[发明专利]获取煤炭单位热值含碳量的方法及装置

说明书

本申请涉及电力技术领域，具体涉及一种获取煤炭单位热值含碳量的方法及装置。方法包括：获取第一变量指标，所述第一变量指标表示与煤炭的空干基低位发热量高相关的变量指标；拟合所述第一变量指标与空干基低位发热量，训练得到空干基低位发热量预测模型；获取待检测煤炭的空干基碳元素含量；利用所述空干基低位发热量预测模型预测待检测煤炭的空干基低位发热量；基于所述待检测煤炭的空干基低位发热量和空干基碳元素含量，计算得到待检测煤炭的单位热值含碳量。采用本申请提供的方法可不区分煤种，简便、快速地计算煤炭单位热值含碳量，可为电厂管理、燃煤工程设计、环境保护等领域提供指导。

技术领域

本申请涉及电力技术领域，具体涉及一种获取煤炭单位热值含碳量的方法、一种获取煤炭单位热值含碳量的装置及一种机器可读存储介质。

背景技术

电力行业是碳排放的主要来源之一，为了实现减排目标，加强碳资产管理和洁净煤技术是电力行业的方向。因此，精准、高效的检测或预测煤炭单位热值含碳量对电力行业碳排放管理和减量尤为关键。要得到准确的单位热值含碳量，关键是在于煤炭发热量的测定。

按照GBT 213-2008煤的发热量测定方法国家标准，煤发热量的测试过程复杂，测定成本高，实验环境要求严格，对测定人员的要求也较高。因此，电力行业生产单位对煤发热量监测广泛存在实测率低和测试数据不准确的问题。值得注意的是，部分燃煤发电厂的煤发热量实测率可达到94.48％以上，但依然存在实测数据波动幅度较大的问题。而且目前绝大多数电力企业利用工业分析结果，采用经验公式计算发热量，但是实际生产中依照经验公式推算通常存在较大误差。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种获取煤炭单位热值含碳量的方法、一种获取煤炭单位热值含碳量的装置及一种机器可读存储介质。

为了实现上述目的，本申请第一方面提供一种获取煤炭单位热值含碳量的方法，所述方法包括：获取第一变量指标，所述第一变量指标表示与煤炭的空干基低位发热量高相关的变量指标；拟合所述第一变量指标与空干基低位发热量，训练得到空干基低位发热量预测模型；获取待检测煤炭的空干基碳元素含量；利用所述空干基低位发热量预测模型预测待检测煤炭的空干基低位发热量；基于所述待检测煤炭的空干基低位发热量和空干基碳元素含量，计算得到待检测煤炭的单位热值含碳量。

基于第一方面，在本申请一些实施例中，所述变量指标包括煤炭中各成分的含量和/或各成分的含量比值，获取第一变量指标之前，包括：获取煤炭中含量占比大于阈值的煤炭成分；分析各煤炭成分的含量或含量比值与所述空干基低位发热量之间的相关性；选取满足高相关性要求的煤炭成分的含量或含量比值作为所述第一变量指标。

基于第一方面，在本申请一些实施例中，分析各煤炭成分的含量或含量比值与煤炭的空干基低位发热量之间的相关性，包括：分别绘制各煤炭成分的含量或含量比值与所述空干基低位发热量的二维散点图，利用二维散点图中的散点分布反映各煤炭成分的含量或所述含量比值与所述空干基低位发热量之间的相关性；其中，所述二维散点图的第一坐标轴表示煤炭成分含量或含量比值，所述二维散点图的第二坐标轴表示空干基低位发热量。

基于第一方面，在本申请一些实施例中，分析各煤炭成分的含量或含量比值与煤炭的空干基低位发热量之间的相关性，包括：分别计算各煤炭成分的含量或含量比值与所述空干基低位发热量之间皮尔森系数。

基于第一方面，在本申请一些实施例中，所述空干基低位发热量预测模型为多元线性回归模型，其数学模型表达式如下：

式(1)中，Q_net,V,ad表示煤碳的空干基低位发热量，x_i表示第i个第一变量指标，a_i表示第i个第一变量指标的权值系数，b表示常数项。

基于第一方面，在本申请一些实施例中，所述待检测煤炭的单位热值含

碳量的计算表达式为：