【摘要】：我國的能源結(jié)構(gòu)煤炭為主,致使我國主要電力生產(chǎn)仍然是火力發(fā)電。但是依靠火電廠發(fā)電存在一個重要問題就是環(huán)境污染,煙氣排放中的NO_x、SO_x等污染物會危害生態(tài)環(huán)境以及人體健康。最新《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)的修訂,是通過綜合空氣質(zhì)量模型系統(tǒng)Models-3/CMAQ對環(huán)境影響進行預(yù)測評估,進而得出的。自2014年7月1日起,重點區(qū)域,燃煤鍋爐煙塵排放中NO_x限值為100mg/Nm~3,為火力發(fā)電的節(jié)能減排提出更高的要求。當(dāng)前,國內(nèi)外通過改進鍋爐燃燒技術(shù)、有催化爐內(nèi)噴氨水、無催化爐內(nèi)噴氨水、這三個方面來控制電廠NO_x排放,本文從第二、三方面著手研究。工業(yè)上應(yīng)用最廣的脫硝技術(shù)為選擇性催化還原(SCR),通過煙氣中的NO_x在催化劑的作用下與氨水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使NO_x分解成水蒸氣和氮氣分子(N_2),兩者都是大氣中的惰性氣體,以此脫硝達(dá)到了保護環(huán)境的目的。然而,在現(xiàn)有資金和技術(shù)的限制下很難獲得準(zhǔn)確、快速的參數(shù),軟測量技術(shù)能很好地解決這一問題,即選擇一些容易測量的變量,通過構(gòu)造某種數(shù)學(xué)關(guān)系進行預(yù)測估計。基于過程機理與基于過程數(shù)據(jù)的建模為軟測量建模的兩大類,由于電廠運行機理復(fù)雜,無法明確其機理,這時就要基于過程數(shù)據(jù)建立軟測量模型,即從輸入數(shù)據(jù)中提取有用信息,進而構(gòu)造輔助變量與因變量間的數(shù)學(xué)關(guān)系。本文在學(xué)習(xí)傳統(tǒng)統(tǒng)計回歸的方法和基于人工智能機器學(xué)習(xí)的方法的基礎(chǔ)上,通過學(xué)習(xí)總結(jié)其不足,提出了新軟測量預(yù)測模型,混SPSS-PSO-SVM模型對電廠NO_x排放預(yù)測,統(tǒng)計軟件SPSS的引入能較為直觀的觀測和分析變量間的關(guān)聯(lián),并通過因子分析計算主成分矩陣,以降低輸入變量的維數(shù)和消除相關(guān)性。以某600MW電站鍋爐采集數(shù)據(jù)為運行對象,通過PLS去除與因變量相關(guān)小的量,再用SPSS的主成分提取來達(dá)到消除變量間相關(guān)的目的,最后將主成分矩陣作為輸入變量,通過MATLAB對PSO-SVM模型進行仿真,目的是為了預(yù)測鍋爐出口的NO_x含量,進而通過脫硝技術(shù)防止其造成不利影響。
【圖文】：

廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)中脫硝SCR系統(tǒng)

輸入空間到特征空間的映射
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X773

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本文編號：2700957