本發(fā)明涉及燃料節(jié)能，特別涉及一種燃料節(jié)能調(diào)節(jié)裝置及其智能控制方法。

背景技術(shù)：

1、目前，在鍋爐、焚燒、冶煉、陶瓷、磚廠、玻璃制造、印染、船舶、餐飲、家庭用氣等涉及燃料燃燒的熱能應(yīng)用領(lǐng)域提倡低碳、節(jié)能及環(huán)保的生產(chǎn)理念，現(xiàn)有技術(shù)中，燃料在燃燒過程中無法充分燃燒，導(dǎo)致燃燒效率低，同時在燃燒器燃燒口產(chǎn)生大量的積碳，造成對環(huán)境的大氣污染。缺失對燃料在燃燒過程中進行有效的監(jiān)控，不能及時調(diào)整燃燒過程。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在至少一定程度上解決上述技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的目的在于提出一種燃料節(jié)能調(diào)節(jié)裝置及其智能控制方法，有效改變?nèi)細獾姆肿咏Y(jié)構(gòu)，使燃料充分燃燒、發(fā)揮燃料的更高性能，從而有效提升加熱效率，減少加熱時間，達到燃料使用減量的目的?；谌剂系娜紵映浞郑谷紵业膹U氣排放得到優(yōu)化，降低對環(huán)境的大氣污染。對磁化處理后的燃料在鍋爐中燃燒時的燃燒效率進行監(jiān)控，及時調(diào)整磁化處理模塊的磁化參數(shù)，提高燃料的燃燒效率。

2、為達到上述目的，本發(fā)明實施例提出了一種燃料節(jié)能調(diào)節(jié)裝置，包括：

3、磁化處理模塊，用于基于磁化技術(shù)對燃料進行磁化處理；

4、檢測模塊，用于檢測磁化處理后的燃料在鍋爐中燃燒時的燃燒效率；

5、比較模塊，用于將燃燒效率與預(yù)設(shè)燃燒效率閾值進行比較；

6、生成模塊，用于：

7、在比較模塊確定燃燒效率小于預(yù)設(shè)燃燒效率閾值時，生成檢測鍋爐設(shè)備的第一指令；

8、執(zhí)行第一指令獲取鍋爐設(shè)備的檢測結(jié)果，根據(jù)檢測結(jié)果確定鍋爐設(shè)備正常時，生成調(diào)節(jié)磁化處理模塊的磁化參數(shù)的第二指令。

9、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述磁化參數(shù)包括磁場強度和持續(xù)時間。

10、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述檢測模塊，包括：

11、構(gòu)建模塊，用于構(gòu)建并訓(xùn)練燃燒效率檢測模型；

12、輸出模塊，用于：

13、檢測磁化處理后的燃料鍋爐中燃燒時的燃燒參數(shù)；

14、將燃燒參數(shù)輸入燃燒效率檢測模型中，輸出燃料在鍋爐中燃燒時的燃燒效率。

15、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述燃燒參數(shù)包括過熱器壁溫、爐膛煙氣壓力、主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱器壁溫、再熱器蒸汽壓力、再熱器蒸汽溫度、爐膛煙氣溫度、過熱器減溫器入口流量、主蒸汽流量、總風(fēng)量及給氧量。

16、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述構(gòu)建模塊，包括：

17、獲取模塊，用于獲取燃料在鍋爐中燃燒時的樣本燃燒參數(shù)及對應(yīng)的樣本燃燒效率；

18、建立模塊，用于基于k-鄰近值分類器對樣本燃燒參數(shù)進行工況分類，基于分類結(jié)果及對應(yīng)的樣本燃燒效率，得到若干類工況數(shù)據(jù)集；將各類工況數(shù)據(jù)集作為輸入，建立各類工況的初始模型；

19、優(yōu)化模塊，用于對各類工況的初始模型進行優(yōu)化，得到燃燒效率檢測模型。

20、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述優(yōu)化模塊，包括：

21、第一確定模塊，用于：

22、針對各類工況的初始模型，確定需要尋優(yōu)的參數(shù)，包括神經(jīng)元數(shù)量，學(xué)習(xí)率和訓(xùn)練迭代次數(shù)，并確定它們各自尋優(yōu)的范圍；

23、初始化pso參數(shù)，包括粒子的初始速度和位置，學(xué)習(xí)權(quán)重，訓(xùn)練次數(shù)和規(guī)模；

24、確定粒子的適應(yīng)度函數(shù)，將預(yù)測模型的改進型誤差函數(shù)作為粒子的適應(yīng)度函數(shù)，尋找最優(yōu)模型參數(shù)；

25、判斷模塊，用于：

26、比較粒子的適應(yīng)度值，尋找個體最優(yōu)位置和全局最優(yōu)位置，更新最優(yōu)的適應(yīng)度值；

27、判斷是否達到最大迭代次數(shù)，如果達到最大迭代次數(shù)，將得到的最優(yōu)參數(shù)傳給初始模型，并進行訓(xùn)練和預(yù)測，得到燃燒效率檢測模型。

28、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，鍋爐設(shè)備包括過熱器、爐膛、再熱器及過熱器減溫器。

29、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，還包括，第二確定模塊，用于：

30、磁化處理后的燃料在鍋爐中燃燒時，檢測當前的氧氣濃度；根據(jù)當前的氧氣濃度及燃料在鍋爐中燃燒時的燃燒效率，確定燃料在鍋爐中燃燒時所需的氧氣量的通入策略，包括：

31、

32、其中，h(t)為t時刻通入鍋爐中的氧氣量；c(t)為t時刻的氧氣濃度；c0為鍋爐中氧氣的濃度閾值；t為鍋爐中的溫度；p1為當前鍋爐中的壓強；p2為標準大氣壓強；η為燃料在鍋爐中燃燒時的燃燒效率；h為預(yù)設(shè)的通入鍋爐的氧氣量；

33、執(zhí)行燃料在鍋爐中燃燒時所需的氧氣量的通入策略。

34、一種燃料節(jié)能調(diào)節(jié)裝置的智能控制方法，包括：

35、基于磁化技術(shù)對燃料進行磁化處理；

36、檢測磁化處理后的燃料在鍋爐中燃燒時的燃燒效率；

37、將燃燒效率與預(yù)設(shè)燃燒效率閾值進行比較；

38、在比較模塊確定燃燒效率小于預(yù)設(shè)燃燒效率閾值時，生成檢測鍋爐設(shè)備的第一指令；執(zhí)行第一指令獲取鍋爐設(shè)備的檢測結(jié)果，根據(jù)檢測結(jié)果確定鍋爐設(shè)備正常時，生成調(diào)節(jié)磁化處理模塊的磁化參數(shù)的第二指令。

39、本發(fā)明提出了一種燃料節(jié)能調(diào)節(jié)裝置及其智能控制方法，有效改變?nèi)細獾姆肿咏Y(jié)構(gòu)，使燃料充分燃燒、發(fā)揮燃料的更高性能，從而有效提升加熱效率，減少加熱時間，達到燃料使用減量的目的。基于燃料的燃燒更加充分，使燃燒室的廢氣排放得到優(yōu)化，降低對環(huán)境的大氣污染。對磁化處理后的燃料在鍋爐中燃燒時的燃燒效率進行監(jiān)控，及時調(diào)整磁化處理模塊的磁化參數(shù)，提高燃料的燃燒效率。

40、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。

41、下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

技術(shù)特征：

1.一種燃料節(jié)能調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的燃料節(jié)能調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述磁化參數(shù)包括磁場強度和持續(xù)時間。

3.如權(quán)利要求1所述的燃料節(jié)能調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述檢測模塊，包括：

4.如權(quán)利要求3所述的燃料節(jié)能調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述燃燒參數(shù)包括過熱器壁溫、爐膛煙氣壓力、主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱器壁溫、再熱器蒸汽壓力、再熱器蒸汽溫度、爐膛煙氣溫度、過熱器減溫器入口流量、主蒸汽流量、總風(fēng)量及給氧量。

5.如權(quán)利要求3所述的燃料節(jié)能調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述構(gòu)建模塊，包括：

6.如權(quán)利要求5所述的燃料節(jié)能調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述優(yōu)化模塊，包括：

7.如權(quán)利要求1所述的燃料節(jié)能調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，鍋爐設(shè)備包括過熱器、爐膛、再熱器及過熱器減溫器。

8.如權(quán)利要求1所述的燃料節(jié)能調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，還包括，第二確定模塊，用于：

9.如權(quán)利要求1所述的燃料節(jié)能調(diào)節(jié)裝置的智能控制方法，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種燃料節(jié)能調(diào)節(jié)裝置及其智能控制方法，包括：磁化處理模塊基于磁化技術(shù)對燃料進行磁化處理；檢測模塊檢測磁化處理后的燃料在鍋爐中燃燒時的燃燒效率；比較模塊將燃燒效率與預(yù)設(shè)燃燒效率閾值進行比較；生成模塊在比較模塊確定燃燒效率小于預(yù)設(shè)燃燒效率閾值時，生成檢測鍋爐設(shè)備的第一指令；執(zhí)行第一指令獲取鍋爐設(shè)備的檢測結(jié)果，根據(jù)檢測結(jié)果確定鍋爐設(shè)備正常時，生成調(diào)節(jié)磁化處理模塊的磁化參數(shù)的第二指令。有效改變?nèi)細獾姆肿咏Y(jié)構(gòu)，使燃料充分燃燒、發(fā)揮燃料的更高性能，從而有效提升加熱效率，減少加熱時間，達到燃料使用減量的目的?；谌剂系娜紵映浞郑谷紵业膹U氣排放得到優(yōu)化，降低對環(huán)境的大氣污染。

技術(shù)研發(fā)人員：劉之,劉端輝,劉成
受保護的技術(shù)使用者：江西珠峰電氣有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10