直流锅炉的氧化沉积物分离方法及装置、存储介质、设备与流程

所属的技术人员能够理解，本公开的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本公开的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式（包括固件、微代码等），或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。下面参照图7来描述根据本公开的这种实施方式的电子设备700。图7显示的电子设备700仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。如图7所示，电子设备700以通用计算设备的形式表现。电子设备700的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理单元710、上述至少一个存储单元720、连接不同系统组件（包括存储单元720和处理单元710）的总线730以及显示单元740。其中，所述存储单元存储有程序代码，所述程序代码可以被所述处理单元710执行，使得所述处理单元710执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。例如，所述处理单元710可以执行如图1中所示的步骤s110：获取直流锅炉的历史状态参数以及在所述历史状态参数下所具有的历史氧化沉积物堆积量，并对历史状态参数进行预处理得到第一输入特征序列；步骤s120：将所述第一输入特征序列输入至待训练的人工神经网络中，得到第一预测结果，并根据所述第一预测结果以及历史氧化沉积物堆积量构建目标损失函数；步骤s130：基于所述目标损失函数对所述待训练的人工神经网络中的模型参数进行调整，得到氧化沉积物堆积量预测模型，并获取直流锅炉在当前时刻的第一当前状态参数，对所述第一当前状态参数进行预处理，得到第二输入特征序列；步骤s140：将所述第二输入特征序列输入至预设的氧化沉积物堆积量预测模型中，得到第二预测结果，根据所述第二预测结果确定是否需要对所述直流锅炉中的氧化沉积物进行不停炉分离；步骤s150：在确定需要对所述直流锅炉中的氧化沉积物进行不停炉分离时，对所述直流锅炉中堆积的氧化沉积物进行在线不停炉分离，以实现在不停炉的状态下从所述直流锅炉中分离出所述氧化沉积物。存储单元720可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元（ram）7201和/或高速缓存存储单元7202，还可以进一步包括只读存储单元（rom）7203。存储单元720还可以包括具有一组（至少一个）程序模块7205的程序/实用工具7204，这样的程序模块7205包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。总线730可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。电子设备700也可以与一个或多个外部设备800（例如键盘、指向设备、蓝牙设备等）通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备700交互的设备通信，和/或与使得该电子设备700能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备（例如路由器、调制解调器等等）通信。这种通信可以通过输入/输出（i/o）接口750进行。并且，电子设备700还可以通过网络适配器760与一个或者多个网络（例如局域网（lan），广域网（wan）和/或公共网络，例如因特网）通信。如图所示，网络适配器760通过总线730与电子设备700的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备700使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质（可以是cd-rom，u盘，移动硬盘等）中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备（可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等）执行根据本公开实施方式的方法。在本公开的示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有能够实现本说明书上述方法的程序产品。在一些可能的实施方式中，本公开的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。根据本公开的实施方式的用于实现上述方法的程序产品，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。然而，本公开的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子（非穷举的列表）包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器（ram）、只读存储器（rom）、可擦式可编程只读存储器（eprom或闪存）、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、c++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网（lan）或广域网（wan），连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。此外，上述附图仅是根据本公开示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的发明后，将容易想到本公开的其他实施例。本技术旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未发明的本中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。

背景技术：

1、在直流锅炉运行过程中，当局部管壁温度过高或温度变化过快时，易产生氧化物并沉积在过热器管道弯头处、再热器管道弯头处等部位。为了避免氧化沉积物过多导致锅炉爆管的问题，需要及时监测氧化沉积物的沉积情况并根据情况进行分离。

2、然而，现有技术中通过间隔一定时间对直流锅炉进行停炉，并在停炉状态下对沉积的氧化沉积物进行分离的方法存在缺陷。这种方法会降低锅炉的运行效率，无法及时分离氧化沉积物，从而降低直流锅炉的安全性，并且分离氧化沉积物的效率也会降低。

3、需要说明的是，在上述背景技术部分发明的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、本公开的目的在于提供一种直流锅炉的氧化沉积物分离方法、直流锅炉的氧化沉积物分离装置、计算机可读存储介质以及电子设备，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的氧化沉积物的分离效率较低的问题。

2、根据本公开的一个方面，提供一种直流锅炉的氧化沉积物分离方法，包括：

3、获取直流锅炉的历史状态参数以及在所述历史状态参数下所具有的历史氧化沉积物堆积量，并对历史状态参数进行预处理得到第一输入特征序列；

4、将所述第一输入特征序列输入至待训练的人工神经网络中，得到第一预测结果，并根据所述第一预测结果以及历史氧化沉积物堆积量构建目标损失函数；

5、基于所述目标损失函数对所述待训练的人工神经网络中的模型参数进行调整，得到氧化沉积物堆积量预测模型，并获取直流锅炉在当前时刻的第一当前状态参数，对所述第一当前状态参数进行预处理，得到第二输入特征序列；

6、将所述第二输入特征序列输入至预设的氧化沉积物堆积量预测模型中，得到第二预测结果，根据所述第二预测结果确定是否需要对所述直流锅炉中的氧化沉积物进行不停炉分离；

7、在确定需要对所述直流锅炉中的氧化沉积物进行不停炉分离时，对所述直流锅炉中堆积的氧化沉积物进行在线不停炉分离，以实现在不停炉的状态下从所述直流锅炉中分离出所述氧化沉积物。

8、在本公开的一种示例实施例中，所述第一当前状态参数包括直流锅炉的第一当前过热温度、第一当前再热蒸汽温度、第一当前压力以及第一当前流速中的至少一种；

9、其中，对所述第一当前状态参数进行预处理，得到第二输入特征序列，包括：

10、对所述第一当前过热温度、第一当前再热蒸汽温度、第一当前压力以及第一当前流速进行依次排序，并根据排序后的第一当前过热温度、第一当前再热蒸汽温度、第一当前压力以及第一当前流速得到所述第二输入特征序列。

11、在本公开的一种示例实施例中，对所述直流锅炉中堆积的氧化沉积物进行在线不停炉分离，包括：

12、对所述直流锅炉中堆积的氧化沉积物进行预分离，以确定氧化沉积物分离过程中，除氧器的高加水位阈值以及低加水位阈值；

13、基于所述除氧器的高加水位阈值以及低加水位阈值，对所述直流锅炉中堆积的氧化沉积物进行正式的在线不停炉分离。

14、在本公开的一种示例实施例中，基于所述除氧器的高加水位阈值以及低加水位阈值，对所述直流锅炉中堆积的氧化沉积物进行正式的在线不停炉分离，包括：

15、在对所述直流锅炉中堆积的氧化沉积物进行不停炉分离之前，将所述直流锅炉的主蒸汽调门的当前状态从未开启状态调整至第一开度值状态，并根据第一开度值状态所对应的第一预设主蒸汽压力值，调整所述除氧器的第一出力值；

16、根据所述除氧器的高加水位阈值以及低加水位阈值调整所述除氧器的第一当前高加水位值以及第一当前低加水位值，并控制所述除氧器在所述第一出力值的状态下对所述氧化沉积物进行正式分离；

17、将所述直流锅炉的主蒸汽调门的当前状态从第一开度值状态调整至第二开度值状态，并根据第二开度值状态所对应的第二预设主蒸汽压力值，调整所述除氧器的第二出力值；

18、控制所述除氧器在所述第二出力值的状态下对所述氧化沉积物进行持续分离，并间隔预设开启时长，将所述直流锅炉的主蒸汽调门的当前状态从第二开度值状态调整为第三开度值状态，以在保持所述直流锅炉处于不停炉的状态下，完成整个正式分离过程。

19、在本公开的一种示例实施例中，所述直流锅炉的氧化沉积物分离方法还包括：

20、获取所述直流锅炉的主蒸汽调门处于未开启状态时，所述直流锅炉的汽水分离器所具有的第一压力值，以及所述直流锅炉的主蒸汽调门处于第三开度值状态时，所述直流锅炉的主蒸汽的第二压力值，并根据所述第一压力值以及第二压力值计算第一压力差值；

21、获取所述直流锅炉设计锅炉最大连续蒸发量工况下的汽水分离器的第三压力值以及主蒸汽的第四压力值，并根据第三压力值以及第四压力值确定第二压力差值；

22、根据所述第一压力差值以及第二压力差值计算所述直流锅炉的分离指数，并根据所述分离指数确定所述主蒸汽调门所具有的第一开度值以及预设开启时长。

23、在本公开的一种示例实施例中，根据所述分离指数确定主蒸汽调门所具有的第一开度值以及预设开启时长，包括：

24、如果所述分离指数大于等于预设指数，则控制所述主蒸汽调门所具有的第一开度值以及预设开启时长保持不变；

25、如果所述分离指数小于预设指数，则降低所述主蒸汽调门所具有的第一开度值，并增加所述预设开启时长。

26、在本公开的一种示例实施例中，所述直流锅炉的氧化沉积物分离方法还包括：

27、获取直流锅炉在与所述当前时刻对应的下一时刻的第二当前状态参数，并对所述第二当前状态参数进行预处理，得到第三输入特征序列；

28、将所述第三输入特征序列输入至预设的氧化沉积物堆积量预测模型中，得到第三预测结果，并根据所述第三预测结果确定所述氧化沉积物是否分离完成。

29、根据本公开的一个方面，提供一种直流锅炉的氧化沉积物分离装置，包括：

30、第一预处理模块，用于获取直流锅炉的历史状态参数以及在所述历史状态参数下所具有的历史氧化沉积物堆积量，并对历史状态参数进行预处理得到第一输入特征序列；

31、目标损失函数构建模块，用于将所述第一输入特征序列输入至待训练的人工神经网络中，得到第一预测结果，并根据所述第一预测结果以及历史氧化沉积物堆积量构建目标损失函数；

32、第二预处理模块，用于基于所述目标损失函数对所述待训练的人工神经网络中的模型参数进行调整，得到氧化沉积物堆积量预测模型，并获取直流锅炉在当前时刻的第一当前状态参数，对所述第一当前状态参数进行预处理，得到第二输入特征序列；

33、氧化沉积物预测模块，用于将所述第二输入特征序列输入至预设的氧化沉积物堆积量预测模型中，得到第二预测结果，根据所述第二预测结果确定是否需要对所述直流锅炉中的氧化沉积物进行不停炉分离；

34、氧化沉积物分离模块，用于在确定需要对所述直流锅炉中的氧化沉积物进行不停炉分离时，对所述直流锅炉中堆积的氧化沉积物进行在线不停炉分离，以实现在不停炉的状态下从所述直流锅炉中分离出所述氧化沉积物。

35、根据本公开的一个方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述任一示例实施例所记载的直流锅炉的氧化沉积物分离方法。

36、根据本公开的一个方面，提供一种电子设备，包括：

37、处理器；以及

38、存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；

39、其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来前述任一示例实施例所记载的直流锅炉的氧化沉积物分离方法。

40、本公开实施例提供的一种直流锅炉的氧化沉积物分离方法，一方面，获取直流锅炉的历史状态参数以及在历史状态参数下所具有的历史氧化沉积物堆积量，并对历史状态参数进行预处理得到第一输入特征序列；将第一输入特征序列输入至待训练的人工神经网络中，得到第一预测结果，并根据第一预测结果以及历史氧化沉积物堆积量构建目标损失函数；基于目标损失函数对待训练的人工神经网络中的模型参数进行调整，得到氧化沉积物堆积量预测模型，并获取直流锅炉在当前时刻的第一当前状态参数，对第一当前状态参数进行预处理，得到第二输入特征序列；将第二输入特征序列输入至预设的氧化沉积物堆积量预测模型中，得到第二预测结果，根据第二预测结果确定是否需要对直流锅炉中的氧化沉积物进行不停炉分离；在确定需要对直流锅炉中的氧化沉积物进行不停炉分离时，对直流锅炉中堆积的氧化沉积物进行在线不停炉分离，以实现在不停炉的状态下从直流锅炉中分离出氧化沉积物；由于可以确定需要对直流锅炉中的氧化沉积物进行不停炉分离时，对直流锅炉中堆积的氧化沉积物进行在线不停炉分离，进而避免了由于需要对直流锅炉进行停炉分离，进而降低了锅炉的运行效率的问题，提高了直流锅炉的运行效率；另一方面，还可以避免由于无法对氧化沉积物进行及时的分离，进而降低了直流锅炉在运行过程中的安全性的问题；再一方面，由于可以在不停炉的状态下，从直流锅炉中分离出氧化沉积物，进而提高了氧化沉积物的分离效率。

41、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。