基于煤焦油生产流程的工艺调整方法、系统及存储介质技术方案

本发明专利技术公开了基于煤焦油生产流程的工艺调整方法、系统及存储介质，涉及煤焦油生产技术领域，包括：获取煤焦油原料的性能参数；确定煤焦油加工工艺；训练确定煤焦油加工工艺的馏出产品的预测模型；进行煤焦油生产；实时监测煤焦油生产流程，获得实时监测数据；获取实时工艺完成度数据；进行综合分析各馏出产品的质量；基于各馏出产品的质量进行调整各馏出产品的后续细化加工工艺。本发明专利技术的优点在于：结合煤焦油生产过程中工作人员的操作和工序参数进行综合分析，可有效的保证煤焦油生产的最终产品的质量稳定性，实现多品种、高质量、低能耗、高环保的煤焦油生产加工。高环保的煤焦油生产加工。高环保的煤焦油生产加工。

【技术实现步骤摘要】
基于煤焦油生产流程的工艺调整方法、系统及存储介质


[0001]本专利技术涉及煤焦油生产
，具体是涉及基于煤焦油生产流程的工艺调整方法、系统及存储介质。

技术介绍

[0002]煤焦油，是煤炭干馏时生成的具有刺激性臭味的黑色或黑褐色黏稠状液体。煤焦油按干馏温度可分为低温煤焦油、中温煤焦油和高温煤焦油，在焦炭生产中得到的煤焦油属于高温煤焦油。它是粗煤气冷却过程中冷凝、分离出来的焦炉煤气净化产品之一。煤焦油一般作为加工精制的原料以制取各种化工产品，也可直接利用，如作为工业型煤、型焦和煤质活性炭用的粘结剂的配料组分，还可用作燃料油、高炉喷吹燃料以及木材防腐油和烧炭黑的原料。
[0003]煤焦油是一个组分上万种的复杂混合物，已从中分离并认定的单种化合物约500余种。国内外煤焦油加工工艺大同小异，都是脱水、分馏，煤焦油加工的主要研究方向是增加产品品种、提高产品质量等级、节约能源和保护环境，在煤焦油分馏的过程中，各个工序的操作步骤，工艺参数均会对分馏出的馏出产品的质量产生影响，现有技术缺乏针对于煤焦油生产流程中的各项参数进行综合分析馏出产品的质量，难以针对馏出产品的成分进行有针对性的调整后续的细化加工工艺，导致煤焦油生产的产品质量不稳定。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，提供基于煤焦油生产流程的工艺调整方法、系统及存储介质，本技术方案解决了上述的现有技术缺乏针对于煤焦油生产流程中的各项参数进行综合分析馏出产品的质量，难以针对馏出产品的成分进行有针对性的调整后续的细化加工工艺，导致煤焦油生产的产品质量不稳定的问题。
[0005]为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0006]一种基于煤焦油生产流程的工艺调整方法，包括：
[0007]对煤焦油原料进行性能检测，获取煤焦油原料的性能参数；
[0008]基于煤焦油原料的性能参数确定煤焦油原料的等级，基于煤焦油原料的等级确定煤焦油加工工艺；
[0009]基于煤焦油加工工艺的历史加工参数进行训练确定煤焦油加工工艺的馏出产品的预测模型，所述煤焦油加工工艺的馏出产品的预测模型以煤焦油生产流程中的工艺完成度数据为输入，以各馏出产品的质量为输出；
[0010]按照确定煤焦油加工工艺进行煤焦油生产；
[0011]实时监测煤焦油生产流程，获得实时监测数据；
[0012]基于实时监测数据进行综合分析计算工艺完成度数据，获取实时工艺完成度数据；
[0013]将实时工艺完成度数据输入煤焦油加工工艺的馏出产品的预测模型，进行综合分
析各馏出产品的质量；
[0014]基于各馏出产品的质量进行调整各馏出产品的后续细化加工工艺。
[0015]优选的，所述工艺完成度数据的计算方法为：
[0016]基于采集到的每一道工序的作业人员实时操作图像进行综合计算工艺工序的完成权重指标；
[0017]基于采集到的工序的实时工艺参数与工序的标准参数，代入参数拟合度计算公式，进行计算工艺工序的参数拟合指标；
[0018]基于工艺工序的完成权重指标和工艺工序的参数拟合指标，按照完成度计算公式进行综合计算工艺工序的工艺完成度；
[0019]其中，所述参数拟合度计算公式具体为：
[0020][0021]其中，C为工艺工序的工艺完成度，n为工艺工序的参数总数，α
i
为工艺工序的第i个参数的重要权重值，x
i
为工艺工序的第i个参数的实时工艺参数，x
i0
为工艺工序的第i个参数的标准参数。
[0022]优选的，所述基于采集到的每一道工序的作业人员实时操作图像进行综合计算工艺工序的完成权重指标具体包括：
[0023]确定每一道工序的作业人员的标准操作图像，从标准操作图像中提取作业人员的标准动作骨骼点；
[0024]从作业人员实时操作图像中提取作业人员的实时动作骨骼点；
[0025]基于匹配权重公式，计算作业人员的实时动作骨骼点与作业人员的标准动作骨骼点之间的匹配权重，即为工艺工序的完成权重指标；
[0026]其中，所述匹配权重公式具体为：
[0027][0028]式中，K为工艺工序的完成权重指标，m为动作骨骼点总数，Δ(P
j
,P
j0
)为作业人员的第j个实时动作骨骼点与作业人员的第j个标准动作骨骼点之间的拟合函数，所述拟合函数的值域为[0，1]，所述拟合函数的函数值越大则说明作业人员的第j个实时动作骨骼点P
j
与作业人员的第j个标准动作骨骼点P
j0
之间距离越大。
[0029]优选的，所述完成度计算公式具体为：
[0030]J＝K
×
C
[0031]式中，J为工艺工序的工艺完成度。
[0032]优选的，所述基于煤焦油加工工艺的历史加工参数进行训练确定煤焦油加工工艺的馏出产品的预测模型具体包括：
[0033]从煤焦油加工工艺的历史加工参数中随机调取若干模型训练样本数据；
[0034]基于模型训练样本数据分别获取若干个每一道工序的馏出产品的成分以及与其一一对应的每一道工艺工序的工艺完成度；
[0035]基于模型训练样本数据进行训练神经网络，以每一道工艺工序的工艺完成度作为神经网络输入层，以对应每一道工序的馏出产品作为神经网络输出层，进行训练神经网络的隐含层的节点映射逻辑，获得初步训练模型；
[0036]从煤焦油加工工艺的历史加工参数中随机调取若干模型验证样本数据；
[0037]以模型验证样本数据进行验证初步训练模型，判断初步训练模型是否可以满足馏出产品的成分质量预测，若是，则将初步训练模型作为煤焦油加工工艺的馏出产品的预测模型，若否，则返回从煤焦油加工工艺的历史加工参数中随机调取若干模型训练样本数据，重新训练初步训练模型。
[0038]优选的，所述模型验证样本数据的数量和模型训练样本数据数量应满足：
[0039][0040]式中，N
验证
为模型验证样本数据的数量，N
训练
为模型训练样本数据数量。
[0041]优选的，所述以模型验证样本数据进行验证初步训练模型，判断初步训练模型是否可以满足馏出产品的成分质量预测具体包括：
[0042]基于模型验证样本数据进行计算初步训练模型的回归确定系数；
[0043]判断初步训练模型的回归确定系数是否大于预设的确定系数阈值，若是，则判定为初步训练模型可以满足馏出产品的成分质量预测，若否，则判定为初步训练模型不可以满足馏出产品的成分质量预测；
[0044]其中，所述回归确定系数的计算公式为：
[0045][0046]式中，R2为回归确定系数；RSS为初步训练模型的残差平方和；TSS为初步训练模型的总平方和。
[0047]进一步的，提出一种基于煤焦油生产流程的工艺调整系统，用于实现如上述的基于煤焦油生产流程的工艺调整方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于煤焦油生产流程的工艺调整方法，其特征在于，包括：对煤焦油原料进行性能检测，获取煤焦油原料的性能参数；基于煤焦油原料的性能参数确定煤焦油原料的等级，基于煤焦油原料的等级确定煤焦油加工工艺；基于煤焦油加工工艺的历史加工参数进行训练确定煤焦油加工工艺的馏出产品的预测模型，所述煤焦油加工工艺的馏出产品的预测模型以煤焦油生产流程中的工艺完成度数据为输入，以各馏出产品的质量为输出；按照确定煤焦油加工工艺进行煤焦油生产；实时监测煤焦油生产流程，获得实时监测数据；基于实时监测数据进行综合分析计算工艺完成度数据，获取实时工艺完成度数据；将实时工艺完成度数据输入煤焦油加工工艺的馏出产品的预测模型，进行综合分析各馏出产品的质量；基于各馏出产品的质量进行调整各馏出产品的后续细化加工工艺。2.根据权利要求1所述的一种基于煤焦油生产流程的工艺调整方法，其特征在于，所述工艺完成度数据的计算方法为：基于采集到的每一道工序的作业人员实时操作图像进行综合计算工艺工序的完成权重指标；基于采集到的工序的实时工艺参数与工序的标准参数，代入参数拟合度计算公式，进行计算工艺工序的参数拟合指标；基于工艺工序的完成权重指标和工艺工序的参数拟合指标，按照完成度计算公式进行综合计算工艺工序的工艺完成度；其中，所述参数拟合度计算公式具体为：其中，C为工艺工序的工艺完成度，n为工艺工序的参数总数，α
i
为工艺工序的第i个参数的重要权重值，x
i
为工艺工序的第i个参数的实时工艺参数，x
i0
为工艺工序的第i个参数的标准参数。3.根据权利要求2所述的一种基于煤焦油生产流程的工艺调整方法，其特征在于，所述基于采集到的每一道工序的作业人员实时操作图像进行综合计算工艺工序的完成权重指标具体包括：确定每一道工序的作业人员的标准操作图像，从标准操作图像中提取作业人员的标准动作骨骼点；从作业人员实时操作图像中提取作业人员的实时动作骨骼点；基于匹配权重公式，计算作业人员的实时动作骨骼点与作业人员的标准动作骨骼点之间的匹配权重，即为工艺工序的完成权重指标；其中，所述匹配权重公式具体为：
式中，K为工艺工序的完成权重指标，m为动作骨骼点总数，Δ(P
j
,P
j0
)为作业人员的第j个实时动作骨骼点与作业人员的第j个标准动作骨骼点之间的拟合函数，所述拟合函数的值域为[0，1]，所述拟合函数的函数值越大则说明作业人员的第j个实时动作骨骼点P
j
与作业人员的第j个标准动作骨骼点P
j0
之间距离越大。4.根据权利要求3所述的一种基于煤焦油生产流程的工艺调整方法，其特征在于，所述完成度计算公式具体为：J＝K
×
C式中，J为工艺工序的工艺完成度。5.根据权利要求4所述的一种基于煤焦油生产流程的工艺调整方法，其特征在于，所述基于煤焦油加工工艺的历史加工参数进行训练确定煤焦油加工工艺的馏出产品的预测模型具体包括：从煤焦油加工工艺的历史加工参数中随机调取若干模型训练样本数据；基于模型训练样本数据分别获取若干个每一道工序的馏出产品的成分以及与其一一对应的每一道工艺工序的工艺完成度；基于模型训练样本数据进行训练神经网络，以每一道工艺工序的工艺完成度作为神经网络输入层，以对应每一道工序的馏出产品作为神经网络...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建杰，马丽娜，孙澈，王德州，朱政，刘增温，
申请(专利权)人：枣庄杰富意振兴化工有限公司，
类型：发明
国别省市：