导读:本文包含了氧化铝蒸发过程论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:运行指标终点预报,碱液浓度,交替辨识,蒸发过程
氧化铝蒸发过程论文文献综述
赵亮,卢绍文,张亚军,柴天佑,赵楷文[1](2019)在《基于平滑交替辨识的氧化铝蒸发过程碱液浓度在线预报方法》一文中研究指出氧化铝蒸发过程的关键指标是产品碱液浓度。然而蒸发过程存在大滞后,碱液浓度的检测值难以使用于设定值的优化。针对以上问题,本文介绍一种氧化铝蒸发过程在线预报方法。考虑到蒸发过程闭环控制系统的波动以及边界条件的变化,本文采用交替辨识算法实现碱液浓度的在线终端预报。本文的主要贡献是引入正则化因子,从而抑制交替辨识参数的方差,提高预测的稳定性,并给出了正则化因子的取值策略。通过仿真实验以及工业数据的实验说明本方法能够在较高精度的基础上有效的降低模型参数的方差,满足实际工业生产在线优化控制的要求。(本文来源于《第30届中国过程控制会议(CPCC 2019)摘要集》期刊2019-07-31)
王峰,王晓丽,谢永芳,谢森,阳春华[2](2016)在《基于时效关联分析的氧化铝蒸发过程多重时滞辨识》一文中研究指出本文提出了一种基于时效关联分析的多重时滞辨识方法,将物料在每个单元的滞留时间以整数序列的形式表示,根据时滞序列将原始数据重新匹配生成新的数据矩阵。定义时效关联分析来描述数据矩阵中各个时间序列之间的相关性并使用H?范数进行量化,将多重时滞辨识问题转化为求取最大H?范数的问题。最后采用离散状态转移算法进行快速求解,得到最优时基序列即为辨识得到的多重时滞。将所提方法用于氧化铝蒸发过程的多重时滞辨识,将辨识出的多重时滞用于预测模型数据的预处理,预测模型的准确性提高了34.4%,验证了辨识方法的有效性。(本文来源于《第27届中国过程控制会议(CPCC2016)摘要集》期刊2016-07-31)
左健,谢永芳,王晓丽,王峰,阳春华[3](2016)在《基于火用分析的氧化铝多效蒸发过程液位优化设定方法》一文中研究指出拜耳法生产氧化铝多效蒸发过程中,各效蒸发器液位是影响流程各参数的重要变量,对整个蒸发过程的优化操作十分重要。但实际生产中各效蒸发器液位的设定值通常是一个较大的范围,难以优化运行。针对此问题提出一种基于火用分析的多效蒸发流程液位优化设定方法。在对液位作用机理分析的基础上,采用流程的实际生产数据,拟合得到了每效液位随其它参数变化的关系模型。结合蒸发流程物料平衡关系以及火用分析方法,建立了综合火用效率评价指标的能耗优化模型。最后,采用状态转移算法计算了不同酸洗周期下各效蒸发器的最优液位,得到了优化目标随各效液位高度变化的关系曲线。(本文来源于《第27届中国过程控制会议(CPCC2016)摘要集》期刊2016-07-31)
李根,刘雄飞,胡志坤[4](2015)在《氧化铝生产的蒸发过程故障检测仿真研究》一文中研究指出研究氧化铝蒸发过程故障检测问题。氧化铝蒸发过程是一个非线性,时变的过程,结构错综复杂,样本数据少和难以建立精确模型进行实时检测问题。为此,提出了一种采用贝叶斯网络的小数据集蒸发过程故障检测方法。首先,在贝叶斯理论基础上,提出了一种结合领域知识的贪婪结构学习算法,由领域知识引导加边、减边和转边算子搜索,加速找到评分最高的网络结构。然后,小数据集通过Bootstrap抽样法获得大样本数据,经由改进的结构学习算法得到贝叶斯故障检测网络,检测网络包含变量的拓扑结构图及其条件概率表。用已知数据对检测网络进行验证,结果表明上述网络是有效的,同时亦能锁定故障所在位置,为蒸发过程实时优化控制开拓了一种新思路。(本文来源于《计算机仿真》期刊2015年10期)
左健,谢永芳,王晓丽,谢森,阳春华[5](2015)在《基于火用的氧化铝蒸发过程管式降膜蒸发器的液位优化》一文中研究指出在降膜蒸发器中,物料液位直接影响蒸发器分离室压力和出料温度从而影响加热蒸汽消耗,对蒸发器的优化操作十分重要。但实际生产中液位的设定值通常是一个较大的范围,难以优化运用。因此,本文提出了基于火用的管式降膜蒸发器液位优化方法。深入分析了液位高度对蒸发过程各参数的影响,基于实际生产数据,拟合得到了液位随其它参数变化的关系模型。结合蒸发器物料平衡关系以及火用分析方法,建立了最大化火用效率的能耗优化模型。对优化模型求解得到了蒸发器火用效率随液位高度变化的关系曲线,最后计算了不同工况条件下的最优液位,为优化实际生产操作提供了参考。(本文来源于《第26届中国过程控制会议(CPCC2015)论文集》期刊2015-07-31)
王永刚,庞新富,李海波,柴天佑[6](2013)在《氧化铝蒸发过程的混合智能优化设定控制》一文中研究指出氧化铝蒸发过程的关键工艺指标碱液浓度不能在线检测且与控制回路输出之间的动态特性难以用精确的数学模型描述,采用已有的优化控制方法不能实现上述运行层的优化。针对上述问题提出了由基于案例推理的预设定模型,基于专家规则的前馈、反馈补偿模型以及基于块式偏最小二乘的软测量模型组成的混合智能优化设定控制方法。采用某氧化铝厂蒸发过程的实际数据进行仿真实验,实验研究表明该方法可以有效地将碱液浓度控制在工艺要求的区间内。(本文来源于《化工学报》期刊2013年12期)
易贵[7](2013)在《氧化铝生产过程中蒸发工序节能降耗技术研究》一文中研究指出铝工业自从问世以来,发展十分迅速,目前铝产量已经位于有色金属之首。我国氧化铝生产过程中,总体情况为高能耗,高污染,低产量。在国家节能减排的大环境下,节能减排势在必行。而蒸发工序是氧化铝生产过程中主要的耗能环节,因此研究蒸发工序节能降耗技术具有重要意义。(本文来源于《科技致富向导》期刊2013年20期)
柴琴琴[8](2012)在《基于能效分析的氧化铝蒸发过程优化控制》一文中研究指出氧化铝蒸发过程是回收有用资源、排除杂质和维持整个氧化铝生产循环系统中水量平衡的关键工序,也是主要的耗能工序。蒸发过程的母液质量直接影响磨矿和溶出过程的碱粉消耗量,以及全流程生产的稳定性。随着资源、能源危机和市场竞争的日益加剧,在现有工艺设备条件下,利用优化控制技术来降低蒸发过程能耗、保证母液质量,对提高氧化铝生产过程生产效率和降低能耗具有重要意义。然而,氧化铝蒸发过程流程长,过程参数检测存在大滞后,参数间非线性耦合关系强;且过程受其它工序排出溶液、设备结垢等不确定因素的干扰,因此,蒸发过程仍采用人工控制的方法,存在母液和冷凝水质量不合格、生蒸汽使用过量、能耗高等问题。针对上述问题,论文以四效逆流氧化铝蒸发过程为研究对象,开展蒸发过程母液浓度的预测、蒸发过程能耗分析及优化、以达到最优能效状态为目标的蒸发过程控制方法的研究。主要研究工作和创新性成果如下:1)针对长流程的蒸发过程工况复杂,末效出口母液浓度检测滞后的问题,提出了基于最小二乘支持向量机的末效出口母液浓度预测方法。首先采用独立成分分析方法提取蒸发过程非平稳性数据的主要特征信息,在此基础上,建立了基于最小二乘支持向量机的末效出口母液浓度预测模型。工业现场数据实验结果表明预测精度满足现场实际生产工艺要求,为生产操作提供依据。2)针对影响设备性能的关键因素无法检测的问题,提出了基于鲁棒估计函数的蒸发过程数值计算方法,获得各单元母液浓度值。该方法利用末效出口母液浓度预测结果和过程参数检测结果,以测量误差的鲁棒估计函数为评价指标,基于平衡机理级联模型修正数值计算误差。蒸发过程数值计算结果为过程能耗分析奠定了基础。3)针对蒸发过程能耗高,一般优化问题无法兼顾过程能耗和母液质量的问题,构建了最大化蒸发过程用能效率的优化问题。首先,结合蒸发过程工艺机理和能源消耗特点,基于数值计算结果和有效能分析法分析得到了蒸发过程各部分能源损耗情况。在此基础上,建立了以最大化目的(?)效率和最小化(?)损失率为目标的蒸发过程能效优化模型,求解获得能效最优操作参数设定值。实际数据实验结果表明,该优化方法保证了母液质量,且过程目的(?)效率平均提高了3%左右。4)针对数值计算误差修正问题和蒸发过程能效优化问题中约束条件的复杂性特点,设计了基于不可行度的涡旋粒子群算法来求解约束优化问题。该方法将基于不可行解有效信息的不可行度计算函数增广到目标函数中,形成近似优化问题的适应度函数,然后采用具有自组织特性的涡旋粒子群算法来求解近似优化问题。测试函数优化结果表明了优化算法求解约束优化问题的有效性。5)为使蒸发过程过渡到能效最优的操作条件,在研究蒸发过程动态特性的基础上,建立了各单元蒸发室的动态特性模型,并针对动态模型中滞后时间未知的问题,提出了基于多特征时间点的滞后时间辨识方法。该方法以最小化多采样点时刻模型输出与实测值的偏差为目标,通过求解一组辅助时滞系统方程来获得未知时滞参数的梯度信息,然后采用信赖域内点优化方法求解参数辨识问题。数值算例表明了该方法的准确性和快速性,可有效辨识蒸发过程动态模型滞后时间参数。6)提出了以达到能效最优工艺参数设定值和降低汽水比技术指标为目的蒸发过程控制问题及其求解方法。该方法基于控制参数化技术将控制向量用分段常数函数来近似,通过求解一系列近似控制参数优化选择问题实现了带连续状态不等式约束、多时滞系统的优化控制问题的求解。实验结果表明,优化控制有效降低了蒸汽消耗同时实现了能效最优设定参考轨迹的跟踪。(本文来源于《中南大学》期刊2012-12-01)
王永刚[9](2012)在《氧化铝蒸发过程的建模与控制方法的研究》一文中研究指出氧化铝是电解铝生产的主要原料,而且各种特殊性能的氧化铝也广泛应用于电子、石化、制药、材料、造纸、军事、航天等行业,因此,氧化铝的生产在国民经济中占有重要的地位。蒸发过程是氧化铝工艺中重要的生产环节之一,其主要作用是将溶液中多余的水分蒸发掉,使其中的苛性碱浓度达到工艺规定的指标范围内,从而使得碱液达到循环利用的目的。蒸发过程的产品质量的合格与否直接影响着其他工序如磨矿过程和溶出过程,并最终影响整个氧化铝的产品质量。因此研究该过程的建模与控制方法的研究具有重要的意义。氧化铝蒸发过程是由六效逆流蒸发系统、四级闪蒸蒸发系统和强制效蒸发系统组成。其中的强制循环蒸发过程和六效逆流蒸发过程存在着强非线性、强耦合等综合复杂特性。采用已有的控制方法容易导致蒸发器液位出现大的波动,并且密度回路不易快速跟踪系统的设定值。这非常不利于生产的稳定运行,并且产品质量难以得到保证,很难满足实际生产过程的要求。本文结合“郑州氧化铝厂70万吨拜耳法氧化铝综合自动化系统”的工程项目,针对郑州氧化铝厂的蒸发过程这一典型的流程工业过程,在保证生产过程稳定的前提下,以将改善系统的控制品质、提高系统的控制性能和系统的产品质量以及提高蒸发效率为目标,开展了蒸发过程中强制循环蒸发系统和六效逆流蒸发系统的建模与控制方法的研究。本文取得的主要研究成果可归纳如下:(1)针对强制循环蒸发系统这一复杂工业过程,根据系统的物料平衡和热量衡算的内在机理,建立了强制循环蒸发系统中的以出料流量和加热蒸汽流量为输入,出料密度与强制效蒸发液位为输出的动态模型,并根据实际数据验证了所建模型的正确性。(2)针对强制循环蒸发系统这一多变量、强耦合、参数不确定的强非线性的工业过程,提出了基于广义预测控制的非线性自适应解耦控制策略。该自适应解耦控制器是由线性自适应解耦控制器、非线性自适应解耦控制器和切换机制组成。线性自适应解耦控制器可以保证闭环系统的输入输出稳定,非线性自适应解耦控制器可以提高系统的暂态性能。通过上述两种控制器的切换,保证闭环系统的稳定同时改善系统的控制性能。(3)针对强制循环蒸发系统中两个串级回路间存在的强耦合、参数不确定和非线性等问题,以强制循环蒸发系统和底层动态阀门作为广义对象,将所提出的非线性广义预测切换自适应解耦控制方法实现了上述工业过程中的解耦控制。通过仿真实验表明上述控制方法不仅消除了回路间的耦合,而且所提控制方法在系统出现大的扰动和不确定性的前提下,具有较强的鲁棒性,在稳定生产的同时提高了蒸发的效率。(4)针对六效逆流蒸发系统这一复杂工业过程,建立了该过程的以各效出料流量、加热蒸汽流量为输入,以出料密度、二效温度和各效液位为输出的动态模型。针对该过程的强非线性和强耦合特性,本文采用GLC(globally linearizing controller)方法对整个系统进行了输入/输出线性化解耦,对线性化后的子系统采用PID调节控制律进行控制。实验结果表明应用输入输出线性化控制策略消除了回路之间的耦合,能够更好的跟踪系统的设定值,达到了节能降耗的目的。(本文来源于《东北大学》期刊2012-05-08)
唐明珠,阳春华,桂卫华,谢永芳[10](2011)在《基于代价敏感主动学习的氧化铝蒸发过程故障检测(英文)》一文中研究指出针对氧化铝蒸发过程故障检测中标注者不切实际的假设和控制参数难以确定问题,提出改进的代价敏感主动学习方法。给出了代价敏感主动学习形式化描述和放松了标注者不切实际的假设。为了提高分类精度和减少标注代价,该方法结合粒子群优化和代价敏感主动学习。利用连续的粒子群优化代价敏感主动学习的控制参数,该参数用于最大化未标注样本的信息度和最小化标注代价。将所提出的方法应用于氧化铝蒸发过程故障检测,实验结果表明,该方法能正确地选择控制参数,有效地减少了误分类代价和标注代价,提高了故障检测率。(本文来源于《化工学报》期刊2011年08期)
氧化铝蒸发过程论文开题报告
(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:
本文提出了一种基于时效关联分析的多重时滞辨识方法,将物料在每个单元的滞留时间以整数序列的形式表示,根据时滞序列将原始数据重新匹配生成新的数据矩阵。定义时效关联分析来描述数据矩阵中各个时间序列之间的相关性并使用H?范数进行量化,将多重时滞辨识问题转化为求取最大H?范数的问题。最后采用离散状态转移算法进行快速求解,得到最优时基序列即为辨识得到的多重时滞。将所提方法用于氧化铝蒸发过程的多重时滞辨识,将辨识出的多重时滞用于预测模型数据的预处理,预测模型的准确性提高了34.4%,验证了辨识方法的有效性。
(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。
氧化铝蒸发过程论文参考文献
[1].赵亮,卢绍文,张亚军,柴天佑,赵楷文.基于平滑交替辨识的氧化铝蒸发过程碱液浓度在线预报方法[C].第30届中国过程控制会议(CPCC2019)摘要集.2019
[2].王峰,王晓丽,谢永芳,谢森,阳春华.基于时效关联分析的氧化铝蒸发过程多重时滞辨识[C].第27届中国过程控制会议(CPCC2016)摘要集.2016
[3].左健,谢永芳,王晓丽,王峰,阳春华.基于火用分析的氧化铝多效蒸发过程液位优化设定方法[C].第27届中国过程控制会议(CPCC2016)摘要集.2016
[4].李根,刘雄飞,胡志坤.氧化铝生产的蒸发过程故障检测仿真研究[J].计算机仿真.2015
[5].左健,谢永芳,王晓丽,谢森,阳春华.基于火用的氧化铝蒸发过程管式降膜蒸发器的液位优化[C].第26届中国过程控制会议(CPCC2015)论文集.2015
[6].王永刚,庞新富,李海波,柴天佑.氧化铝蒸发过程的混合智能优化设定控制[J].化工学报.2013
[7].易贵.氧化铝生产过程中蒸发工序节能降耗技术研究[J].科技致富向导.2013
[8].柴琴琴.基于能效分析的氧化铝蒸发过程优化控制[D].中南大学.2012
[9].王永刚.氧化铝蒸发过程的建模与控制方法的研究[D].东北大学.2012
[10].唐明珠,阳春华,桂卫华,谢永芳.基于代价敏感主动学习的氧化铝蒸发过程故障检测(英文)[J].化工学报.2011