一、垃圾焚烧炉燃烧系统的模糊自寻优控制研究（论文文献综述）
尤海辉[1]（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。
代爽[2]（2019）在《基于模糊控制的垃圾焚烧炉燃烧系统的优化与仿真》文中提出目前,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。
王傲寒[3]（2018）在《垃圾焚烧炉控制系统的设计与实现》文中进行了进一步梳理垃圾焚烧发电产业是将垃圾合理利用化、减容减量化以及无毒无害化的新兴产业。采用先进的控制系统和控制策略设计焚烧炉燃烧控制系统,能够更好地实现垃圾焚烧优化技术的发展,因此垃圾焚烧炉控制系统这一课题很有研究意义。在垃圾焚烧发电项目中,燃烧控制系统可以直接影响焚烧炉运行稳定性和电厂生产经济性,通过对垃圾焚烧炉的控制,实现垃圾稳定燃烧,使垃圾处理效果达到最佳的目的,从而实现垃圾处理的可持续发展。论文描述了西格斯炉排炉的工艺流程、焚烧过程的基本原理、影响焚烧效果的主要因素,根据对焚烧炉的控制要求等的分析,提出了焚烧炉控制系统的组成和燃烧控制策略。以某新建生活垃圾发电项目为例,采用Symphony plus系统进行垃圾焚烧炉控制系统的设计。根据焚烧炉控制系统的规模,对系统进行了硬件设计;根据控制要求和DCS系统的特点,对焚烧炉控制系统进行了现场控制器应用软件和操作员站的人机界面软件的组态;并参与了硬件和系统功能等的现场调试工作。目前项目已投入生产运行,各项技术指标均达到了控制要求,系统安全可靠,大大提高了自动化和信息化水平。为了更有效地解决垃圾处理过程存在的问题,提出了一种基于Takagi-Sugeno（T-S）模型的模糊神经网络控制方法。通过试验进行对比仿真,结果表明模糊BP神经网络控制效果好、抗干扰能力强,是值得深入研究的。
肖爱国[4]（2012）在《垃圾焚烧电厂燃烧系统控制方案应用研究》文中进行了进一步梳理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。
王道河[5]（2011）在《基于机器视觉的垃圾焚烧炉火焰完结点检测系统研究》文中认为目前,我国垃圾焚烧炉系统主要是靠人的肉眼通过观火孔,来观察垃圾焚烧的状态的。通过人工观火来调节炉排的动作,调节垃圾的焚烧状况,不但劳动强度大,危险性高,而且如果调节不当会使炉膛熄火甚至会造成重大安全问题。因此,焚烧炉中垃圾焚烧状况检测至关重要。鉴于人工检测劳动强度大,效率低,危险性大,本文提出一种基于机器视觉的垃圾焚烧火焰完结点检测系统。本文首先对垃圾焚烧的具体工艺进行了研究;其次通过对我国垃圾成分的分析以及垃圾处理方法比较,确定本文采用热解焚烧法对垃圾进行处理;针对垃圾成分的复杂性,建立了基于机器视觉的垃圾焚烧炉火焰完结点检测系统的硬件系统,确定了图像采集的相机、图像采集卡、传像光纤及工控机的选型。其次,对基于机器视觉技术的垃圾焚烧火焰完结点判定方法进行了系统研究。为了去除各种噪声的干扰,对原始图像进行了预处理。通过对垃圾焚烧环境的分析以及与几种常用滤波方法比较,确定采用中值滤波对垃圾焚烧火焰图像进行增强;针对垃圾处理图像的特殊性,本文提出基于DFC的聚类图像分割技术;分割后的图像存在的噪声,利用形态学方法对图像进行去噪及加强图像特征的操作;通过各种边缘检测算法的比较,提出了基于相位信息的边缘检测方法来检测垃圾焚烧火焰的边缘,最后,通过对火焰边缘进行统计排列,利用中值算法求出火焰完结点位置并以图像或数值的形式作为参数,提供给炉排控制器。最后,通过VC++编程,自主开发出了适合本系统的上位机软件系统及简单、实用的操作界面,并且通过实际垃圾焚烧炉火焰的位置证明了本火焰完结点检测系统对垃圾焚烧系统控制作用的有效性。
胡兴武[6]（2011）在《垃圾焚烧发电厂燃烧智能控制系统的研究》文中研究指明维持垃圾的稳定燃烧是垃圾焚烧炉稳定、经济运行以及保证垃圾焚烧处理效果和抑制污染物生成的关键,通过对目前广泛应用的垃圾焚烧炉自动燃烧控制系统的研究,鉴于垃圾燃烧具有参数不稳定、难以建立精确数学模型及滞后的特性,在研究模糊控制的基础上提出了一种基于比例因子的T-S模糊控制器。前期通过实验验证各个比例因子的作用,制定在线调整规则。控制器根据最小二乘支持向量机的预测输出,依据在线调整规则调整比例因子,最终实现垃圾燃烧的稳定控制。通过Matlab进行模型的仿真研究,该控制器控制性能达到了令人比较满意的效果,其在控制的快速性,稳定性等方面均优于常规PID控制以及模糊控制。
浦骏业[7]（2010）在《基于数值模拟的船舶焚烧炉优化设计研究》文中认为船舶焚烧炉装置是船舶的重要防污染设备之一。随着全球经济的发展和船舶数量的增加,船舶垃圾对海洋环境的污染也越来越严重,船舶垃圾焚烧处理技术在船舶防污染、提高营运质量方面有着良好的综合效果,故作为一种比较成熟的处理方式在远洋船舶上得到广泛应用。由于现有的船舶焚烧炉装置的处理效果已经无法满足MEPEC.107决议的相关规定。如果继续使用原有的船舶焚烧炉装置,仍会对海洋环境造成危害。故针对新设计的船舶焚烧炉,本文通过对其炉膛进行三维数值模拟的研究,一方面验证其设计的合理性,一方面提出改进建议,并提出相应的控制策略。本文首先对炉膛优化方法进行分析研究,确定三维数值模拟作为研究手段,在分析数值模拟基本原理的基础上,对焚烧炉热负荷、炉膛体积进行计算;对垃圾热动力性能的分析、垃圾焚烧空气量、垃圾焚烧烟气量的计算以及炉膛壁传热及气冷壁传热分析,为数值模拟提供了数值基础。其次对影响焚烧效果的因素进行分析,为之后的数值模拟结果提供判断依据。三维数值模拟中,首先使用sd/tetra对船舶焚烧炉的流动进行冷态模拟,根据影响焚烧效果的因素,提出了改进建议;之后使用fluent软件进行燃烧传热模拟,验证了改进设计的合理性。最后针对污染排放的原理,分析了相应的控制目标和策略,提出了对应的控制流程图,对焚烧炉降低污染性气体排放起到了积极的作用。
肖会芹[8]（2010）在《垃圾焚烧过程自适应模糊复合控制策略》文中认为针对垃圾焚烧过程的非线性、时变性和大滞后特性,提出了一种结合蒸汽负荷粗调和炉温偏差细调的自适应模糊复合控制策略。首先根据蒸汽负荷的大小采用模糊PID控制器进行给料量的粗调,然后根据炉温偏差和偏差变化率采用自适应模糊控制器进行给料量的细调,再将两给料输出值相比较,确定出当前给料量变化值。实际运行结果表明,系统控制曲线相对平稳,炉温预报误差基本控制在±20℃以内。该方法为焚烧炉燃烧过程的智能控制提供了新的途径。
范赞[9]（2009）在《环保型垃圾焚烧炉监控系统的研究》文中指出随着我国经济的发展和居民生活水平的提高,产生的垃圾量也急剧增长。在这种情况下,垃圾焚烧正在国内兴起。因此研究垃圾焚烧监控系统显得迫切需要。文章阐述了固体垃圾的处理方法,对国内外相关技术的发展作了介绍,本文的主要研究工作是围绕着监控系统的研制而展开的,重点是监控系统软、硬件的设计和自动控制功能的实现。论文的设计工作包括控制系统的硬件构成。焚烧炉监控系统采用可编程控制器（PLC）作下位机、工业控制计算机（ICP）作上位机与热工参数测量传感器、变送器、操作控制器等组成集散型控制系统（DCS）,PLC负责完成数据采集与主要自动控制,IPC负责系统热工参数的二次处理、分析、显示和存储。同时在监控系统间搭建了局域网,实现数据传输和即时通讯。本文的研究工作还包括PLC和IPC的软件开发。上位机软件在通用组态软件“组态王”的开发平台上研制开发,实现了流程图显示、报警提示、历史查询等功能。下位机软件由西门子STEP-7软件包开发,完成监控系统的数据采集和控制算法等功能。详细研究了模糊控制技术在垃圾焚烧炉燃烧过程中的应用,并在MATLAB环境中进行仿真。同时运用PID控制原理设计了大部分控制回路,并进行了PID控制参数的整定工作。最后通过对调试的探讨和工程的应用,证明了设计方案的可行性,希望能为类似项目提供一条有效的参考途径。
倪向红[10]（2009）在《生物质燃料锅炉控制策略研究及其控制系统研制》文中提出本文从某轮胎制造企业锅炉设备扩容的需求出发,在当前我国节能减排任务相当艰巨的时代背景下,利用地处水稻等农作物主产区的地理优势,提出新增生物质燃料锅炉以代替燃煤锅炉,围绕新的生物质燃烧介质,根据锅炉控制任务的要求,研究了生物质燃料锅炉的汽包水位控制和过热蒸汽温度控制系统以及燃烧控制系统的控制策略,同时结合锅炉控制对象的特点和该企业现有锅炉的控制现状,从综合自动化系统的可靠性、开放性和可扩充性几个方面,比较分析了几种流行的现场总线、FCS相对于DCS的优越性以及CAN总线技术应用于生物质燃料锅炉的可行性,最终选择设计了基于CAN现场总线的生物质燃料锅炉FCS控制系统,并做到与该企业原有三台DCS系统兼容。基于组态软件开发的人机界面具有界面友好、操作方便等特点,实现了监控和管理功能。由于锅炉燃烧过程是一个大惯性、纯时滞、变参数的多输入多输出的复杂过程,使用固定的空气燃料比值加氧量校正控制方式不易得到较佳的控制效果,而前人对生物质燃料锅炉的研究甚少,锅炉运行人员操作经验也不足,本文采用模糊控制技术和常规PID控制相结合的设计思想,在常规PID的基础上,通过对比选择引入以最高炉膛热量信号为被控量的空燃比模糊自寻优控制算法对锅炉燃烧过程进行最有效的控制,使得生物质燃料锅炉具有较高的生物质燃烧率和热值、较少的废气排放和显着的节能等优点,同时FCS控制系统具有DCS不具备的诸多功能,这样达到企业设备扩容、技术升级的目的,而生物质燃料相对于煤炭具有明显的低成本优势,因此生物质燃料锅炉的应用不仅创造了一定的经济效益而且还具有良好的社会效益。
二、垃圾焚烧炉燃烧系统的模糊自寻优控制研究（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、垃圾焚烧炉燃烧系统的模糊自寻优控制研究（论文提纲范文）
（1）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 |
（2）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 |
（3）垃圾焚烧炉控制系统的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究垃圾自动燃烧控制的意义 |
| 1.3 国内外垃圾焚烧控制研究现状 |
| 1.3.1 垃圾焚烧过程的建模与控制 |
| 1.3.2 国外垃圾焚烧控制研究现状 |
| 1.3.3 国内垃圾焚烧控制研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 2 垃圾焚烧炉及燃烧控制分析 |
| 2.1 西格斯炉排炉的工艺流程 |
| 2.2 垃圾焚烧需求及控制目标 |
| 2.2.1 焚烧过程的基本原理 |
| 2.2.2 影响垃圾焚烧的主要因素 |
| 2.2.3 焚烧参数的耦合关系 |
| 2.2.4 西格斯炉排焚烧炉的控制目标 |
| 2.3 垃圾焚烧控制系统组成 |
| 2.4 炉排自动控制要求 |
| 2.5 垃圾焚烧控制策略 |
| 2.5.1 给料系统 |
| 2.5.2 炉排系统 |
| 2.5.3 助燃系统 |
| 2.5.4 燃烧空气系统 |
| 2.5.5 炉渣系统 |
| 2.6 垃圾燃烧稳定性研究 |
| 3 垃圾焚烧炉控制系统结构 |
| 3.1 项目概况 |
| 3.1.1 项目主要参数 |
| 3.1.2 焚烧炉性能参数 |
| 3.1.3 S+系统概述 |
| 3.2 控制系统硬件结构 |
| 3.2.1 控制系统规模 |
| 3.2.2 冗余配置 |
| 3.2.3 硬件设计与选型 |
| 3.2.4 系统I/O一览表 |
| 3.3 控制系统通信网络结构 |
| 3.3.1 上位机网络层 |
| 3.3.2 过程数据网络 |
| 3.4 系统可靠性 |
| 3.4.1 电源可靠性 |
| 3.4.2 系统自诊断 |
| 4 垃圾焚烧控制系统组态 |
| 4.1 组态工具概述 |
| 4.2 控制系统硬件的组态 |
| 4.3 实现的控制功能 |
| 4.3.1 数据采集功能 |
| 4.3.2 开关量控制功能 |
| 4.3.3 模拟量控制功能 |
| 4.3.4 联锁保护功能 |
| 4.4 上位机监控组态软件设计 |
| 4.4.1 主要监控组态画面监视设计 |
| 4.4.2 操作界面设计 |
| 4.4.3 参数趋势查询设计 |
| 4.5 现场调试与应用 |
| 5 焚烧炉温先进控制策略探讨 |
| 5.1 T-S模糊神经网络控制模型 |
| 5.2 BP学习算法 |
| 5.3 模糊神经网络控制器的设计 |
| 5.4 训练与仿真 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（4）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 |
（5）基于机器视觉的垃圾焚烧炉火焰完结点检测系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 机器视觉技术的概述 |
| 1.3 机器视觉技术的应用 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.4.1 国外研究现状 |
| 1.4.2 国内研究现状 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 第2章 垃圾焚烧火焰完结点检测系统构成 |
| 2.1 垃圾焚烧系统的工艺流程 |
| 2.2 垃圾具体焚烧方法的选择 |
| 2.3 控制要求及难点 |
| 2.3.1 垃圾焚烧系统的控制目标 |
| 2.3.2 垃圾焚烧系统的控制难点 |
| 2.4 火焰完结点检测系统的硬件组成 |
| 2.4.1 火焰燃烧完结点及亮度检测系统组成 |
| 2.4.2 CCD 摄像机 |
| 2.4.3 图像采集卡 |
| 2.4.4 水冷防护系统 |
| 2.4.5 工业控制计算机 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 焚烧炉火焰图像预处理与分析 |
| 3.1 图像灰度化 |
| 3.1.1 灰度化处理 |
| 3.1.2 仿真结果 |
| 3.2 图像去噪 |
| 3.2.1 均值滤波 |
| 3.2.2 高斯滤波 |
| 3.2.3 中值滤波 |
| 3.3 图像分割 |
| 3.3.1 典型阈值分割 |
| 3.3.2 DFC 聚类算法 |
| 3.3.3 仿真结果 |
| 3.4 形态学处理 |
| 3.4.1 形态学原理 |
| 3.4.2 腐蚀和膨胀 |
| 3.4.3 开运算和闭运算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 垃圾焚烧火焰图像亮度及边缘检测方法研究 |
| 4.1 垃圾焚烧火焰闪烁频率及亮度判定 |
| 4.2 基于相位进行边缘检测 |
| 4.2.1 相位信息 |
| 4.2.2 相位一致性的定义 |
| 4.2.3 局部能量模型的概述 |
| 4.2.4 局部能量估计 |
| 4.3 二维扩展 |
| 4.3.1 二维滤波器的设计 |
| 4.3.2 滤波器的方向 |
| 4.3.3 噪声补偿问题 |
| 4.3.4 各方向上数据的综合 |
| 4.4 仿真结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 火焰完结点检测系统软件的实现 |
| 5.1 开发工具的选择 |
| 5.2 界面设计 |
| 5.2.2 图像采集模块 |
| 5.2.3 图像预处理模块 |
| 5.3 测量结果输出及数据分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（6）垃圾焚烧发电厂燃烧智能控制系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 生活垃圾的处理方法 |
| 1.2 垃圾焚烧技术研究现状 |
| 1.3 焚烧技术研究的意义 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 第2章 控制对象分析 |
| 2.1 垃圾的性质分析 |
| 2.2 垃圾的焚烧机理 |
| 2.3 污染物的形成机理 |
| 2.4 SN型炉排焚烧炉的焚烧工艺 |
| 2.5 控制目标 |
| 2.5.1 主要焚烧参数 |
| 2.5.2 参数之间的关系 |
| 2.5.3 焚烧处理效果的评判标准 |
| 2.5.4 控制目标 |
| 2.6 垃圾燃烧自动控制系统 |
| 2.7 垃圾燃烧控制策略 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 垃圾焚烧模糊控制系统 |
| 3.1 模糊控制简介 |
| 3.1.1 模糊集合及其运算 |
| 3.1.2 模糊集合的定义及表示方法 |
| 3.1.3 模糊逻辑控制系统的基本结构 |
| 3.2 垃圾焚烧模糊控制系统设计 |
| 3.2.1 模糊化过程 |
| 3.2.2 隶属度函数的选取 |
| 3.2.3 模糊推理与控制规则 |
| 3.3 自调整T-S模糊燃烧控制系统 |
| 3.3.1 控制系统结构 |
| 3.3.2 不同参数值对炉温输出的影响 |
| 3.3.3 参数的修改规则 |
| 3.4 仿真研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于LS-SVM预测器的垃圾焚烧控制系统 |
| 4.1 最小二乘支持向量机(LS-SVM) |
| 4.1.1 LS-SVM的参数选择 |
| 4.1.2 LS-SVM建模 |
| 4.1.3 基于LS-SVM在线建模 |
| 4.1.4 LS-SVM的预测器 |
| 4.2 基于LS-SVM预测器的垃圾焚烧模糊控制系统设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（7）基于数值模拟的船舶焚烧炉优化设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 燃烧科学的发展和应用 |
| 1.2 焚烧阶段划分及其特点 |
| 1.2.1 干燥阶段 |
| 1.2.2 燃烧阶段 |
| 1.2.3 燃尽阶段 |
| 1.3 燃烧模拟技术的发展 |
| 1.4 fluent 软件介绍 |
| 1.5 船用垃圾焚烧炉现状 |
| 1.6 本文内容 |
| 2 焚烧炉相关数据计算 |
| 2.1 对象焚烧炉的参数和组成 |
| 2.1.1 焚烧炉系统组成和基本参数: |
| 2.1.2 焚烧炉热负荷和炉膛体积 |
| 2.2 焚烧炉数据计算 |
| 2.2.1 垃 圾热动力性能分析 |
| 2.2.2 垃圾焚烧空气量分析 |
| 2.2.3 垃圾焚烧烟气量分析 |
| 2.2.4 污油焚烧所需空气量分析 |
| 2.2.5 垃圾焚烧理论空气量的预测 |
| 2.2.6 污油喷射燃烧 |
| 2.2.7 炉膛壁传热及气冷壁传热分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 焚烧炉数值模拟的数学模型 |
| 3.1 数学模型 |
| 3.1.1 控制方程 |
| 3.1.2 湍流流动模型 |
| 3.1.3 离散相模型 |
| 3.1.4 燃烧的数值模型 |
| 3.1.5 辐射传热模型 |
| 3.2 数值计算离散方法和计算方法 |
| 3.2.1 有限体积法 |
| 3.2.2 SIMPLE 算法 |
| 3.3 炉内过程模拟 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 影响焚烧的主要因素 |
| 4.1 生活垃圾的性质 |
| 4.2 停留时间 |
| 4.3 温度 |
| 4.4 湍流度 |
| 4.5 二次供风 |
| 4.6 过量空气系数 |
| 4.7 其它因素 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 流动模拟和燃烧模拟 |
| 5.1 冷态流动模拟 |
| 5.1.1 冷态模拟概述 |
| 5.1.2 结构特征和计算模型 |
| 5.1.3 边界条件 |
| 5.1.4 计算网格的划分 |
| 5.1.5 计算结果及结构改进 |
| 5.2 燃烧过程模拟 |
| 5.2.1 区域选择和简化 |
| 5.2.2 有限元网格划分 |
| 5.2.3 工质、材料属性、边界条件 |
| 5.2.4 多相燃烧模拟的解决方法 |
| 5.2.5 prePDF 设置和 PDFTable 生成 |
| 5.2.6 离散相模型设置 |
| 5.2.7 燃烧模拟结果及分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 船用焚烧炉污染排放控制 |
| 6.1 船用焚烧炉主要污染气体的生成机理分析 |
| 6.1.1 船用焚烧炉烟气排放技术要求 |
| 6.1.2 氮氧化物 NOx 的生成简述 |
| 6.1.3 二氧化硫 SO2 和硫化氢 H2S 的生成简述 |
| 6.2 船用焚烧炉烟气排放控制策略 |
| 6.2.1 船用焚烧炉控制参数分析 |
| 6.2.2 控制目标 |
| 6.2.3 控制策略 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 总结和展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 攻读硕士学位期间申请专利 |
（8）垃圾焚烧过程自适应模糊复合控制策略（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 焚烧过程工艺原理和控制系统结构 |
| 3 蒸汽负荷粗调模糊PID控制器 |
| 4 炉温偏差细调自适应模糊控制器 |
| 5 工业实际应用 |
| 6 结论 |
（9）环保型垃圾焚烧炉监控系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题提出的目的和意义 |
| 1.2 垃圾处理技术的方法 |
| 1.3 垃圾焚烧技术国内外的应用 |
| 1.4 热工自动控制系统的发展和现状 |
| 1.5 本论文的工作内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 第2章 垃圾焚烧工艺与控制系统总体方案设计 |
| 2.1 垃圾焚烧炉的选择 |
| 2.2 垃圾焚烧处理工艺叙述 |
| 2.3 垃圾焚烧监控系统的设计目标 |
| 2.4 垃圾焚烧监控系统的功能设计 |
| 2.4.1 垃圾焚烧自动控制系统的总体构造 |
| 2.4.2 控制子系统的主要控制内容 |
| 2.4.3 自动控制系统的连锁保护和报警功能设计 |
| 2.4.4 自动控制系统的控制方式 |
| 2.4.5 自动控制系统的冗余功能设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 垃圾焚烧自动控制系统硬件方案设计 |
| 3.1 PLC技术简介 |
| 3.1.1 PLC的构造和特点简介 |
| 3.1.2 PLC技术工作原理 |
| 3.2 S7-300系列PLC硬件构成和模块简介 |
| 3.3 控制系统的PLC硬件选择 |
| 3.4 PLC控制系统的硬件地址配置 |
| 3.5 控制系统的上位机选择 |
| 3.6 PLC与上位机的通信 |
| 3.7 现场仪表的选用 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 垃圾焚烧自动控制系统软件方案设计 |
| 4.1 下位机PLC程序设计 |
| 4.1.1 PLC编程软件STEP7简介 |
| 4.1.2 下位机PLC程序设计 |
| 4.1.3 下位机PLC程序工作过程 |
| 4.2 上位机(PC)程序设计 |
| 4.2.1 Kingview组态软件简介 |
| 4.2.2 上位机组态软件的监控功能 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 垃圾焚烧自控系统的控制策略和算法研究 |
| 5.1 PID控制算法研究 |
| 5.1.1 经典PID控制原理 |
| 5.1.2 数字PID控制算法 |
| 5.1.3 PID控制器参数整定 |
| 5.2 模糊控制策略研究 |
| 5.2.1 模糊控制原理概述 |
| 5.2.2 模糊控制器设计方法 |
| 5.2.3 模糊控制在垃圾燃烧过程中的应用 |
| 5.3 模糊燃烧控制在MATLAB中的仿真 |
| 5.4 垃圾焚烧系统主要控制回路研究 |
| 5.4.1 进料控制系统的研究 |
| 5.4.2 燃烧器点火顺序控制 |
| 5.4.3 炉膛负压控制回路 |
| 5.4.4 给水自动控制回路 |
| 5.4.5 烟气处理控制系统 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 控制系统调试探讨和工程应用 |
| 6.1 控制系统调试探讨 |
| 6.1.1 控制系统现场调试 |
| 6.1.2 控制系统动态调试 |
| 6.1.3 PLC抗干扰措施 |
| 6.2 工程应用 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）生物质燃料锅炉控制策略研究及其控制系统研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 致谢 |
| 第一章 概述 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.1.1 节能减排是当今中国面临的重要问题 |
| 1.1.2 国内外生物质燃料锅炉利用技术研究现状 |
| 1.1.3 生物质燃料发电的意义 |
| 1.2 某轮胎制造企业目前锅炉现状 |
| 1.3 计算机控制系统的发展历程 |
| 1.4 本课题研究任务 |
| 第二章 生物质燃料锅炉控制策略 |
| 2.1 生物质燃料锅炉概述 |
| 2.2 生物质燃料锅炉控制任务 |
| 2.3 国内外锅炉控制的研究状况及其发展 |
| 2.4 生物质燃料锅炉系统控制策略 |
| 2.4.1 锅炉汽包水位控制 |
| 2.4.2 锅炉过热蒸汽温度控制 |
| 第三章 生物质燃料锅炉燃烧控制与现场总线技术 |
| 3.1 生物质燃料的特性 |
| 3.2 主汽压力调节系统 |
| 3.3 炉膛负压的控制 |
| 3.4 锅炉燃烧热效率的自寻优控制 |
| 3.4.1 锅炉效率的定义 |
| 3.4.2 寻优指标—锅炉效率的确定 |
| 3.4.3 空燃比模糊自寻优控制的策略 |
| 3.5 空燃比模糊自寻优控制器设计 |
| 3.5.1 模糊自寻优控制器 |
| 3.5.2 自寻优控制器原理 |
| 3.5.3 自寻优控制设计 |
| 3.6 锅炉联锁保护 |
| 3.7 现场总线的概述与技术特点 |
| 3.8 FCS 相对于 DCS 的优越性 |
| 3.9 几种有影响的现场总线 |
| 3.9.l 基金会现场总线(FF) |
| 3.9.2 Lon Works 总线 |
| 3.9.3 PROFIBUS |
| 3.9.4 HART |
| 3.9.5 CAN 总线 |
| 3.10 CAN 总线用于锅炉控制系统的可行性 |
| 第四章 控制系统硬件设计 |
| 4.1 控制系统设计的思想 |
| 4.2 FCS 控制系统硬件结构设计 |
| 4.3 CAN 智能测控模块 |
| 4.4 网关 |
| 第五章 控制系统软件设计 |
| 5.1 控制系统软件结构设计 |
| 5.2 工业以太网接口技术 |
| 5.3 Fix 系列工控组态软件简介 |
| 5.4 FIX 动态数据交换技术 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
四、垃圾焚烧炉燃烧系统的模糊自寻优控制研究（论文参考文献）
- [1]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)
- [2]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)
- [3]垃圾焚烧炉控制系统的设计与实现[D]. 王傲寒. 西安建筑科技大学, 2018(06)
- [4]垃圾焚烧电厂燃烧系统控制方案应用研究[D]. 肖爱国. 华北电力大学, 2012(07)
- [5]基于机器视觉的垃圾焚烧炉火焰完结点检测系统研究[D]. 王道河. 青岛科技大学, 2011(07)
- [6]垃圾焚烧发电厂燃烧智能控制系统的研究[D]. 胡兴武. 华北电力大学（北京）, 2011(09)
- [7]基于数值模拟的船舶焚烧炉优化设计研究[D]. 浦骏业. 上海交通大学, 2010(10)
- [8]垃圾焚烧过程自适应模糊复合控制策略[J]. 肖会芹. 计算机工程与应用, 2010(03)
- [9]环保型垃圾焚烧炉监控系统的研究[D]. 范赞. 武汉理工大学, 2009(09)
- [10]生物质燃料锅炉控制策略研究及其控制系统研制[D]. 倪向红. 合肥工业大学, 2009(10)