一种融合实际测点数据机理模型的炉膛温度场预测方法及设备技术

技术编号:43399132 阅读:47 留言:0更新日期:2024-11-19 18:16
本发明专利技术属于燃煤锅炉检测相关技术领域,其公开了一种融合实际测点数据机理模型的炉膛温度场预测方法及设备,包括以下步骤:基于确定的炉膛辐射温度测点完成辐射温度测量装置的安装,并在线获得各个测点的炉膛辐射温度数据,进而将当前的机组运行参数、炉膛辐射温度数据输入炉膛温度场机器学习模型,所述炉膛温度场机器学习模型输出炉膛温度场;其中,建立基于多层感知器神经网络的炉膛温度场机器学习模型,利用训练数据集对炉膛温度场机器学习模型进行训练以得到所述炉膛温度场机器学习模型。本发明专利技术解决了现有机器学习模型对炉膛温度场的预测精度较低的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于燃煤锅炉检测相关,更具体地,涉及一种融合实际测点数据机理模型的炉膛温度场预测方法及设备


技术介绍

1、通过发展新能源技术以减少对化石燃料的依赖,但是新能源的不稳定性导致其发电的负荷需求响应能力不足,因此需要依靠燃煤发电机组承担更多的调峰任务,保证电力供需平衡。低负荷下,燃煤发电机组锅炉炉膛温度场的合理分布关系到燃煤锅炉的安全性、经济性和污染物排放水平,在燃煤发电机组参与深度调峰时需要对锅炉炉膛温度场进行在线监测。

2、基于燃烧过程机理模型及数值求解方法的燃烧数值模拟技术可以准确地获得炉内温度场,但得到模拟结果往往需要数个小时的迭代计算,难以实时反映炉内温度场的分布情况。文献[娄春.工程燃烧诊断学[m].北京:中国电力出版社,2016]介绍了已实际应用的锅炉炉膛温度场在线监测的方法主要是声学法、吸收光谱层析法和热辐射成像法,这些方法具体实施时需要在锅炉炉膛水冷壁上开观测孔,并将声波信号收发探测器、激光信号收发探测器、热辐射图像探测器安装在观测孔处,分别获取炉内的声波信号、激光信号、热辐射信号。但需要注意的是,当炉内燃烧工况或测试环本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种融合实际测点数据机理模型的炉膛温度场预测方法,其特征在于,该预测方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的融合实际测点数据机理模型的炉膛温度场预测方法,其特征在于:每个辐射温度测点数据TD(m)与炉膛温度场T={T(n),n=1,2,...,N}之间建立数学关系,其中m=1,2,...,M,对应的公式为:

3.如权利要求2所述的融合实际测点数据机理模型的炉膛温度场预测方法,其特征在于:机组运行参数、炉膛辐射温度与炉膛温度场的定量关系公式为:

4.如权利要求1所述的融合实际测点数据机理模型的炉膛温度场预测方法,其特征在于:设定燃烧数值模拟工况,采...

【技术特征摘要】

1.一种融合实际测点数据机理模型的炉膛温度场预测方法,其特征在于,该预测方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的融合实际测点数据机理模型的炉膛温度场预测方法,其特征在于:每个辐射温度测点数据td(m)与炉膛温度场t={t(n),n=1,2,...,n}之间建立数学关系,其中m=1,2,...,m,对应的公式为:

3.如权利要求2所述的融合实际测点数据机理模型的炉膛温度场预测方法,其特征在于:机组运行参数、炉膛辐射温度与炉膛温度场的定量关系公式为:

4.如权利要求1所述的融合实际测点数据机理模型的炉膛温度场预测方法,其特征在于:设定燃烧数值模拟工况,采用cfd数值模拟获得各工况的炉膛温度场,根据炉膛温度场分布特征确定炉膛辐射温度测点的数量及位置。

5.如权利要求4所述的融合实际测点数据机理模型的炉膛温度场预测方法,其特征在于:根据炉膛几何参数及辐射温度测点位置建立热辐射成像机理模型,将用cfd获得的各工况炉膛温度场、炉膛辐射温度测点的数量及位置输入到热辐射成像机理模型中,获得各测点的炉膛辐射温度数据,并建立包括炉膛辐射温度数据、机组运行参数及炉膛温度场数据的训练数据集和测试数据集。

6.如权利要求5所述的融合实际测点数据机理模型的炉膛温度场预测方法,其特征在于:建立基于多层感知器神经网络的炉膛温度场机器学习模型,用获得的训练数据集对炉膛温度场机器...

【专利技术属性】
技术研发人员:娄春任世鹏安元
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:

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