金属盐颗粒如Na、K盐,这些腐蚀性气体和碱金属盐在受热面上沉积,从而造成垃圾焚烧受热面的高温腐蚀、积灰和结渣等现象的发生。而随着锅炉参数的不断提高,垃圾焚烧锅炉受热面的腐蚀、积灰和结渣现象越来越严重,甚至会造成受热面爆管。针对上述问题,本文通过在实验室模拟垃圾焚烧炉内烟气环境设计正交实验,探究各因素对受热面的腐蚀影响规律,并根据正交实验结果对各因素影响效果由大到小进行排序。在实验室研究的基础之上,对垃圾焚烧炉进行现场腐蚀采样分析,探究各高温受热面腐蚀状况,研究腐蚀层表面结构和元素组成。并对实验室腐蚀增重结果进行了拟合,建立了各工况灰色系统模型以及回归模型,确定了腐蚀量与温度、金属材料、HCl浓度、SO2浓度以及O2浓度的关系。主要结论如下:对温度、金属材料、HCl浓度、SO2浓度和O2浓度五个因素对腐蚀增重的影响做了正交实验,得出以下规律:根据显着性可以给各因素对指标的影响排序,从大到小依次为温度、金属材料、SO2浓度、O2浓度、HCl浓度;喷涂材料的抗腐蚀性能与环境因素有关,但是由于四组实验的实验条件完全不同,不能完全断定哪个因素起决定性作用;以Inconel686、Inconel625、Inconel622作为堆焊层,12Cr1MOV作为基材的材料腐蚀增重率还是有很明显差异的;可以认为现有三种材料的抗腐蚀性能由高到低的顺序为Inconel622,Inconel625,Inconel686。现场采样分析结果表明,高温再热器发生腐蚀的主要形式是S的高温腐蚀,产物多为金属的硫酸盐等,构成低熔点的共晶硫酸盐混合物,而高温过热器发生的腐蚀主要形式的为Cl的高温腐蚀,主要产物为FeCl2、CaCl2等;低温再热器发生的腐蚀主要形式为金属Fe的氧化腐蚀,主要产物为Fe2O3等,垃圾焚烧炉中的S和Cl的存在会导致相应的腐蚀反应发生,这与温度有关,受热面温度在520℃-610℃(高温再热器温度区间)主要发生Cl腐蚀,在600℃-670℃(高温过热器温度区间)温度范围内主要发生S腐蚀,同时S、Cl可能存在相互抑制腐蚀发生的作用;垃圾焚烧烟气中的碱金属元素K对于Cl腐蚀的发生有一定的促进作用;S、Cl腐蚀反应的发生,可能与氧化层上的裂缝或孔隙有关,腐蚀元素直接通过裂缝或者孔隙与金属基体发生反应。利用灰色系统理论对实验室正交实验每个工况的测量结果都进行了拟合,分别通过GM(1,1)模型和灰色线性回归模型方法对实验数据进行拟合,并综合拟合结果选取最佳的模型;最后通过EXCEL的回归拟合建立了各种工况下最终腐蚀增重结果的非线性回归预测模型,得到的相关系数为0.96,模型相对误差的平均值为14%,模型拟合度较高。
胡锦华[5](2020)在《垃圾焚烧系统受热面积灰生长特性研究》文中认为在垃圾焚烧系统中,受热面的积灰是影响整个电厂安全及高效运行的因素之一。目前,对于燃煤锅炉及生物质锅炉的积灰已经有比较全面的研究。由于垃圾的成分复杂多样,对垃圾焚烧炉积灰的形成机理及生长特性有必要进行深入的研究。本文通过对商用垃圾焚烧炉的不同部位的积灰及飞灰进行采样分析。同时通过模拟积灰实验,对烟温、烟速、灰浓度等影响积灰的因素进行实验研究,总结出了这些因素对积灰生长速率的影响。通过采样分析发现高温过热器和高温再热器是积灰最为严重的两个部位。导致高温过热器垂直方向上积灰成分差别的原因是其内部发生了烧结反应。从元素分布上看,积灰内层Cl元素含量减少,S元素含量增加,这是积灰发生硫酸盐化反应的结果。二三烟道灰的Al、Si元素含量比布袋灰要大,飞灰中Cl元素随着烟气流动方向富集。高温过热器积灰根部的晶体烧结致密,相互粘结在一起,积灰中部的晶体表面熔融现象明显,晶体棱角变得圆润光滑,晶体相互粘结在一起,外部松散积灰晶体向外生长形成针状,晶体颗粒较为明显。低再、中过、低过、省煤器等低温受热面积灰较薄,积灰的元素分布大致相同,物质成分相近。流化床飞灰中Al2O3和SiO2,含量远远高于炉排炉,而炉排炉飞灰中Na2O、MgO、K2O、CaO等碱金属氧化物成分比流化床高。通过模拟积灰实验,发现积灰生长速度与灰浓度成正比;低的烟速可减小积灰的生长速度,较大的烟速也可在一定程度上减小积灰生长速度,存在一个使积灰生长速度最快的烟速8),但是不同的设备及工况中8)的值不同,电厂设计及运行过程中应尽量避开8);积灰生长速度与烟气温度正相关,且在500℃左右积灰生长速度有跳跃式提升。并根据实验结果建立了灰浓度和烟温与积灰生长速率的关联模型。
代爽[6](2019)在《基于模糊控制的垃圾焚烧炉燃烧系统的优化与仿真》文中研究说明目前,城市的垃圾已经严重影响了生态环境和可持续发展,世界各国都开始寻找处理城市生活垃圾的有效方法,所以这也成为当前研究学者的一个重要的课题。经过多年的发展,已经有许多可以处理生活垃圾的方法,其中包括堆肥、填埋以及焚烧等等。与其他两种方式对比,焚烧具有较大的优势,是一种较有发展前景的处理方法,而我国关于垃圾焚烧的方法正处在发展的关键时期,这个时期的发展是非常迅速的。但是,我国垃圾焚烧发电厂的水平仍然不高,同时污染物的排放量反而处于一个较高的数值。正因为如此,本文对垃圾焚烧电厂进行了系统的研究,研究重点就是控制系统的优化。本文的重点研究对象是焚烧炉,研究内容包括焚烧炉工作原理、工作过程、污染物生成原因以及控制燃烧的方法等等进行研究。本文对应用于马丁炉排炉的PID燃烧控制系统进行了分析和研究,通过比较PID控制与模糊控制的优劣势,突出了模糊控制在燃烧控制上的优势。通过模糊控制与PID控制的对比仿真,分析了模糊控制方法在工业控制上的优势以及PID控制的不足。
赖志燚[7](2013)在《城市生活垃圾在O2/N2及O2/CO2气氛下的燃烧特性及焚烧炉水冷壁腐蚀研究》文中指出随着我国经济的快速发展,城市化进程不断加速,垃圾处理问题成为困扰我国城市发展的一大难题。城市生活垃圾焚烧发电处理以其占地面积小、处理量大、处理周期短、能够有效实现资源化利用成为目前我国城市生活垃圾处理的现实选择。我国垃圾焚烧处理技术起步较晚,国外垃圾的组分与热值与我国垃圾差别较大,直接套用国外技术难以完全契合我国垃圾焚烧的实际。O2/CO2燃烧技术能够有效为碳捕捉技术创造条件,为碳减排和社会低碳发展作出贡献。研究城市生活垃圾的O2/CO2燃烧技术,将能丰富和发展我国的垃圾焚烧处理技术。本文对城市生活垃圾热解、燃烧进行了理论和实验研究,探讨了CO2替代N2对热解和燃烧特性及生成气态产物的影响。同时针对机械式垃圾焚烧炉排炉水冷壁受热面腐蚀严重的问题,对重点腐蚀区域进行采样测试,结合热力计算、理论分析、数值模拟等手段,研究了水冷壁受热面积灰、腐蚀的机理和影响因素。(1)采用热重分析平台研究了不同N2/CO2气氛下,城市生活垃圾的热解行为特性,并对其动力学参数进行了求解。热重分析和动力学的研究结果表明:650℃以下时,DTG曲线随气氛的变化不明显。但是650℃以上时,峰的位置和机理则受气氛的影响而不同:80%N2/20%CO2气氛下,DTG曲线出现明显的两个峰,而其他气氛则出现一个明显的峰值。CO2替代N2能够促进焦炭在高温区的反应,同时影响残余质量。适当提高CO2浓度有助于降低残余质量(100%N2气氛下残余质量为39.2%,而60%N2/40%CO2气氛下降至33.2%),但是当CO2浓度上升至60%以后,残余质量趋于稳定。多步独立的连续n级反应模型能够很好的模拟城市生活垃圾的热解过程。(2)采用热重分析平台对城市生活垃圾进行了O2/N2气氛和O2/CO2气氛下,不同氧气浓度的燃烧实验,并对典型气氛的燃烧实验数据进行了动力学参数求解。结果表明:样品失重均主要集中在200℃至540℃温度段。氧气浓度的提高有助于促进燃烧。在相同氧气浓度下,O2/CO2气氛下的峰值较O2/N2气氛下的峰值小,600℃以后,O2/CO2气氛失重峰出现的温度远高于O2/N2气氛,表明CO2对燃烧的抑制作用高于N2。对在不同氧气浓度下的垃圾燃烧过程,3步独立的n级反应模型对实验曲线的拟合度很高。(3)在热重分析平台上对城市生活垃圾的典型组分进行实验研究,重点探寻了O2/N2气氛和O2/CO2气氛下的燃烧特性,同时对其动力学参数进行求解。研究显示:无论是单一物料还是物料混合物,将混合气氛中所含的80%N2替换成80%CO2均会给燃烧带来不利影响,燃尽率会下降;同时N2替代CO2对固定碳阶段的燃烧影响远大于对挥发份燃烧段。将O2/CO2气氛中的氧气浓度提高到30%,能得到类似于空气中燃烧的表现。因此,发展城市生活垃圾O2/CO2燃烧技术需要富氧燃烧技术的支持。不同类别,同一类别中不同的细分组分的燃烧特性均存在一定的差异,如在纺织物中,化纤类的点燃温度比棉类高100℃左右。为此垃圾焚烧炉的设计及运行要充分考虑燃料适应性。(4)在管式炉烟气分析平台上,对纸张混合物、果皮混合物、植物残体混合物、纺织物等典型垃圾组分燃烧气态产物的排放规律进行了研究,重点分析了生成气体中的CO,H2,SO2和NOx变化规律。结果如下:纸张混合物、果皮混合物、植物残体混合物、纺织物在不同气氛下生成气态产物的变化规律具有相似性。O2/N2气氛和O2/CO2气氛下,NOx排放均出现随温度先减后增的趋势,其转折温度约为800℃。出现该现象可能是由于随着温度上升,反应的主导由还原反应变为氧化反应所致。CO2替代N2能够增加还原性气体的生成,促进还原反应的进行,从而降低高温阶段的NOx排放。燃料氮含量与燃烧的NOx排放之间无明显的关联,而高非挥发含量可能导致较高的NOx排放。(5)对城市生活垃圾焚烧炉的水冷壁受热面重点腐蚀区域进行了积灰、腐蚀物的采集,采用SEM、XRF、XDR等手段对其表观形态、成分等进行分析。研究发现:SEM图发现全部积灰中都或多或少含有熔融(球形)和半熔融(半球形、类球形)的物质。三种积灰中K,Na,Cl,Fe含量均高于飞灰,飞灰含有更多的Ca,S,Si和Al,其原因主要是元素来源和沉积机理的差异性所导致。垃圾三种积灰的碱酸比都大于2.5,垃圾积灰呈明显的碱性,与燃煤炉相比,垃圾焚烧炉积灰易发性更高。XRF和XRD分析表明垃圾积灰含有较多容易引起腐蚀的氯化物和碱金属化合物。(6)结合热力计算、数值模拟、理论分析等方法,对城市生活垃圾焚烧炉水冷壁受热面的腐蚀减薄机理进行了探讨。CFD模拟结果显示,在第一烟道顶部与顶棚前部结合区域(Ⅰ#区域)、第二烟道前墙上部区域(Ⅱ#区域)形成两个较强的旋流区域,容易导致烟气停留时间过长,导致积灰积聚和生长。且Ⅰ#区域与炉内高水分区域重合,进一步加速积灰积聚和腐蚀速率。尿素溶液热分解形成的HNCO可能随烟气流动进入烟气回旋区域,在高水汽浓度作用下,容易形成腐蚀性很强的酸雾,直接对水冷壁受热面造成腐蚀。在不同的工况下,腐蚀速率是磨损速率的60~200倍。为避免高温腐蚀,同时有效防止二恶英的生成,必须控制炉温,本文所研究的炉型在实际运行中,第一烟道出口的烟温须控制在850℃~972℃范围内;保证一次风风压,保证一次风比例不小于85%。
肖爱国[8](2012)在《垃圾焚烧电厂燃烧系统控制方案应用研究》文中研究说明城市生活垃圾处理已经成为当今世界各国面临的难题,如何有效的处理城市垃圾成为了重要的研究课题。垃圾处理方法有很多,比如填埋、堆肥和焚烧等,综合比较,焚烧处理是垃圾处理的必然发展趋势,在我国垃圾焚烧处理正处于高速发展时期。我国现有运行垃圾焚烧电厂普遍存在控制水平低下,污染物排放偏高的问题,所以本文从垃圾焚烧电厂燃烧系统控制出发进行研究。本文以焚烧炉为研究对象,对焚烧炉燃烧机理、焚烧过程、污染物生成机理和燃烧控制策略等进行分析研究。以南方某垃圾焚烧电厂为例,该项目采用HDPF分散控制系统进行全厂监视与控制。本人实际参与了该项目设计、安装和调试等工作。目前,该项目已投入运行,DCS系统运行正常,基本实现了焚烧过程自动化,但是存在炉膛温度波动,高温腐蚀和结焦等问题。针对上述问题项目实施过程采取了一定措施,使出现的问题有了一定的改善。针对炉膛温度波动较大情况,作者提出模糊自适应PID控制方案实现炉膛温度控制,通过与常规PID控制对比仿真试验,结果表明模糊PID控制策略使系统具有的较强抗干扰能力、灵活性、适应性以及控制精度高的优点。
秦宇飞[9](2011)在《大型城市生活垃圾焚烧炉焚烧过程仿真及控制》文中认为近年来,随着城市化进程的加快,使用焚烧发电法处理垃圾逐渐在国内兴起。由于我国目前垃圾低热值、高水分的特性与发达国家差距较大,所以国外发达国家成熟的自动燃烧控制技术在国内多地均无法正常运行。因此,充分了解我国当前垃圾在焚烧炉内的特性对于建立适合我国垃圾的自动燃烧控制策略有重要意义。垃圾焚烧难于控制的根源在于垃圾。首先,分析了垃圾组分及组分分布特性。按垃圾组分低位热值重新进行了垃圾分类,得出了研究样本所在地区的垃圾组分概率分布密度函数。进行了垃圾含水率的线性相关性分析,认为垃圾含水率与厨余的相关性最大。根据分析结果,建立了组分参数可调的垃圾模块模型。其次,分析了垃圾模块在垃圾焚烧炉内的蒸发过程,主要包括对流换热和辐射换热过程。根据垃圾中水分的质量变化,提出了起燃界面的概念。根据收集到的历史数据,进行了起燃界面的软测量。以起燃界面为界,将通常认为的静态干燥区变为随起燃界面变化的动态干燥区。给出了起燃界面在垃圾水分含量、一次风、干燥炉排速度和一次燃烧室温度输入下的阶跃响应。仿真结果表明,炉排上的干燥区域是一个不断变化的区域,水分含量、干燥炉排速度和一次燃烧室温度对起燃界面位置影响较大,而一次风温度和压力的直接影响有限。此结果与实际焚烧过程较吻合。通过起燃界面的软测量数据,可以对燃烧室温度进行一定程度的解释。再次,按照一次风量与析出挥发分质量的比例,提出了挥发分燃烧过程存在反应受限模式、非充分燃烧模式和充分燃烧模式3种模式,并分别列出了在这3种模式下的化学反应方程式。得出了挥发分燃烧的反应物和产物沿炉排方向的分布规律。结果表明,提供足够的风量可避免垃圾料层工作在反应受限模式;应合理调整炉排速度,使垃圾稳定燃烧。然后,介绍了使用Flash技术实现仿真模型的方法,展示了建模和仿真的新思路。建立的仿真模型可以仿真焚烧炉多种燃烧工况,如料层堆积和料层的未燃烬等。最后,介绍了焚烧炉的控制策略。提出了增加了起燃界面修正的自动燃烧控制策略。还介绍了已经成功应用的焚烧炉启动和停止的分层顺序控制方案。
湛腾西[10](2010)在《垃圾焚烧过程智能集成控制》文中指出针对垃圾焚烧炉的燃烧过程是强耦合的多输入多输出非线性系统,提出一种垃圾焚烧过程的智能集成控制方法。根据蒸汽负荷的大小采用模糊控制器进行给料量的粗调,采用基于BP神经网络的PID控制器根据炉温偏差、偏差变化率进行给料量的细调,并将两给料输出值相比较,确定出当前给料量变化值,并最终通过调节加料持续时间和停料时间完成炉温的控制。实际运行结果显示焚烧炉的燃烧温度比较稳定,炉温预报误差基本在±20℃以内,表明该方法的有效性和优越性。
二、垃圾焚烧炉的分层模糊控制系统(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、垃圾焚烧炉的分层模糊控制系统(论文提纲范文)
(1)垃圾焚烧机组燃烧状态监测与建模(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文主要工作 |
第2章 垃圾焚烧机组工作原理 |
2.1 垃圾焚烧发电厂工作流程 |
2.2 焚烧炉排炉工作原理介绍 |
2.2.1 垃圾焚烧炉组成 |
2.2.2 垃圾焚烧过程 |
2.3 本章小结 |
第3章 垃圾焚烧过程机理建模 |
3.1 垃圾模块的组分变化 |
3.2 垃圾焚烧机理模型 |
3.2.1 垃圾模块的基本假设 |
3.2.2 垃圾模块一次风量计算 |
3.2.3 水分蒸发模型 |
3.2.4 挥发分析出与燃烧模型 |
3.2.5 碳燃烧模型 |
3.2.6 垃圾模块厚度模型 |
3.3 仿真分析 |
3.3.1 一次风扰动仿真实验 |
3.3.2 炉排速度扰动仿真实验 |
3.3.3 垃圾焚烧起燃界面仿真 |
3.4 本章小结 |
第4章 垃圾焚烧过程状态监测 |
4.1 垃圾焚烧火线位置监测 |
4.1.1 图像处理理论基础 |
4.1.2 火焰图像采集 |
4.1.3 基于火焰图像的燃烧火线的提取 |
4.1.4 典型垃圾燃烧状态及其火焰图像 |
4.2 垃圾料层厚度监测 |
4.3 垃圾热值监测 |
4.4 本章小结 |
第5章 垃圾焚烧过程优化控制 |
5.1 干燥Ⅰ段料层厚度调整 |
5.2 火线位置调整 |
5.2.1 燃烧Ⅰ段一次风量控制 |
5.2.2 焚烧炉排控制 |
5.3 垃圾燃烧热值校正 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(2)循环流化床垃圾焚烧炉燃烧优化试验研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
术语符号对照表 |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 “软”的层面 |
1.2.2 “硬”的层面 |
1.3 本文主要研究内容 |
2 研究对象分析 |
2.1 引言 |
2.2 CFB垃圾焚烧工艺 |
2.3 CFB锅炉生活垃圾焚烧锅炉组成 |
2.4 CFB锅炉流体动力学特性 |
2.4.1 密相区流体动力学模型 |
2.4.2 稀相区流体动力学模型 |
2.5 CFB炉内传热模型 |
2.6 燃烧模型 |
2.7 CFB垃圾焚烧炉中CO生成及燃烧机理 |
2.8 CFB燃烧方式的主要特点 |
2.9 CFB生活垃圾燃烧运行控制任务 |
2.10 本章小结 |
3 CFB垃圾焚烧炉燃烧诊断 |
3.1 引言 |
3.2 某电厂CFB垃圾焚烧锅炉烟气污染物排放诊断 |
3.2.1 不同燃烧工况下运行数据分析 |
3.2.2 飞灰、底渣取样分析 |
3.2.3 典型负荷下炉膛不同位置烟气组分分析 |
3.2.4 典型工况能量质量平衡分析 |
3.2.5 冒正压问题 |
3.3 CFB生活垃圾焚烧锅炉垃圾前端处理分析 |
3.3.1 垃圾堆酵状况 |
3.3.2 垃圾破碎分选状况 |
3.3.3 垃圾给料输送设备 |
3.4 本章小结 |
4 CFB垃圾焚烧炉烟气污染物排放优化控制 |
4.1 引言 |
4.2 垃圾预处理及给料优化 |
4.2.1 垃圾堆酵优化 |
4.2.2 垃圾破碎、分选系统优化 |
4.2.3 垃圾给料系统优化 |
4.3 锅炉本体部分改造 |
4.3.1 增加卫燃带 |
4.3.2 二次风改造 |
4.3.3 增加空烟道 |
4.4 综合改造后效果 |
4.5 本章小结 |
5 CFB垃圾焚烧炉入炉垃圾热量软测量及床温预测研究 |
5.1 引言 |
5.2 基于智能算法的入炉垃圾热量软测量模型 |
5.2.1 多种群遗传粒子群寻优算法研究 |
5.2.2 智能建模算法介绍 |
5.2.3 热量预测模型输入变量的选择 |
5.2.4 垃圾热值的模糊等级划分 |
5.2.5 数据采集及预处理 |
5.2.6 模型总体优化方案 |
5.2.7 构建基于BP神经网络的入炉垃圾热量预测模型 |
5.2.8 构建基于SVM的入炉垃圾热量预测模型 |
5.2.9 构建基于ANFIS的入炉垃圾热量预测模型 |
5.2.10 构建RF入炉垃圾热量预测模型 |
5.2.11 模型比较结果和讨论 |
5.2.12 模型预测热量与实际热量对比 |
5.3 床温预测智能建模 |
5.3.1 床温特性分析 |
5.3.2 床温预测模型变量选择 |
5.3.3 床温模型建立 |
5.3.4 模拟结果与讨论 |
5.4 本章小结 |
6 CFB垃圾焚烧炉飞灰减量方法和技术试验研究 |
6.1 引言 |
6.2 CFB垃圾焚烧锅炉飞灰元素和矿物组成 |
6.3 尾部烟道转向底灰收集减量 |
6.4 循环灰收集减量 |
6.5 飞灰回燃 |
6.6 本章小结 |
7 全文总结和工作展望 |
7.1 主要研究成果 |
7.2 本文的创新点 |
7.3 未来工作及展望 |
作者简历及攻读博士期间科研成果 |
参考文献 |
(3)垃圾焚烧炉燃烧特性优化及安全性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 垃圾焚烧炉燃烧数值模拟研究 |
1.2.2 热应力研究 |
1.2.3 垃圾焚烧炉安全性研究 |
1.3 本课题的研究内容与技术路线 |
第二章 垃圾焚烧炉燃烧数值模拟及验证 |
2.1 数值模拟软件 |
2.2 数学模型 |
2.2.1 基本控制方程 |
2.2.2 湍流模型 |
2.2.3 辐射模型 |
2.2.4 化学反应模型 |
2.2.5 CFD求解方法 |
2.3 焚烧炉中固体垃圾燃烧过程及气相燃烧模型 |
2.3.1 焚烧炉中固体垃圾燃烧过程 |
2.3.2 垃圾焚烧炉气相燃烧模型建立方法 |
2.3.3 垃圾焚烧炉气相燃烧模型建立 |
2.4 垃圾焚烧炉网格划分及边界条件设置 |
2.4.1 网格划分 |
2.4.2 边界条件设置 |
2.5 模拟结果分析与验证 |
2.5.1 温度场 |
2.5.2 速度矢量场 |
2.5.3 气体流线图 |
2.5.4 组分场 |
2.5.5 垃圾焚烧炉燃烧模拟结果验证 |
2.6 本章小结 |
第三章 垃圾焚烧炉配风优化研究 |
3.1 二次风和燃尽风优化配比 |
3.2 配风优化对垃圾焚烧炉燃烧过程的影响 |
3.2.1 温度场 |
3.2.2 速度场 |
3.2.3 氮氧化物排放 |
3.3 本章小结 |
第四章 垃圾焚烧炉水冷壁热应力研究 |
4.1 垃圾焚烧炉水冷壁热应力分析基本理论 |
4.1.1 热力学分析理论基础 |
4.1.2 弹性力学分析理论基础 |
4.1.3 强度理论 |
4.2 垃圾焚烧炉水冷壁热应力分析 |
4.2.1 热应力分析过程 |
4.2.2 垃圾焚烧炉水冷壁计算模型 |
4.2.3 垃圾焚烧炉水冷壁网格划分 |
4.2.4 垃圾焚烧炉水冷壁边界条件 |
4.3 垃圾焚烧炉水冷壁热应力计算结果分析 |
4.3.1 二维模型热应力计算结果分析 |
4.3.2 三维模型热应力计算结果分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 垃圾焚烧炉安全性研究 |
5.1 FMECA方法简介及垃圾焚烧炉的故障模式分析 |
5.1.1 FMECA方法的分析流程及不足之处 |
5.1.2 垃圾焚烧炉的FMECA分析 |
5.2 模糊集理论和VIKOR理论 |
5.2.1 模糊集理论 |
5.2.2 VIKOR理论 |
5.2.3 基于模糊VIKOR的 FMECA方法 |
5.3 基于模糊VIKOR的 FMECA方法对垃圾焚烧炉的故障模式分析 |
5.3.1 垃圾焚烧炉故障模式三因素的模糊化处理 |
5.3.2 风险影响指数Q_i排序 |
5.3.3 改进前后的FMECA方法分析结果对比 |
5.4 提高垃圾焚烧炉安全运行的对策措施 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
主要研究结论 |
本文特色与创新点 |
建议与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(4)垃圾焚烧炉受热面腐蚀损伤机理和预测模型研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 城市生活垃圾处理技术 |
1.3 垃圾焚烧腐蚀机理研究现状 |
1.3.1 腐蚀的热力学过程 |
1.3.2 高温气相腐蚀 |
1.3.3 熔融盐腐蚀 |
1.4 垃圾焚烧高温腐蚀影响因素 |
1.4.1 烟气成分 |
1.4.2 金属材料 |
1.4.3 烟气温度 |
1.4.4 管壁温度 |
1.5 垃圾焚烧高温腐蚀预测模型研究现状 |
1.6 本文研究内容和技术路线 |
2 垃圾焚烧气体高温腐蚀试验系统和试验方法 |
2.1 试验系统 |
2.2 试验样品 |
2.3 试验方法 |
3 垃圾焚烧各因素对高温腐蚀影响研究 |
3.1 正交实验方案设计 |
3.1.1 正交试验介绍 |
3.1.2 实验数据处理方法 |
3.2 正交实验结果分析 |
3.2.1 正交实验结果 |
3.2.2 直观分析 |
3.2.3 方差分析 |
3.2.4 涂层材料说明及分析 |
3.3 堆焊材料对高温腐蚀的影响 |
3.3.1 试验方案设计 |
3.3.2 实验结果分析 |
3.4 小结 |
4 垃圾焚烧炉高温腐蚀采样分析 |
4.1 垃圾焚烧炉概述 |
4.2 采样点选择 |
4.3 试验样品取样 |
4.4 实验设备介绍 |
4.5 实验结果与分析 |
4.6 小结 |
5 垃圾焚烧高温腐蚀的灰色系统预测和回归预测模型 |
5.1 灰色系统理论 |
5.2 垃圾焚烧高温腐蚀的灰色系统预测模型 |
5.2.1 GM(1,1)模型 |
5.2.2 灰色线性回归组合模型 |
5.2.3 小结 |
5.3 垃圾焚烧高温腐蚀的回归预测模型 |
5.4 小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
(5)垃圾焚烧系统受热面积灰生长特性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 生活垃圾焚烧技术 |
1.2.1 生活垃圾焚烧现状 |
1.2.2 不同的垃圾焚烧技术 |
1.3 垃圾焚烧过程积灰研究现状 |
1.3.1 积灰的研究现状 |
1.3.2 垃圾焚烧积灰成分及类别 |
1.3.3 积灰的烧结及固相反应 |
1.3.4 积灰的预防 |
1.4 不同类型积灰 |
1.4.1 燃煤锅炉积灰 |
1.4.2 生物质积灰 |
1.5 本文主要研究内容 |
2 典型城市生活垃圾炉排焚烧锅炉积灰特性研究 |
2.1 电厂积灰采样及分析方法 |
2.1.1 垃圾焚烧电厂概况及采样 |
2.1.2 分析仪器介绍 |
2.2 炉排炉飞灰特性 |
2.2.1 不同粒径飞灰分析 |
2.2.2 飞灰的微观形态分析 |
2.2.3 炉排炉流化床飞灰比较 |
2.3 炉排炉积灰特性 |
2.3.1 积灰分布及宏观形态 |
2.3.2 各受热面积灰元素分布分析 |
2.3.3 炉排炉与流化床积灰特性比较 |
2.3.4 高温过热器积灰生长方向微观结构 |
2.4 长期运行时的积灰生长特性 |
2.5 本章小结 |
3 影响积灰生长因素的实验室模拟研究 |
3.1 实验室模拟实验研究方案 |
3.1.1 积灰可视化监测试验台 |
3.1.2 实验工况 |
3.1.3 实验步骤 |
3.2 灰浓度对积灰生长速率的影响 |
3.3 烟速对积灰生长速度的影响 |
3.3.1 模拟实验烟速对积灰生长速率的影响 |
3.3.2 实验中灰粒的力学特性 |
3.4 温度对积灰生长的影响 |
3.5 本章小结 |
4 垃圾焚烧系统积灰生长关联模型 |
4.1 垃圾焚烧系统灰浓度关联模型 |
4.2 烟温关联模型 |
4.3 耦合模型 |
5 总结及展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 本文创新点 |
5.3 不足与建议 |
参考文献 |
(6)基于模糊控制的垃圾焚烧炉燃烧系统的优化与仿真(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 研究内容与研究方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
2 焚烧炉燃烧系统 |
2.1 国内焚烧系统简介 |
2.1.1 垃圾焚烧流程图 |
2.1.2 焚烧处理效果评判 |
2.2 垃圾焚烧过程描述 |
2.3 焚烧造成的二次污染 |
2.4 焚烧过程中的干扰因素 |
2.5 焚烧控制回路 |
2.6 焚烧系统存在的问题 |
3 基于模糊控制的优化系统 |
3.1 某垃圾焚烧发电厂项目介绍 |
3.1.1 部分系统介绍 |
3.1.2 工艺流程功能描述 |
3.2 模糊控制系统 |
3.2.1 模糊控制技术 |
3.2.2 模糊控制器 |
3.2.3 模糊控制系统原理 |
3.3 模糊控制器的设计 |
3.3.1 确定控制参数及模糊化 |
3.3.2 确定隶属函数 |
3.3.3 建立模糊控制规则 |
4 模糊控制系统的MATLAB仿真与应用 |
4.1 模糊控制器的建立 |
4.1.1 模糊推理系统编辑窗口 |
4.1.2 隶属函数编辑器 |
4.1.3 模糊规则编辑器 |
4.1.4 模糊规则观察器 |
4.2 仿真验证与结果分析 |
4.2.1 仿真验证 |
4.2.2 结果分析 |
4.3 实际应用 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
附录 攻读学位期间发表论文 |
致谢 |
(7)城市生活垃圾在O2/N2及O2/CO2气氛下的燃烧特性及焚烧炉水冷壁腐蚀研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 优化城市生活垃圾处理技术的必要性 |
1.1.2 发展垃圾焚烧技术的必要性 |
1.2 城市生活垃圾焚烧发电的现状 |
1.2.1 城市生活垃圾焚烧发电技术的原理与特点 |
1.2.2 国外城市生活垃圾焚烧发电技术的研究现状 |
1.2.3 国内城市生活垃圾焚烧发电技术的研究现状 |
1.3 垃圾焚烧炉腐蚀 |
1.3.1 垃圾焚烧炉腐蚀的危害性 |
1.3.2 垃圾焚烧炉腐蚀的主要类型 |
1.3.3 国外垃圾焚烧炉腐蚀的研究现状 |
1.3.4 国内垃圾焚烧炉腐蚀的研究现状 |
1.4 存在的问题 |
1.4.1 缺乏垃圾典型组分及混合物 O_2/CO_2技术的研究 |
1.4.2 缺乏针对垃圾焚烧炉排炉水冷壁腐蚀问题的研究 |
1.4.3 缺乏针对采用尿素 SNCR 脱硝的大型垃圾焚烧炉腐蚀问题研究 |
1.5 课题来源与本文的主要工作 |
1.5.1 课题来源 |
1.5.2 本文的主要工作 |
第二章 城市生活垃圾热解失重特性研究 |
2.1 引言 |
2.2 热重法简介 |
2.2.1 热分析技术的发展 |
2.2.2 热重法基本原理 |
2.3 实验部分 |
2.3.1 实验设备 |
2.3.2 实验物料 |
2.3.3 实验方法 |
2.4 城市生活垃圾热解特性分析 |
2.4.1 城市生活垃圾 CO_2气氛下热解的失重分析 |
2.4.2 升温速率对城市生活垃圾热解特性的影响 |
2.4.3 城市生活垃圾 N_2/CO_2气氛下热解的失重分析 |
2.5 热解动力学模拟及动力学参数求解 |
2.5.1 热解表观动力学反应方程式 |
2.5.2 热解动力学参数的求解 |
2.6 本章小结 |
第三章 城市生活垃圾富氧燃烧失重特性研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验设备 |
3.2.2 实验物料 |
3.2.3 实验方法 |
3.3 城市生活垃圾燃烧特性分析 |
3.3.1 城市生活垃圾 O_2/N_2气氛下富氧燃烧的失重分析 |
3.3.2 城市生活垃圾 O_2/CO_2气氛下富氧燃烧的失重分析 |
3.3.3 气氛对城市生活垃圾燃烧特性的影响 |
3.3.4 升温速率对城市生活垃圾燃烧特性的影响 |
3.4 燃烧动力学模拟及动力学参数求解 |
3.4.1 热解表观动力学反应方程式 |
3.4.2 热解动力学参数的求解 |
3.5 本章小结 |
第四章 城市生活垃圾典型组分燃烧失重特性研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验设备 |
4.2.2 实验物料 |
4.2.3 实验方法 |
4.3 城市生活垃圾典型组分燃烧时的失重特性 |
4.3.1 纸类在 O_2/N_2和 O_2/CO_2气氛下燃烧的失重分析 |
4.3.2 其他木质纤维类在 O_2/N_2和 O_2/CO_2气氛下燃烧的失重分析 |
4.3.3 纺织物类和厨余类组分在 O_2/N_2和 O_2/CO_2气氛下的失重特性 |
4.4 燃烧动力学模拟及动力学参数求解 |
4.4.1 热解表观动力学反应方程式 |
4.4.2 热解动力学参数的求解 |
4.5 本章小结 |
第五章 城市生活垃圾燃烧气态污染物排放规律研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验设备 |
5.2.2 实验物料 |
5.2.3 实验方法 |
5.3 城市生活垃圾燃烧气体排放特性的分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 城市生活垃圾焚烧炉水冷壁受热面腐蚀物分析 |
6.1 前言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 腐蚀取样的垃圾焚烧厂 |
6.2.2 实验设备 |
6.2.3 实验物料 |
6.2.4 实验方法 |
6.3 城市生活垃圾焚烧炉水冷壁受热面腐蚀物的分析 |
6.3.1 现场调研 |
6.3.2 腐蚀物的 SEM 分析 |
6.3.3 腐蚀物的能谱分析 |
6.3.4 腐蚀物的 XRF 分析 |
6.3.5 腐蚀物的 XRD 分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 城市生活垃圾焚烧炉水冷壁减薄原因分析 |
7.1 前言 |
7.2 研究对象 |
7.3 第一烟道水冷壁管壁减薄速度计算与分析 |
7.3.1 计算与分析任务 |
7.3.2 第一烟道水冷壁管壁减薄情况计算结果 |
7.4 城市生活垃圾焚烧炉水冷壁受热面腐蚀数值模拟的分析 |
7.4.1 数值计算的模型与方法 |
7.4.2 数值模拟的结果 |
7.4.3 垃圾焚烧炉腐蚀原因分析 |
7.5 减缓垃圾焚烧炉水冷壁减薄的对策 |
7.6 本章小结 |
结论与展望 |
研究结论 |
创新之处 |
进一步工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(8)垃圾焚烧电厂燃烧系统控制方案应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 城市垃圾的分类及处理方法 |
1.2.1 城市垃圾的分类 |
1.2.2 垃圾处理方法 |
1.3 垃圾发电焚烧技术 |
1.4 垃圾焚烧技术发展现状 |
1.4.1 国外发展情况 |
1.4.2 国内发展情况 |
1.5 焚烧控制的发展情况 |
1.6 本文的研究内容 |
第2章 垃圾焚烧发电过程及燃烧控制系统分析 |
2.1 垃圾焚烧电厂的工艺流程 |
2.2 垃圾发电厂的主要组成系统 |
2.3 焚烧过程的基本原理 |
2.4 影响焚烧的因素分析 |
2.5 垃圾焚烧排放的主要污染物 |
2.6 燃烧控制目标 |
2.7 本章小结 |
第3章 某垃圾焚烧电厂项目介绍 |
3.1 系统概述 |
3.2 控制系统的硬件 |
3.3 控制系统的软件 |
3.4 现场运行情况及存在问题 |
3.4.1 现场运行情况 |
3.4.2 燃烧控制存在的问题 |
3.5 本章小结 |
第4章 垃圾焚烧电厂燃烧控制系统设计 |
4.1 燃烧控制方式 |
4.1.1 蒸汽流量控制方式 |
4.1.2 垃圾厚度控制方式 |
4.2 燃烧自动控制 |
4.3 一次风挡板控制 |
4.4 二次风供给系统 |
4.5 二次风扰动试验 |
4.6 本章小结 |
第5章 垃圾焚烧炉温度模糊自适应PID控制研究 |
5.1 模糊控制原理 |
5.2 模糊自适应PID控制 |
5.2.1 确定模糊语言和隶属度函数 |
5.2.2 建立模糊控制规则 |
5.2.3 模糊决策 |
5.3 仿真验证 |
5.4 结果分析 |
第6章 总结及展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果 |
致谢 |
(9)大型城市生活垃圾焚烧炉焚烧过程仿真及控制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 我国城市生活垃圾的产生及处理现状 |
1.2 我国城市生活垃圾焚烧发电现状 |
1.2.1 城市生活垃圾焚烧发电的适用地区 |
1.2.2 城市生活垃圾焚烧发电的环境问题 |
1.2.3 城市生活垃圾焚烧发电前景 |
1.3 炉排垃圾焚烧炉 |
1.3.1 垃圾焚烧发电的炉型比较 |
1.3.2 炉排垃圾焚烧炉的特点 |
1.4 国内外垃圾焚烧炉建模及控制研究现状 |
1.4.1 燃烧过程分析的难点 |
1.4.2 我国垃圾投入自动燃烧控制的难点 |
1.4.3 垃圾焚烧过程分析目前研究的不足 |
1.4.4 国外垃圾焚烧炉建模及控制研究现状 |
1.4.5 国内垃圾焚烧炉建模及控制研究现状 |
1.5 本文的研究内容 |
1.5.1 本文的研究背景 |
1.5.2 研究内容 |
第2章 垃圾组分分布特性及垃圾模块模型 |
2.1 我国城市生活垃圾的特点 |
2.2 垃圾的物理组成 |
2.3 垃圾的组分分布 |
2.4 垃圾物理组分分布的正态性检验 |
2.4.1 W检验 |
2.4.2 直方图检验 |
2.4.3 各主要物理组分概率密度函数 |
2.5 含水率与垃圾组分的线性相关性分析 |
2.6 垃圾堆酵 |
2.7 垃圾热值模型 |
2.8 垃圾模块的仿真 |
2.8.1 类有限元的垃圾模块模型 |
2.8.2 垃圾模块的组分变化仿真 |
2.8.3 垃圾模块高度计算 |
2.8.4 垃圾模块的物理变化仿真 |
2.8.5 垃圾模块的化学变化仿真 |
第3章 焚烧炉内燃烧过程分析 |
3.1 燃料、燃烧和燃烧热 |
3.2 垃圾燃烧过程分析 |
3.3 料层燃烧斜面的形成机理分析 |
3.4 料层沿炉排运动方向的氧量分析 |
3.5 燃烧通道 |
第4章 垃圾焚烧炉内水分干燥过程分析及仿真 |
4.1 垃圾水分来源 |
4.2 水对垃圾在炉内分布的影响 |
4.3 垃圾水分蒸发过程分析 |
4.3.1 水分对流换热分析 |
4.3.2 水分辐射换热分析 |
4.4 水分质量变化 |
4.5 起燃界面 |
4.5.1 起燃界面的定义 |
4.5.2 水分含量输入下的起燃界面阶跃响应 |
4.5.3 一次风温度对起燃界面的影响 |
4.5.4 一次风压力对起燃界面的影响 |
4.5.5 干燥炉排速度输入下的起燃界面阶跃响应 |
4.5.6 一次燃烧室温度输入下的起燃界面阶跃响应 |
4.5.7 传递函数阵 |
4.6 起燃界面的软测量 |
4.6.1 水分测量 |
4.6.2 实际炉排金属温度测点的布置 |
4.6.3 起燃界面的计算 |
4.7 本章小结 |
第5章 垃圾挥发分和固定碳燃烧过程的建模与仿真 |
5.1 挥发分在炉内燃烧过程分析 |
5.1.1 挥发分析出速率计算 |
5.1.2 垃圾模块一次风风量计算 |
5.2 挥发分燃烧模式 |
5.2.1 反应受限模式 |
5.2.2 非充分燃烧模式 |
5.2.3 充分燃烧模式 |
5.2.4 仿真计算流程 |
5.3 稳定运行工况下模型数值试验与分析 |
5.3.1 燃烧模式 |
5.3.2 各组分沿炉排方向的质量变化 |
5.3.3 燃烧炉排速度阶跃变化 |
5.4 固定碳燃烧过程建模 |
5.4.1 反应受限模式 |
5.4.2 非充分燃烧模式 |
5.4.3 充分燃烧模式 |
5.4.4 仿真计算流程 |
5.5 本章小结 |
第6章 城市生活垃圾焚烧过程仿真模型 |
6.1 Flash仿真技术 |
6.2 垃圾焚烧炉仿真模型 |
6.3 场景及元件设计 |
6.3.1 程序执行结构及执行流程 |
6.3.2 舞台元件设计 |
6.3.3 数据存储与显示 |
6.3.4 仿真状态保存 |
6.3.5 垃圾模块的设计 |
6.3.6 起燃界面 |
6.3.7 垃圾焚烧炉启动 |
6.3.8 水蒸汽及燃烧火焰效果的仿真 |
6.4 仿真效果 |
6.4.1 料层厚度变化 |
6.4.2 给料器速度变化对一次燃烧室温度的影响 |
6.4.3 料层未燃尽的仿真 |
6.4.4 料层燃尽的仿真 |
第7章 焚烧炉自动燃烧控制策略 |
7.1 现有经验 |
7.2 基于专家系统的燃烧控制策略设计 |
7.2.1 起燃界面位置 |
7.2.2 利用起燃界面进行干燥炉排速度控制 |
7.2.3 燃烧炉排速度控制 |
7.3 空气流量控制 |
第8章 垃圾焚烧电厂顺序控制系统设计及实现 |
8.1 分层的设计思想 |
8.2 控制逻辑设计 |
8.2.1 顺控级基本控制功能块 |
8.2.2 变量归一接口 |
8.2.3 顺控级与驱动级的脉冲信号通信 |
8.2.4 对驱动级功能块的要求 |
8.2.5 顺序控制系统画面设计 |
8.3 分散控制系统控制器负荷分配 |
8.4 现场应用 |
第9章 结论与展望 |
9.1 结论 |
9.2 展望 |
9.3 适合我国国情的垃圾处理方法 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(10)垃圾焚烧过程智能集成控制(论文提纲范文)
1 生产工艺描述及控制系统结构 |
2 控制策略 |
3 蒸汽负荷模糊控制器 |
4 炉温神经网络PID控制器 |
5 应用实例 |
6 结论 |
四、垃圾焚烧炉的分层模糊控制系统(论文参考文献)
- [1]垃圾焚烧机组燃烧状态监测与建模[D]. 张丽霞. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [2]循环流化床垃圾焚烧炉燃烧优化试验研究[D]. 尤海辉. 浙江大学, 2021(01)
- [3]垃圾焚烧炉燃烧特性优化及安全性研究[D]. 李东航. 华南理工大学, 2020(02)
- [4]垃圾焚烧炉受热面腐蚀损伤机理和预测模型研究[D]. 何剑锋. 浙江大学, 2020(08)
- [5]垃圾焚烧系统受热面积灰生长特性研究[D]. 胡锦华. 浙江大学, 2020(08)
- [6]基于模糊控制的垃圾焚烧炉燃烧系统的优化与仿真[D]. 代爽. 湖北师范大学, 2019(08)
- [7]城市生活垃圾在O2/N2及O2/CO2气氛下的燃烧特性及焚烧炉水冷壁腐蚀研究[D]. 赖志燚. 华南理工大学, 2013(11)
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