[發(fā)明專利]一種基于遺傳優(yōu)化算法的鋼球磨煤機(jī)設(shè)計(jì)選型方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610060155.3
• 申請(qǐng)日: 2016-01-28
• 公開（公告）號(hào): CN105701576B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張成梁;楊家芳;曹永華;胡延安
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)南重工股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50;G06N3/12;B02C17/18
• 代理公司: 濟(jì)南誠(chéng)智商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司 37105
• 代理人: 鄭憲常

1.一種基于遺傳優(yōu)化算法的鋼球磨煤機(jī)設(shè)計(jì)選型方法，其特征是，所 述設(shè)計(jì)選型的方法具體包括：

步驟1)、設(shè)計(jì)某種特定鋼球磨煤機(jī)的參數(shù)；

步驟2)、從設(shè)計(jì)的鋼球磨煤機(jī)的型號(hào)和現(xiàn)有的型號(hào)中選擇鋼球磨煤機(jī) 的最優(yōu)型號(hào)；

步驟3)、確定鋼球磨煤機(jī)的最優(yōu)運(yùn)行工況參數(shù)；

步驟4)、指導(dǎo)鋼球磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)的運(yùn)行。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于遺傳優(yōu)化算法的鋼球磨煤機(jī)設(shè)計(jì)選 型方法，其特征是，所述的設(shè)計(jì)某種特定鋼球磨煤機(jī)參數(shù)的過(guò)程具體包括：

步驟11)、計(jì)算鋼球磨煤機(jī)的消耗功率P_m：

式中：η_dj電動(dòng)機(jī)效率、η_cd鋼球磨煤機(jī)傳動(dòng)裝置的效率、ρ_b鋼球的堆積 密度、K_r燃料系數(shù)、K_ap護(hù)甲形狀影響系數(shù)、D磨筒直徑、L磨筒長(zhǎng)度、n 磨筒轉(zhuǎn)速、充球系數(shù)、S筒體和護(hù)板的總厚度和P_fj電機(jī)冷卻與勵(lì)磁附加消 耗功率為已知常數(shù)；

步驟12)、計(jì)算制粉系統(tǒng)的研磨出力B_m；

步驟121)、計(jì)算磨內(nèi)通風(fēng)量影響系數(shù)：式中， β為實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的磨煤通風(fēng)量與鋼球磨煤機(jī)設(shè)計(jì)的最佳通風(fēng)量之 比,β_T為實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的磨煤通風(fēng)量，β_S為鋼球磨煤機(jī) 設(shè)計(jì)的最佳通風(fēng)量；

步驟122)、計(jì)算磨內(nèi)存煤量影響系數(shù)：K_cm＝r(2-r)(3)，式中，r 為實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)鋼球磨煤機(jī)內(nèi)存煤量與設(shè)計(jì)最大存煤量之比，(3-1)，γ_T為實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)鋼球磨煤機(jī)內(nèi)存煤量，γ_S為設(shè)計(jì)最大存煤量；

步驟123)、計(jì)算鋼球磨煤機(jī)出口溫度影響系數(shù)：(4)，t_m為實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的鋼球磨煤機(jī)出口溫度；

步驟124)、根據(jù)公式2、公式2-1、公式3、公式3-1和公式4計(jì)算制 粉系統(tǒng)的研磨出力B_m：

式中：D磨筒直徑、L磨筒長(zhǎng)度、n磨筒轉(zhuǎn)速、充球系數(shù)、K_ap護(hù)甲 形狀影響系數(shù)、K_jd護(hù)甲和鋼球磨損造成的出力降低的影響系數(shù)、K_gr工作燃 料可磨性的影響系數(shù)和K_mf煤粉細(xì)度影響系數(shù)為已知常數(shù)；

步驟13)、根據(jù)公式1和公式5計(jì)算鋼球磨煤機(jī)消耗的制粉單耗E_m：

步驟14)、利用遺傳算法計(jì)算

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于遺傳優(yōu)化算法的鋼球磨煤機(jī)設(shè)計(jì)選 型方法，其特征是，所述的步驟14)具體包括：

步驟141)、定義八個(gè)變量對(duì)八個(gè)變量進(jìn)行實(shí)數(shù)編碼， 并結(jié)合2組專家經(jīng)驗(yàn)，形成一定規(guī)模的初始種群A；

步驟142)、定義制粉單耗E_m為遺傳算法檢驗(yàn)個(gè)體的適應(yīng)度評(píng)價(jià)函數(shù)， 并以此函數(shù)對(duì)種群A中的所有個(gè)體進(jìn)行適應(yīng)度計(jì)算；

步驟143)、根據(jù)適應(yīng)度值對(duì)個(gè)體進(jìn)行排序，選擇最大適應(yīng)度的個(gè)體， 判斷是否滿足終止條件，如滿足終止條件，執(zhí)行步驟144)操作，如不滿足 終止條件，執(zhí)行步驟145)操作；

步驟144)、輸出結(jié)束運(yùn)行；

步驟145)、以該種群所有個(gè)體適應(yīng)度的平均值為閾值，選出高于此閾 值的個(gè)體為模板進(jìn)行遺傳算法的選擇操作；

步驟146)、使用交叉概率和變異概率，進(jìn)行兩點(diǎn)交叉與均勻變異操作；

步驟147)、在產(chǎn)生新個(gè)體的過(guò)程中，刪除相似度高的個(gè)體，建立新種 群，執(zhí)行步驟142)操作。