文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
预测控制在碱回收蒸发工段中的应用研究
姓名:张东
申请学位级别:硕士
专业:电力电子与电力传动
指导教师:王树东
20100501
摘要我国碱法化学浆产量在全国化学浆总产量中占很大比例,而碱法制浆所产生黑液污染在工业废水污染中最为严重。因此造纸工业水污染的防治,重点是解决黑液的污染问题。国内外实践证明,黑液治理最佳技术是碱回收,它是削减碱法蒸煮黑液最经济、最有效的途径。碱回收技术不仅能有效地回收黑液中的碱,使黑液达到国家排放标准,减少污染,而且可利用黑液燃烧的热量生产蒸汽,而蒸汽和碱又可回用于造纸行业其他生产工序,具有很好的环保和经济效益。因此,如何有效的控制黑液浓度稳定达标,是造纸厂碱回收控制的主要任务。本论文是以造纸厂碱回收蒸发工段自动控制系统为研究对象,首先讨论了蒸液浓度控制工艺流程和控制要求,并引入预测控制和刂品椒ǎ?刂破鞯然后针对碱回收控制系统中的黑液浓度具有非线性,大延迟,时滞性等复杂特点,对黑液浓度,各效的蒸汽压力,黑液流量以及稀黑液浓度等相互关系作了详细分析,结合此项目的具体情况和要求,设计了运用甈串级控制策略黑液浓度为主参数,通过刂破骼吹鹘冢瓿上傅魅挝瘢唤д羝沽ξ副参数,使用刂破鳎诳刂浦衅鹱糯值鞯淖饔谩Eǘ鹊鹘谄饔凶约憾懒⒌设定值,它的输出则作为蒸汽压力调节器的设定值,压力调节器的输出值送到调节阀去控制生产过程,最终保证被调量满足工艺要求。最后,本系统已经应用于造纸厂碱回收控制系统,成功的实现了各控制系统的远程监控,数据的存储和管理。其实时控制曲线再次证明了本论文提出的新控制器算法是切实可行的,提高浓度控制效果明显,在实际应用中有着广泛的推广关键词:碱回收;预测控制;蒸发工段;监控系统;籛发工段处理过程已有的成熟解决方案。通过对比和分析,深入了解蒸发工段的黑设计奠定基础。来对黑液浓度进行控制的方案。控制结构分环控制和诨房刂疲渲价值。硕士学伊论文
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第滦论课题来源和研究意义染和能源回收问题,提高工业发展自动化、科学化的程度。决对制浆黑液的源头治理是首要任务。国内外实践证明,黑液治理的最佳技术是地回收黑液中的碱,使黑液达到国家排放标准,减少污染,而且可利用黑液燃烧燃烧工段进行燃烧。蒸发工段的控制效果对后续燃烧工段和苛化工段起着举足轻则在运行过程中易造成蒸发站的时开时停,甚至造成生产事故。而采用常规的控制系统运行不够稳定可靠、自动化水平较低、系统实际运行效果不令人满意。因此,如何有效的控制蒸发工段,使黑液浓度稳定达标是造纸厂碱回收控制的主要任务。到目前为止,世界各国已经研究出各种不同的处理方法,如何让这些方法有效地发挥作用,使系统能连续稳定运行,保证黑液浓度达标,具有重要的意义【本论文是以造纸厂碱回收自动控制系统为研究背景,讨论了蒸发工段处理过程中的自动控制系统设计,针对碱回收控制系统中的黑液浓度具有非线性,大延迟,时滞性等复杂特点,提出运用预测犊刂撇呗岳炊院谝号ǘ冉锌刂疲将自动化控制、智能控制、传感器技术以及计算机通讯等学科综合并合理利用。预测控制算法对模型的精度要求不高,适应于时滞对象或非最小相位系统,跟踪性能好,比传统的最优控制、自适应控制来说更适应于复杂的工业工程控制中不确定环境的需要。因此,本项目的成功实施将为有效控制造纸工业出水水质和提本课题来源于湖南衡阳某造纸厂碱回收自动控制系统项目。课题主要研究预测犊刂品桨赣τ糜诩罨厥照舴⒐ざ蔚暮谝号ǘ瓤刂疲饩鲈熘匠Ш谝旱奈目前,碱法制浆是国内外造纸工业中普遍采用的制浆方法。我国碱法化学浆产量约占全国化学浆总产量的%,而碱法制浆产生黑液的污染负荷约占制浆造纸生产产生废水总污染负荷的%左右。由此可见,制浆造纸工业水污染的防治,解碱回收,它是削减碱法蒸煮黑液最经济、最有效的途径。