填料塔液泛在線監(jiān)測(cè)的改進(jìn)主元分析方法研究.pdf

1、液泛氣速是填料塔操作的上限氣速，若為避免液泛而采用過低的操作氣速又會(huì)造成氣液分布不均及投資浪費(fèi)。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)填料塔運(yùn)行狀態(tài)，不僅能夠保證其運(yùn)行于正常工況下，也有利于提高設(shè)備效率，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義及工業(yè)應(yīng)用前景。
　　本文首先綜述了液泛監(jiān)測(cè)的研究現(xiàn)狀，提出將數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方法應(yīng)用于填料塔液泛在線監(jiān)測(cè)過程中。針對(duì)單一主元分析(PCA，Principal Component Analysis)監(jiān)測(cè)模型難以滿足復(fù)雜工況的監(jiān)測(cè)要求，結(jié)合集成學(xué)習(xí)的

2、策略，提出改進(jìn)的動(dòng)態(tài)主元分析方法(Enhanced-DPCA，Enhanced Dynamic Principal Component Analysis)，并通過設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。最后，開發(fā)出基于改進(jìn)主元分析方法的液泛實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件，實(shí)現(xiàn)填料塔運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)如下:
　　(1)針對(duì)傳統(tǒng)液泛監(jiān)測(cè)模型難以獲得廣泛認(rèn)可的缺點(diǎn)，同時(shí)考慮過程數(shù)據(jù)未得到充分利用的現(xiàn)狀，將PCA及其改進(jìn)方法應(yīng)用于填料塔液泛在線監(jiān)測(cè)中。通過對(duì)監(jiān)

3、測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析，針對(duì)建模數(shù)據(jù)的多樣性問題，及單一監(jiān)測(cè)模型難以滿足復(fù)雜操作工況的監(jiān)測(cè)要求，提出一種基于模糊C均值(FCM，F(xiàn)uzzy c-Means)聚類的監(jiān)測(cè)方法，并通過貝葉斯加權(quán)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)結(jié)果的集成。文中以DPCA為例，建立Enhanced-DPCA監(jiān)測(cè)模型，經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，集成監(jiān)測(cè)模型能夠更好地利用不同特征數(shù)據(jù)的信息，有利于提高監(jiān)測(cè)效果，能夠保證填料塔運(yùn)行于安全且高效的操作氣速之下。
　　(2)結(jié)合數(shù)據(jù)采集軟件，開發(fā)出基于Enhan