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專利類型:
發(fā)明授權(quán)
申請(qǐng)(專利)號(hào):
CN202510913777.5
申請(qǐng)日:
2025-07-03
授權(quán)公告號(hào):
CN120406178B
授權(quán)公告日:
2025-08-29
申請(qǐng)人:
唐山東海鋼鐵集團(tuán)有限公司
地址:
063799 河北省唐山市灤州經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)(雷莊鎮(zhèn)東、205國(guó)道南側(cè))
發(fā)明人:
孔德光; 郝云亮
專輯:
信息科技
專題:
自動(dòng)化技術(shù)
主分類號(hào):
G05B13/04
分類號(hào):
G05B13/04;B01D53/50;B01D53/56;B01D53/76;B01D53/80
國(guó)省代碼:
13
頁(yè)數(shù):
11
代理機(jī)構(gòu):
蘇州睿翼專利代理事務(wù)所(普通合伙)
代理人:
李慧敏
1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的鋼鐵行業(yè)超低排放智能控制系統(tǒng),其特征在于,包括:序列構(gòu)建模塊,其用于在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi),按照預(yù)設(shè)時(shí)間間隔同時(shí)采集原料參數(shù)、工藝參數(shù)和環(huán)境參數(shù),并分別進(jìn)行歸一化構(gòu)建成原料序列、工藝序列和環(huán)境序列;預(yù)測(cè)模型訓(xùn)練模塊,其用于將原料序列、工藝序列和環(huán)境序列作為預(yù)測(cè)模型的樣本數(shù)據(jù),并采集未來(lái)N個(gè)時(shí)刻的二氧化硫排放量和氮氧化物排放量作為預(yù)測(cè)模型的樣本標(biāo)簽;目標(biāo)函數(shù)構(gòu)建模塊,其用于根據(jù)未來(lái)N個(gè)時(shí)刻的二氧化硫排放量、氮氧化物排放量、第一調(diào)節(jié)參數(shù)和第二調(diào)節(jié)參數(shù),分別構(gòu)建脫硫效率模型和脫硝效率模型作為目標(biāo)函數(shù);編碼生成模塊,其用于通過(guò)周期性映射函數(shù)隨機(jī)生成符合約束條件的初始化種群中個(gè)體的編碼;調(diào)節(jié)清單生成模塊,其用于根據(jù)個(gè)體的編碼通過(guò)目標(biāo)函數(shù)計(jì)算個(gè)體對(duì)應(yīng)的適應(yīng)度值,直至滿足優(yōu)化算法的迭代終止條件,將初始化種群中適應(yīng)度值最大的個(gè)體的編碼輸出作為調(diào)節(jié)清單;調(diào)節(jié)清單通過(guò)未來(lái)N個(gè)時(shí)刻的脫硫漿液噴射量、噴氨量、抽風(fēng)機(jī)頻率、風(fēng)道擋板開(kāi)度和布袋除塵器反吹頻率表示;脫硫效率模型是先構(gòu)建單個(gè)時(shí)刻的第一調(diào)節(jié)參數(shù)的加權(quán)冪和函數(shù),再通過(guò)最小二乘法擬合其與二氧化硫去除量之間的映射關(guān)系,最后根據(jù)未來(lái)N個(gè)時(shí)刻的第一調(diào)節(jié)參數(shù)通過(guò)擬合后的脫硫效率模型獲得未來(lái)N個(gè)時(shí)刻的二氧化硫去除量,再分別減去未來(lái)N個(gè)時(shí)刻的二氧化硫排放量后進(jìn)行求和;脫硝效率模型是先構(gòu)建單個(gè)時(shí)刻的第二調(diào)節(jié)參數(shù)的加權(quán)冪和函數(shù),再通過(guò)最小二乘法擬合其與氮氧化物去除量之間的映射關(guān)系,最后根據(jù)未來(lái)N個(gè)時(shí)刻的第二調(diào)節(jié)參數(shù)通過(guò)擬合后的脫硝效率模型獲得未來(lái)N個(gè)時(shí)刻的氮氧化物去除量,再分別減去未來(lái)N個(gè)時(shí)刻的氮氧化物排放量后進(jìn)行求和。
本發(fā)明涉及排放控制技術(shù)領(lǐng)域,公開(kāi)了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的鋼鐵行業(yè)超低排放智能控制系統(tǒng),包括:序列構(gòu)建模塊,構(gòu)建原料序列、工藝序列和環(huán)境序列;預(yù)測(cè)模型訓(xùn)練模塊,構(gòu)建預(yù)測(cè)模型的訓(xùn)練樣本;目標(biāo)函數(shù)構(gòu)建模塊,構(gòu)建脫硫效率模型和脫硝效率模型作為目標(biāo)函數(shù);編碼生成模塊,通過(guò)周期性映射函數(shù)隨機(jī)生成個(gè)體的編碼;調(diào)節(jié)清單生成模塊,通過(guò)優(yōu)化算法將初始化種群中適應(yīng)度值最大的個(gè)體的編碼輸出作為調(diào)節(jié)清單;本發(fā)明通過(guò)預(yù)測(cè)模型對(duì)原料參數(shù)、工藝參數(shù)和環(huán)境參數(shù)進(jìn)行綜合分析預(yù)測(cè)未來(lái)多個(gè)時(shí)刻的二氧化硫排放量和氮氧化物排放量,并結(jié)合優(yōu)化算法實(shí)現(xiàn)設(shè)備參數(shù)的自動(dòng)化調(diào)節(jié),使得污染物去除量最大化、設(shè)備能耗最小化、設(shè)備運(yùn)行成本最小化。