炉排式垃圾焚烧炉燃烧过程动态建模方法研究

作     者：赵征 周孜钰 卢叶 魏强 许洪滨 

作者机构：华北电力大学控制与计算机工程学院 深圳能源环保股份有限公司 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(52276007) 深圳市科技计划项目专2021N041生活垃圾焚烧智能优化控制及污染物超低排放技术研发(KCXFZ20201221173402007) 

主　　题：垃圾焚烧炉 动态建模 转移熵 卷积神经网络 长短期记忆网络 

摘      要：为了对垃圾焚烧炉控制优化提供有效帮助，提出一种炉排式垃圾焚烧炉燃烧过程动态建模方法。首先根据控制目标确定模型输出变量，然后根据焚烧炉运行机理进行输入变量初选，计算反映燃烧状态的火焰图像特征及垃圾料层厚度作为模型输入关键变量。之后改进WesselN符号转移熵算法，完成进一步输入参数降维并找到变量之间的延迟时间。最后，利用多元宇宙优化算法对卷积神经网络-双向长短期记忆网络模型进行超参数优化，建立焚烧炉多输入多输出动态模型。实验表明：模型拟合效果良好，对三个输出参数：主蒸汽流量、水平烟道出口氧量、竖直烟道温度的均方根误差分别为0.23t/h、0.11%、0.55℃。和对比模型相比，提出的建模方法具有更高精度和更强的拟合能力。