目前國內(nèi)外在生物質(zhì)壓縮成型
顆粒燃料技術(shù)方面,由于大多是從制造加工工藝以及壓縮成型機(jī)理方面研究,缺乏對(duì)生物質(zhì)壓縮過程特性的建模和優(yōu)化問題的研究。特別是缺乏對(duì)壓縮成型過程和燃料特性對(duì)生物質(zhì)氣化過程影響方面的研究。因此,對(duì)于生物質(zhì)壓縮成型過程建模及重要參數(shù)優(yōu)化的研究和探討具有重要的意義。富通新能源生產(chǎn)銷售的
秸稈顆粒機(jī)、
木屑顆粒機(jī)專業(yè)壓制生物質(zhì)顆粒燃料。
本文研究?jī)?nèi)容主要有:
1.生物質(zhì)壓縮成型技術(shù)機(jī)理研究
本文在查閱了國內(nèi)外大量文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上,全面分析生物質(zhì)壓縮成型過程機(jī)理,包括成型燃料的評(píng)價(jià)指標(biāo)、影響成型指標(biāo)的主要因素,以及成型燃料對(duì)氣化過程燃?xì)庑阅芷焚|(zhì)的影響等,確定了需要優(yōu)化的參數(shù),深入的研究和探討了生物質(zhì)壓縮成型的工藝類型和以及生物質(zhì)壓縮成型機(jī)技術(shù)等。通過查閱相關(guān)資料發(fā)現(xiàn),目前生物質(zhì)壓縮成型的研究主要是從生物質(zhì)壓縮過程的壓縮特性、機(jī)械特性、流變特性和成型工藝等方面的實(shí)驗(yàn)研究和理論探討。
2、生物質(zhì)壓縮成型過程模型建立
生物質(zhì)成型過程是一個(gè)復(fù)雜的物理化學(xué)過程,成型料的松弛密度等各項(xiàng)性能會(huì)受多種因素影響,用傳統(tǒng)的建模方法較難進(jìn)行確切描述,因此本文考慮從智能化方法的角度對(duì)壓縮成型過程進(jìn)行建模和優(yōu)化,并通過仿真計(jì)算驗(yàn)證方法的可行性和有效性。由于種經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種已經(jīng)普遍采用的建模方法,最常用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是多層前向BP網(wǎng)絡(luò)。但是,局部最優(yōu)問題會(huì)影響神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)精度,而支持向量機(jī)可以解決這一問題。支持向量機(jī)應(yīng)用比較成功的是最小二乘支持向量機(jī)(Least SquaresSupport Vector Machine)。本文應(yīng)用最小二乘支持向量機(jī)對(duì)鋸末的壓縮成型過程進(jìn)行建模,選用高斯徑向基核函數(shù)(Radial Basi:s Function, RBF)構(gòu)造LS-SVM模型,函數(shù)估計(jì)的LS-SVM模型和RBF核函數(shù)包含C(誤差懲罰因子)與(核函數(shù)的寬度參數(shù))兩個(gè)未知參數(shù),通過遺傳算法優(yōu)化C,使模型與實(shí)際壓縮過程匹配。
3、生物質(zhì)壓縮成型過程的優(yōu)化
對(duì)于壓縮成型過程優(yōu)化的目的,主要是使生物質(zhì)氣化過程能夠產(chǎn)生高品質(zhì)可燃?xì)怏w燃料,提高氣化效率和氣體產(chǎn)率等。選擇成型燃料的密度、大小尺寸、添加催化劑含量等做作為模型輸入,利用黑箱建摸法,來優(yōu)化氣化過程的氣體產(chǎn)率、熱值、可燃?xì)怏w組分,使焦油及其它有害成分降低至最低程度,提高燃?xì)馄焚|(zhì)。
課題研究的主要內(nèi)容,就是對(duì)于燃料成型過程中,燃料性能的優(yōu)化過程。這是對(duì)一個(gè)多輸入、多輸出模型的建摸與尋優(yōu)的過程。再驗(yàn)證所建模型的可行性和有效性,用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行模型的驗(yàn)證和改進(jìn)。最后,在預(yù)測(cè)模型基礎(chǔ)上考慮如何進(jìn)一步擬合適合于生物質(zhì)壓縮過程優(yōu)化和成型燃料優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù),為氣化過程主要參數(shù)的優(yōu)化提供參考。這里需要說明的是,本內(nèi)容目前國內(nèi)外研究者少有入問津,因此課題的研究分析也是初步的探索性的,還不成熟,有待于迸一步的完善。
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