本文關(guān)鍵詞：BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型在SCR脫硝系統(tǒng)中應(yīng)用的研究

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【摘要】：隨著近年國(guó)內(nèi)環(huán)境形勢(shì)越來(lái)越嚴(yán)峻,國(guó)家已將火力發(fā)電廠機(jī)組氮氧化物的排放量已規(guī)劃為嚴(yán)格監(jiān)管控制對(duì)象,為響應(yīng)國(guó)家"節(jié)能減排"政策號(hào)召,進(jìn)一步改善電廠地區(qū)環(huán)境質(zhì)量,各大電廠均進(jìn)行煙氣脫硝改造。脫硝方式分為兩大類(lèi)SCR法(選擇性催化還原法)和SNCR法(非選擇性催化還原法)。本文將根據(jù)選擇性催化還原法脫硝反應(yīng)原理,分析影響脫硝效率的主要因素,并建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,分析導(dǎo)流格柵、導(dǎo)流板、噴氨格柵、氨氣空氣混合器等設(shè)備在脫硝反應(yīng)中的作用;設(shè)計(jì)對(duì)噴氨量預(yù)測(cè)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型,提高煙氣脫硝效率,減少氨氣逃逸對(duì)大氣環(huán)境的二次污染。本論文以某660MW超超臨界燃煤鍋爐機(jī)組為研究對(duì)象,從不同角度分析影響脫硝效率的因素建立脫硝反應(yīng)器內(nèi)影響反應(yīng)效率的數(shù)學(xué)模型,在SCR脫硝系統(tǒng)中引入BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型進(jìn)行噴氨量控制,合理控制氮氧化物的排放量和氨逃逸量,減少脫硝系統(tǒng)運(yùn)行成本。對(duì)SCR脫硝過(guò)程中噴氨量的控制技術(shù)研究,使用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立預(yù)測(cè)模型,以氣體流速、入口氮氧化合物含量、煙氣溫度、氧含量與脫硝效率為輸入量,以出口氮氧化合物含量輸出量,實(shí)現(xiàn)噴氨量的預(yù)測(cè)控制。試驗(yàn)結(jié)果表明,在變工況下煙氣溫度波動(dòng)時(shí),此方案與傳統(tǒng)PID控制方式相比較,預(yù)測(cè)精度較高,能夠準(zhǔn)確的控制噴氨量,減少了脫硝系統(tǒng)出口的排放量和氨氣逃逸量,具有很好的變工況適應(yīng)能力,可以節(jié)約選擇性催化還原法脫硝系統(tǒng)生產(chǎn)運(yùn)行成本。目前本論文研究處于理論應(yīng)用研究階段,并對(duì)設(shè)計(jì)模型進(jìn)行了軟件仿真,為下一步投入到實(shí)際應(yīng)用中做準(zhǔn)備工作。
【關(guān)鍵詞】：SCR脫硝 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 預(yù)測(cè)模型
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：X773;TP183
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 研究的背景和意義10-12
• 1.1.1 氮氧化合物對(duì)空氣的影響10
• 1.1.2 氮氧化合物在燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的機(jī)理10-12
• 1.1.3 氮氧化合物排放量的控制12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.3 本文的研究?jī)?nèi)容及目的16-18
• 第2章 SCR脫硝技術(shù)的原理及工藝18-30
• 2.1 SCR脫硝的原理18-19
• 2.2 選擇性催化還原法脫硝系統(tǒng)的組成19-25
• 2.2.1 還原劑儲(chǔ)備與供應(yīng)系統(tǒng)19-21
• 2.2.2 煙氣/氨混合系統(tǒng)21-22
• 2.2.3 煙道系統(tǒng)22-23
• 2.2.4 反應(yīng)器/催化劑系統(tǒng)23-25
• 2.3 SCR脫硝技術(shù)工藝流程25-28
• 2.3.1 還原劑儲(chǔ)存和制備系統(tǒng)工藝流程26-27
• 2.3.2 SCR脫硝系統(tǒng)工藝流程27-28
• 2.4 本章小結(jié)28-30
• 第3章 影響SCR脫硝效率的因素分析及數(shù)學(xué)模型的建立30-38
• 3.1 影響選擇性催化還原法(SCR)脫硝效率的主要因素30-33
• 3.1.1 催化劑對(duì)脫硝效率的影響30-31
• 3.1.2 催化反應(yīng)溫度對(duì)脫硝效率的影響31-32
• 3.1.3 反應(yīng)器內(nèi)氣體流速對(duì)脫硝效率的影響32
• 3.1.4 NH3/NOX摩爾比對(duì)脫硝效率的影響32-33
• 3.2 SCR脫硝系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立33-35
• 3.2.1 催化劑及溫度33
• 3.2.2 還原劑(氨氣)與氮氧化合物的摩爾比33-34
• 3.2.3 SO2的轉(zhuǎn)化率34
• 3.2.4 脫硝效率34
• 3.2.5 氨逃逸率34
• 3.2.6 氣體流速34-35
• 3.2.7 稀釋風(fēng)風(fēng)量35
• 3.2.8 煙氣流量35
• 3.3 本章小結(jié)35-38
• 第4章 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)方法38-50
• 4.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)38
• 4.2 基本BP算法38-44
• 4.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法描述39-40
• 4.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法分析40-42
• 4.2.3 基本BP算法的改進(jìn)42
• 4.2.4 網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練及訓(xùn)練參數(shù)的選取42-44
• 4.3 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測(cè)方法的Matlab實(shí)現(xiàn)44-47
• 4.3.1 Matlab神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱中相關(guān)函數(shù)介紹44-46
• 4.3.2 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測(cè)方法的Matlab實(shí)現(xiàn)步驟46-47
• 4.4 本章小結(jié)47-50
• 第5章 BP預(yù)測(cè)模型在SCR脫硝系統(tǒng)中應(yīng)用研究50-70
• 5.1 SCR脫硝系統(tǒng)中常用的噴氨控制方式50-53
• 5.1.1 固定摩爾比控制方式50-51
• 5.1.2 固定出口氮氧化物含量控制方式51
• 5.1.3 傳統(tǒng)PID控制系統(tǒng)噴氨量控制擾動(dòng)試驗(yàn)51-53
• 5.2 設(shè)計(jì)思路53-55
• 5.3 SCR小型試驗(yàn)55-60
• 5.3.1 試驗(yàn)裝置的組成55
• 5.3.2 催化劑的選型55-56
• 5.3.3 SCR反應(yīng)區(qū)測(cè)量?jī)x器的選型56-58
• 5.3.4 控制系統(tǒng)的選型58-59
• 5.3.5 試驗(yàn)過(guò)程59-60
• 5.4 數(shù)據(jù)采集與處理60-64
• 5.4.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)61-63
• 5.4.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的預(yù)處理63-64
• 5.5 Matlab模型仿真及結(jié)果分析64-68
• 5.6 本章小結(jié)68-70
• 第6章 結(jié)論與展望70-72
• 參考文獻(xiàn)72-75
• 致謝75

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1 康泰瑞;石峰;;電廠脫硝技術(shù)概述[J];現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化;2013年18期

2 劉國(guó)慶;;淺談脫硝技術(shù)在660MW機(jī)組中的應(yīng)用[J];科技創(chuàng)新與應(yīng)用;2014年03期

3 丁德軍;高井熱電廠脫硝技術(shù)的探討[J];科技潮;2005年04期

4 杜雅麗;;選擇性催化還原法脫硝控制系統(tǒng)論述[J];山西電力;2009年S1期

5 覃怡敏;;脫硝 政策雷聲大,雨點(diǎn)小[J];新財(cái)經(jīng);2010年07期

6 袁細(xì)寧;;脫硝市場(chǎng)現(xiàn)狀及發(fā)展建議[J];科技資訊;2010年19期

7 邵明勇;李飛;田佳;;先進(jìn)脫硝技術(shù)在大型燃煤發(fā)電機(jī)組工程中的優(yōu)化應(yīng)用[J];能源與環(huán)境;2011年02期

8 趙勝?lài)?guó);胡永鋒;;我國(guó)脫硝技術(shù)發(fā)展及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析[J];華電技術(shù);2011年12期

9 吳敬;;水泥工業(yè)脫硝技術(shù)應(yīng)用[J];技術(shù)與市場(chǎng);2012年06期

10 靈子;;江蘇科行:做脫硝行業(yè)先行者[J];四川水泥;2013年01期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 趙勇綱;武建忠;趙忠生;孫啟順;;電站鍋爐脫硝技術(shù)綜述[A];2008中國(guó)可持續(xù)發(fā)展論壇論文集（3）[C];2008年

2 ;包頭希望鋁業(yè)脫硝工程成功通過(guò)168運(yùn)行[A];《電站信息》2013年第2期[C];2013年

3 ;科行集團(tuán)成功承接神華國(guó)華準(zhǔn)電2×330MW機(jī)組脫硝項(xiàng)目[A];《電站信息》2012年第12期[C];2012年

4 張益智;趙芳;曹燕春;;非催化協(xié)同脫硝技術(shù)在水泥窯爐上的應(yīng)用[A];2012中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（第三卷）[C];2012年

5 唐建城;;中電國(guó)華北京熱電分公司4×100MW鍋爐脫硝技術(shù)可行性研究[A];全國(guó)火電100MW級(jí)機(jī)組技術(shù)協(xié)作會(huì)第三屆年會(huì)論文集[C];2004年

6 王們蘆;陳雄波;王海強(qiáng);劉越;吳忠標(biāo);;鈰改性鈦基納米管的脫硝活性及抗堿金屬中毒性能研究[A];2013中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（第七卷）[C];2013年

7 高長(zhǎng)明;;我國(guó)水泥工業(yè)氮氧化物排放量及其脫硝力度的探討[A];第五屆中國(guó)水泥企業(yè)總工程師論壇暨2012年全國(guó)水泥企業(yè)總工程師聯(lián)合會(huì)年會(huì)會(huì)議文集[C];2012年

8 ;華電青島公司3號(hào)機(jī)組脫硝改造順利通過(guò)168小時(shí)試運(yùn)行[A];《電站信息》2012年第10期[C];2012年

9 ;華電濰坊公司推進(jìn)脫硝改造加速“綠色企業(yè)”建設(shè)[A];《電站信息》2012年第5期[C];2012年

10 柏發(fā)橋;;300MW機(jī)組脫硝改造介紹[A];全國(guó)第八屆電站鍋爐專(zhuān)業(yè)技術(shù)交流年會(huì)論文集[C];2013年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 記者 劉凌;長(zhǎng)株潭首個(gè)火電 脫硝改造工程竣工[N];湖南日?qǐng)?bào);2012年

2 冉冉;水泥脫硝被稱(chēng)為“三無(wú)”項(xiàng)目的苦澀[N];中國(guó)建材報(bào);2013年

3 見(jiàn)習(xí)記者 吳松;環(huán)保新政 提升脫硝產(chǎn)業(yè)迎新機(jī)遇[N];中國(guó)經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào);2011年

4 吳松;環(huán)保新政下 脫硝產(chǎn)業(yè)迎來(lái)新機(jī)遇[N];江蘇經(jīng)濟(jì)報(bào);2011年

5 本報(bào)記者 趙引德;脫硝催化劑企業(yè)“跑馬圈地”[N];中國(guó)化工報(bào);2011年

6 證券時(shí)報(bào)記者 陳鍇;電廠脫硝進(jìn)展提速 環(huán)保企業(yè)受益在望[N];證券時(shí)報(bào);2011年

7 記者 葉勇;“十二五”脫硝裝機(jī)達(dá)100% 千億級(jí)火電排污市場(chǎng)呼之欲出[N];上海證券報(bào);2011年

8 本報(bào)記者 張玉蕾;脫硝電價(jià)應(yīng)避免“一刀切”[N];中國(guó)電力報(bào);2011年

9 記者 顏新華;我國(guó)電力脫硝關(guān)鍵技術(shù)國(guó)產(chǎn)化成功[N];中國(guó)電力報(bào);2010年

10 李賀林 王艷;“陳一脫”的水泥脫硝夢(mèng)[N];中國(guó)建材報(bào);2012年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 莊卓楷;基于數(shù)值模擬的NO臭氧氧化反應(yīng)、雙旋流氣氣混合器和濕法脫硝模型研究[D];浙江大學(xué);2015年

2 汪謝;新型脫硝功能聚苯硫醚復(fù)合濾料的制備及其性能研究[D];福州大學(xué);2014年

3 黃賢明;中低溫?zé)煔獯呋撓跫捌錂C(jī)理研究[D];南京理工大學(xué);2016年

4 高攀;先進(jìn)再燃及選擇性非催化脫硝優(yōu)化實(shí)驗(yàn)與機(jī)理研究[D];山東大學(xué);2008年

5 陳蓮芳;脫硝反應(yīng)器流場(chǎng)與反應(yīng)物混合模擬優(yōu)化[D];山東大學(xué);2011年

6 曹慶喜;氣體添加劑對(duì)選擇性非催化還原脫硝反應(yīng)過(guò)程影響的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

7 任雯;硫酸亞鐵SCR催化劑脫硝機(jī)理及制備研究[D];清華大學(xué);2010年

8 李攀;V_2O_5/AC催化劑脫硝過(guò)程中若干重要問(wèn)題的研究[D];北京化工大學(xué);2012年

9 陳鎮(zhèn)超;基于尿素還原劑的選擇性非催化還原高效脫硝技術(shù)的實(shí)驗(yàn)研究[D];浙江大學(xué);2012年

10 李云濤;氟摻雜氧化釩/氧化鈦催化劑制備及其低溫脫硝過(guò)程研究[D];南京理工大學(xué);2010年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王偉;應(yīng)用于城市隧道的除塵脫硝技術(shù)及關(guān)鍵設(shè)備研究[D];浙江大學(xué);2015年

2 易檢長(zhǎng);煙氣SCR脫硝反應(yīng)裝置仿真模擬及PIV試驗(yàn)研究[D];湖南工業(yè)大學(xué);2015年

3 程鵬飛;LNB+SCR聯(lián)合脫硝技術(shù)在某燃煤鍋爐脫硝改造中的應(yīng)用研究[D];蘭州大學(xué);2015年

4 王濤;空氣預(yù)熱器SCR脫硝適應(yīng)性及催化劑的試驗(yàn)研究[D];山東大學(xué);2015年

5 范燕榮;燃料型還原氣脫硝反應(yīng)特性研究[D];山東大學(xué);2015年

6 閆棟;納米陶瓷負(fù)載釩系催化劑的制備與脫硝特性的實(shí)驗(yàn)研究[D];華北電力大學(xué);2015年

7 周強(qiáng)強(qiáng);SCR脫硝系統(tǒng)煙道氣動(dòng)流場(chǎng)數(shù)值研究[D];大連海事大學(xué);2015年

8 王永剛;岱海電廠二號(hào)600MW亞臨界燃煤機(jī)組脫硝改造工程可行性分析及脫硝設(shè)備安裝調(diào)試監(jiān)理[D];華北電力大學(xué);2015年

9 馮強(qiáng);600MW鍋爐SCR脫硝改造研究[D];華北電力大學(xué);2015年

10 朱洪震;660MW火電機(jī)組SCR脫硝系統(tǒng)性能優(yōu)化數(shù)值模擬研究[D];南昌大學(xué);2015年

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本文編號(hào)：1003083