基于沙地猫群优化–最小二乘支持向量机的动态NOx排放预测

针对火电机组频繁调峰导致机组燃烧状态不稳,进而导致锅炉出口NOx浓度波动范围大的问题,提出一种基于沙地猫群优化(sand cat sarm optimization,SCSO)的最小二乘支持向量机(leastsquaressupportvectormachine,LSSVM) NOx动态预测模型。首先利用k近邻互信息计算时间延迟的同时筛选辅助变量。然后,基于SCSO算法进行输入变量阶次的选择。使用包含辅助变量时间延迟和阶次的信息作为模型的输入,SCSO算法优化最小二乘支持向量机参数,建立动态NOx排放最小二乘支持向量机预测模型(SCSO-LSSVM动态软测量模型)。最后将模型与未加入迟延的LSSVM模型,加入迟延的LSSVM模型和粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)优化最小二乘支持向量机参数的动态软测量模型进行对比验证。结果表明,相较于其他模型,该文建立SCSO-LSSVM动态软测量模型均方根误差、平均绝对误差、平均绝对误差最小,预测精度最高,而且在NOx浓度剧烈波动时也能够较好地预测NOx浓度,具有很好的动态特性。

基于麻雀算法优化支持向量机的NOx浓度预测

煤炭作为火电厂发电的主要能源,其在锅炉内焚烧过程中会产生大量的氮氧化物。各电厂一般利用烟气自动监控系统对其浓度进行实时测量,但由于测量时存在较大迟延,不能准确地反映SCR系统NOx浓度的实时变化。因此提出了一种基于改进麻雀算法优化最小二乘支持向量机的NOX浓度预测方法。首先,引入余弦因子改进麻雀算法中的比例算子,将迭代次数信息引入到迭代过程中,平衡算法前后期的全局与局部搜索能力。其次,使用新的变异算子代替原算子,将混沌理论融合到麻雀算法,解决了算法全局搜索能力较差、初始化麻雀分布不稳定及发现者位置更新方式不足的问题。最后,采用改进麻雀算法(CDE-SSA)对最小二乘支持向量机(LSSVM)进行参数寻优。实验结果证明,方法在NOX浓度预测的精度和稳定性上均表现出了良好的性能。

基于变量筛选和GWO-GRU的脱硝系统出口NOx浓度预测

针对火电厂锅炉系统运行工况复杂,导致选择性催化还原烟气脱硝系统(SCR)中出口NOx浓度难以准确测量的问题,提出一种基于变量筛选和灰狼算法(GWO)优化门控循环单元(GRU)神经网络的预测算法。首先,利用互信息计算各初始变量与输出变量之间的延迟时间,并结合最大相关最小冗余算法(mRMR),筛选出最优输入变量集;其次,将最优输入变量集作为GRU模型的输入,建立出口NOx浓度预测模型;最后,通过灰狼算法确定GRU模型的最优超参数。将GWO-GRU的仿真结果与传统的GRU、LSTM的仿真结果进行对比。结果表明,GWO-GRU预测模型均方根误差和平均绝对百分比误差均为最小,同时决定系数最大,确保了对脱硝系统出口NOx浓度的精准预测。

基于人工神经网络的农用拖拉机NOx排放预测模型研究

准确预测NOx实际工况排放对于控制区域污染物排放具有重要意义。文章以拖拉机为研究对象,采用车载排放测试系统对拖拉机在实际作业工况下的NOx排放进行测试。通过选择影响NOx排放的因素进行相关性分析,确定拖拉机实际作业工况下影响NOx排放的主要因素,并运用这些因素建立NOx排放预测模型。在建立农用拖拉机NOx排放预测模型方面,分别采用了反向传播(BP)神经网络、长短期记忆(LSTM)神经网络以及遗传算法(GA)优化后的BP神经网络和LSTM神经网络,并对这些模型进行对比分析,进而评估其预测效果。研究结果显示,在所建立的模型中,经过优化的GA-BP神经网络模型在预测NOx排放方面效果最佳,该模型在各项评估指标上的结果都优于其他神经网络模型,RMSE、MAE、MAPE和R2分别为5.679×10^(-3)、4.057×10^(-3)、3.751%和0.9915。因此,使用GA-BP神经网络模型预测农用拖拉机NOx排放是可行的。

冠心病病人血清KAL、ENOX1水平与冠状动脉斑块稳定性、预后的关系

目的:分析冠心病病人血清卡利他汀(KAL)、Ecto-NOX二硫化物硫醇交换器1(ENOX1)水平与冠状动脉斑块稳定性、预后的关系。方法:选取2021年1月—2022年2月我院收治的103例冠心病病人(作为冠心病组),根据冠状动脉斑块稳定性分为不稳定组(47例)和稳定组(56例);根据6个月后是否发生主要不良心血管事件分为预后不良组(34例)和预后良好组(69例)。另选取同期50名体检健康者(作为对照组)。采用酶联免疫吸附法检测血清KAL、ENOX1水平。采用Spearman法分析冠心病病人血清KAL与ENOX1水平的相关性;多因素Logistic回归分析血清KAL、ENOX1水平与冠心病病人冠状动脉斑块不稳定、预后不良的关系;受试者工作特征(ROC)曲线分析血清KAL、ENOX1水平对冠心病病人冠状动脉斑块不稳定和预后不良的预测价值。结果:冠心病组血清KAL水平低于对照组,ENOX1水平高于对照组(P<0.001)。不稳定组血清KAL水平低于稳定组,ENOX1水平高于稳定组(P<0.001)。预后不良组血清KAL水平低于预后良好组,ENOX1水平高于预后良好组(P<0.001)。Spearman相关性分析显示,冠心病病人血清KAL与ENOX1水平呈负相关(r=-0.780,P<0.001)。多因素Logistic回归分析显示,KAL升高为冠心病病人冠状动脉斑块不稳定和预后不良的独立保护因素,ENOX1升高为独立危险因素。ROC曲线分析显示,血清KAL、ENOX1水平联合预测冠心病病人冠状动脉斑块不稳定和预后不良的ROC曲线下面积高于各指标单独预测。结论:冠心病病人血清KAL水平降低,ENOX1水平升高与冠状动脉斑块不稳定、预后不良有关,二者联合对冠心病病人冠状动脉斑块稳定性和预后的预测价值较高。

基于神经网络的重型车辆远程监控NOx传感器露点保护过程数据修复方法

为解决重型车辆远程监控数据中NOx传感器露点保护过程的数据无效问题,利用一辆国六重型车辆的PEMS测试对露点保护期间的高NOx排放问题进行探究,验证了利用神经网络算法修复数据和提高远程监测数据利用率的可行性。结果表明,NOx传感器露点保护过程会导致30%以上的NOx排放量未被统计;在露点保护期间,超过90%的数据显示车辆速度低于54 km/h、发动机冷却液温度低于82℃、SCR入口温度低于245℃、SCR出口温度低于225℃。神经网络算法可有效修复露点保护过程中失效的NOx测量值,对发动机原始排放和车辆尾管排放的累计排放量误差都在4%以内。

基于GAM模型分析环境因素对重型柴油车NOx排放的影响

本研究采用一套AVL便携式车载排放测试系统对一台国六排放标准重型柴油车进行实际道路整车排放测试试验,并基于广义相加模型(GAM)探究环境温度、相对湿度(RH)及气压对排气污染物NOx浓度的影响,分析环境条件对整车排放的影响。单因素拟合结果分析表明,环境温度、RH及气压与排气污染物NOx浓度呈显著非线性相关关系;多因素拟合结果分析表明,3个解释变量对NOx排放浓度变化的影响较显著,解释变量的影响程度由高到低依次为:环境温度>RH>气压,针对多因素交互影响下的气态污染物及颗粒物排放的研究具有统计学意义。由于环境条件的不可控性对发动机排放的影响不可忽略,所以,在制订相应的标准时,必须对环境因素对汽车排放的影响进行适当的考虑。

基于某装载机高原环境下NOx排放的模拟研究

为了探讨工程机械在高原环境下的燃烧排放特性,本文以某装载机柴油发动机为原型,建立高原环境下的数值计算模型,研究该柴油机在高原环境下的燃烧排放特性。结果表明:NOx的产生与发动机缸内温度密切相关。且当发动机转速不变时,随着海拔的上升,发动机NOx的排放有着先上升后下降的趋势;当海拔不变时,发动机转速提高,其NOx的排放也逐渐增加。

基于模糊模型挖掘的NOx排放MAP图标定方法研究

针对柴油机原始NOx排放MAP图标定过程中过度依赖于人工经验、时间成本高的问题,本文提出一种基于模糊模型挖掘的NOx排放标定方法。首先,该方法利用所有采集的NOx排放数据计算模糊规则的支持度,通过最大支持度的选取,实现模糊规则的挖掘提取。其次,通过对所有数据的支持度计算,削弱了异常点和噪声的干扰,增加了模型的鲁棒性。为了进一步提高模型的精度,本文设计了基于梯度下降法和输入变量模糊空间增量算法的参数优化过程。整体算法通过多个嵌套循环程序来实现,降低了模型训练难度,缩短了开发周期,适合工程应用。最后,本文将改方法应用于一款柴油机原始NOx排放MAP图的标定,实验结果显示了该方法的准确性、鲁棒性和实用性。

高原环境下柴油机NOX排放控制试验研究

柴油机是当前工业及经济发展中不可或缺的动力机械,同时也是NOX排放的主要贡献者。要助力经济高质量发展,内燃机行业新质生产力加速形成,使柴油机更高效绿色,提升SCR转化效率,减少NOX排放是关键。文章利用台架及大气模拟装置,在80kPa、90kPa、100kPa大气压力下进行试验,研究不同海拔下NO与NO2排放特性,以及NO2与NOX的比值对SCR转化效率的影响。研究结果表明:随着转速的升高,NO及NO2排放均下降,海拔越高二者排放越少。NO与NO2排放呈此消彼长的关系,当NO2与NOX的比值增大时,SCR转化效率逐步提高,但当比值大于50%时,SCR转化效率会有明显下降。

循环流化床NOx和SO_(2)协同脱除技术试验研究

结合循环流化床后燃技术(简称“后燃技术”)和炉内喷钙脱硫技术,在0.1 MW循环流化床试验台上研究了循环流化床NOx和SO_(2)协同脱除潜力,主要研究了后燃室脱硫剂添加量对NOx和SO_(2)排放影响以及炉内添加脱硫剂时燃烧温度对NOx和SO_(2)排放的影响。结果表明:通过后燃室注入脱硫剂可以降低SO_(2)排放,能够达到一定的脱硫效果。当燃烧温度较高时,后燃技术下炉内添加脱硫剂,脱硫效果很差。通过适当降低燃烧温度可以实现NOx和SO_(2)的协同脱除。当温度为845℃时,后燃技术下炉内脱硫时可直接实现超低NOx排放,而SO_(2)排放可以降至92.09 mg/m^(3)。后燃技术下炉内低温脱硫时,如果后燃室添加适量脱硫剂,则SO_(2)排放可进一步降低,有望实现NOx和SO_(2)双超低排放,进一步降低循环流化床污染物脱除成本。

协同脱除VOCs和NOx的双功能催化剂研究进展

从催化剂的载体、活性组分及助剂、结构与形貌3个方面综述了协同脱除挥发性有机气体(VOCs)和NOx的VOCs-NH3-SCR(氨选择性催化还原)催化剂的研究进展,总结了不同VOCs-NH3-SCR催化剂对VOCs和NOx的协同脱除效果,阐述了VOCs和NOx的脱除机制及在VOCs-NH3-SCR体系下反应物间的协同或拮抗机制,并展望了VOCs-NH3-SCR催化剂的研究和开发方向。指出:应加强VOCs和NOx的协同脱除机理研究,通过调控催化剂体系、厘清功能活性位点、靶控不同反应物及中间物种的生消过程,寻求VOCs和NOx催化氧化的宽协同温窗区,进一步提高催化剂在VOCs和NOx协同脱除条件下的选择性。

高炉煤气中NOx的行为特性

这是一篇冶金工程领域的论文。为降低高炉冶炼过程中NOx的排放,本文以某钢铁厂2300 m3高炉实际生产数据分析为基础,通过热力学计算、数理统计等方法,详细阐述高炉内NOx的生成及还原机理、高炉内部NOx分布特征及影响因素,主要结论如下:高炉煤气中的NOx主要以NO为主,占比约99%以上,只有极少量NO_(2);温度是影响风口回旋区前端NOx生成的主要因素,温度由2000℃提高至2500℃,NO和NO_(2)的理论生成含量增幅分别达到了2.56倍和1.7倍;控制高炉煤气中NOx还原的关键在于控制炉内煤气流的合理分布,应在满足中心、边缘煤气流分配的基本要求下,尽可能使煤气流流经中间环带区域;正常冶炼高炉内还原性气氛可以满足NOx的充分还原,应重点关注亏尺、悬料、休送风等特殊炉况时下游煤气用户NOx的排放水平。

基于智能算法的重型车辆NOx排放量预测方法

重型车辆NOx排放量的传统预测方法中,由于没有利用误差反馈来修正预测算法,导致预测出的NOx排放量数据与真实数据相差较大。为此提出基于智能算法的重型车辆NOx排放量预测方法。收集大量的重型车辆真实的NOx排放数据,计算出重型车辆NOx综合排放因子,基于智能算法构建BP人工神经网络,设置隐含模式的工作层,输入收集到的真实数据对智能算法进行训练,利用BP神经网络误差反传的功能对每个数据对进行训练,通过误差反馈修正算法的预测误差。设计道路预测实验,将基于智能算法得出的重型车辆NOx排放量数据与真实排放量数据进行对比,得出两者数据结果高度一致的结论,表明该方法的预测数据误差较小,能够进行有效的重型车辆Nox排放量预测。

重型车辆实际道路NOx排放监控方法研究

氮氧化物(NOx)的排放一直是各国重型车辆污染物监管的重点。本文首先介绍了欧盟、美国以及中国发布的重型车辆NOx排放法规,然后重点针对CARB“NOx跟踪要求”的17Bin算法,选取两辆样车进行实际道路PEMS测试,通过试验得到:在NOx传感器工作正常的情况下,两辆样车的17Bin算法NOx排放测试结果和PEMS设备NOx排放测试结果的相对偏差均低于5%,因此可以采用17Bin算法对实际车辆NOx排放进行记录及监管。另外,17Bin算法中工况点相对较多Bin的NOx排放进行对比分析,进而有针对性的研究不同Bin中的排放。

带式焙烧机球团NOx超低排放技术研究现状与展望

总结了带式焙烧机NOx的产生机制,揭示了带式焙烧机产生NOx的主要因素,探索从焙烧过程中可降低NOx产生的措施;并结合最新烟气强化脱硝技术和强化手段,为带式焙烧机烟气脱硝技术改造做理论支持和铺垫。

北京地区SO2、NOx、O3和PM2．5变化特征的城郊对比分析

2006-01-01-2006-12-31在北京上甸子区域大气本底站和城区宝联环境观测站连续观测了SO2、NOx、O3和PM2.5的浓度,分析了北京城区和郊区的季节变化及日变化的差异,并结合风向讨论了城区污染对于大气本底的影响.结果表明,①NOx、SO2浓度在采暖季城郊差异最大,城区是本底的4-6倍,城郊O3有一致的浓度变化.本底站PM2.5在4、5月达到100μg/m^3以上,是年平均的2-3倍;②NOx和SO2的日变化在城区表现为双峰型,在09：00前后和22：00前后形成高值,郊区表现为单峰型,在22：00前后出现高值.郊区O3的日变化峰值滞后于城区大约2 h.PM2.5日变化规律表现得较不规则;③西南风条件下本底各污染物浓度明显受城区输送影响而升高,东北风条件下干洁气团的影响比较明显.

FCC过程中NOx形成机理及其脱除技术

介绍了催化裂化过程中生成热NOx、燃料型NOx和快速型NOx的形成机理,以及各种脱 除催化裂化再生烟气中氮氧化物的方法,如:两段再生器、脱NOx助剂、改进的CO助燃剂等等,并对这 些方法进行了讨论和分析。

800MW旋流对冲燃烧锅炉低NOx改造的数值模拟

针对某800MW超临界锅炉NOx排放量较高的问题,设计了配风方式不同的3种工况.利用CFD软件,对3种工况进行了炉内燃烧、传热及污染物排放等方面的数值计算,并分析了炉内的温度、NOx及CO组分的分布情况.结果表明:计算结果与实测数据吻合较好,空气分级燃烧使主燃区温度降低,CO体积分数升高,NOx质量浓度明显降低;燃尽风对燃料的燃尽率和炉膛出口烟温产生了不利影响,从而影响机组的经济性和安全性.通过对各个工况燃料的燃尽率及炉膛出口烟温进行综合比较分析,得出工况3为较理想的改造方案.

不同煤燃烧方式降低NOx排放比较及解耦燃烧应用

采用两段反应器研究了三种煤在不同燃烧方式下抑制NOx生成的效果。结果表明,煤的热解气和部分气化生成气再燃均能较好的抑制NOx生成,抑制效果优于空气分级燃烧,解耦燃烧方式抑制NOx生成的效果最显著,相对于传统燃烧其NOx排放降低了32%以上。煤种对各种燃烧方式降低NOx的程度有明显影响,煤中单位氮含量的燃料比(固定碳/挥发分)越小,煤的热解气和部分气化生成气再燃以及解耦燃烧方式下NOx的排放量越低。在煤部分气化生成气再燃烧方式中,部分氧化气化段通氧量不同,降低NOx排放的效果也不同,在氧气体积分数为8%～10%时的NOx生成量最低。基于解耦燃烧技术原理,研制了1.4 MW解耦燃烧工业锅炉,在燃烧同一煤种时,解耦燃烧锅炉和传统立式锅炉相比,烟气中NOx排放量降低了32.9%。