CO2,在线检测,红外光谱分析,多层感知器,气体温度"/>
  • 论文
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
基于深度学习的烟气温度和CO2浓度在线检测研究
  • 68
  • 作者

    周颖娄春马晓春

  • 单位

    华中科技大学能源与动力工程学院煤燃烧国家重点实验室新疆维吾尔自治区计量测试研究院

  • 摘要
    基于低分辨率红外发射光谱采集技术,耦合深度学习计算方法,提出了一种烟气温度和CO2浓度在线检测方法。利用气体光谱辐射模型计算训练数据,基于多层感知器(MLP)神经网络反演火焰烟气温度和CO2浓度的分布,结果表明,MLP神经网络模型对温度、CO2和H2O体积分数的反演误差均低于1%,预测精度均大于94.5%,具有良好的泛化能力和预测能力。建立了一套基于深度学习与发射光谱耦合的烟气温度和CO2浓度在线检测装置,并对乙烯扩散火焰和C2H4/NH3部分预混火焰展开了研究。乙烯扩散火焰烟气温度和CO2体积分数的测量结果与模拟火焰结果相一致,验证了基于深度学习与发射光谱耦合的在线检测法的可行性。改变部分预混火焰的掺氨比例,分析火焰中轴上方不同高度处气体的温度和CO2浓度变化,结果表明,同一高度处的烟气温度会随着掺入氨气的增加而增大,而CO2体积分数会呈现先增大后急剧减少的趋势。所提出的方法可以较灵敏的检测到温度和CO2浓度的变化,可用于多种火焰的燃烧诊断研究,在燃煤电厂碳排放在线检测上也有一定的应用前景。
  • 关键词

    燃烧火焰CO2" data-show="keyboard">2"name="keyword">CO2在线检测红外光谱分析多层感知器气体温度

  • 文章目录
    0 引言
    1 模型与算法
    1.1 气体光谱辐射模型
    1.2 MLP神经网络重建算法
    2 MLP神经网络模型训练及测试
    2.1MLP神经网络模型训练
    2.2温度及组分气体浓度重建模拟
    2浓度在线检测研究'>3火焰烟气温度及CO2浓度在线检测研究
    3.1乙烯扩散火焰
    3.2部分预混火焰
    4结论
相关问题

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