本發(fā)明涉及
危廢焚燒智能配伍相關(guān)領(lǐng)域,尤其涉及危險(xiǎn)廢物焚燒處置智能配伍算法。
背景技術(shù):
危險(xiǎn)廢物,特別是危險(xiǎn)化工廢物,成分復(fù)雜,形態(tài)各異,且很少分門別類,給處置帶來(lái)很大的困難,焚燒可以有效破壞廢物中的有毒、有害的危險(xiǎn)廢物,是實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)廢物減量化、無(wú)害化的最快捷、最有效的技術(shù),危險(xiǎn)廢物的集中處置要害是焚燒,焚燒的要害是針對(duì)高分子廢物的完全燃盡。
傳統(tǒng)的焚燒配伍需要技術(shù)人員每天手動(dòng)計(jì)算,給技術(shù)人員帶來(lái)大量的重復(fù)工作量,而且配伍經(jīng)常不準(zhǔn)。
為此,我們提出了危險(xiǎn)廢物焚燒處置智能配伍算法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供危險(xiǎn)廢物焚燒處置智能配伍算法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
危險(xiǎn)廢物焚燒處置智能配伍算法,包括以下步驟:
s1:以危險(xiǎn)廢物運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)為支撐,系統(tǒng)自動(dòng)獲取廢物庫(kù)存以及化學(xué)屬性數(shù)據(jù);
s2:技術(shù)人員輸入配伍量、化學(xué)屬性、熱值、硫、氯、氟和重金屬范圍;
s3:根據(jù)約束條件列出方程;
s4:選擇一個(gè)接近函數(shù)f(x)零點(diǎn)的x0,計(jì)算相應(yīng)的f(x0)和切線斜f'(x0);
s5:計(jì)算穿過(guò)點(diǎn)(x0,f(x0))且斜率為f'(x0)的直線方程和x軸的交點(diǎn)的x的坐標(biāo),并根據(jù)計(jì)算求出的解循環(huán)s4和s5的計(jì)算;
s6:循環(huán)maxn次得到方程的解;
s7:結(jié)束。
優(yōu)選地,所述s2中技術(shù)人員設(shè)置輸入配伍總量z、適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)屬性范圍、熱值qmaxqmin、硫smaxsmin、氯clmaxclmin、氟fmaxfmin、重金屬hmcmaxhmcmin,將廢物配伍量作為變量x1x2x3…xn,廢物的重量為常量a1a2a3…an,廢物的化學(xué)屬性為常量q1q2q3…qn、s1s2s3…sn、cl1cl2cl3…cln、f1f2f3…fn。
優(yōu)選地,所述s3中的約束條件包括以下條件:
a、廢物配伍量必須小于廢物重量x1<x1、x2<a2、x3<a3、......、xn<an;
b、配伍總量小于設(shè)置料坑量:x1+x2+x3+......+xn<z;
c、廢物加權(quán)平均化學(xué)屬性小于等于高限:
化簡(jiǎn)得到
x1*(q1-qmax)+x2*(q2-qmax)+x3*(q3-qmax)+.....+xn*(qn-qmax)<0、
化簡(jiǎn)得到
x1*(s1-smax)+x2*(s2-smax)+x3*(s3-smax)+…+xn*(sn-smax)<0、
化簡(jiǎn)得到
x1*(cl1-clmax)+x2*(cl2-clmax)+x3*(cl3-clmax)…+xn*(cln-clmax)<0、
化簡(jiǎn)得到
x1*(f1-fmax)+x2*(f2-fmax)+x3*(f3-fmax)+…+xn*(fn-fmax)<0、
化簡(jiǎn)得到
x1*(hmc1-hmcmax)+x2*(hmc2-hmcmax)+x3*(hmc3-hmcmax)+…+xn*(hmcn-hmcmax)<0;
d、每條配伍量大于0:x1>0、x2>0、x3>0、…、xn>0;
e、廢物化學(xué)屬性大于低限:
化簡(jiǎn)得到
x1*(q1-qmax)+x2*(q2-qmax)+x3*(q3-qmax)+…+xn*(qn-qmax)>0、
化簡(jiǎn)得到
x1*(s1-smax)+x2*(s2-smax)+x3*(s3-smax)+…+xn*(sn-smax)>0、
化簡(jiǎn)得到x1*(cl1-clmax)+x2*(cl2-clmax)+x3*(cl3-clmax)+…+xn*(cln-clmax)>0、
化簡(jiǎn)得到
x1*(f1-fmax)+x2*(f2-fmax)+x3*(f3-fmax)+…+xn*(fn-fmax)>0、
化簡(jiǎn)得到
x1*(hmc1-hmcmax)+x2*(hmc2-hmcmax)+x3*(hmc3-hmcmax)+...+xn*(hmcn-hmcmax)>0。
優(yōu)選地,根據(jù)所述約束條件列出一組方程,利用迭代求解方程的牛頓迭代法求出目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)解,即為每個(gè)廢物品種的配伍量。
優(yōu)選地,所述配伍屬性的計(jì)算公式為:
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明中,提供了危險(xiǎn)廢物焚燒處置智能配伍算法,大大的減輕了技術(shù)人員的工作量,即使不懂配伍的人員,也能用本發(fā)明中提出的只能配伍算法做出一張可執(zhí)行的配伍單,減輕了危廢處置單位運(yùn)營(yíng)壓力,同時(shí)減少了技術(shù)人員的重復(fù)工作量,提高配伍精度,實(shí)現(xiàn)配伍方案的精準(zhǔn)和快速生成。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明提出的危險(xiǎn)廢物焚燒處置智能配伍算法的算法流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步解說(shuō)。
參照?qǐng)D1,本發(fā)明還提出了危險(xiǎn)廢物焚燒處置智能配伍算法,包括以下步驟:
s1:以危險(xiǎn)廢物運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)為支撐,系統(tǒng)自動(dòng)獲取廢物庫(kù)存以及化學(xué)屬性數(shù)據(jù);
s2:技術(shù)人員輸入配伍量、化學(xué)屬性、熱值、硫、氯、氟和重金屬范圍;
s3:根據(jù)約束條件列出方程;
s4:選擇一個(gè)接近函數(shù)f(x)零點(diǎn)的x0,計(jì)算相應(yīng)的f(x0)和切線斜f'(x0);
s5:計(jì)算穿過(guò)點(diǎn)(x0,f(x0))且斜率為f'(x0)的直線方程和x軸的交點(diǎn)的x的坐標(biāo),并根據(jù)計(jì)算求出的解循環(huán)s4和s5的計(jì)算;
s6:循環(huán)maxn次得到方程的解;
s7:結(jié)束。
其中,所述s2中技術(shù)人員設(shè)置輸入配伍總量z、適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)屬性范圍、熱值qmaxqmin、硫smaxsmin、氯clmaxclmin、氟fmaxfmin、重金屬hmcmaxhmcmin,將廢物配伍量作為變量x1x2x3…xn,廢物的重量為常量a1a2a3…an,廢物的化學(xué)屬性為常量q1q2q3…qn、s1s2s3…sn、cl1cl2cl3…cln、f1f2f3…fn。
其中,所述s3中的約束條件包括以下條件:
a、廢物配伍量必須小于廢物重量x1<x1、x2<a2、x3<a3、......、xn<an;
b、配伍總量小于設(shè)置料坑量:x1+x2+x3+......+xn<z;
c、廢物加權(quán)平均化學(xué)屬性小于等于高限:
化簡(jiǎn)得到x1*(q1-qmax)+x2*(q2-qmax)+x3*(q3-qmax)+.....+xn*(qn-qmax)<0、
化簡(jiǎn)得到x1*(s1-smax)+x2*(s2-smax)+x3*(s3-smax)+…+xn*(sn-smax)<0、
化簡(jiǎn)得到x1*(cl1-clmax)+x2*(cl2-clmax)+x3*(cl3-clmax)…+xn*(cln-clmax)<0、
化簡(jiǎn)得到x1*(f1-fmax)+x2*(f2-fmax)+x3*(f3-fmax)+…+xn*(fn-fmax)<0、
化簡(jiǎn)得到x1*(hmc1-hmcmax)+x2*(hmc2-hmcmax)+x3*(hmc3-hmcmax)+…+xn*(hmcn-hmcmax)<0;
d、每條配伍量大于0:x1>0、x2>0、x3>0、…、xn>0;
e、廢物化學(xué)屬性大于低限:
化簡(jiǎn)得到x1*(q1-qmax)+x2*(q2-qmax)+x3*(q3-qmax)+…+xn*(qn-qmax)>0、
化簡(jiǎn)得到x1*(s1-smax)+x2*(s2-smax)+x3*(s3-smax)+…+xn*(sn-smax)>0、
化簡(jiǎn)得到x1*(cl1-clmax)+x2*(cl2-clmax)+x3*(cl3-clmax)+…+xn*(cln-clmax)>0、
化簡(jiǎn)得到x1*(f1-fmax)+x2*(f2-fmax)+x3*(f3-fmax)+…+xn*(fn-fmax)>0、
化簡(jiǎn)得到x1*(hmc1-hmcmax)+x2*(hmc2-hmcmax)+x3*(hmc3-hmcmax)+...+xn*(hmcn-hmcmax)>0。
其中,根據(jù)所述約束條件列出一組方程,利用迭代求解方程的牛頓迭代法求出目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)解,即為每個(gè)廢物品種的配伍量。
其中,所述配伍屬性的計(jì)算公式為:
本發(fā)明中,使用本發(fā)明提供的智能配伍算法前,需要技術(shù)人員根據(jù)焚燒爐的實(shí)際運(yùn)行情況,設(shè)置配伍基本參數(shù),包括焚燒量、鹽含量、灰渣洗漱、液堿濃度、灰分、熱值、硫、氯、氟、重金屬等,這些屬性一般設(shè)置好就不再變動(dòng);使用本發(fā)明提供的智能配伍算法時(shí):第一步,選擇配伍日期,系統(tǒng)自動(dòng)帶預(yù)設(shè)號(hào)的配伍參數(shù),技術(shù)人員根據(jù)生產(chǎn)需要對(duì)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整;第二步,點(diǎn)擊配伍單生成按鈕,一鍵生成配伍單;生成配伍單后,如技術(shù)人員對(duì)該配伍單不滿意或者倉(cāng)庫(kù)有廢物需要盡快處理,可以對(duì)配伍單微調(diào)。配伍單完成后,即可打印,交給工人作業(yè)。
測(cè)試案例:
1、設(shè)置配伍量位76噸,熱值3600~3900,硫<5%,氯<5%,氟<0%。
采用智能配伍算法輸出結(jié)果為:
配伍廢物參數(shù):熱值3600.0114kcal/kg、硫0.0069%、氯2.6088%、氟0%、已測(cè)重金屬總量0.0407%;
當(dāng)日預(yù)計(jì)消耗:天然氣0m3、液堿7.8848噸、尿素0.008噸、緩蝕阻垢劑0.007噸、殺菌劑0.0035m3、木屑0噸、活性炭0.3噸、消石灰0.375噸、蒸煮后的醫(yī)廢4噸;
當(dāng)日新生廢物:灰渣9.95噸、高鹽廢水69.28噸。
技術(shù)人員手動(dòng)配伍結(jié)果為:
配伍廢物參數(shù):熱值3838.5103kcal/kg、硫0.4757%、氯5.838%、氟0.139%、已測(cè)重金屬總量0.0533%;
當(dāng)日預(yù)計(jì)消耗:天然氣0m3、液堿21.5367噸、尿素0.008噸、緩蝕阻垢劑0.007噸、殺菌劑0.0035m3、木屑0噸、活性炭0.3噸、消石灰0.375噸、蒸煮后的醫(yī)廢4噸;
當(dāng)日新生廢物:灰渣18.18噸、高鹽廢水192.62噸。
2、設(shè)置配伍量位104噸,熱值2600~3000,硫<2%,氯1~3%,氟<0%。
采用智能配伍算法輸出結(jié)果為:
配伍廢物參數(shù):熱值2600.0005kcal/kg、硫0.3841%、氯1.893%、氟0%、已測(cè)重金屬總量0.0519%;
當(dāng)日預(yù)計(jì)消耗:天然氣3404.6469m3、液堿8.2487噸、尿素0.008噸、緩蝕阻垢劑0.007噸、殺菌劑0.0035m3、木屑0噸、活性炭0.3噸、消石灰0.375噸、蒸煮后的醫(yī)廢4噸;
當(dāng)日新生廢物:灰渣13.5噸、高鹽廢水77.18噸。
技術(shù)人員手動(dòng)配伍結(jié)果為:
配伍廢物參數(shù):熱值3373.5961kcal/kg、硫0.3288%、氯4.1407%、氟0%、已測(cè)重金屬總量0.0483%;
當(dāng)日預(yù)計(jì)消耗:天然氣0m3、液堿14.6334噸、尿素0.008噸、緩蝕阻垢劑0.007噸、殺菌劑0.0035m3、木屑0噸、活性炭0.3噸、消石灰0.375噸、蒸煮后的醫(yī)廢4噸;
當(dāng)日新生廢物:灰渣7.71噸、高鹽廢水132.52噸。
經(jīng)過(guò)對(duì)比可以看出智能配伍算法輸出結(jié)果全部滿足限制條件,且只速度很快,而技術(shù)人員花費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間制備的配伍單仍有數(shù)項(xiàng)指標(biāo)是不符合限制條件的,因此,本發(fā)明提供的危險(xiǎn)廢物焚燒處置智能配伍算法大大的減輕了技術(shù)人員的工作量,同時(shí)減少了技術(shù)人員的重復(fù)工作量,提高配伍精度,實(shí)現(xiàn)配伍方案的精準(zhǔn)和快速生成。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
技術(shù)特征:
1.危險(xiǎn)廢物焚燒處置智能配伍算法,其特征在于,包括以下步驟:
s1:以危險(xiǎn)廢物運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)為支撐,系統(tǒng)自動(dòng)獲取廢物庫(kù)存以及化學(xué)屬性數(shù)據(jù);
s2:技術(shù)人員輸入配伍量、化學(xué)屬性、熱值、硫、氯、氟和重金屬范圍;
s3:根據(jù)約束條件列出方程;
s4:選擇一個(gè)接近函數(shù)f(x)零點(diǎn)的x0,計(jì)算相應(yīng)的f(x0)和切線斜f'(x0);
s5:計(jì)算穿過(guò)點(diǎn)(x0,f(x0))且斜率為f'(x0)的直線方程和x軸的交點(diǎn)的x的坐標(biāo),并根據(jù)計(jì)算求出的解循環(huán)s4和s5的計(jì)算;
s6:循環(huán)maxn次得到方程的解;
s7:結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險(xiǎn)廢物焚燒處置智能配伍算法,其特征在于,所述s2中技術(shù)人員設(shè)置輸入配伍總量z、適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)屬性范圍、熱值qmaxqmin、硫smaxsmin、氯clmaxclmin、氟fmaxfmin、重金屬hmcmaxhmcmin,將廢物配伍量作為變量x1x2x3…xn,廢物的重量為常量a1a2a3…an,廢物的化學(xué)屬性為常量q1q2q3…qn、s1s2s3…sn、cl1cl2cl3…cln、f1f2f3…fn。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險(xiǎn)廢物焚燒處置智能配伍算法,其特征在于,所述s3中的約束條件包括以下條件:
a、廢物配伍量必須小于廢物重量x1<x1、x2<a2、x3<a3、......、xn<an;
b、配伍總量小于設(shè)置料坑量:x1+x2+x3+......+xn<z;
c、廢物加權(quán)平均化學(xué)屬性小于等于高限:
化簡(jiǎn)得到
x1*(q1-qmax)+x2*(q2-qmax)+x3*(q3-qmax)+.....+xn*(qn-qmax)<0、
化簡(jiǎn)得到
x1*(s1-smax)+x2*(s2-smax)+x3*(s3-smax)+…+xn*(sn-smax)<0、
化簡(jiǎn)得到
x1*(cl1-clmax)+x2*(cl2-clmax)+x3*(cl3-clmax)…+xn*(cln-clmax)<0、
化簡(jiǎn)得到
x1*(f1-fmax)+x2*(f2-fmax)+x3*(f3-fmax)+…+xn*(fn-fmax)<0、
化簡(jiǎn)得到
x1*(hmc1-hmcmax)+x2*(hmc2-hmcmax)+x3*(hmc3-hmcmax)+…+xn*(hmcn-hmcmax)<0;
d、每條配伍量大于0:x1>0、x2>0、x3>0、…、xn>0;
e、廢物化學(xué)屬性大于低限:
化簡(jiǎn)得到
x1*(q1-qmax)+x2*(q2-qmax)+x3*(q3-qmax)+…+xn*(qn-qmax)>0、
化簡(jiǎn)得到
x1*(s1-smax)+x2*(s2-smax)+x3*(s3-smax)+…+xn*(sn-smax)>0、
化簡(jiǎn)得到
x1*(cl1-clmax)+x2*(cl2-clmax)+x3*(cl3-clmax)+…+xn*(cln-clmax)>0、
化簡(jiǎn)得到
x1*(f1-fmax)+x2*(f2-fmax)+x3*(f3-fmax)+…+xn*(fn-fmax)>0、
化簡(jiǎn)得到
x1*(hmc1-hmcmax)+x2*(hmc2-hmcmax)+x3*(hmc3-hmcmax)+...+xn*(hmcn-hmcmax)>0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險(xiǎn)廢物焚燒處置智能配伍算法,其特征在于,根據(jù)所述約束條件列出一組方程,利用迭代求解方程的牛頓迭代法求出目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)解,即為每個(gè)廢物品種的配伍量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險(xiǎn)廢物焚燒處置智能配伍算法,其特征在于,所述配伍屬性的計(jì)算公式為:
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了危險(xiǎn)廢物焚燒處置智能配伍算法。本發(fā)明中,提供了危險(xiǎn)廢物焚燒處置智能配伍算法,大大的減輕了技術(shù)人員的工作量,即使不懂配伍的人員,也能用本發(fā)明中提出的只能配伍算法做出一張可執(zhí)行的配伍單,減輕了危廢處置單位運(yùn)營(yíng)壓力,同時(shí)減少了技術(shù)人員的重復(fù)工作量,提高配伍精度,實(shí)現(xiàn)配伍方案的精準(zhǔn)和快速生成。
技術(shù)研發(fā)人員:黃志偉;范中耀
受保護(hù)的技術(shù)使用者:南京釋加軟件科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2019.09.11
技術(shù)公布日:2020.01.14
聲明:
“危險(xiǎn)廢物焚燒處置智能配伍算法的制作方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)