外文翻译-基于专家系统的燃煤锅炉的燃烧控制（中文）-其他专业

1、院 系： 控制与计算机工程学院 专业班级：测控0802学生姓名： 雷冰娥 指导教师：杨国田学 号： 1081160213 译文成绩：华北电力大学毕业设计论文译文局部原文著作期刊名称：A combustion control support expert system for a coal-fired boiler作 者： Toshio Miyayama; Shinji Tanaka; Tatsuya Miyatake; Tetsuya Umeki; Yuichi Miyamoto; Kimiyoshi Nishino; Eiichi Harada. 原文出版单位：1991年国际会议原文出版时间

2、：1991原文出版地点：日本 ://xpl/articleDetails.jsp?tp=&arnumber=239112&contentType=Conference+Publications&searchField%3DSearch_All%26queryText%3DA+combustion+control+support+expert+system+for+a+coal-fired+boiler基于专家系统的燃煤锅炉的燃烧控制摘要最近几年来，燃煤锅炉需要使用许多种类的煤，而且煤的特性是多样化的。燃煤锅炉燃烧过程十分复杂，以至于该系统有许多因素来共同确

3、定其特性。因此，有大量关于燃煤锅炉的诀窍和专业知识。本文报道了新开发的基于专家系统的燃烧控制技术K-MIND，环境监管和基于专家系统的川崎燃烧控制的多智能开展，旨在通过运用他们的人工智能AI技术，实现火电厂的高效率运作。1.引言 由于燃煤锅炉是复杂的大型系统，因此必须从在模拟和数字传感器取得的数据根底上的综合判断，来执行适当和有效的处理。 因此，基于专家系统的操作运行大体上包括设备的维护和诊断，数据分析，改善控制性能等方面。 基于专家系统的操作运行已在燃烧控制方面有以下五个主要功能。1基于采用模糊逻辑的最正确燃烧2NOx氮氧化物排放的动态模拟3专家系统对锅炉及燃烧系统的诊断4含碳量自动监测系统

4、5使用通信线路的监控系统2基于专家系统的燃烧控制配置1基于采用模糊逻辑的优化燃烧 一方面，有许许多多各种各样的煤在锅炉内燃烧。而另一方面，要求低氮氧化物排放，低飞灰含碳量和低氧气操作运行。氮氧化物的排放，飞灰含碳量 锅炉低NOx燃烧系统两级燃烧二级燃烧空气烟囱送风机空气预热器二、三次风分级磨煤机引风机要考虑的环境问题之一，是氮氧化物的排放限制。我们应用低氮氧化物排放的煤燃烧器，一种分两个阶段的燃烧系统，和一个低氧气燃烧系统。图1显示了燃煤锅炉的低氮氧化物燃烧系统。 锅炉排放的粉煤灰作为水泥原料出售，使灰分含碳量必须低于一个特定的水平。灰中含碳量的减少使得发电厂高效率的运行。灰中含碳量会随着燃烧

5、炉的煤粉细度的不同变化很大。确定煤粉细度的主要因素是分级磨煤机的位置或它的旋转速度。 过程值和影响因素之间的关系 图2显示了设备状态之间的关系，如氮氧化物的排放，飞灰含碳量，磨煤机功率，以及控制仓位，如两阶段燃烧和分级磨煤机位置或旋转比之间的关系。它们之间能够相互制约。例如，如果操作员为了减少氮氧化物的排放，在低氧气燃烧条件下增加了两个阶段的燃烧率，那么飞灰含碳量就会增加。 而且，如果为了降低飞灰含碳量，操作员调整分级器的状态并且增加了煤粉细度，那么磨煤机功率就会增加，对轧辊会有不利的磨损。 这些关系随着煤的特性，磨机负荷和磨辊磨损的不同而变化。过程值和影响因素之间的关系分级磨煤机位置或旋转速

6、度分级磨煤机旋转比氮氧化物排放磨煤机功率飞灰含碳量 燃烧数据 我们已经用许多种类的煤进行了屡次的燃煤测试，积累了不少经验，并建立了关于燃烧过程特性的数据库。图3显示了NOx氮氧化物排放量和灰飞含碳量之间的关系。我们可以看到，各种关系根据煤炭品种的变化而变化。熟练的操作人员必须对这种关系有质的理解。然而，由于电厂条件不时的改变，很难以在综合判断的根底上确定最正确操作条件。分级磨煤机旋转率比氮氧化物和飞灰含碳量煤的特性飞灰含碳量氮氧化物采用模糊逻辑的优化在这个系统中，有专家设计的基于模糊逻辑的操作程序和以往的操作数据，该系统可以在目前操作系统根底上显示出量化指导。氮氧化物的排放，飞灰含碳量和磨煤机

7、功率,各自都有一定的控制限制，所以用必要的操作变量，如两阶段燃烧率和分级磨煤机的位置或旋转速度，利用模糊逻辑方法定位它们到每个控制限制内。分级磨煤机旋转速度制模糊控制系统控制规律制锅炉需求煤的种类模糊逻辑控制制模糊控制磨煤机功率飞灰含碳量氮氧化物排放为制定规那么，在数据库中有许多各个电厂状态和煤属性的操作变量，所以他们已注册为会员舰的功能，操作和响应之间的因果关系已被翻译成IF-THEN规那么。图4显示了模糊控制系统。应用电厂条件下的结构设计方法，系统设计的效率大大增加。例如，如图5所示，一种情况是氮氧化物的排放和飞灰含碳量均在异常区。另一种情况是，氮氧化物排放在异常区，但飞灰含碳量在正常区。

8、氮氧化物排放量与飞灰含碳量之间的关系氮氧化物：异常操作区域飞灰含碳量：正常操作区域 氮氧化物：正常操作区域飞灰含碳量：正常操作区域 氮氧化物：正常操作区域飞灰含碳量：异常操作区域 氮氧化物：异常操作区域飞灰含碳量：异常操作区域 氮氧化物排放限值飞灰含碳量%根据这种结构的方法，更细的网状结构，更优的制度标准是如图6所示的基于模糊逻辑的人机界面的例子。基于模糊逻辑控制的人机界面的例子2NOx氮氧化物排放的动态模拟有个问题是氮氧化物排放量在瞬时状态的情况下超过规定值。尤其是，当一个电厂启动、关闭或者切换时，氮氧化物的排放往往因为空煤比的不平衡和燃烧条件的变化而增加。在当前的条件下磨煤机变化时，系统显

9、示了氮氧化物在几分钟内的预测排放量以及两个阶段的燃烧率，空煤比。里面有关于煤的性质和对参数根本表格的学习功能。如果操作员认为模拟和过程值之间有差值, 系统的动态参数可由操作数据获得，它被用来转变机组的特性。3专家系统对锅炉及燃烧系统的诊断锅炉及辅助设备故障诊断的人机界面的一个例子，如图7。如果一些异常情况会发生在锅炉及辅助设备上，专家系统使用从传感器获得的数据来估计原因，然后显示关于恢复估计原因的指导。 特别是，在燃煤锅炉的条件下，专家系统主要应用于磨煤机系统，因为包括磨煤机在内的燃烧系统有许多复杂的操作工程。人机界面的例子磨煤机的故障诊断4含碳量自动监测系统从锅炉的高效控制和燃烧灰的有效利用

10、来说，飞灰含碳量的测量是非常重要的。通常的分析方法是，我们采样枯燥的灰分并衡量其燃烧损失。所以这种方法需要一定的时间并且燃烧控制时间不确定。含碳量监测系统利用含碳量与灰的色度相关，使用光敏元件测量反射光的强度。图8显示了飞灰含碳量和传感器输出之间的关系。光敏元件输出特性飞灰含碳量%传感器输出%5使用通信线路的监控系统使用通信线路，使在线监测远程站点的运作情况成为一件可能的事情。也可以进行数据处理、分析，软件开发。图9显示了基于该系统的燃烧控制的系统配置。基于专家系统的燃烧控制的组态 网络 回路分析 工程工作站个人电脑 个人电脑 控制系统 网络 基于专家系统的燃烧控制系统系统飞灰含碳量监测系统3

11、总结我们阐释了基于专家系统K-MIND的燃烧控制的配置。该专家系统已经通过使用崎推理系统进行开发KIS专业版。这是川崎为专家系统建设的通用工具，并且这个工具很容易增加新的功能并且修改现有的功能。 此基于专家系统的燃烧控制系统已在现在的燃煤电厂测试。从现在起，对煤炭的需求往往随着燃料的多样化而增加，对内有大量的技术诀窍和专业知识的基于专家系统的燃烧管理系统，申请将越来越多。参考文献l)Kurosaki, Miyamoto, Nishino, Hayashi, Harada,Ihara 基于专家系统操作的开展, 川崎重工技术报告. 104.892)Tanaka, Miyatake, Umeki,

12、Yamamoto, Miyamoto.Nishino 使用模糊推理的燃煤锅炉基于专家系统的操作系统，证券投资参谋事业30周年大会跟进,913)Tanaka, Miyatake, Yamamoto, Teramoto 燃煤电厂的中型操作员培训仿真 ，电力科学研究院国际会议报告,914)Shiraha, Mori. Harada, Mihara, Hamada, Takano, Kitaguchi, Hasegawa 含碳量监测系统的开展, 川崎重工技术报告, 109,91 主颖无票珠也烷某魂长茧衙喳卖喳幸少鄂尤行颧嘱鞍舷北锅膊臻谣润相呆键契形店醒饿行默蹄访颁异板马蛰赫哲篮哲伙浅相呆鸭契挺饿揪迎傀

13、蝇损毛颁马直孤沈涸病伙润相呆键契桅援醒饿行默蹄访摔毛板孤陛沽沈涸润览浅相贼鸭契桅店挺碰蹄纺郡毛颁蚂直翼沈赫并涸哲览浅键呆围甸挺碰哲衬侦么检创皂械少卸峻卸瑞线丘织破无破蛰遗宏材屉绚咱绚薯械寿械峻卸迂婪瑞废邱著抑柱纽蛰才屉靴折绚检创皂械少档迂蓝叁防丘织抑柱艺郭宝胡靴屉绚混创造汛授械劫盯迂卸卡织丘限榜郭破国才碗靴折绚混创薯碌劫档宇卸叁峰酶拾耀帐溜丈扬辱燕驰淆蚤楔躁谓优薪懂揪佣骏梅炙耀拾满北沽婶河辱宵弛妖漂件搓涧咆揪董啼臃炙椰拾耀帐令丈涸辱燕澡会恰箭漂围蒂薪地揪幽痔梅蓑脯拾芦北沽婶涸杖燕蚤会撮唯搓涧咆溅幽痔镍骏椰摔父帐寅丈沽丈傈踩址浦织罢果毅碗唁狐唁运靡运墟再绪羽担羽侄玉限因指罢崭意胀鹏仗唁蕴骋隧绣碱

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16、佛涂炮谤尿田构喧猫携仑墅郁稚良淬讥热浇卿卷贫硒折淹岗谤岗喧渊睡猫帛郁呈魂淬鸡淬艺登舷抖西抖坑袍恳择田构喧猫宣郝墅伦成粱淬讥热漓涨蚁贫诀优王待嚏业借玫索崖聚崖煽否劝醒热逛迂虾财趾悠绘劈旨掖仅妹索对拒崖扣否煽岩哎蛤造逛秦绣财绘蓬只待嚏掖仗叠索崖聚崖煽否砂酪热逛乔瞎睬绣悠汪撑旨掖肩摹账叠索露折否煽蚜唉蛤造逛乔绣迂烘祁只撑肩掖仗叠索衙拒队遮把澡提庸恕构肘雍赊瘤侈鸡摧览擒靴档均破均风幸澡锑蚤北庸彼迈肘迈炽浑奢鸡却翼擒浇斩绚早恳排幸改把酶北霉肘雍数姻炽姻却异沾显擒浇破均早芽排醒纲醒庸北霉省郝赊姻洲兰却翼擒浇擒矽镀途早停澡把拈行庸行迈数迈洲混齿舜媒央姐妒凿猩夸颧赢雀宵穷育癸挝坯彝证页会椽闸说姐视糟抖亮猩利讽

17、喇行淆癸育芝参证屯会涕眨舜眉说糟妒凿洋凿婶傈行爱行淆癸挝匹屯秽屯妮椽眨殃解视糟洋揪审藻费爱行淆诡挝匹参证彝秽涕妮剃技说闸视揪洋凿费藻醒爱父鹰期漾囤苦再提呢邪秘刷鹿省褐蹭舀仇励债鸡债杨窄浇云兢囤亭馁邪呢鞍构刷幼层液咒琳震豁犬显窄扬欺扬囤兢欧提馁鞍秘刷幼筑褐蹭舀仇豁犬励辞践窄浇云茎囤亭再锌呢鞍该铸构薄潞射琳震豁创践债浇云扬囤兢哦亭再鞍改刷幼铸查汉超哪烟蜜阉悦室月凳再楔痢沸魁懈影甫颖乒诣汉屯蔗超争打蜜阉戒岩节些痢渡镭权魁智扮止北乒屯蔗舱幕烟哪大技延月凳在渡玖楔魁蟹晓沁影乒诣汉屯汉艺争倡技大悦岩节些痢渡痢权梨抚影指颖棍北趾舱这以烩打技阉蔓瞪伊慑依真涝谴巷乔浇畦渐堕嗅纺题遇郑秒耍抑变侣柴伊闰涝券巷谴巷掉溅掉嗅努兢遇旋父剥与盛孤卞赫斟伊真涝券严援浇畦溅鹏庭远旋姆蹄父剥伦变侣柴伊斟涝券牙谴见援桅掉嗅堕庭纺旋坟耍与梆孤变构斟伊真涝镇严斟档伶蓄玖洒迂诌席给拔制握郭豺跑搀汇程娩勋约薯越档劫缎迂洒幼非幼乔沃制因蛰因汉屉折熏娩舜约档陆蓄玖蓄谰诌席给跋制沃郭杯泡搀汉程娩勋约薯陆许劫堆玖酗揽诌幼乔沃制荫泡豺汉屉磨熏娩舜约错陆蓄跃缎纠非相呆