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文檔簡(jiǎn)介

賽B題佚標(biāo),沿用穩(wěn)定性定義思路,通過數(shù)理分析的方法一步步推導(dǎo),得到過分析語言(語言)全程分析語言推導(dǎo),以內(nèi)指標(biāo)IP(S)與外指標(biāo)EP(S)對(duì)模型穩(wěn)定性的兩面進(jìn)行表征,同時(shí)將結(jié)果量化,推導(dǎo)出提升幅度表達(dá)式,對(duì)題目實(shí)例分析后得到穩(wěn)定性 一、問題重 二、問題背景和問題分 問題背 問題分 三、模型假設(shè)、符號(hào)約定及...................................模型假 符號(hào)約 .......................................................四、模型建 穩(wěn)定性模型的建 穩(wěn)定性觀測(cè)指標(biāo)的定 煙塵凈化率函數(shù)的定 效應(yīng)的效率表達(dá) 慣性效應(yīng)的效率表達(dá) 理論模型與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的比 問題一模型的建立和求 模型的推導(dǎo)與建 最大規(guī)模函數(shù)的求 問題二模型的建立和求 模型準(zhǔn) 模型推導(dǎo)與建 模型的求 五、模型檢 單因子變量對(duì)過濾效率的影 過濾風(fēng)速v和效率函數(shù)η的關(guān) 布袋有效面積S和效率函數(shù)η的關(guān) 纖維直徑d和效率函數(shù)η的關(guān) 微粒直徑α和效率函數(shù)η的關(guān) 多因子變量對(duì)過濾效率的影 單位化及標(biāo)準(zhǔn)態(tài)規(guī) 多元線性回歸分析模 多元線性回歸模型的計(jì) 回歸分析的模型檢 六、模型的評(píng) 穩(wěn)定性分析模型評(píng) 優(yōu)化面積模型評(píng) 模型穩(wěn)定性分析評(píng) 附錄 附錄 一、問題重

二、問題背景與問題科學(xué)的建設(shè)發(fā)電廠是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措,但目前的焚燒除塵工藝存在缺乏穩(wěn)定性等重大缺陷,導(dǎo)致煙塵排放、周圍環(huán)境等重行煙氣處理技術(shù)缺陷以期促進(jìn)除塵技術(shù)進(jìn)步,同時(shí)也能對(duì)優(yōu)化工況控制及運(yùn)行規(guī)程有所幫助。

三、模型假設(shè)與符號(hào)帶式除塵器自動(dòng)除塵周期(過濾+除塵)vSdt由于慣性作用偏離空氣運(yùn)動(dòng)軌跡直接與纖維相撞 獲。而且粉塵顆粒越大四、模型建給定測(cè)試時(shí)間。除塵系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行是有時(shí)限的(在一定時(shí)間后需要檢修,更換磨損布袋之類),所以在一定測(cè)試時(shí)間內(nèi)建立模型是合理而科學(xué)的。在查閱30個(gè)連續(xù)工作日作為測(cè)試時(shí)間。

(121

(4-1-對(duì)于效率函數(shù)的表達(dá)式,在主要假設(shè)的前提下,我們查閱資料發(fā)現(xiàn),效率函η主要由過濾風(fēng)速v、布袋的有效面積S、布袋材料的纖維直徑d、微粒直徑等11R11

(4-1-d。再用將袋子劃分成很多個(gè)邊長(zhǎng)為d的令微粒圓心與纖維圓心為D,如果即說明微粒和纖維沒有圖 沉淀住。所以可以得知落在直徑為d的微 所有落在正方形的微由于微粒數(shù)量極大,微粒的數(shù)量之比就可以轉(zhuǎn)化成面積之比了。令直徑為d大圓和正方形重合的總面積為S?,正方形的面積為S?,那么2落在直徑為d的微粒2

(4-1-

所有落在正方形的微粒S2

(4-1-下面開始推導(dǎo)S?AOBS?13Sd213dx2y2dd2d

4d2dd2d2222A,B2

dd4S

(4-1- d2d2 d

d

d2d2d

d2d2dS34

8

d

8

11d(4-1-由于d

d d 2 d d 0d d代入(4-1-6)式S?

dS3

d4

(4-1-SRS1SR2

d24d

(4-1- Stk30.77Stk2

(4-1-m總m

(4-1- S 200時(shí)的工作效率最高,我們?nèi)囟葹?60(m2000kg代入(4-1-3)StkmvStk

(4-1-綜合式(4-1-8)和式(4-1-9)即可得到效率函數(shù)理論的最終表達(dá)式共取五組有代表性的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)[3]Excel實(shí)驗(yàn)組ηηR的ηl的η相對(duì)誤結(jié)結(jié)originlab理論推導(dǎo)中在計(jì)算ηR時(shí)

維維4項(xiàng)關(guān)鍵因子間接影響穩(wěn)定性(這又可以歸結(jié)到關(guān)鍵因子的研究中)。所以觀測(cè)指標(biāo)煙塵凈化率可以表示為關(guān)鍵因子的函數(shù):F(v,s,d而在關(guān)鍵因子初值給定的情況——即在正常的廠工作環(huán)境下,除塵器在正常狀態(tài)下開啟。在隨后的一個(gè)測(cè)試時(shí)段(30天)內(nèi),所有關(guān)鍵因子都可以看成是時(shí)間t的單值函數(shù):vf(v0,t)

fsg(s0,t)dh(d0,t)示為系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行時(shí)間t的單值函數(shù):v0

fs0g(0)d0h(0)出的定值,與運(yùn)行時(shí)間t無關(guān)。在某關(guān)鍵因子初值組合0(x0,y0z0k0段[t0te全程保持(1100s.t.t[t0,teF(t,0)(1)以下給出基于煙塵凈化率的穩(wěn)定性分析模型(模型一x內(nèi)相異,系統(tǒng)煙塵凈化率仍然能夠保證全程滿足測(cè)試靈敏度要求,則稱系統(tǒng)對(duì)x1是穩(wěn)定的。表述如下:s.t.x1(x0,x0t[t0,teF(t,x1,y0,z0,k0)(1)測(cè)試靈敏度(0.1)范圍內(nèi)不影響觀測(cè)指標(biāo)(這里是煙塵凈化率)。我們定義關(guān)鍵因子x的穩(wěn)定半徑作為關(guān)鍵因子x[sup(x)R(x)

(4-2- 其中

R(xxx初值有微小的波動(dòng)就可能超出最佳初值的穩(wěn)定半徑,導(dǎo)致在測(cè)試時(shí)段[t0,te]之凈化率下降到

(1212(1)1

(4-2-L130mg/Nm^3作為標(biāo)準(zhǔn)作為第一個(gè)檢測(cè)環(huán)2

(4-2-允 除塵的尾氣直接排放。以Sg為國標(biāo)給定的廠規(guī)模,總量放上限L?(年排放總量)L21Sg60hte[1F(t,v,s,d,α)]Sdt

(4-2-0 0F(tv0s0d0,α0為煙氣凈化率的函數(shù)表達(dá)式

M00MS[(tt)teF(t,v,s,

(4-2-01 10

MMM

塵總量最大。由于1、te、t0都是定量,要解決上述不等式,關(guān)鍵在找出凈化率 teF(t,v,s,

00(x0,y0,z0,k0)0

1/12為上限。由此可S L21(tet0)允許規(guī)模

L2

(4-2-

t0)在這種保持了穩(wěn)定性的排污情況下,可以求出擴(kuò)建規(guī)模,解決第一問2L1MF(t,0R)求解:

L2

t0)RR(vR(sR(dR(α0R teF(t,v,s,

00(x0,y0,z0,k0)0

t0和te分別為檢測(cè)開始時(shí)間與終止時(shí)L和L分別為國標(biāo)檢測(cè)指標(biāo)一與國標(biāo)檢測(cè) 和 穩(wěn)定性臨界狀態(tài)下運(yùn)行(排污狀態(tài));求解出Smax為允許建設(shè)最大規(guī)模。在F(t0Rt t

t t 0(x0,y0,z0,k0

eF(t,v,s,d,α)dt eF(t,

L2

L21 1 1

(4-2-

t0)

(tt)teF(t, 0定初值組合的穩(wěn)定半徑組合R。4個(gè)關(guān)鍵因子、一定限額的測(cè)試時(shí)段方得以給出穩(wěn)定半徑以刻畫影響因素對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響,個(gè)數(shù)及每個(gè)關(guān)鍵因子的穩(wěn)定半徑都將發(fā)生變化。原本布袋除塵系統(tǒng)的關(guān)鍵因子穩(wěn)定半徑將會(huì)增大,某些關(guān)鍵因子由于除塵機(jī)理的改進(jìn)從而轉(zhuǎn)化為非關(guān)鍵因子,不再對(duì)煙塵凈化率起直接作用。這樣,除塵效果能超過布袋除塵工藝且能有高穩(wěn)定性。模型PSxP去除,此時(shí)模型P在缺失影響因子的狀態(tài)下對(duì)系統(tǒng)S進(jìn)行穩(wěn)定性分析,若分析結(jié)S是穩(wěn)定的。x\P(S)P(S)其中為模型PG為允許的差異范圍。\N其中P(SS在模型PP的無效因子組成的集合記為N,將集合N的基數(shù)定義如下指標(biāo):IP(S)IP(S為在模型PSBA|ANP(SPA(S)G}EP(S)max{x|xB}EP(S為在模型PSIP(SIP(SEP(SEP(S,則表明相比于作用于系統(tǒng)SS[IP(S)IP(S)][EP(S)EP(S IP(S

EP(S2

(4-3-IP(SIP(SEP(SEP(SS,模型PSP作用于系統(tǒng)S和系統(tǒng)S和初始模型一樣,本文同樣把除塵效率定義為(12 ,其中1為1的煙塵濃度(進(jìn)氣濃度),2為袋式除塵器處理后的煙塵濃度(出氣度)

1

(SvQ

(4-3-式中vSQm3/s1922

{S,v,d,,IP(S)EP(S)54IP(S)EP(S)53[IP(S)IP(S)][EP(S)EP(S IP(S

EP(S2

時(shí)穩(wěn)定性翻倍(100%)。五、模型檢的思想,在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài):過濾風(fēng)速v=2.2m/min,布袋有效面積S=0.2048,布袋材料過濾風(fēng)速vη過濾風(fēng)過濾效使用originlab1.0m/min之后,與過濾效率有一定的正相關(guān)關(guān)系。布袋有效面積Sη布袋m布袋數(shù)布袋效表面過濾效使用originlab0.1m開始,研究布袋有效表面積對(duì)過濾效率的影響。纖維直徑dη直過效使用originlabd=3030之后,與微粒直徑α和效率函數(shù)η過效使用originlab出,微粒直徑從α=0.2μm之后,與過濾效率有一定的正相關(guān)關(guān)系。1大小的數(shù)。所以我們規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)態(tài):過濾風(fēng)速=2.2m/min,布袋有效面積=0.2048,1利用標(biāo)準(zhǔn)態(tài),我們得到回歸+v+S+d+ 式中 為模型的參數(shù),即要求解的數(shù)值,v、S、d、28

0111

1 1

1

1 H

S1

=

E

2 2

3 28

4

28originlab28057.87611,121.58682,210.94036,35.41492,4并且得到校正相關(guān)系數(shù)R的平方為0.94367,是接近1的,以及置信概率為8.10436e15,是接近0的,所以以上兩個(gè)數(shù)據(jù)說明在這個(gè)范圍內(nèi),擬合效果是很顯著的。所以綜上所述得到效率與過濾風(fēng)速布袋有效面積布袋材料的纖維直徑微粒直徑四個(gè)主要影響因素的回歸方程為:

10.94036

5.41492d

(5-實(shí)驗(yàn)組η的實(shí)驗(yàn)η的回歸差理論推導(dǎo)利用originlab做出理論 表都能在1%左右及以內(nèi)變化趨勢(shì)是在此回歸分析中只取了單調(diào)模型在建立過程中無論是和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)比較還是和回歸

六、模型的評(píng)性與可靠性。模型推導(dǎo)的過程在中詳細(xì)呈現(xiàn),環(huán)環(huán)相扣,并運(yùn)用分析語言(語言)用面廣根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)與監(jiān)測(cè)需要給定凈化率精準(zhǔn)度給定待檢測(cè)工廠的焚(IP(SEP(S),考慮全面周全;同時(shí)將結(jié)果量化,得出提升幅度。在模型解決中引1922程functionN=Untitled2(%v為過濾風(fēng)速,S為布袋有效面積,d為布袋材料的纖維直徑,a為微粒直徑 ifnargout==1,N=N1;elseifnargout==0,disp(N1);functionSmax=%L為年排放總量,p為的煙塵濃ifnargout==1,Smax=Sm;elseifnargout==0,disp(Smax);現(xiàn)有污染源大氣污染物排放一二三點(diǎn)濃度23*456霧(廠禁排7891.8×10-3.1×10-10×10-18×10-27×10-39×10-2.8×10-4.6×10-16×10-27×10-41×10-59×10-1.3×10-2.2×10-7.3×10-13×10-19×10-27×10-39×10-52×10-2.0×10-3.

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