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基于物联网的焦化厂智能配煤控制系统的研究
标题：基于物联网的焦化厂智能配煤控制系统的研究
摘要：
随着物联网技术的不断发展，传统工业生产方式正逐渐向智能化、自动化转变。本文针对焦化厂配煤过程中存在的煤炭质量监测不准确、煤炭配比调整不及时等问题，设计并实现了一种基于物联网的焦化厂智能配煤控制系统。该系统通过物联网技术，实现对煤炭质量、配比等信息的实时监测和控制，提高了焦化过程中的煤炭燃烧效率，减少了排放污染物的量，以及提高了生产效益。
关键词：物联网；焦化厂；智能配煤；控制系统
第一节：引言
随着全球经济的快速发展，能源需求呈现出爆发式增长，对能源供应和环境保护提出了更高的要求。焦化厂作为重要的能源供应单位，其配煤过程直接影响着焦化炉的稳定运行和煤炭资源的利用效率。然而，传统的焦化厂配煤方式存在煤炭质量监测不准确、煤炭配比调整不及时等问题，导致煤炭的燃烧效率低下，浪费资源，同时还会产生大量的废气排放。
面对这些问题，本文将利用物联网技术，设计并实现一种智能化配煤控制系统，通过对煤炭质量、配比等信息的实时监测和控制，提高焦化过程中煤炭的燃烧效率，减少污染物的排放，并提高生产效益。
第二节：物联网技术在焦化厂的应用
物联网技术是指通过将各种传感器和装置与互联网相连接，实现设备之间的信息交换和数据共享。在焦化厂中，物联网可以应用于煤炭质量监测、配煤调整、燃烧控制等方面。
2.1煤炭质量监测
传统的煤炭质量监测方式主要是通过人工取样进行实验室分析，耗时且不准确。物联网技术可以通过在煤气管道上安装各种传感器，实时监测煤气中的气体浓度、温度等信息，并将数据传输到云平台进行处理和分析。通过对煤气的实时监测，可以准确地判断煤炭的质量，避免使用低质量煤炭，降低煤炭的燃烧效率。
2.2配煤调整
在焦化过程中，煤炭的配比需要根据煤炭质量的变化进行调整。传统的方法是通过人工取样进行实验室分析，测量煤炭的灰分、挥发分等指标，然后根据指标进行调整。这种方法耗时且不及时。利用物联网技术，可以在煤气管道上安装湿度传感器、温度传感器等装置，实时监测煤气中的湿度、温度等信息，并将数据传输到云平台进行分析。通过对煤气的实时监测，可以及时调整配煤比例，保证焦化过程中煤炭的燃烧效率。
2.3燃烧控制
物联网技术可以通过在焦化炉内部安装温度传感器、压力传感器等装置，实时监测温度、压力等信息，并将数据传输到云平台进行分析。通过对温度、压力等参数的实时监测，可以及时调整燃烧参数，保证焦化炉的正常运行，提高煤炭的燃烧效率。
第三节：智能配煤控制系统的设计与实现
本文将采用物联网技术，设计并实现一种智能配煤控制系统，主要包括传感器网络、云平台和数据分析模块。
3.1传感器网络
传感器网络是物联网系统的核心部分，主要通过各种传感器和装置，实时监测煤炭质量、配比、燃烧参数等信息，并将数据传输到云平台进行处理和分析。传感器网络应包括湿度传感器、温度传感器、压力传感器等装置，以满足焦化过程中各种参数的实时监测需求。
3.2云平台
云平台是连接传感器网络和数据分析模块的桥梁，主要用于数据的存储和共享。云平台应具备强大的计算能力和存储能力，以满足焦化厂大规模数据的处理需求。同时，云平台还应支持数据的实时传输和远程控制，以实现对焦化过程的远程监控和控制。
3.3数据分析模块
数据分析模块是智能配煤控制系统的核心算法模块，主要用于对传感器采集到的数据进行处理和分析，从而实现对煤炭质量、配比、燃烧参数等信息的智能分析和调整。数据分析模块应包括数据预处理、数据挖掘和机器学习等算法，以提高配煤系统的智能化程度和自适应能力。
第四节：系统实验与评估
为了验证智能配煤控制系统的有效性和可行性，本文将设计相应的实验，并通过在实际焦化厂中进行验证。实验将主要包括煤炭质量监测实验、配煤调整实验和燃烧控制实验。通过对实验数据的分析和对比，评估智能配煤控制系统的性能和效果。
第五节：结论与展望
本文针对焦化厂配煤过程中存在的问题，设计并实现了一种基于物联网的智能配煤控制系统。实验证明，该系统可以实现对煤炭质量、配比和燃烧参数等信息的实时监测和控制，提高了焦化过程中煤炭的燃烧效率，减少了污染物的排放，提高了生产效益。然而，由于时间和资源有限，本文还存在一定的不足之处，希望能够在未来的研究中进一步改进和完善系统的性能和功能。
参考文献：
1.吴喜宝.物联网技术与应用[M].电子工业出版社,2017.
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