[发明专利]燃煤分质利用与清洁预处理系统热解釜的模型更新方法

说明书

本发明公开了一种燃煤分质利用与清洁预处理系统热解釜的模型更新方法。本发明通过分析原有模型预测超出误差限度的数据，对不同情况的预测错误做出不同的模型更新策略，实现模型更新，减小了大部分情况下的模型更新工作量和所用更新时间，利用该方法可以快速、高效的实现模型的更新；本发明具体是对超出原有模型预测误差限度的数据进行分析分类，对不同的预测错误情况采用不同的模型更新方法，实现模型更新。该方法减小了模型更新的工作量，提高了模型更新的速度，缩短了模型更新的计算工作量和时间。

技术领域

本发明属于信息控制技术领域，涉及到数据建模技术，特别是涉及一种一种燃煤分质利用清洁处理系统中热解釜的模型更新方法。

背景技术

燃煤分质利用清洁处理系统中热解釜的控制是燃煤分质利用清洁处理系统中热解反应和不同产品质量保障的最重要技术关键，其目标是在一定生产条件和要求下，根据热解釜进煤量及煤质参数的情况，通过调整热解釜各燃烧器运行参数，可以获得最优的热解釜状态特征指标，从而使产品符合生产需求的基础上利益最大化。不同的给煤量、不同的煤质情况及热解釜的各燃烧器的给风和给燃气等运行参数的不同，都对热解釜内的温度分布和压力分布有直接的影响，不同的燃烧器的给油和给风的配合会直接导致不同的反应釜内的温度和压力分布的情况，进而决定了燃煤分质利用清洁处理系统的产品情况和产量情况，尤其是在有扰动的情况下，温度和压力分布更不稳定。在一定的设备条件和产品需求下，针对热解釜存在一种最优的运行参数配置(包括各燃烧器运行参数)方案，能够使相应的热解釜的状态特征指标最优，从而达到生产效率和效益最大化的目标。但是，热解釜内的温度与压力分布与各燃烧器运行参数、热解釜进煤量、煤质参数及热解釜不同段产品量及品质参数有着非常复杂的耦合关系，要找到最优的运行参数的配置并不容易。燃煤分质利用清洁处理系统是一种新生的工艺生产过程，主要针对燃煤的分质利用提高其利用效率，同时降低燃煤的污染排放，其运行优化控制问题还没有得到解决。

实际生产中，由于其是新兴的生产技术，燃煤分质利用清洁处理系统的运行主要还是靠工作人员摸索，其目标也只是维持生产正常进行，因此其生产过程中运行状态还有很大的可提升空间。

通过数据建模，在大量不同的生产运行参数组合中，应用建模算法，回归出各燃烧器运行参数、热解釜进煤量、煤质参数与热解釜内轴向温度和压力分布间的关系模型，为下一步的运行优化打下坚实的基础。如何使该方法真正达到燃煤分质利用清洁处理系统生产实际的要求，是该技术的关键，主要难题包括，如何提高模型的预测能力和泛化能力。

由于燃烧设备的燃烧特性及热解釜传热特性随着时间的增长会有所改变，从而使运行规律变化，而且进煤量和煤质参数(废塑料种类)有时也会变化，因此如何保证模型能够快速、高效的更新以适应新的情况成为了这种方法的关键问题。该问题与建模方法、样本数据选取及更新策略等都有很大关系。

发明内容

本发明的目的是针对燃煤分质利用清洁处理系统运行优化中瓶颈问题，提出一种兼顾历史学习结果与新的变化情况的模型更新方法。

本发明的技术方案是通过分析原有模型预测超出误差限度的数据，对不同情况的预测错误做出不同的模型更新策略，实现模型更新，减小了大部分情况下的模型更新工作量和所用更新时间，利用该方法可以快速、高效的实现模型的更新。

本发明方法的步骤包括：

步骤(1)建立原有模型的预测错误标准并采集预测错误数据。根据燃煤分质利用与清洁预处理系统热解釜的工艺要求，设定模型的预测允许误差限ψ，燃煤分质利用与清洁预处理系统热解釜的检测目标为轴向温度和压力分布(反应釜内壁轴向取M个温度和压力监测点，M≥3)，当模型对热解釜轴向分布的M个温度和压力检测点有一个点误差大于允许误差限ψ时，则采集该组数据，以便模型更新用。