Shell煤气化配煤数学模型及专家系统的研究

【摘要】：Shell煤气化技术是目前世界上最先进的气化技术之一。长期运行实践表明,煤灰熔融性、灰渣粘温特性、可磨性、水分、灰分、元素含量、发热量等煤质特性对Shell煤气化装置的稳定、经济运行存在不同程度的影响。虽然目前配煤广泛应用于煤气化生产,但是对配煤后煤质变化规律仍有认识不足之处,导致配煤煤质仍有波动,使得Shell气化装置难以实现长周期、稳定运行。因此,开展配煤后煤质的变化规律的研究很有必要。 本论文重点对可磨性指数(HGI)、煤灰流动温度(FT)和煤灰粘度三个煤质指标开展配煤实验研究,利用数学方法找出影响其变化的关键因素,总结变化规律,建立配煤数学模型,并开发一套适用于Shell煤气化工艺的配煤专家系统。本文研究结果如下： 1)配煤HGI随配比呈现出良好的线性关系,而与两煤种可磨性指数相差值AHGI关系不明显,两种煤变质程度接近时,配煤HGI遵循线性可加性原则； 2)通过修正酸碱比中各项的权重系数,建立了预测煤灰流动温度的新数学模型,经过模型验证,表明所建的FT新模型可用于单煤或配煤流动温度的准确预测；通过修正硅比中各项的权重系数,建立了预测煤灰粘度的新数学模型,经过模型验证,表明该模型能准确地对单煤或配煤的粘温特性进行预测,同时能有效地分辨出玻璃体渣和结晶渣的粘温特性曲线,并且可以较准确地预测出结晶渣的临界温度； 3)在满足现场生产要求的基础上,建立了配煤优化数学模型,利用VB、Access和MATLAB等编程语言设计开发了一套包含煤质数据库、配煤煤质预测和配煤优化三个模块的配煤专家系统软件；该软件操作简便,可为Shell粉煤气化装置找出最适宜的气化煤种及配煤比例提供理论指导。 【关键词】：Shell煤气化 配煤 数学模型 专家系统
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TQ533
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 插图或附表清单12-21
• 引言21-22
• 1 文献综述22-32
• 1.1 Shell气流床煤气化技术22-24
• 1.1.1 Shell煤气化技术概述22-23
• 1.1.2 Shell煤气化工艺对煤质的要求23-24
• 1.1.3 Shell煤气化技术运行中存在的问题24
• 1.2 配煤数学模型的研究现状24-29
• 1.2.1 水分、灰分、挥发分、元素含量、发热量、灰成分等指标的配煤数学模型25-26
• 1.2.2 可磨性指数的配煤数学模型26
• 1.2.3 煤灰流动温度的配煤数学模型26-27
• 1.2.4 煤灰粘度的配煤数学模型27-29
• 1.3 配煤软件的研究现状29-31
• 1.3.1 配煤优化数学模型的研究现状29-30
• 1.3.2 配煤软件的研究进展30-31
• 1.4 研究内容31-32
• 2 实验部分32-38
• 2.1 实验原料32-34
• 2.2 配煤可磨性指数测试实验34-35
• 2.2.1 制样方法34-35
• 2.2.2 实验仪器及测试方法35
• 2.3 煤灰熔融性实验35-36
• 2.3.1 制样方法35-36
• 2.3.2 实验仪器及测试方法36
• 2.4 煤灰粘温特性测试实验36-38
• 2.4.1 制样方法36
• 2.4.2 实验仪器及测试方法36-38
• 3 配煤可磨性指数数学模型的建立38-41
• 3.1 配煤可磨性指数的实验结果38
• 3.2 配煤对可磨性指数影响的讨论38-40
• 小结40-41
• 4 煤灰流动温度及粘度数学模型的建立41-80
• 4.1 煤灰流动温度数学模型的建立41-59
• 4.1.1 配煤对煤灰流动温度的影响41-48
• 4.1.2 预测煤灰流动温度的经验公式48-49
• 4.1.3 经验公式的适应性研究49-52
• 4.1.4 煤灰流动温度新模型的建立52-56
• 4.1.5 煤灰流动温度新模型的验证56-59
• 4.2 煤灰粘度数学模型的建立59-78
• 4.2.1 预测煤灰粘度的经验公式59-60
• 4.2.2 经验公式的适应性研究60-64
• 4.2.3 煤灰粘度新模型的建立64-77
• 4.2.4 煤灰粘度新模型的验证77-78
• 小结78-80
• 5 配煤优化数学模型的建立80-82
• 5.1 目标函数80
• 5.2 约束方程80-81
• 5.3 求解方法81
• 小结81-82
• 6 配煤专家系统的开发82-106
• 6.1 软件设计方案82-83
• 6.2 开发环境与编程工具83-84
• 6.2.1 开发环境83
• 6.2.2 编程工具83-84
• 6.3 煤质数据库的开发84-90
• 6.4 配煤煤质预测模块的开发90-95
• 6.4.1 配煤流动温度预测子模块的设计91-92
• 6.4.2 配煤粘度预测子模块的设计92-93
• 6.4.3 配煤其他煤质指标预测子模块的设计93-95
• 6.5 配煤优化模块的开发95-97
• 6.6 软件的应用97-105
• 6.6.1 软件的安装97-98
• 6.6.2 软件使用方法98-103
• 6.6.3 软件运行结果验证103-105
• 小结105-106
• 结论106-108
• 参考文献108-112
• 致谢112-113
• 作者简介及读研期间主要科研成果113

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

合理确定配煤比 实现效益最大化    杨川明;

我厂提高焦炭质量工作实践    盛建文;

扩大区域配煤及利用内蒙煤的研究    孙即奎;苏南海;

优化炼焦配合煤质量的实践    舒邦君;周兵祖;李自仁;

合理确定配煤比 实现效益最大化    邵军绪;张健;

捣固焦经济型配煤的应用    胡振娟;黄宇艳;

浅谈炼焦配煤工业试验的设计与应用    孔祥勇;

重庆某煤矿配煤炼焦试验研究    周尽晖,张海禄,欧阳曙光,周菊武

配煤结构对焦炭质量的影响与分析    孙存生;王洪顺;申涛;

优化配煤结构的研究与应用    郑先勇;李海量;

Validity of Thin Shell Models    高思杰;

SYNTHESIS AND TERAHETZ EMISSION OF CORE-SHELL ZINC OXIDE MESOCRYSTAL MICROSPHERES    Paul K.Chu;

Fabrication of Titanium Dioxide Spheres with Hollow Core/Porous Shell Structures    

基于Iptables和shell的Ad Hoc网络搭建方法的设计与实现    郑秋豪;王洪玉;李闪闪;

Light Scattering by the Magnetic Core-Shell Spherical Particles    

Core-shell Structured Carbonaceous material/Polymeric Particle Composites and Their Electrorheology    Hyoung Jin Choi;

Shell标准控制问题在仿真研究中的应用    陆旭东;吴刚;

The influence of high dielectric constant core on the activity of core/shell structured electrorheological fluid    

One-step fabrication of Al/Sn-Bi core-shell spheres via phase separation    

Investigaions of L-Shell X-Ray Spectroscopy of X-pinch Molybdenum Plasmas on“QiangGuang-1”Facility    吴坚;李沫;吴刚;王亮平;韩娟娟;郭宁;邱孟通;邱爱慈;吕敏;

改变SHELL提示符    北京 刘磊

Shell进军中国西部……    侯杰

管理多严都不过 投入多少都值得    本报记者 李春霞

将配煤技术和管理推入新阶段    张启峰

包钢焦化西部煤配比达到80%    记者王平

国内外巨头抢滩加油站    胡其峰

石焦从采购入手保焦炭质量    刘红艳

中南大学获国家科技奖项目介绍    克松

Tivoli帮助壳牌加拿大公司保障电子商务安全    

编程日日贴    浙江 裘海明

提质褐煤制浆及配煤成浆特性的研究    高志芳

思维进化和支持向量机理论及其在炼焦配煤优化中的应用研究    吕青

电子纸用多彩电泳粒子的合成及应用    冯宇光

配煤与新型助熔剂改进Shell煤气化工艺的研究    李继炳

有机-无机复合纳米粒子的催化及光学性能研究    吴爽

有机（聚合物）/无机复合材料的设计、制备与表征    张青

表面弹性对纳米结构元件力学和电学性质的影响    姚海燕

低维半导体纳米材料及其异质结构的第一性原理研究    王镇海

紫石房蛤贝壳力学性能的研究    杨文

Shell煤气化配煤数学模型及专家系统的研究    张琨

复杂网络中基于k-shell的社团发现方法    于洋

Shell气化炉中大块渣形成机理及析铁过程研究    张冬梅

一种在UEFI BIOS Shell下除错工具的设计与实现    张琼

沙角A电厂配煤方案优化研究    张春茂

Shell煤气化飞灰粘附特性影响因素及模拟过程研究    马飞

Unix/Linux服务器Shell审计平台的设计与实现    胡儁

P2P环境下混合增强型防火墙研究与实现    金一

基于防火墙设备的嵌入式Linux系统的研究    裴金干

基于J2EE体系结构的山东联通CRM系统的研究与实现    刘雪华