新型干法水泥生產(chǎn)最核心的工藝環(huán)節(jié)是燒成系統(tǒng),它的生產(chǎn)過程機理復(fù)雜,工藝故障頻發(fā),如果工藝故障未及時處理可能會引發(fā)惡性事故。因此,對水泥燒成系統(tǒng)進行工藝故障診斷是保證水泥安全穩(wěn)定生產(chǎn)的關(guān)鍵。本文在對燒成系統(tǒng)工藝故障進行詳細的問題分析基礎(chǔ)上,分析了將支持向量機應(yīng)用在水泥燒成系統(tǒng)工藝故障診斷的優(yōu)勢,基于支持向量機進行燒成系統(tǒng)工藝故障診斷研究,所做工作如下:(1)二叉樹支持向量機分類精度容易受到二叉樹結(jié)構(gòu)的影響,針對這一問題,提出了一種改進的完全二叉樹支持向量機算法。通過將改進算法應(yīng)用在UCI標準數(shù)據(jù)集與TE過程故障診斷試驗,驗證了改進算法的優(yōu)越性。(2)提出了基于支持向量機的燒成系統(tǒng)工藝故障診斷流程,對該流程進行了仿真實驗,結(jié)果表明該流程具有良好的故障診斷效果。(3)基于故障診斷流程開發(fā)水泥燒成系統(tǒng)工藝故障診斷原型系統(tǒng),完成原始數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)庫的設(shè)計、前臺故障診斷系統(tǒng)。
【學位單位】：西南科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TQ172.62
【部分圖文】：

圖 2-1 新型干法水泥工藝流程Fig.2-1 Process flow of new type dry-process cement2.1.1 懸浮預(yù)熱預(yù)熱器由五級旋風筒組成，旋風筒由上到下按順序簡稱為 C1 筒、C2 筒、C3 筒、C4 筒、C5 筒。預(yù)熱器的主要功能是在回轉(zhuǎn)窯和分解爐排出的帶余熱廢氣作用下與生料逐級進行氣、固熱交換完成預(yù)熱、部分碳酸鹽分解，在進行回轉(zhuǎn)窯煅燒之前提高生料反應(yīng)溫度，大大降低了熟料熱耗[30]。預(yù)熱器中各級管道內(nèi)已經(jīng)完成氣、固熱交換的物料必須及時地從氣流中分離出來，確保下一級旋風筒的傳熱效率。生料經(jīng)提升機傳輸?shù)椒至掀�，分料器將生料�?jīng)兩路分別喂入第一級旋風筒（C1）和第二級旋風筒（C2）的連接管道上，在管道內(nèi)充分地進行熱交換，隨后上升的 C2 筒熱風作用下進行氣、固分離，物料經(jīng)卸料管進入 C2、C3 筒的連接管道內(nèi)，完成第二次熱交換，再經(jīng) C2 筒的卸料管進入 C3、C4 筒的連接管道，經(jīng) C4 筒分離的物料進入分解爐，分解爐內(nèi)充分燃燒的生料分解后與氣流一起進入 C5 筒，經(jīng) C5 筒氣固分離后進入回轉(zhuǎn)窯煅燒。

生料的換熱和碳酸鹽分解程度是分解爐的主要性能指標。窯外技術(shù)能顯著增加回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量，將碳酸鹽分解任務(wù)大部分轉(zhuǎn)移到，大部分煤粉在分解爐內(nèi)加入，少量煤粉在回轉(zhuǎn)窯窯頭加入，窯高溫煅燒帶的熱負荷，成倍增加回轉(zhuǎn)窯的產(chǎn)量和質(zhì)量。3 回轉(zhuǎn)窯煅燒轉(zhuǎn)窯是一個不斷旋轉(zhuǎn)的傾斜長筒體，回轉(zhuǎn)窯一般傾斜 15 度以窯尾向窯頭運動，不斷旋轉(zhuǎn)的長筒體是為了讓生料的換熱、燃更均勻，回轉(zhuǎn)窯一般約長 75 米�；剞D(zhuǎn)窯工藝帶劃分為：分解帶成帶、冷卻帶[31]。分解帶約長 5 米，將分解爐中未能充分分解的生料完成分解；過渡帶從分解帶到煅燒溫度 的區(qū)域，要任務(wù)是物料繼續(xù)升溫及部分碳酸鹽分解和固相反應(yīng)；燒成帶燒溫度在 ，約長 25 米，燒成帶溫度直接決定回轉(zhuǎn)卻帶靠近窯頭，約長 5 米，完成液相反應(yīng)。回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)如圖 2-2轉(zhuǎn)窯各個帶的表面溫度是回轉(zhuǎn)窯最重要的工藝參數(shù)，通常采用轉(zhuǎn)窯筒體表面溫度進行測量來間接得到。

環(huán)圖方法(Decision Directed Acyclic Graph,a-1”方法的深入研究，在訓練階段，DDAG任意兩類構(gòu)建子分類器；在分類時，DDAG子分類器排列成一個 層的決策有向無環(huán)圖一個子分類器用于判斷下一步所選分支，葉葉子節(jié)點時，分類就完成了。解決了樣本不平穩(wěn)問題，其精度較高，同時，只需經(jīng)過 個子分類器，提高了分類效速度慢，同時不同的根結(jié)點會導致 DDAG 方支持向量機方法(Binary Tree, BT)的 SVM[44]采用分層的結(jié)構(gòu)采用某種策略將所有類別劃分成兩個次子類分成兩個次子類，如此循環(huán)下去，直到所有。
【參考文獻】

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本文編號：2891579