基于机器学习的垃圾热解气化炉软测量进展与展望

袁蜀翔　王宝辉　马文源　欧阳泽　罗姚

摘要：目前，软测量技术广泛应用在各种复杂工业环境下，是对当前传感器不足的一个重要补充，所以对于垃圾焚烧的应用具有重要意义。本文首先介绍了垃圾热解气化炉中复杂的运行环境，然后通过使用主成分分析选择辅助变量，使用归一化来对数据进行预处理，以防止单位的不统一带来的结果误差。采用SVM支持向量机对垃圾热值进行预处理。最后对垃圾热解气化过程中软测量的发展进行了总结和展望。

关键词：软测量  主成分分析  预处理  回归分析  垃圾热解气化

1引言

在当今社会，生态环境的建设对社会发展中起了越来越重要的作用，因此对垃圾焚烧后产生较小污染气体的处理也有了更多要求，垃圾焚烧处理技术目前作为一种成熟的技术在我国得到大规模的使用。垃圾焚烧炉与垃圾填埋由于对技术和经费投入要求高，只适合在大城市，焚烧技术的推广应用受到一定限制，而小型热解气化工艺因其处理规模小、投资低、运行维护简单、污染物排放总量远低于大型焚烧设施，设施较为分散，对环境影响相对较小等特点，受到了广泛关注。

小型垃圾热解气化炉由于垃圾成分、湿度、热值、入料的非连续与突变性，导致对垃圾热解气化的稳定性造成很大影响，造成垃圾堆层热解不充分甚至熄火，热解温度、可燃气体浓度及含量的不稳定性，同时也对二燃室的燃烧造成很大影响，而二燃室燃烧温度要求控制在850-900℃，才能燃烧充分，实现二噁英的完全分解，如果温度过低甚至熄火，造成烟气排放不达标，在极端情况下出现熄火造成二燃室发生爆炸的危险。……