軟測量技術(shù)在氯甲烷回收中的應(yīng)用研究.pdf

1、氯甲烷含水量和回收率是衡量氯甲烷回收裝置性能的兩個重要指標。由于氯甲烷回收過程具有工藝復(fù)雜、強非線性、大時變和大時滯等特點,導(dǎo)致氯甲烷含水量和回收率無法在線測量,因此提出將軟測量技術(shù)應(yīng)用于氯甲烷回收過程的質(zhì)量指標在線估計研究中。采用機理建模方法建立氯甲烷回收率在線估計模型。針對簡單支持向量機增量學(xué)習(xí)算法所存在的不足,提出了一種支持向量機改進增量學(xué)習(xí)算法,并應(yīng)用于氯甲烷含水量軟測量建模研究中。
　　 本文的主要研究內(nèi)容包括:

2、>　　 (1)首先介紹了軟測量技術(shù)研究的背景與意義,以及軟測量技術(shù)的基本思想和實現(xiàn)步驟,然后介紹了各種軟測量建模方法,并針對其存在的缺陷介紹了研究者提出的各種改進方法,進一步對各種軟測量建模方法在化工領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)狀進行綜述；
　　 (2)在詳細分析氯甲烷回收過程壓縮冷凝工藝的基礎(chǔ)上,通過分析混合尾氣中各組分的變化情況,采用機理建模方法建立了氯甲烷回收率的在線預(yù)測模型,并對模型進行了簡化處理。實際應(yīng)用效果表明,簡化后的模型同樣

3、可準確預(yù)測氯甲烷回收率；
　　 (3)在詳細了解支持向量機基本原理的基礎(chǔ)上,針對支持向量機簡單增量學(xué)習(xí)算法所存在的不足,引入了KKT條件。在深入分析和研究KKT條件的基礎(chǔ)上,發(fā)現(xiàn)新增樣本集中如果存在違反KKT條件的樣本,必然會使原支持向量集發(fā)生變化,原非支持向量也有可能轉(zhuǎn)化為支持向量。鑒于此種情況,提出了一種支持向量機改進增量學(xué)習(xí)算法,該算法將初始樣本集和新增樣本集進行KKT條件的相互驗證,把支持向量集和違背KKT條件的樣本集合

4、并作為新的支持向量集進行訓(xùn)練,通過仿真實例驗證了該算法的可行性；
　　 (4)針對氯甲烷含水量無法實現(xiàn)在線測量,而且干燥過程機理不明確的缺點,采用支持向量機改進增量學(xué)習(xí)算法建立了氯甲烷含水量軟測量模型。通過詳細分析氯甲烷干燥過程工藝選擇輔助變量,然后對現(xiàn)場采集的樣本數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)預(yù)處理,最后建立了基于支持向量機改進增量學(xué)習(xí)算法的氯甲烷含水量軟測量模型。實際應(yīng)用效果表明,與支持向量機簡單增量學(xué)習(xí)算法相比,采用該改進算法建立的軟測量模