一种基于GRNN模型的回转窑多目标参数优化方法技术

一种基于GRNN模型的回转窑多目标参数优化方法，包括以下步骤：获取需要优化的回转窑的工艺参数，并通过预设回转窑数值模拟模型进行数值模拟，输出得到工艺参数的能效指标和质量指标；结合能效指标和质量指标，以回转窑的进煤量、二次风速、二次风温为预设GRNN模型的输入参数，输出得到回转窑的待优化参数；根据待优化参数建立多目标优化函数，将待优化参数作为初始种群，并使用第三代非支配排序遗传算法对多目标优化函数进行寻优，输出得到最优工艺参数；根据最优工艺参数对回转窑进行优化。本发明专利技术用数据模型代替数值模拟模型作为数据支撑模型，使用NSGA

【技术实现步骤摘要】
一种基于GRNN模型的回转窑多目标参数优化方法


[0001]本专利技术属于回转窑优化研究领域，尤其涉及一种基于GRNN模型的回转窑多目标参数优化方法。

技术介绍

[0002]水泥生产的工艺流程中，预热分解烧成的能源消耗量最大。在这过程中，水泥回转窑的电耗加上煤耗可以占该过程的总能耗70％以上，与此同时水泥生产中最为影响产品质量的烧成过程也是发生在水泥回转窑中，所以水泥回转窑是水泥生产中与能源消耗与产品质量影响最为相关的热工设备。鉴于水泥产业产量大、能耗高、提升空间大，因此对水泥回转窑进行能效优化的研究具有很强的必要性。
[0003]相关的优化研究中，回转窑优化研究是水泥行业学者的研究热点，研究的方法涵盖了机理建模、数据建模与仿真分析，研究的方向涵盖了结构优化、工艺参数优化等方面。詹新健等人通过调节风机、进煤量和篦冷机的振频实现增大余热回收量和加强篦冷机冷却能力，以此达到能效优化的目的，并验证了该研究的有效性。TAtmaca通过对回转窑进行能量分析和分析，发现燃烧效率是影响系统效率的主要因素，以此推出降低能源消耗的措施可以从绝缘、提高热传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于GRNN模型的回转窑多目标参数优化方法，其特征在于，包括以下步骤：获取需要优化的回转窑的工艺参数，并通过预设回转窑数值模拟模型进行数值模拟，输出得到所述工艺参数的能效指标和质量指标；结合所述能效指标和所述质量指标，以所述回转窑的进煤量、二次风速、二次风温为预设GRNN模型的输入参数，输出得到回转窑的待优化参数；根据所述待优化参数建立多目标优化函数，将所述待优化参数作为初始种群，并使用第三代非支配排序遗传算法对所述多目标优化函数进行寻优，输出得到最优工艺参数；根据所述最优工艺参数对所述回转窑进行优化。2.如权利要求1所述的基于GRNN模型的回转窑多目标参数优化方法，其特征在于，所述预设回转窑数值模拟模型包括湍流模型、颗粒轨道模型、煤粉燃烧模型、辐射模型，其中，所述湍流模型满足关系式(1)：其中，G
k
为湍流动能，α
k
为k方程湍流普朗特数，α
ε
为ε方程的湍流普朗特数，C
1ε
的取值为1.42，C
2ε
的取值为1.68；所述颗粒轨道模型满足关系式(2)：其中，F
D
为旋转升力，F
G
为颗粒重力，u
p
为颗粒速度；所述煤粉燃烧模型包括挥发分析出子模型和焦炭燃烧子模型，所述挥发分析出子模型和所述焦炭燃烧子模型分别满足关系式(3)、(4)：和所述焦炭燃烧子模型分别满足关系式(3)、(4)：其中，m
p
为煤粉颗粒质量，f
v,0
为挥发分初始质量分数，f
w,0
为挥发材料质量分数，m
p,0
为煤粉颗粒初始质量，k为煤粉燃烧反应速率常数，R
c
为焦炭燃烧速率，p为氧气分压，K
c
为扩散系数，K
d
为动力系数；所述辐射模型满足关系式(5)：其中，α为吸收系数，σ
s
为散射系数，C为相位函数系数，G为入射幅度。3.如权利要求1所述的基于GRNN模型的回转窑多目标参数优化方法，其特征在于，所述待优化参数包括最高烧成温度、烧成带长度、热效率。
4.如权利要求3所述的基于GRNN模型的回转窑多目标参数优化方法，其特征在于，所述预设GRNN模型中，定义第i组工况中，输入的所述输入参数为x
i
，输出的所述待优化参数为y
i
，则所述待优化参数满足以下关系式(6)：y
i
＝f(x
i
) (i＝1,2,
…...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐康康，张卓勤，杨海东，胡罗克，庄嘉威，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：