Abstract
本研究分為兩個部分做討論:第一個部分為冷卻水塔出口水溫的最適化操作,第二個部分為高爐爐床爐壁溫度的預測。 冷卻水塔普遍應用於發電廠、化學工廠、鋼鐵廠及大型冷凍空調系統。上述場所產生或消耗的電量均很龐大。本研究的構想為將出口水溫做最適化的操作,以期在節能減碳上有所貢獻。本研究使用多模型將不同風扇運轉模式下的出口水溫個別建模,並提出風扇最佳運轉模式,最後到現場進行冷卻水塔出口水溫的最適化操作,確認模型的實用性。冷卻水塔出口水溫最適化操作的研究成果為:不同風扇運轉模式下預測出口水溫的MSE介於0.1~0.2之間,使用多模型可將高溫低濕度及低溫高濕度數據明顯分群,並且到現場測試12hr可節省約794度的電量,並計算其效益為52.34%。 在鋼鐵廠中,高爐的操作是非常重要的環節,如何降低成本並延長其壽命,就成了一個相當重要的課題。其中,高爐爐床爐壁侵蝕狀況,影響著高爐壽命的長短。針對這部分,現場人員將溫度測點埋入碳磚當中,以做爐床溫度的即時監控,並外加爐壁淋水以用來冷卻爐壁。本研究使用線性模型+IMA(1,1)的方法,來預測爐床爐壁溫度。高爐爐床爐壁溫度的預測結果為MAPE:2.92%、MSE:12.76,模型具預測能力,且爐床爐壁溫度與IMA(1,1)的?值比對結果後可得,?值趨近於1的爐床爐壁溫度變動小,?值趨近於0的爐床爐壁溫度變動大。因此可用?值的變動來抓爐床爐壁溫度升高或降低的趨勢,藉此預測出爐垢掉落的狀況。