碱回收炉热效率关于烟气中氧气体积分数的建模与优化

针对造纸厂碱回收炉热效率较低的问题,从热效率优化角度展开研究。首先,以热效率的反平衡计算公式为基础,建立了热氧气体积分数效率与各热损失变量之间的模型;然后,以河南内乡仙鹤纸业造纸厂300 t/d黑液固形物的碱回收炉燃烧试验数据为基础,将模型转换成仅关于烟气中氧气体积分数的热效率模型;同时,考虑到H 2S气体对环境的污染问题,使用惩罚方法,将热效率模型转换成考虑H 2S排放量的复合热效率模型;最后通过BFGS拟牛顿法对其进行优化。实际运行结果表明,本文所建模型及其优化方法不仅可以有效提高碱回收炉热效率,还能降低H 2S排放量。并且可以给出不同优化侧重点下控制系统烟气中氧气体积分数的最佳设定值,造纸厂可根据实际需要调整惩罚因子以平衡碱回收炉热效率和H 2S排放量两者的优化重点。