[发明专利]基于多目标的配煤掺烧优化方法

权利要求书

1.一种基于多目标的配煤掺烧优化方法，其特征在于，该方法包括：

A1、获取待掺配煤种时每一煤种的基本信息，所述基本信息包括：每一煤种固定燃烧时CO₂的排放量和价格；

A2、基于掺配后煤种的燃烧信息的要求、掺配后的配煤的生产条件、每一煤种的基本信息，建立掺配后煤种的CO₂的排放量和价格的综合目标函数及综合目标函数的约束条件；

A3、选择混沌烟花算法对综合目标函数及约束条件进行寻优，获取最优结果时各煤种的掺配比例。

2.根据权利要求1所述的基于多目标的配煤掺烧优化方法，其特征在于，所述煤种的基本信息还包括：煤种标识，每一煤种的二氧化碳摩尔质量、每一煤种的碳元素摩尔质量、每一煤种的收到基低位发热量；

其中，根据公式(1)获取各煤种固定燃烧时CO₂的排放量；

W_j为第j煤种燃烧的CO2排放量；W_coal为第j煤种消耗的煤量；Q_net,ar为第j煤种的收到基低位发热量；C_heat为第j煤种的单位热值含碳量；R为第j煤种的碳氧化率；M_CO2为第j煤种的二氧化碳摩尔质量；M_C为第j煤种的碳元素摩尔质量。

3.根据权利要求2所述的基于多目标的配煤掺烧优化方法，其特征在于，所述A2包括：

基于掺配后煤种的燃烧信息的要求、掺配后的配煤的生产条件、每一煤种的基本信息，获取掺配后的配煤燃烧时CO2的排放量W和掺配后的配煤的价格P，进而建立CO₂的排放量W和价格P的综合目标函数；

公式(2)为获取掺配后的配煤燃烧时CO₂的排放量W，公式(3)为获取掺配后的配煤的价格P，公式(4)为构建的综合目标函数；

minZ＝λ₁τW+λ₂P (4)

其中，W为掺配后的配煤固定燃烧时CO₂的排放量；c_j为各煤种的掺配比例，j为煤种数量，j取1到K，K为大于1的自然数；P为掺配后的配煤的单价；P_j为各煤种的单价；λ₁、λ₂均为权重系数，τ为提升数量级系数；

此外，构建的综合目标函数的约束条件包括：

入厂煤种比例：

收到基低位发热量：Q_j,net,ar为第j种煤种的收到基低位发热量，为掺配后的配煤的最低收到基低位发热量，为掺配后的配煤的最高收到基低位发热量；

挥发分：V_j,ar为第j种煤种的挥发分，为掺配后的配煤的最低的挥发分，为掺配后的配煤的最高的挥发分；

固定碳：FC_j,ar为第j种煤种的固定碳，为掺配后的配煤的最低的固定碳，为掺配后的配煤的最高的固定碳；

水分：M_j,ad为第j种煤种的水分含量，为掺配后的配煤的最低水分含量，为掺配后的配煤的最高水分含量；

灰分：A_j,ar为第j种煤种的灰分含量，为掺配后的配煤的最低灰分含量，为掺配后的配煤的最高灰分含量；

硫分：S_j,t,ar为第j种煤种的硫分含量，为掺配后的配煤的最低硫分含量，为掺配后的配煤的最高硫分含量；

灰熔点：ST_max≤ST；ST为掺配后的配煤的灰熔点，ST_max为掺配后的配煤的灰熔点；

其中，上述条件中上限max和下限min均为掺配后的配煤的燃烧容器即锅炉校核煤种和试验煤种的测定值。