一种高效有机固废热解过程自适应控制方法及系统与流程

本发明涉及有机固废热解，更具体地说，本发明涉及一种高效有机固废热解过程自适应控制方法及系统。

背景技术：

1、有机固废的处理是一个复杂且多学科的领域，涉及物理、生物学、化学等多个学科，由于有机固废种类繁多，组成成分各异，其处理方法也相应多样，目前，主要的处理方法包括卫生填埋、好氧堆肥、焚烧以及热处理，其中，热解法作为一种清洁且高效的方法，显示出显著的优势，这种方法在无氧或缺氧条件下加热有机固废，使大分子有机物发生热化学分解，最终生成三种产物：热解气、热解油和热解炭，热解法不仅处理效率高，还减少了环境污染，因此被认为是处理有机固废的一种理想方法，在有机固废热解过程中热解温度对有机固废的影响较大，随着人工智能技术的发展，工业与人工智能技术相结合，在处理有机固废时同样也使用了人工智能技术；

2、例如，公开号为cn114262620a的专利公开了一种有机危固废资源化利用方法及其设备，该专利虽然将有机危固废依次经过低温热解、中温热解、高温热解，形成热解气、热解油和热解炭，并且相应地设置有三种热解的温度对有机固废进行热解，但还存在一定的问题；

3、虽然该专利使用了三种热解温度对有机固废进行热解，但是由于有机固废通常是多种有机废品混合在一起，通过破碎机进行破碎再放入到炉中进行热解，而该专利中的热解温度并不是根据有机固废进行自适应调整的，这样会导致有机固废的热解效率较低，同时为了进一步提高热解效率，会在有机固废中混合无机固废，同样需要考虑加入无机固废对热解温度的影响。

4、鉴于此，本发明提出一种高效有机固废热解过程自适应控制方法及系统以解决上述问题。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供一种高效有机固废热解过程自适应控制方法及系统。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种高效有机固废热解过程自适应控制方法，包括：

4、s10：获取待热解多源有机固废种类和重量，基于多源有机固废种类和预构建的固废分类模型获得热解固废类别，热解固废类别包括热解油固废、热解气固废和热解炭固废；

5、s20：基于多源有机固废重量和预构建的无机固废生成模型获得无机固废重量，基于多源有机固废重量和无机固废重量生成热解固废重量；

6、s30：根据热解固废重量、无机固废重量获得相应的第一热解温度，获取热解固废类别相应的第二热解温度，基于第一热解温度和第二热解温度生成目标热解温度，根据目标热解温度对多源有机固废和无机固废进行热解。

7、进一步，固废分类模型的构建方法包括：

8、获取i组数据，i为大于1的正整数，数据包括历史多源有机固废种类和历史热解固废类别，将历史多源有机固废种类和历史热解固废类别作为样本集，将样本集划分为训练集和测试集，构建分类器，将训练集中的历史多源有机固废种类作为输入数据，将训练集中的历史热解固废类别作为输出数据，对分类器进行训练，得到初始分类器，利用测试集对初始分类器进行测试，输出满足预设准确度的分类器作为固废分类模型。

9、进一步地，无机固废生成模型的构建方法包括：

10、获取样本数据集，所述样本数据集中包括历史多源有机固废重量和历史无机固废重量，将样本数据集划分为样本训练集和样本测试集，构建回归网络，以样本训练集中的历史多源有机固废重量作为回归网络的输入数据，以样本训练集中的历史无机固废重量作为回归网络的输出数据，对回归网络进行训练，得到用于预测实时无机固废重量的初始回归网络，利用样本测试集对初始回归网络进行测试，输出满足小于预设误差值的回归网络作为无机固废生成模型。

11、进一步地，基于多源有机固废重量和无机固废重量生成热解固废重量的方法包括：

12、psw=；

13、psw为热解固废重量，为多源有机固废重量，为无机固废重量。

14、进一步地，根据热解固废重量、无机固废重量获得相应的第一热解温度的方法包括：

15、基于热解固废重量和无机固废重量获得预设空间网格库中的目标网格编号，根据目标网格编号确定对应的网格热解温度，将网格热解温度作为第一热解温度。

16、进一步，空间网格库的构建方法包括：

17、以热解固废重量为长度、无机固废重量为宽度组成方形区域，对方形区域进行网格划分，并对划分后的各个网格进行编号，确定每个网格的网格编号；

18、将方形区域中所对应的热解固废重量、无机固废重量以及网格热解温度，与每个网格的网格编号进行关联处理以生成索引规则；

19、将索引规则、热解固废重量、无机固废重量、网格热解温度以及对应的网格编号存入空间数据库，得到空间网格库。

20、进一步地，获取热解固废类别相应的第二热解温度的方法包括：

21、分别获取热解油固废、热解气固废和热解炭固废相应的第一标准热解温度、第二标准热解温度和第三标准热解温度，取第一标准热解温度、第二标准热解温度和第三标准热解温度的平均值作为第二热解温度。

22、进一步地，基于第一热解温度和第二热解温度生成目标热解温度的方法包括：

23、；

24、式中，为目标热解温度，为第一热解温度，为第二热解温度，和均为权重系数。

25、进一步地，还包括：

26、s40：向热解过程中的多源有机固废和无机固废通入q体积的催化剂；

27、s50：通入h时间后，判断热解固废重量是否小于预设第一固废重量阈值，若是，则令q=q－m，并返回至s40，若否，则令q=q＋j，并返回至s40，j大于m，j为催化剂需要增加的体积，m为催化剂需要减少的体积；

28、s60：重复步骤s40和s50，直至热解固废重量等于预设第二固废重量阈值时，结束循环。

29、一种高效有机固废热解过程自适应控制系统，其用于实现上述的一种高效有机固废热解过程自适应控制方法，包括：

30、分类模块：获取待热解多源有机固废种类和重量，基于多源有机固废种类和预构建的固废分类模型获得热解固废类别，热解固废类别包括热解油固废、热解气固废和热解炭固废；

31、重量生成模块：基于多源有机固废重量和预构建的无机固废生成模型获得无机固废重量，基于多源有机固废重量和无机固废重量生成热解固废重量；

32、温度确定模块：根据热解固废重量、无机固废重量获得相应的第一热解温度，获取热解固废类别相应的第二热解温度，基于第一热解温度和第二热解温度生成目标热解温度，根据目标热解温度对多源有机固废和无机固废进行热解。

33、一种电子设备，包括电源、接口、键盘、存储器、中央处理器以及存储在存储器上并可在中央处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行计算机程序时实现上述的一种高效有机固废热解过程自适应控制方法，所述接口包括网络接口与数据接口，网络接口包括有线或无线接口，数据接口包括输入或输出接口。

34、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述一种高效有机固废热解过程自适应控制方法。

35、相比于现有技术，本发明的有益效果为：

36、本发明先获得热解固废类别，再根据热解固废类别获取相应的第二热解温度，这样将有机固废通常是多种有机废品混合的因素考虑进去，同样地，本实施例先基于多源有机固废重量获得无机固废重量，再基于多源有机固废重量和无机固废重量生成热解固废重量，最后根据热解固废重量、无机固废重量获得相应的第一热解温度，同样考虑了加入无机固废对热解温度的影响，最后通过第一热解温度和第二热解温度生成目标热解温度，再根据目标热解温度对多源有机固废和无机固废进行热解，这样使得多源有机固废的热解效率更高，同时还可以提高产油量和产气量，缩短热解时间。