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《浙江大学》 2003年
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城市生活垃圾流化床焚烧过程酸性气体排放及其人工神经网络预测

张东平  
【摘要】:焚烧技术是国际上普遍采用的垃圾处理技术之一,垃圾焚烧过程中产生的酸性气体污染问题已引起广泛关注。城市垃圾具有异比重、多组分、多颗粒尺度、多污染源、高水分、多着火点、多热值等特点,其流化床焚烧污染物排放是一个多变量非耦合的复杂系统,且反应时间长、惯性大,很难提出一个确定性的数学模型来描述和控制这一过程,而人工神经网络技术具有强大的捕捉非线性变化规律的能力,非常适合垃圾流化床焚烧污染物排放预测。 本文研究主要包括以下几个方面: 综述了国内外垃圾流化床焚烧技术的应用及发展状况,系统阐述人工神经网络模型及算法、国内外人工神经网络技术的最新研究进展; 在φ150mm鼓泡流化床焚烧典型单组分及混合组分垃圾酸性气体排放特性试验中,研究床温、燃烧气氛等对酸性气体的影响及具体机理。在φ150mm鼓泡流化床焚烧典型组分垃圾试验中,研究了钙基脱硫剂使用效率以及钙基脱硫剂品种、粒径和Ca/S比对NO转变率的影响,阐述了钙基脱硫剂使NO转变率增加机理; 建立了酸性气体的BP神经网络预测模型,介绍了模型结构、算法、节点激励函数、网络层数、学习精度、隐含层节点数、目标函数误差、初始的权值与阈值、学习速率的选取与设置; 通过典型相关分析预测模型,研究参数输入变量与污染物排放输出变量之间的相关关系,并对分析结果进行显著性检验;通过主成分分析预测模型,得出模型各输入节点的方差贡献率,并以此简化模型结构;通过置信区间分析预测模型,得出模型预测结果的置信程度;分析比较了线性回归与BP神经网络模型的预测效果; 分析探讨了网络泛化能力弱、局部极小点产生原因及改进措施、网络模型输入样本集大小、组织原则与方法,训练样本集和检验样本集的选取、预处理及选取合理性评判标准; 利用范围广泛的代表性样本对训练后的模型进行反复检验,并详细考察模型对垃圾流化床焚烧酸性气体排放的主要影响参数的预测性能; 通过分析二噁英和重金属的研究现状、机理、本文试验台与实际垃圾焚烧炉的差异,探讨了目前利用神经网络技术预测二噁英和重金属的可行性。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:X705

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 李大中;王朋;刘林;;城市生活垃圾与煤混燃与综合利用评述[J];电站系统工程;2011年05期
2 吴小丽;丁维明;;基于改进神经网络的煤灰熔点预测方法[J];工业控制计算机;2011年05期
3 董平;陈彦杰;王鹏;;Elman神经网络在动力配煤煤质预测技术中的应用[J];煤炭学报;2007年12期
4 李鱼;王志增;高茜;张琛;;基于响应曲面模型的多元复合体系中沉积物吸附阿特拉津的规律[J];生态环境学报;2012年08期
5 周孑民;朱再兴;刘艳军;彭好义;高强;;基于Elman神经网络的动力配煤发热量及着火温度的预测[J];中南大学学报(自然科学版);2011年12期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郑皎;生活垃圾流化床气化特性的实验研究与模型预测[D];浙江大学;2009年
2 秦宇飞;大型城市生活垃圾焚烧炉焚烧过程仿真及控制[D];华北电力大学(北京);2011年
3 孟琪;地下商业街的声景研究与预测[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 何雪明;基于双映射和人工神经网络的数据点云直接加工的研究[D];华中科技大学;2010年
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8 孙强;基于人工神经网络的汽车声品质评价与应用研究[D];吉林大学;2010年
9 高茜;河流沉积物中重金属与有机物的复合污染研究[D];华北电力大学;2012年
10 王志增;河流沉积物中重金属和农药的复合污染机理模型研究[D];华北电力大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
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2 李文娟;基于生命周期评价的中国城市生活垃圾处理评价模型及软件的研究与开发[D];浙江大学;2012年
3 秦美超;轮椅舒适性评价体系研究[D];大连交通大学;2012年
4 王晨颖;垃圾混燃发电过程污染物排放优化控制研究[D];华北电力大学;2012年
5 姜璐;基于源头提质的可燃固体废物流化床燃烧利用研究[D];沈阳航空航天大学;2013年
6 王朋;城市生活垃圾与煤混燃改进方案研究及其模糊评价[D];华北电力大学;2012年
7 秦殿山;流化床共处置制药药渣和煤的燃烧、热解特性研究[D];浙江大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 伍长荣;叶明全;胡学钢;;基于PCA的RBF神经网络预测方法研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2007年01期
3 马丽丽;贺超兴;纪建伟;张志斌;;基于BP神经网络番茄果实横纵径生长的建模研究[J];安徽农业科学;2008年06期
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8 王志亮,李筱艳,殷宗泽;遗传算法和改进的BP网络杂交法在岩土工程中应用[J];地下空间;2001年03期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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6 胡松峰;彭显刚;;电网短期负荷预测方法综述[A];武汉(南方九省)电工理论学会第22届学术年会、河南省电工技术学会年会论文集[C];2010年
7 刘现卓;赵长遂;吴树志;;蒸汽水合生石灰的实验研究[A];江苏省能源研究会第八届学术年会论文集[C];2000年
8 叶东毅;卢笑迎;;基于信赖域方法的快速BP算法[A];1995中国控制与决策学术年会论文集[C];1995年
9 黄颖;赵捧;蒋慰孙;潘日芳;;一种非线性化工过程数据校核处理的新方法[A];1997中国控制与决策学术年会论文集[C];1997年
10 梁志珊;张化光;;模糊神经网络的构造[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吕当振;O_2/CO_2燃烧方式下煤中S析出行为及其与Ca相互作用机制研究[D];华中科技大学;2010年
2 李艳红;综合运输通道客运结构优化理论与方法研究[D];北京交通大学;2010年
3 郑皎;生活垃圾流化床气化特性的实验研究与模型预测[D];浙江大学;2009年
4 王波;含氯废液高温氧化特性研究[D];浙江大学;2009年
5 毕贵红;固体废物综合管理系统演化与调控模型研究[D];昆明理工大学;2008年
6 车勇;轮胎噪声的预测方法与试验研究及优化设计[D];武汉理工大学;2010年
7 刘贵;精毛纺织品虚拟加工中的预报与反演模型研究[D];东华大学;2010年
8 迟雷;基于过程控制优化的重组大肠杆菌高密度发酵研究[D];西北大学;2011年
9 陈进杰;城市轨道交通项目广义全寿命周期成本理论与应用研究[D];北京交通大学;2011年
10 贺鹏;脱除烟气中二恶英类物质的实验研究[D];华北电力大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马爱玲;生物质与煤混合燃烧特性的研究[D];河南理工大学;2010年
2 徐怀浩;载金属离子的介孔炭吸附噻吩类有机硫的研究[D];山东科技大学;2010年
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4 王存刚;基于ADAMS的船载特种起重机动力学仿真与控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 石健;邹开云;丁建东;;阿特拉津在土壤中的解吸行为研究[J];安徽农业科学;2010年12期
2 汪家权,陈众,武君;河流水质模型及其发展趋势[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2004年03期
3 陈柯影;张亚强;王红攀;;垃圾焚烧厂沥滤液处理新型工艺[J];安康师专学报;2006年03期
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5 张林家;;基于Pareto遗传算法的多目标优化[J];鞍山师范学院学报;2008年04期
6 宋国英;牛静波;;国外城市固体废弃物处理技术的进展[J];国外环境科学技术;1993年02期
7 王岩;裴宗平;孙晓虎;;徐州市生活垃圾处理现状及资源化研究[J];环境科学与管理;2007年02期
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9 陈宋璇;黎小保;;生活垃圾焚烧发电中二噁英控制技术研究进展[J];环境科学与管理;2012年05期
10 任福民,汝宜红,许兆义,吕伟;北京市生活垃圾重金属元素调查及污染特性分析[J];北方交通大学学报;2001年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 李涛;王东升;;模拟扰动条件下太湖沉积物悬浮特征及对磷酸盐的吸附[A];中国化学会第八届水处理化学大会暨学术研讨会论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 张礼进;[N];科技日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 祝红梅;医疗废物中典型组分的热解焚烧特性及回转式流化冷渣三段焚烧系统的数值模拟[D];浙江大学;2009年
2 秦宇飞;大型城市生活垃圾焚烧炉焚烧过程仿真及控制[D];华北电力大学(北京);2011年
3 梁增英;城市生活垃圾焚烧炉SNCR脱硝技术研究[D];华南理工大学;2011年
4 徐旭;燃烧过程中二噁(口英)的生成及排放特性的研究[D];浙江大学;2002年
5 齐庆杰;煤中氟赋存形态、燃烧转化与污染控制的基础和试验研究[D];浙江大学;2002年
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7 刘安源;流化床内流动、传热及燃烧特性的离散颗粒模拟[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2002年
8 李润东;城市垃圾焚烧飞灰熔融过程的机理研究[D];浙江大学;2002年
9 金余其;城市生活垃圾燃烧特性及新型流化床焚烧技术的研究[D];浙江大学;2002年
10 查旭东;流化床内高浓度气固多相流动和燃烧的数值试验研究[D];浙江大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 信晶;土壤中重金属与多环芳烃对发光菌毒性及QSAR研究[D];华北电力大学(北京);2011年
2 胡兴武;垃圾焚烧发电厂燃烧智能控制系统的研究[D];华北电力大学(北京);2011年
3 韩静;循环流化床垃圾焚烧炉燃烧和污染物生成的数值模拟[D];华北电力大学;2011年
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5 何方;生物质复合型煤的研制及其燃烧、污染特性研究[D];昆明理工大学;2001年
6 陈亮;新型城市生活垃圾流化床焚烧炉—管式布风流化床的开发研究[D];浙江大学;2002年
7 李颖;基于非线性理论的动力配煤模型的研究[D];浙江大学;2002年
8 江爱朋;城市生活垃圾典型组分的燃烧特性和排放特性研究[D];浙江大学;2002年
9 尚谦;城市生活垃圾好氧堆肥过程参数的探讨[D];湖南大学;2002年
10 姚艳;垃圾焚烧过程中二噁英低温生成机理及控制研究[D];浙江大学;2003年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李鱼;王倩;高茜;王岙;;基于BP神经网络的复合污染体系中沉积物吸附阿特拉津的规律[J];吉林大学学报(地球科学版);2011年S1期
2 王爱民;宋强;李华;张运素;徐蕾;;小样本贫信息条件下高炉冶炼烧结终点组合预测法[J];重庆大学学报;2011年05期
3 吴小丽;丁维明;;基于改进神经网络的煤灰熔点预测方法[J];工业控制计算机;2011年05期
4 李娜;阎维平;马良玉;;基于Elman神经网络的超超临界机组汽水分离器应力在线软测量模型[J];动力工程学报;2012年10期
5 陈栋楠;欧俭平;马爱纯;周成建;廖文高;;动力配煤线性预测与非线性预测方法研究[J];金属材料与冶金工程;2012年02期
6 曲弋;陈长征;周昊;周勃;;基于声发射和神经网络的风机叶片裂纹识别研究[J];机械设计与制造;2012年03期
7 郭啸峰;魏小林;张宇;李森;;采用详细化学反应机理模拟燃烧污染物生成的研究进展[J];力学进展;2011年03期
8 文孝强;徐志明;孙灵芳;蓝澜;赵永萍;郑娇丽;;煤灰软化温度建模与预测[J];煤炭学报;2011年05期
9 李陈陈;李东辰;皇淼淼;许威;;基于Elman神经网络的煤矿井下电网故障选线研究[J];煤矿机械;2012年10期
10 姚立忠;李太福;易军;苏盈盈;胡文金;肖大志;;神经网络模型的透明化及输入变量约简[J];计算机科学;2012年09期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 党小庆;夏夕科;吕涛;黄家玉;周宇翔;;生活垃圾热解烟气净化设备研究与应用[A];第十五届中国电除尘学术会议论文集[C];2013年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郑皎;生活垃圾流化床气化特性的实验研究与模型预测[D];浙江大学;2009年
2 祝红梅;医疗废物中典型组分的热解焚烧特性及回转式流化冷渣三段焚烧系统的数值模拟[D];浙江大学;2009年
3 秦宇飞;大型城市生活垃圾焚烧炉焚烧过程仿真及控制[D];华北电力大学(北京);2011年
4 谢荣;整体式医疗垃圾热解焚烧炉实验研究[D];华中科技大学;2011年
5 田石祥;冲裁上料机器人设计与视觉伺服系统的研究[D];东华大学;2011年
6 潘新潮;直流热等离子体技术应用于熔融固化处理垃圾焚烧飞灰的试验研究[D];浙江大学;2007年
7 高文永;中国农业生物质能源评价与产业发展模式研究[D];中国农业科学院;2010年
8 赵加佩;铁矿石烧结过程的数值模拟与试验验证[D];浙江大学;2012年
9 马攀;危险废物焚烧系统的数值模拟与试验研究[D];浙江大学;2012年
10 陈翀;生活垃圾固定床热解气化特性的实验研究及其过程模拟[D];浙江大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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4 张凝;造纸污泥及其混煤燃烧与酸性气体排放特性的试验研究[D];广东工业大学;2011年
5 冯珍珍;碳氢气体燃料燃烧过程中PAHs生成化学动力学模拟研究[D];郑州大学;2011年
6 胡云鹏;生物质混煤的灰分特性分析[D];山东大学;2011年
7 徐金苗;煤与生物质混燃中生物质识别技术和混燃比校核模型研究[D];清华大学;2010年
8 陆潘;烟煤掺烧印尼煤的动力配煤模型研究[D];华中科技大学;2011年
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10 刘建军;城市生活垃圾催化气化制取燃气的实验研究[D];武汉工业学院;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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1 胡性慧 王唯赫 杨腾;人工神经网络拓宽版权贸易路径[N];中国知识产权报;2010年
2 王景春 刘亚勋 郭盛杰;南阳一流化床装置通过鉴定[N];中国化工报;2000年
3 驻山东记者 张运科 特约记者 槐业进;日产千吨流化床水泥窑落户淄博[N];中国建材报;2005年
4 见习记者 刘喜梅;中科通用:用循环流化床焚烧破“垃圾围城”[N];人民政协报;2011年
5 张东方;沙明;杨松松;人工神经网络在中药领域中的应用[N];中国医药报;2003年
6 本报记者 靖九江 采写;人工神经网络在临床上的应用[N];中国医药报;2005年
7 苑希民(中国水利水电科学研究院决策支持技术研究室 主任) 李彦彬 徐建新(华北水利水电学院) 李鸿雁(北京理工大学管理与经济学院) 苑韶峰 吕军(浙江大学环境与资源学院);人工神经网络 灵感源于大脑[N];中国水利报;2005年
8 记者 周前进;人工神经网络可筛查糖尿病[N];健康报;2000年
9 张文;千吨流化床水泥窑项目在山东开工[N];中国建设报;2006年
10 刘亚勋;流化床生物质气化成套设备[N];中国商报;2000年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张东平;城市生活垃圾流化床焚烧过程酸性气体排放及其人工神经网络预测[D];浙江大学;2003年
2 吴建发;优选压裂井方法研究[D];西南石油学院;2005年
3 李军红;冷轧带肋钢筋工艺的现代优化方法及质量控制[D];南昌大学;2006年
4 Han Qiang;[D];山东大学;2005年
5 申金山;基于人工神经网络的化学发光法及光度法在多组分同时测定中的应用研究[D];四川大学;2005年
6 张治国;人工神经网络及其在地学中的应用研究[D];吉林大学;2006年
7 王海瑞;密闭式城市生活垃圾直接气化熔融焚烧过程控制策略研究[D];昆明理工大学;2007年
8 刘传文;仿生优化算法在数字图像处理中的应用研究[D];武汉理工大学;2008年
9 刘永阔;核动力装置故障诊断智能技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
10 蒲秀娟;胎儿心电信号提取研究[D];重庆大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱继萍;长期电力负荷预测及相关因素不确定性的影响[D];西安科技大学;2005年
2 隋晓丽;基于遥感与GIS的湖北省土地利用/覆被变化研究[D];中国科学院研究生院(测量与地球物理研究所);2004年
3 孙培立;辽宁省滨海湿地资源类型及时空演变的驱动力分析[D];辽宁师范大学;2007年
4 孔朝莉;农业投入产出统计模型建模方法的研究[D];辽宁师范大学;2004年
5 谷珊珊;领导能力与员工个人绩效的关系研究[D];西安理工大学;2006年
6 阮蓉;我国中小投资者法律保护的实证研究[D];吉林大学;2008年
7 于源;大豆组织蛋白的热特性及其与品质关系的研究[D];东北农业大学;2008年
8 李智沛;我国主要林产品进口影响因素分析[D];北京林业大学;2009年
9 张慧君;高精度时间频率信号测量与分析平台的设计[D];中国科学院研究生院(国家授时中心);2003年
10 赵琨;科技中介与科技产业集聚互动作用的量化研究[D];山东科技大学;2005年
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