基于自编码器和PCA的滚筒烘丝机多块过程监测方法

鉴于滚筒烘丝干燥过程的多变量、强耦合、非线性的复杂特征,而传统主成分分析(PCA)过程监测方法不具有非线性表达能力及全局建模无法精确检测故障的问题,提出自动编码器特征提取和多块主成分分析联合驱动的多块建模方法。首先,依据叶丝干燥工作原理对变量进行分块,以突出过程局部特征;其次,使用自编码器提取每个子块的非线性特征;再次,分别建立相应的PCA监测模型;最后,通过贝叶斯推理对多个子空间的监测结果进行融合决策。以两个实际叶丝干燥案例进行验证,结果表明:该方法的报警率分别高达91.67%和98.21%,相比传统PCA和AE-PCA检测方法,该方法能准确揭示并表征干燥过程的整体运行状态及局部特征信息,提高对滚筒叶丝干燥生产过程的异常检测精度,实现对质量异常情况的准确报警,有利于保证滚筒叶丝干燥过程的稳定生产。

基于残差网络综合赋权法的卷烟物理质量评价方法研究

针对成品卷烟生产加工物理质量评价水平低,缺乏多指标决策赋权的问题,提出了一种基于残差网络的综合赋权方法,用于卷烟物理质量指标的分析评价。通过引入兰氏距离,对主、客观赋权法评估出的指标权重进行了冲突度量,将卷烟物理质量的测量值与专家评分结果作为网络训练的样本数据,通过残差网络迭代训练卷烟指标权重,以确保卷烟指标赋权的客观真实性,同时保留专家经验对于显著指标的侧重。经实验验证,该算法对于卷烟指标赋权更符合实际生产情况,能够有效地对卷烟物理质量各项指标进行合理的赋权,从而提升成品卷烟质量。

丝状生物质颗粒在矩形提升管内的分布特性

采用欧拉-拉格朗日法对生物质颗粒群在提升管内流动与分布特性方面展开研究。根据生物质颗粒结构特征建立链状可弯曲三维颗粒模型,考察表观气速(5.71、6.89、7.58、9.10 m/s)、颗粒质量流量(0.018、0.0216、0.0259、0.0311 kg/s)对丝状颗粒在提升管内轴向和径向分布特性的影响。研究发现:丝状颗粒在提升管轴向呈下密上疏的分布规律,在径向上随高度的增加颗粒分布由不均匀的倒C形分布向ω形转变。随着表观气速的增加,颗粒体积分数沿提升管径向逐渐降低。当表观气速u_(g)=9.10 m/s时,颗粒处于快速流化状态,气固间相互作用增强、混合良好,沿提升管轴向分布更均匀。当颗粒质量流量增加,丝状颗粒聚集区域向上延伸,颗粒体积分数沿径向升高,且各水平截面的分布特征沿轴向差别不大。

茄子片热风干燥收缩特性及其修正的湿分扩散动力学模型

为了研究收缩特性对切片果蔬对流干燥过程水分有效扩散系数的影响,以切片茄子作为研究对象,结合密度分析、扫描电镜分析、压汞测试等方法,分析了热风干燥过程切片茄子内孔容积、孔隙结构及体积的收缩变化规律,建立了考虑其收缩特性的水分扩散动力学模型,并分析了干燥收缩行为对切片茄子干燥动力学的影响。研究结果表明,热风干燥过程切片茄子内孔容积随水分比的减小近似呈线性降低趋势,不同热风干燥温度对其降低趋势影响不大;干燥初期切片茄子孔隙以105nm以上的大孔为主,干燥过程孔隙收缩导致105nm以上的大孔孔隙逐渐消失,105nm以下的中小孔隙比例逐渐增加,峰值孔径也从约1.5×105nm减小至4×104nm;Hatamipour及Quadratic收缩方程均能较好地描述切片茄子热风干燥过程中的体积收缩特性;考虑切片茄子体积收缩对干燥传质过程的影响,采用Quadratic收缩方程对基于Fick第二定律的扩散模型修正后,切片茄子干燥过程水分有效扩散系数明显降低,表观活化能由20.69 k J/mol增大至25.76 k J/mol,表明干燥过程中的收缩导致水分扩散内部阻力增大。因此,水分有效扩散系数在不考虑干燥收缩对动力学影响时将被明显高估。该研究结果能为更客观地评价可变形多孔物料的干燥特性、优化其干燥工艺提供参考。

基于收缩特性分析的叶丝快速对流干燥动力学模型

为准确表征叶丝脱水过程中的干燥动力学特性,分析了烤烟和白肋烟两种叶丝在下行床快速对流干燥中的孔隙结构变化特征,对叶丝干燥收缩过程进行了数学模型拟合,建立了考虑收缩形变的叶丝干燥过程水分扩散模型,并对模型进行了验证。结果表明：1随着干燥过程中两种叶丝内孔容积的减小,叶丝中孔径大于0.5μm的孔容比例呈降低趋势,而孔径小于0.05μm的孔容比例呈升高趋势;在不同干燥阶段两种叶丝孔径分布的分形维数介于2.45~2.71之间,表明其孔隙结构具有分形特征;2线性叠加式收缩模型能够较好地描述叶丝干燥过程中的收缩现象,烤烟叶丝和白肋烟叶丝体积比V/V0和含水率比X/X0的线性相关系数均大于0.99,采用该收缩模型对基于Fick第二定律的水分扩散模型进行修正,实验数据的拟合精度从修正前的0.906 9提升到修正后的0.958 0;3采用修正的水分扩散模型描述叶丝快速干燥动力学发现,考虑了干燥过程中的叶丝收缩现象后,得到的叶丝水分有效扩散系数降低,表明叶丝干燥过程中的体积收缩不利于传质过程。

滚筒复合传热过程烤烟叶丝干燥与收缩特性研究

【目的】研究滚筒复合传热过程烤烟叶丝干燥及收缩特性,为烟叶原料的滚筒干燥工艺优化提供科学参考。【方法】以B2F烤烟上部烟叶为原料,采用滚筒复合传热方式,考察不同筒壁温度下烤烟叶丝的含水率和温度变化特征,以及叶丝颗粒体积收缩特性。【结果】不同筒壁温度下烤烟叶丝的含水率变化均可采用二元Weibull分布模型描述,模型拟合精度在0.9700以上;筒壁温度对恒速干燥脱水阶段和快速升温阶段影响较大,筒壁温度越高,叶丝干燥速率越快,叶丝温度升高也越快;不同筒壁温度下叶丝干燥终点体积收缩率为20%-25%,且收缩率与含水率之间的变化关系近似线性相关。【结论】筒壁温度是影响烤烟叶丝干燥效果的关键因素,应作为烤烟实际干燥加工中的首选调控参数。

不同干燥方式下叶丝孔隙结构的变化特征

为了探明不同干燥方式下叶丝孔隙结构的变化规律,采用实验室滚筒和下行床干燥装置,考察了烤烟和白肋烟叶丝干燥过程中内孔容积、叶丝体积、孔径分布及孔隙形貌的变化特征。结果表明：1不同干燥方式下叶丝内孔容积均存在明显的收缩,且烤烟叶丝内孔容积收缩程度高于白肋烟;在含水率25%到15%的主要脱水阶段,叶丝下行床干燥过程内孔容积的收缩明显低于滚筒干燥。2烤烟和白肋烟叶丝体积收缩率与含水率近似为线性关系,干燥至10%含水率时叶丝体积收缩率达25%左右;不同干燥方式对叶丝体积收缩率的变化影响不大。3烤烟和白肋烟叶丝的孔隙体积主要分布在30μm以上的大孔区域;与滚筒干燥相比,下行床干燥方式下两种叶丝在1-10μm直径范围内的孔隙有所增加。

基于风险管理理论对卷烟质量管控的思考与措施

要建立健全风险防范化解机制,则必须从根源上出发,防范化解重大风险,真正做到将问题在萌芽之时就解决掉。本文从风险管理的角度对卷烟工艺流程中的质量管控措施展开研究,提出了“质量风险防控制度化支撑”、“质量风险防控信息化应用”和“质量风险防控常态化管理”三项有效举措,有助于提高卷烟质量的管理和风险的控制。

浅析总体规划中总图布置内容及要点

随着人们生活水平的不断提高,为了更好地满足当今时代人们的需求,在进行工程设计的过程中,必须进行总图设计工作。进行总图设计能够提高项目的经济性、环保性、可靠性,更多地应用于机场和工业园区。文章将通过调查研究,从布局、选址、布置、设计、管线等五个方面进行分析,进一步提高总图设计的质量和水平,保障工程建设的稳定发展。