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玻璃窑炉火焰自动换向的改进

自动化仪表 1999年第1期20卷 12-14,17页

作者：黄益平广东玻璃厂广东广州510655

火焰换向是玻璃窑炉生产工艺中的一个重要组成部分.本文在指出以往火焰自动换向装置所存在的问题之后,详细介绍了采用可编程控制器与单回路调节器相结合,对窑炉火焰自动换向所作的改进.

关键词：控制系统火焰换向玻璃窑炉自动换向

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玻璃窑炉的分程解耦控制系统

控制工程 2003年第6期10卷 524-525页

作者：樊永显谭永红党选举桂林电子工业学院计算机系广西桂林541004

在玻璃窑炉的控制系统中,窑炉温度的稳定最为重要。由于窑炉温度和油压之间存在强耦合,严重影响传统控制的品质。在当前窑炉温度控制技术的基础上,运用微机进行控制,提出了一种针对玻璃窑炉工艺和调节阀特点的分程解耦控制方法,硬件采用... 详细信息

在玻璃窑炉的控制系统中,窑炉温度的稳定最为重要。由于窑炉温度和油压之间存在强耦合,严重影响传统控制的品质。在当前窑炉温度控制技术的基础上,运用微机进行控制,提出了一种针对玻璃窑炉工艺和调节阀特点的分程解耦控制方法,硬件采用RS485总线标准建立工业控制网络系统,具有良好的抗干扰性。监控软件用GE NEE3 0实现,做到了人机界面友好、操作方便。现场运行结果表明,该系统具有很大的推广价值。

关键词：玻璃窑炉分程解耦控制系统微机控制 RS485总线调节阀

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玻璃窑炉温度智能控制及仿真研究

玻璃窑炉温度智能控制及仿真研究

作者：张希平郑州大学

学位级别：硕士

本文以玻璃窑炉的温度控制系统为研究对象，探讨了工业过程控制中非线性时变复杂系统的智能控制算法的应用，并且利用MATLAB进行了仿真实验。在玻璃制品生产过程中，窑炉温度是系统运行中一个主要的监控参数，温度过高或过低都会对产... 详细信息

本文以玻璃窑炉的温度控制系统为研究对象，探讨了工业过程控制中非线性时变复杂系统的智能控制算法的应用，并且利用MATLAB进行了仿真实验。在玻璃制品生产过程中，窑炉温度是系统运行中一个主要的监控参数，温度过高或过低都会对产品质量带来不利影响，维持温度稳定是保证产品质量的必要条件。本文首先介绍了玻璃窑炉的结构、工艺流程以及生产对温度控制系统的要求，分析了窑炉温度系统的动态特性。窑炉温度系统是一个自平衡过程，其纯滞后时间和时间常数都比较大，干扰因素较多，对象参数具有非线性和时变性等特点，过程的不确定性较大，因此属于复杂过程系统。控制对象可以被描述为一个单输入单输出时变系统，其传递函数为带纯滞后的一阶惯性环节，滞后时间、时间常数和增益系数等参数在反应过程中随窑炉温度和运行工况的不同不断变化。玻璃窑炉温度系统现有的控制方法主要是传统的PID控制。虽然这种方法在工作点附近的小范围内能够取得较好的控制效果，但在系统运行工况有较大波动时，由于纯滞后及参数变化的影响，控制效果明显变差，有较大的局限性。因此，人们一直在设法改进对这类系统的控制。对于大纯滞后系统的控制问题，自1957年史密斯提出预估补偿控制以来，出现了多种控制方法，但到目前尚未完全解决。本文在回顾了大滞后过程的各种控制方法及近年来的进展后，基于智能控制理论设计了玻璃窑炉的智能控制方案。智能控制理论和计算机技术的发展为玻璃窑炉这类变参数大滞后过程的控制提供了新的方法和手段。本文基于智能控制的理论基础，详细讨论了玻璃窑炉的智能控制算法。重点研究了模糊控制、神经网络控制、遗传算法并将三者结合用于玻璃窑炉的温度控制。本文所作的研究工作主要有以下内容： 1．将智能控制技术和参数辨识技术相结合用于玻璃窑炉的温度控制。利用智能控制技术解决时变增益和大惯性过程的控制问题，利用在线参数辨识和最优预测解决时变大纯滞后过程的输出预测问题。 2．用遗传算法离线优化模糊控制器参数，以解决过去在模糊控制器设计中存在的主观性过强的问题，并使模糊神经网络控制器获得性能较好的初始参数。 3．采用新型参数辨识方法，将遗传算法用于过程参数辨识，在线估计系统的时变参数和纯滞后时间，实现过程参数和纯滞后时间的动态跟踪。 4．对遗传算法进行改进，在优化搜索过程中采用双变异算子。即优化过程的前期使用均匀变异算子，后期使用自适应变异算子，在发挥遗传算法全局优化能力的同时提高算法的局部搜索能力。摘要 5.将模糊推理和神经网络结合，以多层前馈神经网络结构实现基于神经网络的自适应模糊控制。利用两者智能特点的互补性弥补各自性能上的不足，使控制器既具有模糊推理非线性控制的优点，又具有一定的在线自学习能力，以提高控制的智能程度。本文基于实际生产过程，以解决实际工作中关心的复杂过程的控制问题为目的，就如何将先进的控制算法应用于复杂过程的控制进行了尝试。对所设计的智能控制系统进行了仿真试验，结果表明控制效果较好，控制器具有较好的调节能力、在线自学习能力和鲁棒性。

关键词：智能控制玻璃窑炉遗传算法参数辨识系统仿真

玻璃窑炉用SCR钒基催化剂制备及其脱硝性能研究

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玻璃窑炉用SCR钒基催化剂制备及其脱硝性能研究

作者：郭志敏武汉理工大学

学位级别：硕士

玻璃窑炉中燃料的高温燃烧每年向空气中排放大量的NO,造成很大的环境问题,玻璃行业面临着严峻的脱硝环保要求。目前,以NH为还原剂的选择性催化还原(SCR)脱硝技术是应用最广的固定源脱硝技术,然而玻璃窑炉烟气具有出口烟气温度高、烟气... 详细信息

玻璃窑炉中燃料的高温燃烧每年向空气中排放大量的NO,造成很大的环境问题,玻璃行业面临着严峻的脱硝环保要求。目前,以NH为还原剂的选择性催化还原(SCR)脱硝技术是应用最广的固定源脱硝技术,然而玻璃窑炉烟气具有出口烟气温度高、烟气中NO浓度高以及烟尘成分复杂、黏性大、飞灰中碱金属含量高等特点。因此,针对玻璃窑炉烟气特点的SCR技术研究报道较少。本课题针对玻璃窑炉烟气特点,以溶胶凝胶等化学方法制备VO-WO/TiO催化剂,在自制的活性评价装置上采用模拟烟气对催化剂进行性能表征。采用XRD、XPS、SEM、FT-IR等方法对催化剂进行结构表征,采用TPD方法研究了催化剂的表面吸附过程。系统研究了催化剂组成、制备条件、催化反应条件(NH/NO摩尔比值、反应气中O浓度以及空速等)对SCR活性的影响,研究了催化剂的钠失活。进一步,利用数值模拟方法对以不同孔道形状的蜂窝状催化剂组成的催化反应模块的反应器流场进行了模拟,分析了适用于玻璃窑炉的蜂窝状催化剂孔道结构。得到以下结果:(1)以纳米级的TiO为载体,VO担载量为4%,煅烧温度为500℃时制备的催化剂活性最高,此时催化剂的比表面积高,孔径小,VO以无定型态高度分散在载体上,TiO完全呈锐钛矿晶型。(2)反应空速在30000h,氨氮比值为1.0时,反应条件最佳,此时的NO脱除效率最高。反应气中O浓度的增加,可以提高NO的转化率,但当O浓度达到3%时,O浓度的继续增加对NO的转化率不再产生影响。(3)烟尘中的钠盐会导致催化剂比表面积降低,催化剂活性位V-OH和V=O数目减少,催化剂表面强酸位消失,化学吸附氧(O)比例降低,从而导致了催化剂NO脱除率的降低,活性温度反应窗口变窄。(4)高灰含量烟气脱除NO时,催化剂宜选用圆形孔道结构,烟气流速和空速高时,宜选择方形孔道结构和三角形孔道结构的催化剂。

关键词：玻璃窑炉 V2O5-WO3/TiO2催化剂氮氧化物选择性催化还原(SCR) 数值模拟

玻璃窑炉烟气脱硝系统CFD数值模拟及结构优化设计

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玻璃窑炉烟气脱硝系统CFD数值模拟及结构优化设计

作者：彭慧长沙理工大学

学位级别：硕士

随着我国氮氧化物排放标准的实施，工业炉窑烟气脱硝面临着巨大的挑战。作为工业炉窑之一的玻璃炉窑，其氮氧化物的排放与治理也非常受到重视。如何有效地提高玻璃炉窑烟气脱硝效率，降低氮氧化物的排放量已成为大气环境治理工作者主要... 详细信息

随着我国氮氧化物排放标准的实施，工业炉窑烟气脱硝面临着巨大的挑战。作为工业炉窑之一的玻璃炉窑，其氮氧化物的排放与治理也非常受到重视。如何有效地提高玻璃炉窑烟气脱硝效率，降低氮氧化物的排放量已成为大气环境治理工作者主要的研究问题。应用数值模拟方法对玻璃炉窑烟气脱硝系统进行结构优化，为烟道外形结构、静态混合器及导流片布置的设计提供理论指导，这对提高烟气脱硝系统脱硝效率及保护环境具有重要的意义。本文建立了玻璃炉窑烟气脱硝系统的三维物理模型，采用标准k-ε模型、物质组分输运模型及多孔介质模型对玻璃炉窑烟气脱硝系统内烟气速度和氨浓度分布进行了数值模拟并对其结构进行了优化，得到如下结论：（1）提出了玻璃炉窑烟气脱硝系统结构优化设计方案，即首先进行烟道外形结构的优化设计，其次进行静态混合器布置方式的优化设计，最后进行导流片布置方式的优化设计。（2）脱硝系统烟道结构对烟气流场具有重要影响。玻璃炉窑SCR脱硝系统左侧垂直烟道采用渐扩烟道结构时，催化剂床层速度相对标准偏差为18.4%，采用渐缩结构时为9.8%;而采用等截面结构设计时，催化剂床层速度相对标准偏差仅为8%左右。（3）喷氨口正下方安装静态混合器可以明显改善催化剂床层氨浓度分布的均匀性。同时，静态混合器大小对催化剂层入口处氨浓度分布影响很大，静态混合器越大则氨浓度分布越均匀，静态混合器可以采用单层布置也可以采用双层布置。（4）导流板布置方式对脱硝系统内烟气流速分布与氨浓度分布有重要影响。为了改善烟道内烟气流场分布的均匀性，提出了在烟道内侧导流片出口处加竖直板及导流片由外到内弧度依次减小的优化方案，数值模拟结果表明采用此方案明显改善了催化剂层处的流场与氨浓度分布的均匀性。

关键词：玻璃窑炉脱硝系统 SCR 数值模拟优化设计

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单元玻璃窑炉富氧燃烧空间的数值模拟研究

硅酸盐通报 2010年第1期29卷 77-82页

作者：韩韬刘宗明李贤松赵蔚琳张铁柱济南大学材料科学与工程学院济南250022 泰山玻璃纤维股份有限公司泰安271000

本文建立了单元玻璃窑炉富氧燃烧空间三维数学模型,其中气相流动模型由质量守恒定律、动量守恒定律、能量守恒定律和标准k-ε湍流模型组成,化学反应模型使用有限速率/涡耗散模型,辐射传热模型使用离散坐标模型。以年产2万吨玻璃纤维的... 详细信息

本文建立了单元玻璃窑炉富氧燃烧空间三维数学模型,其中气相流动模型由质量守恒定律、动量守恒定律、能量守恒定律和标准k-ε湍流模型组成,化学反应模型使用有限速率/涡耗散模型,辐射传热模型使用离散坐标模型。以年产2万吨玻璃纤维的熔窑为对象,利用Fluent软件对富氧燃烧空间内气体的流动状况和温度分布进行数值模拟。通过模拟结果与现场实测数据进行比较可以看出,该数学模型能够比较客观地反映单元玻璃窑炉富氧燃烧空间的温度场和速度场的分布规律。在此基础上,对喷枪的布置加以调整和改进后得到了更佳的模拟效果,还说明该数学模型对窑炉富氧燃烧在生产过程的研究和应用也有一定的指导作用。

关键词：数学模型数值模拟玻璃窑炉温度场速度场

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大型CPT玻璃窑炉计算机控制系统

控制理论与应用 1989年第1期6卷 101-107页

作者：张怀强韩崇昭万百五施仁西安交通大学系统工程研究所

在不影响正常生产的情况下,作者先对大型彩色显象管(CPT)玻璃窑炉进行了分析和建模,然后针对不同回路采用了修正PID、前馈补偿与解耦、非线性补偿和自校正控制等方法,有效地控制了窑炉的各工艺参数。该系统软件采用任务管理方式,结构合... 详细信息

在不影响正常生产的情况下,作者先对大型彩色显象管(CPT)玻璃窑炉进行了分析和建模,然后针对不同回路采用了修正PID、前馈补偿与解耦、非线性补偿和自校正控制等方法,有效地控制了窑炉的各工艺参数。该系统软件采用任务管理方式,结构合理,易于开发。该系统投入长期运行后,在降低能耗、提高产品数量和质量,以及延长窑炉寿命等方面有显著经济效益。

关键词：彩色显象管玻璃窑炉计算机应用

用二次曲线极小值原理实现玻璃窑炉燃烧系统优化控制

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仪器仪表学报 2002年第Z2期23卷 917-918,927页

作者：戚淑芬周以琳青岛化工学院信控学院青岛266042

运用二次曲线的极小值特性,采用变步长逼近的递推算法,通过对玻璃窑炉燃烧系统二次风流量与重油流量最佳燃烧比的自动寻优,实现了玻璃窑炉燃烧系统的优化控制。

关键词：玻璃窑炉节能优化算法

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怀念我国知名玻璃窑炉专家陈润生同志

硅酸盐通报 1991年第4期 64-66页

上海轻工业专科学校退休副教授、玻璃窑炉专家陈润生同志于1990年2月1日由湖州玻璃厂指导工作后,在返沪途中因车祸不幸逝世,终年70岁。他的突然逝世不仅给他的家庭带来极大不幸,也是我国在玻璃工业和教育方面的一大损失。陈润生同志于1... 详细信息

上海轻工业专科学校退休副教授、玻璃窑炉专家陈润生同志于1990年2月1日由湖州玻璃厂指导工作后,在返沪途中因车祸不幸逝世,终年70岁。他的突然逝世不仅给他的家庭带来极大不幸,也是我国在玻璃工业和教育方面的一大损失。陈润生同志于1921年1月3日出生于浙江吴兴。1954年毕业于上海交通大学机械工程系,曾在上海台安轮船公司、上海审美窑业厂、上海金刚工业社、上海医疗

关键词：陈润学校玻璃窑炉轻工业局专家