DE112020006667T5 - Prediction device, plant, prediction method, program and configuration program - Google Patents

Prediction device, plant, prediction method, program and configuration program Download PDF

Info

Publication number
DE112020006667T5
DE112020006667T5 DE112020006667.3T DE112020006667T DE112020006667T5 DE 112020006667 T5 DE112020006667 T5 DE 112020006667T5 DE 112020006667 T DE112020006667 T DE 112020006667T DE 112020006667 T5 DE112020006667 T5 DE 112020006667T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
deterioration
catalyst
plant
degree
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE112020006667.3T
Other languages
German (de)
Inventor
Koji Higashino
Katsumi Nochi
Tomoaki Sugiyama
Hiromi AOTA
Eriko Shinkawa
Daisuke Mukai
Hiroshi Kako
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2020106496A external-priority patent/JP2021125196A/en
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Publication of DE112020006667T5 publication Critical patent/DE112020006667T5/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86Catalytic processes
    • B01D53/8621Removing nitrogen compounds
    • B01D53/8625Nitrogen oxides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77Liquid phase processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86Catalytic processes
    • B01D53/8696Controlling the catalytic process
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0218Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults
    • G05B23/0224Process history based detection method, e.g. whereby history implies the availability of large amounts of data
    • G05B23/024Quantitative history assessment, e.g. mathematical relationships between available data; Functions therefor; Principal component analysis [PCA]; Partial least square [PLS]; Statistical classifiers, e.g. Bayesian networks, linear regression or correlation analysis; Neural networks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/20Reductants
    • B01D2251/206Ammonium compounds
    • B01D2251/2062Ammonia
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2252/00Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
    • B01D2252/10Inorganic absorbents
    • B01D2252/103Water
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/20Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207Transition metals
    • B01D2255/20707Titanium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/20Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207Transition metals
    • B01D2255/20723Vanadium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/20Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207Transition metals
    • B01D2255/20776Tungsten
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/30Silica
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2258/00Sources of waste gases
    • B01D2258/02Other waste gases
    • B01D2258/0283Flue gases

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Abstract

Eine Verschlechterungsvorhersagevorrichtung enthält eine Modellerzeugungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie auf der Grundlage von Lerndaten, die erste Daten, die sich auf einen Katalysator in einem vergangenen Betrieb einer ersten Anlage beziehen, und zweite Daten, die sich auf einen Zustand des vergangenen Betriebs beziehen, enthalten, ein erstes Vorhersagemodell erzeugt, das einen Verschlechterungsgrad eines Katalysators in einer zweiten Anlage, die sich von der ersten Anlage unterscheidet, vorhersagt, und eine Verschlechterungsgradvorhersageeinheit, die so konfiguriert ist, dass sie den Verschlechterungsgrad in der zweiten Anlage auf der Grundlage des von der Modellerzeugungseinheit erzeugten ersten Vorhersagemodells vorhersagt.

Figure DE112020006667T5_0000
A deterioration prediction device includes a model generation unit configured to generate, based on learning data, first data related to a catalyst in a past operation of a first plant and second data related to a state of the past operation , included, generates a first prediction model that predicts a degree of deterioration of a catalyst in a second facility different from the first facility, and a deterioration degree prediction unit that is configured to predict the degree of deterioration in the second facility based on the from the first prediction model generated by the model generating unit.
Figure DE112020006667T5_0000

Description

[Technisches Gebiet][Technical Field]

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Vorhersagevorrichtung, eine Anlage, ein Vorhersageverfahren, ein Programm und ein Konfigurationsprogramm. Priorität wird für die japanische Patentanmeldung Nr. JP 2020-017156 A , eingereicht am 4. Februar 2020, und die japanische Patentanmeldung Nr. JP 2020-106496 A , eingereicht am 19. Juni 2020, beansprucht, deren Inhalt hier durch Bezugnahme inkorporiert wird.The present disclosure relates to a prediction device, a system, a prediction method, a program and a configuration program. Priority is given to Japanese Patent Application No. JP 2020-017156 A , filed February 4, 2020 and Japanese Patent Application No. JP 2020-106496 A , filed June 19, 2020, the contents of which are incorporated herein by reference.

[Stand der Technik][State of the art]

Ein Katalysator wird in einer Anlage mit einem Kessel und dergleichen verwendet. In der Anlage, in der der Katalysator verwendet wird, verschlechtert sich der Katalysator, wenn die Anlage betrieben wird. Daher ist es in der Anlage, in der der Katalysator verwendet wird, wünschenswert, einen Verschlechterungsgrad des Katalysators zu erfassen.A catalyst is used in equipment having a boiler and the like. In the equipment using the catalyst, the catalyst deteriorates as the equipment is operated. Therefore, in the facility using the catalyst, it is desirable to detect a degree of deterioration of the catalyst.

Das Patentdokument 1 offenbart ein Verfahren zur Vorhersage des Verschlechterungsgrades eines Katalysators als verwandten Stand der Technik.Patent Document 1 discloses a method for predicting the degree of deterioration of a catalyst as a related art.

[Zitateliste][quote list]

[Patentdokument][patent document]

[Patentdokument 1] Japanisches Patent Nr. JP 6278296 [Patent Document 1] Japanese Patent No. JP 6278296

[Zusammenfassung der Erfindung][Summary of the Invention]

[Technisches Problem][Technical problem]

Zur Vorhersage des Verschlechterungsgrads des Katalysators in der Anlage ist übrigens in der Regel ein komplizierter Prozess erforderlich, wie z.B. die Analyse einer Abgaseigenschaft bei jeder Vorhersage durch einen Benutzer der Anlage.Incidentally, predicting the degree of deterioration of the catalyst in the system usually requires a complicated process such as analyzing an exhaust gas property every time a prediction is made by a user of the system.

Daher besteht in der Anlage ein Bedarf an einer Technik, die es dem Benutzer ermöglicht, den Verschlechterungsgrad des Katalysators zu erkennen, ohne ein kompliziertes Verfahren durchführen zu müssen.Therefore, there is a need in the plant for a technique that allows the user to know the degree of deterioration of the catalyst without having to perform a complicated procedure.

Ein Ziel der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Vorhersagevorrichtung, eine Anlage, ein Vorhersageverfahren, ein Programm und ein Konfigurationsprogramm zur Lösung des oben genannten Problems bereitzustellen.An aim of the present disclosure is to provide a prediction device, a facility, a prediction method, a program and a configuration program for solving the above problem.

[Lösung des Problems][The solution of the problem]

Um die obigen Probleme zu lösen, enthält eine Verschlechterungsvorhersagevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung eine Modellerzeugungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie auf der Grundlage von Lerndaten, die erste Daten, die sich auf einen Katalysator in einem vergangenen Betrieb einer ersten Anlage beziehen, und zweite Daten, die sich auf einen Zustand des vergangenen Betriebs beziehen, enthalten, ein erstes Vorhersagemodell erzeugt, das den Verschlechterungsgrad eines Katalysators in einer zweiten Anlage, die eine andere als die erste Anlage ist, vorhersagt, und eine Verschlechterungsgradvorhersageeinheit, die so konfiguriert ist, dass sie den Verschlechterungsgrad in der zweiten Anlage auf Basis des von der Modellerzeugungseinheit erzeugten ersten Vorhersagemodells vorhersagt.In order to solve the above problems, a deterioration prediction device according to the present disclosure includes a model generation unit configured to generate, based on learning data, first data related to a catalyst in a past operation of a first plant and second containing data relating to a state of past operation, generating a first prediction model that predicts the degree of deterioration of a catalytic converter in a second system, which is different from the first system, and a degree of deterioration prediction unit configured so that it predicts the degree of deterioration in the second plant based on the first prediction model generated by the model generation unit.

Eine Differenzdruckvorhersagevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst die oben beschriebene Verschlechterungsvorhersagevorrichtung und eine Differenzdruckschätzeinheit, die so konfiguriert ist, dass sie einen Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang eines Luftvorwärmers auf der Grundlage des von der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung vorhergesagten Verschlechterungsgrads abschätzt.A differential pressure prediction device according to the present disclosure includes the deterioration prediction device described above, and a differential pressure estimation unit configured to estimate a differential pressure between the inlet and outlet of an air preheater based on the degree of deterioration predicted by the deterioration prediction device.

Eine Anlage gemäß der vorliegenden Offenbarung, in der ein Katalysator verwendet wird, umfasst eine Vorrichtung, in der eine Verschlechterung des Katalysators auftritt, und die oben beschriebene Verschlechterungsvorhersagevorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie den Verschlechterungsgrad des Katalysators vorhersagt.A system according to the present disclosure in which a catalyst is used includes a device in which deterioration of the catalyst occurs and the deterioration predicting device described above configured to predict the degree of deterioration of the catalyst.

Ein Verschlechterungsvorhersageverfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst das Erzeugen eines ersten Vorhersagemodells, das einen Verschlechterungsgrad eines Katalysators in einer zweiten Anlage, die eine andere als die erste Anlage ist, vorhersagt, auf der Grundlage von Lerndaten, die erste Daten, die sich auf einen Katalysator in einem vergangenen Betrieb einer ersten Anlage beziehen, und zweite Daten, die sich auf einen Zustand des vergangenen Betriebs beziehen, umfassen, und das Vorhersagen des Verschlechterungsgrads in der zweiten Anlage auf der Grundlage des erzeugten ersten Vorhersagemodells.A deterioration prediction method according to the present disclosure includes creating a first prediction model that predicts a degree of deterioration of a catalyst in a second plant, which is different from the first plant, based on learning data that is first data relating to a catalyst in relating to a past operation of a first plant, and comprising second data relating to a state of the past operation, and predicting the degree of deterioration in the second plant based on the generated first prediction model.

Ein Differenzdruck-Vorhersageverfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst das Erzeugen eines ersten Vorhersagemodells, das einen Verschlechterungsgrad eines Katalysators in einer zweiten Anlage, die eine andere als die erste Anlage ist, vorhersagt, auf der Grundlage von Lerndaten, die erste Daten, die sich auf einen Katalysator in einem vergangenen Betrieb einer ersten Anlage beziehen, und zweite Daten, die sich auf einen Zustand des vergangenen Betriebs beziehen, umfassen, das Vorhersagen des Verschlechterungsgrads in der zweiten Anlage auf der Grundlage des erzeugten ersten Vorhersagemodells, und das Schätzen des Differenzdrucks zwischen Eingang und Ausgang eines Luftvorwärmers auf der Grundlage des vorhergesagten Verschlechterungsgrads.A differential pressure prediction method according to the present disclosure includes creating a first prediction model that predicts a degree of deterioration of a catalyst in a second facility, which is different from the first facility, based on learning data, which is first data relating to a Catalyst in a past operation of a first plant and second data relating to a condition of past operation comprises predicting the degree of deterioration in the second plant based on the generated first predictive model, and estimating the differential pressure between the inlet and outlet of an air preheater based on the predicted one degree of deterioration.

Ein Programm gemäß der vorliegenden Offenbarung veranlasst einen Computer, auf der Grundlage von Lerndaten, einschließlich erster Daten, die sich auf einen Katalysator in einem vergangenen Betrieb einer ersten Anlage beziehen, und zweiter Daten, die sich auf einen Zustand des vergangenen Betriebs beziehen, ein erstes Vorhersagemodell zu erzeugen, das einen Verschlechterungsgrad eines Katalysators in einer zweiten Anlage, die eine andere als die erste Anlage ist, vorhersagt, und den Verschlechterungsgrad in der zweiten Anlage auf der Grundlage des erzeugten ersten Vorhersagemodells vorherzusagen.A program according to the present disclosure causes a computer, based on learning data including first data relating to a catalyst in a past operation of a first plant and second data relating to a condition of the past operation, to first instruct a computer generate a prediction model that predicts a degree of deterioration of a catalyst in a second plant, which is different from the first plant, and to predict the degree of deterioration in the second plant based on the generated first prediction model.

[Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung][Advantageous Effects of the Invention]

Mit der Vorhersagevorrichtung, der Anlage, dem Vorhersageverfahren, dem Programm und dem Konfigurationsprogramm gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist es dem Benutzer der Anlage möglich, den Verschlechterungsgrad des Katalysators zu erfassen, ohne einen komplizierten Prozess auszuführen.With the prediction device, the system, the prediction method, the program, and the configuration program according to the embodiment of the present disclosure, it is possible for the system user to grasp the degree of deterioration of the catalyst without performing a complicated process.

Figurenlistecharacter list

  • 1 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration einer Anlage gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 1 12 is a diagram showing an example of a configuration of a plant according to a first embodiment of the present disclosure.
  • 2 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration einer Sensorvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 2 12 is a diagram showing an example of a configuration of a sensor device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration einer Verschlechterungsvorhersagevorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 3 12 is a diagram showing an example of a configuration of a deterioration prediction device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 4 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für frühere Ergebnisdaten in verschiedenen Anlagen gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 4 12 is a diagram showing an example of past result data in various plants according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 5 ist ein Diagramm zur Beschreibung der Erzeugung eines ersten Modells und eines zweiten Modells gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 5 14 is a diagram for describing generation of a first model and a second model according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für die Dateneingabe aus dem ersten Modell und dem zweiten Modell gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 6 12 is a diagram showing an example of data input from the first model and the second model according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 7 ist ein erstes Diagramm, das einen Prozessablauf der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 7 12 is a first diagram showing a process flow of the deterioration prediction device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 8 ist ein zweites Diagramm, das den Prozessablauf der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 8th FIG. 2 is a second diagram showing the process flow of the deterioration prediction device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 9 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Vergleichsergebnisses von Beispielen gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 9 14 is a graph showing an example of a comparison result of examples according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 10 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration einer Differenzdruck-Vorhersagevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 10 14 is a diagram showing an example of a configuration of a differential pressure prediction device according to a second embodiment of the present disclosure.
  • 11 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration einer Anlage gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 11 14 is a diagram showing an example of a configuration of a plant according to the second embodiment of the present disclosure.
  • 12 ist ein Diagramm, das den Prozessablauf der Differenzdruck-Vorhersagevorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 12 12 is a diagram showing the process flow of the differential pressure prediction device according to the second embodiment of the present disclosure.
  • 13 ist ein Diagramm zur Beschreibung eines Verfahrens der Differenzdruck-Vorhersagevorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 13 14 is a diagram for describing a method of the differential pressure prediction device according to the second embodiment of the present disclosure.
  • 14 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Vergleichsergebnisses von Beispielen gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 14 14 is a graph showing an example of a comparison result of examples according to the second embodiment of the present disclosure.
  • 15 ist ein schematisches Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Computers gemäß mindestens einer Ausführungsform zeigt. 15 12 is a schematic block diagram showing a configuration of a computer according to at least one embodiment.

[Beschreibung der Ausführungsformen][Description of the Embodiments]

<Erste Ausführungsform><First Embodiment>

Im Folgenden wird eine Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert beschrieben.In the following, an embodiment will be described in detail with reference to the drawings.

Ein Verschlechterungsvorhersagesystem gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung sagt einen Verschlechterungszustand einer in einer Anlage 1 vorgesehenen Denitrierungsvorrichtung 20 auf der Grundlage von Betriebsdaten der Anlage 1 voraus, die ein Vorhersageziel ist. Das Verschlechterungsvorhersagesystem umfasst eine Datenservervorrichtung 50 und eine Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40. Die Datenservervorrichtung 50 ist eine Vorrichtung, die Daten der Anlage 1 speichert. Bei den Daten der Anlage 1 handelt es sich um Daten, die z.B. eine Brennstoffeigenschaft, die Betriebsdaten und ähnliches umfassen. Die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 sagt den Verschlechterungszustand der in der Anlage 1 vorgesehenen Denitrierungsvorrichtung 20 auf der Grundlage der in der Datenservervorrichtung 50 gespeicherten Daten voraus.A deterioration prediction system according to a first embodiment of the present disclosure predicts a deterioration state of a denitration apparatus 20 provided in a facility 1 based on operation data of the facility 1 which is a prediction target. The deterioration prediction system comprises a data server device 50 and a deterioration prediction device 40. The Data server device 50 is a device that stores data of the facility 1 . The data of the system 1 is data that includes, for example, a fuel property, the operating data and the like. The deterioration prediction device 40 predicts the deterioration state of the denitration device 20 provided in the facility 1 based on the data stored in the data server device 50 .

(Konfiguration der Anlage)(system configuration)

Es wird eine Konfiguration der Anlage 1 (ein Beispiel für eine zweite Anlage und ein Beispiel für eine Anlage) gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben.A configuration of the plant 1 (an example of a second plant and an example of a plant) according to the first embodiment will be described.

Die Anlage 1 gemäß der ersten Ausführungsform ist eine Anlage, die den Grad der Leistungsverschlechterung eines Katalysators in Bezug auf die Gesamtbetriebsstunden der Anlage 1 vorhersagt.The system 1 according to the first embodiment is a system that predicts the degree of performance deterioration of a catalyst in terms of the total running hours of the system 1 .

Wie in 1 gezeigt, umfasst die Anlage 1 einen Kessel 10, die Denitrierungsvorrichtung 20 (ein Beispiel für eine Vorrichtung, in der eine Verschlechterung des Katalysators auftritt) und eine Sensorvorrichtung 30.As in 1 As shown, the plant 1 comprises a boiler 10, the denitration device 20 (an example of a device in which deterioration of the catalyst occurs), and a sensor device 30.

Der Kessel 10 ist ein Kessel, der Kohle oder ähnliches als Brennstoff verwendet. Der Kessel 10 leitet das Verbrennungsgas, das bei der Verbrennung des Brennstoffs entsteht, an die Denitrierungsvorrichtung 20 weiter.The boiler 10 is a boiler using coal or the like as fuel. The boiler 10 forwards the combustion gas produced when the fuel is burned to the denitration device 20 .

Die Denitrierungsvorrichtung 20 ist eine Vorrichtung, die die Stickoxidkonzentration (NOx) im Verbrennungsgas durch Zersetzung der im Verbrennungsgas enthaltenen NOx reduziert. Für einen stabilen Betrieb der Anlage 1 ist es vorteilhaft, die Denitrierungsrate der Denitrierungsvorrichtung 20 auf einer im Wesentlichen festen Rate zu halten.The denitration device 20 is a device that reduces the concentration of nitrogen oxides (NOx) in the combustion gas by decomposing NOx contained in the combustion gas. For a stable operation of the plant 1, it is advantageous to keep the denitration rate of the denitration device 20 at a substantially fixed rate.

Beispielsweise hält die Denitrierungsvorrichtung 20 die Denitrierungsrate, die aufgrund einer Verschlechterung der Leistung des Katalysators durch eine vergiftende Komponente zu sinken droht, auf einer festen Rate, indem Ammoniak (NH3) an einem Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 eingespritzt wird. Bei der vergiftenden Komponente handelt es sich um eine Komponente, die von außen zugeführt wird und sich von einer Hauptkomponente des Katalysators unterscheidet.For example, by injecting ammonia (NH 3 ) at an inlet of the denitration device 20, the denitration device 20 keeps the denitration rate, which tends to decrease due to deterioration of the catalyst performance by a poisoning component, at a fixed rate. The poisoning component is a component that is supplied from the outside and is different from a main component of the catalyst.

Die vergiftende Komponente gelangt von außen in die Denitrierungsvorrichtung 20. Daher nimmt in der Denitrierungsvorrichtung 20 eine aktive Stelle mit zunehmender Vergiftungskomponente ab. Als Folge sinkt der Wert der Reaktionsgeschwindigkeitskonstante K, die ein Maß für die Leistungsfähigkeit des Katalysators ist. Das heißt, dass sich die Leistung des Katalysators verschlechtert.The poisoning component enters the denitration device 20 from the outside. Therefore, in the denitration device 20, an active site decreases as the poisoning component increases. As a result, the value of the reaction rate constant K, which is a measure of the performance of the catalyst, decreases. That is, the performance of the catalyst deteriorates.

Die Anlage 1 gemäß der ersten Ausführungsform ist ein Vorhersageziel für den Verschlechterungsgrad der Leistung des Katalysators.The system 1 according to the first embodiment is a prediction target for the degree of deterioration of the performance of the catalyst.

Wie in 2 dargestellt, umfasst die Sensorvorrichtung 30 einen ersten Sensor 301, einen zweiten Sensor 302, einen dritten Sensor 303 und einen vierten Sensor 304. Die Sensorvorrichtung 30 ist am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 vorgesehen.As in 2 1, the sensor device 30 includes a first sensor 301, a second sensor 302, a third sensor 303, and a fourth sensor 304. The sensor device 30 is provided at the inlet of the denitration device 20. FIG.

Der erste Sensor 301 detektiert eine Staubkonzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20.The first sensor 301 detects a dust concentration at the inlet of the denitration device 20.

Der zweite Sensor 302 detektiert die Stickoxidkonzentration (Nox) am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20.The second sensor 302 detects the concentration of nitrogen oxides (NOx) at the inlet of the denitration device 20.

Der dritte Sensor 303 detektiert eine Schwefeloxidkonzentration (Sox) am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20.The third sensor 303 detects a concentration of sulfur oxides (Sox) at the inlet of the denitration device 20.

Der vierte Sensor 304 detektiert eine Sauerstoffkonzentration (02) am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20.The fourth sensor 304 detects an oxygen concentration (02) at the inlet of the denitration device 20.

Die von der Sensorvorrichtung 30 gemessenen Daten werden über ein Netzwerk, z.B. das Internet, an die Datenservervorrichtung 50 übertragen. Dadurch werden die Daten der Anlage 1 in der Datenservervorrichtung 50 akkumuliert.The data measured by the sensor device 30 is transmitted to the data server device 50 via a network such as the Internet. Thereby, the data of the facility 1 is accumulated in the data server device 50 .

(Konfiguration der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung)(Configuration of Deterioration Predicting Device)

Die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 ist eine Vorrichtung, die den Grad der Leistungsverschlechterung des Katalysators im Verhältnis zu den Gesamtbetriebsstunden der Anlage 1 vorhersagt.The deterioration prediction device 40 is a device that predicts the degree of performance degradation of the catalyst in relation to the total running hours of the facility 1 .

Wie in 3 gezeigt, umfasst die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 eine Speichereinheit 401, eine Planwerterfassungseinheit 402, eine Anlagendatenerfassungseinheit 403, eine erste Modellerzeugungseinheit 404 (ein Beispiel für eine Modellerzeugungseinheit), eine zweite Modellerzeugungseinheit 405 (ein Beispiel für eine Modellerzeugungseinheit), eine Nachvergiftungsdatenerfassungseinheit 406 und eine Katalysatorverschlechterungsgrad-Erfassungseinheit 407 (ein Beispiel für eine Verschlechterungsgradvorhersageeinheit).As in 3 As shown, the deterioration prediction device 40 includes a storage unit 401, a schedule value acquisition unit 402, a facility data acquisition unit 403, a first model generation unit 404 (an example of a model generation unit), a second model generation unit 405 (an example of a model generation unit), a post-poisoning data acquisition unit 406, and a catalyst deterioration degree acquisition unit 407 (an example of a deterioration degree prediction unit).

Die Speichereinheit 401 speichert verschiedene Informationen, die für einen Prozess der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 erforderlich sind. The storage unit 401 stores various information required for a Ver deterioration predictor 40 are required.

Die Speichereinheit 401 speichert zum Beispiel frühere Ergebnisdaten D1 in verschiedenen Anlagen (Beispiel für eine erste Anlage).The storage unit 401 stores, for example, previous result data D1 in different plants (example of a first plant).

Spezifisch speichert die Speichereinheit 401 z.B. einen Planwert, Anlagendaten und die in 4 gezeigten vergifteten Katalysatordaten (Vergiftungkatalysatordaten) .Specifically, the storage unit 401 stores, for example, a plan value, plant data, and the in 4 shown poisoned catalyst data (poisoning catalyst data) .

Es ist zu beachten, dass die Speichereinheit 401 die Daten, die sich mit dem Ablauf der Zeit ändern, in Assoziierung mit der Zeit speichert.Note that the storage unit 401 stores the data that changes with the passage of time in association with time.

Wie in 4 dargestellt, umfasst der Planwert die Leistung des Katalysators, eine Spezifikation des Katalysators und eine Spezifikation der Vorrichtung.As in 4 As shown, the target value includes the performance of the catalyst, a specification of the catalyst, and a specification of the device.

Beispiele für die Leistung des Katalysators beinhalten ein Anfangswert K0 der Reaktionsgeschwindigkeitskonstante und ein Verhältnis (K/K0) zwischen der Reaktionsgeschwindigkeitskonstante K und dem Anfangswert K0 der Reaktionsgeschwindigkeitskonstante nach Ablauf einer bestimmten Betriebsstunde (Verschlechterungsgrad der Reaktionsgeschwindigkeitskonstante, d. h. der Verschlechterungsgrad des Katalysators). Es ist zu beachten, dass der Anfangswert K0 der Reaktionsgeschwindigkeitskonstante ein im Voraus festgelegter Wert ist.Examples of the performance of the catalyst include an initial value K0 of the reaction rate constant and a ratio (K/K0) between the reaction rate constant K and the initial value K0 of the reaction rate constant after a certain operation hour has elapsed (degree of deterioration of the reaction rate constant, i.e. the degree of deterioration of the catalyst). Note that the initial value K0 of the reaction rate constant is a predetermined value.

Weitere Beispiele für die Spezifikation des Katalysators beinhalten eine anfängliche spezifische Oberfläche des Katalysators, ein anfängliches Porenvolumen des Katalysators und eine anfängliche Zusammensetzung des Katalysators (z.B. Titandioxid (TiO2), Wolframtrioxid (WO3), Vanadiumpentoxid (V2O5) und Siliziumdioxid (SiO2)). Es sei darauf hingewiesen, dass die Spezifikation des Katalysators z.B. durch Probenahme und Analyse des tatsächlichen Katalysators ermittelt werden kann.Other examples of catalyst specification include an initial catalyst specific surface area, an initial catalyst pore volume, and an initial catalyst composition (e.g., titania (TiO2), tungsten trioxide (WO3), vanadium pentoxide (V2O5), and silica (SiO2)). It should be noted that the specification of the catalytic converter can be determined, for example, by sampling and analyzing the actual catalytic converter.

Weitere Beispiele für die Spezifikation der Vorrichtung beinhalten die Strömungsgeschwindigkeit, die Staubkonzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Stickoxidkonzentration (Nox) am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Schwefeloxidkonzentration (Sox) am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 und die Sauerstoffkonzentration (O2) am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20.Other examples of the specification of the device include the flow rate, the dust concentration at the inlet of the denitrator 20, the concentration of nitrogen oxides (NOx) at the inlet of the denitrator 20, the concentration of sulfur oxides (Sox) at the inlet of the denitrator 20, and the concentration of oxygen (O2) at the inlet of the denitrator 20

Es ist zu beachten, dass die Strömungsgeschwindigkeit ein für jede Vorrichtung bestimmter Wert ist. Sowohl die Staubkonzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Nox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Sox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 als auch die O2-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 sind jeweils ein Wert, der von der am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 vorgesehenen Sensorvorrichtung 30 gemessen wird. Die Staubkonzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Nox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Sox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 und die O2-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 können jeweils durch Berechnung aus der Brennstoffeigenschaft ermittelt werden. Hier ist die Brennstoffeigenschaft ein Wert, der die Menge jeder Komponente in der Asche angibt, die in den Katalysator einfließt, und ist ein Wert, der durch die Analyse des Brennstoffs für jede Anlage erhalten wird.It should be noted that the flow rate is a specific value for each device. Each of the dust concentration at the inlet of the denitration device 20, the NOx concentration at the inlet of the denitration device 20, the Sox concentration at the inlet of the denitration device 20, and the O2 concentration at the inlet of the denitration device 20 is a value derived from that at the inlet of the Denitration device 20 provided sensor device 30 is measured. The dust concentration at the inlet of the denitrator 20, the NOx concentration at the inlet of the denitrator 20, the Sox concentration at the inlet of the denitrator 20, and the O2 concentration at the inlet of the denitrator 20 can each be obtained by calculation from the fuel property. Here, the fuel property is a value indicating the amount of each component in the ash that flows into the catalyst and is a value obtained by analyzing the fuel for each plant.

Darüber hinaus beinhalten die Anlagendaten, wie in 4 gezeigt, die Brennstoffeigenschaften und die Betriebsdaten.In addition, the system data, as in 4 shown, the fuel properties and the operational data.

Beispielhafte Beispiele für die Brennstoffeigenschaft beinhalten die Menge der in der Flugasche enthaltenen Komponenten wie Si02 und Al 203, die in den Katalysator einfließt.Exemplary examples of the fuel property include the amount of components such as SiO 2 and Al 2 O 3 contained in the fly ash that flow into the catalyst.

Zu den Betriebsdaten gehören beispielsweise auch die Betriebsstunden der Anlage.The operating data also includes, for example, the operating hours of the system.

Zusätzlich, wie in 4 dargestellt, umfassen die Daten des vergifteten Katalysators eine physikalische Eigenschaft des vergifteten Katalysators und eine Zusammensetzung des vergifteten Katalysators .Additionally, as in 4 For example, the poisoned catalyst data includes a physical property of the poisoned catalyst and a composition of the poisoned catalyst.

Exemplarische Beispiele für die physikalische Eigenschaft des vergifteten Katalysators sind die spezifische Oberfläche des vergifteten Katalysators und das Porenvolumen des vergifteten Katalysators.Exemplary examples of the physical property of the poisoned catalyst are the poisoned catalyst specific surface area and the poisoned catalyst pore volume.

Darüber hinaus umfassen beispielhafte Beispiele für die Zusammensetzung des vergifteten Katalysators einen Wert, der durch Normierung eines Verhältnisses von TiO2 im vergifteten Katalysator auf ein Verhältnis von WO3 (T1O2/WO3) erhalten wird, und einen Wert, der durch Normierung des Verhältnisses von SiO2 im vergifteten Katalysator auf ein Verhältnis von WO3 (SiO2/WO3) erhalten wird.Moreover, exemplary examples of the composition of the poisoned catalyst include a value obtained by normalizing a ratio of TiO2 in the poisoned catalyst to a ratio of WO3 (T1O2/WO3) and a value obtained by normalizing the ratio of SiO2 in the poisoned Catalyst to a ratio of WO3 (SiO2/WO3) is obtained.

Es ist zu beachten, dass die Daten des vergifteten Katalysators die Daten des Katalysators in der Denitrierungsvorrichtung 20 sind, die während des Betriebs der Anlage nur schwer erfasst werden können. Daher werden die Daten über den vergifteten Katalysator während der Wartung und Inspektion der Anlage 1 erfasst.It should be noted that the poisoned catalyst data is the data of the catalyst in the denitration apparatus 20, which is difficult to acquire during the operation of the plant. Therefore, the data on the poisoned catalyst is collected during the maintenance and inspection of the plant 1.

Darüber hinaus speichert die Speichereinheit 401 spezifisch den Verschlechterungsgrad des Katalysators (d.h. das Verhältnis (K/K0)), der für den vergangenen Betrieb der Anlage ermittelt wurde.In addition, the storage unit 401 specifically stores the degree of deterioration of the catalyst (ie, the ratio (K/K0)) obtained for the past operation of the plant.

Darüber hinaus speichert die Speichereinheit 401 beispielsweise Daten, die im Falle einer Vorhersage des Verschlechterungsgrades des Katalysators in der Anlage 1 unter Verwendung des Modells verwendet werden.In addition, the storage unit 401 stores, for example, data used in the case of predicting the degree of deterioration of the catalyst in the plant 1 using the model.

Spezifisch speichert die Speichereinheit 401 ein erstes Modell (ein Beispiel für ein zweites Vorhersagemodell), das unter Verwendung der vergangenen Ergebnisdaten D1 erzeugt wurde, ein zweites Modell (ein Beispiel für ein erstes Vorhersagemodell), das unter Verwendung der vergangenen Ergebnisdaten D1 erzeugt wurde, die Leistung des Katalysators der Anlage 1, die Spezifikation des Katalysators der Anlage 1, die Spezifikation der Vorrichtung der Anlage 1 und die Brennstoffeigenschaft der Anlage 1. Das erste Modell ist ein Modell, das die Daten des vergifteten Katalysators in der Anlage 1 vorhersagt. Das zweite Modell ist ein Modell, das den Verschlechterungsgrad des Katalysators anhand der vom ersten Modell vorhergesagten Daten des vergifteten Katalysators vorhersagt. Sowohl das erste Modell als auch das zweite Modell ist ein trainiertes Modell, das anhand der früheren Ergebnisdaten in verschiedenen Anlagen trainiert wurde.Specifically, the storage unit 401 stores a first model (an example of a second prediction model) generated using the past result data D1, a second model (an example of a first prediction model) generated using the past result data D1 that Plant 1 catalyst performance, Plant 1 catalyst specification, Plant 1 device specification, and Plant 1 fuel property. The first model is a model that predicts the plant 1 poisoned catalyst data. The second model is a model that predicts the degree of deterioration of the catalyst from the poisoned catalyst data predicted by the first model. Both the first model and the second model is a trained model that has been trained using the previous result data in different plants.

Exemplarische Beispielen für die Leistung des Katalysators der Anlage 1 beinhalten der Anfangswert K0 der Reaktionsgeschwindigkeitskonstante der Anlage 1.Exemplary examples of the performance of the plant 1 catalyst include the initial value K0 of the reaction rate constant of plant 1.

Weitere Beispiele für die Spezifikation des Katalysators der Anlage 1 sind die anfängliche spezifische Oberfläche des Katalysators in der Anlage 1 und das anfängliche Porenvolumen des Katalysators in der Anlage 1.Other examples of the specification of the plant 1 catalyst are the initial specific surface area of the catalyst in plant 1 and the initial pore volume of the catalyst in plant 1.

Exemplarische Beispiele der Spezifikation der Vorrichtung der Anlage 1 beinhalten außerdem die Strömungsgeschwindigkeit in der Anlage 1.Exemplary examples of the specification of the device of Plant 1 also include the flow rate in Plant 1.

Darüber hinaus umfassen beispielhafte Beispiele für die Brennstoffeigenschaft der Anlage 1 die Menge der in der Asche enthaltenen Komponente, die in den Katalysator der Anlage 1 einströmt (z.B. die Menge an TiO2, SiO2 und dergleichen, die in den Katalysator einströmt).Moreover, exemplary examples of the fuel property of the plant 1 include the amount of the component contained in the ash that flows into the catalyst of the plant 1 (e.g., the amount of TiO2, SiO2 and the like that flows into the catalyst).

Es sei angemerkt, dass die Erstellung des ersten Modells und die Erstellung des zweiten Modells weiter unten beschrieben werden.It should be noted that the creation of the first model and the creation of the second model are described below.

Die Planwert-Erfassungseinheit 402 erfasst den Planwert der Anlage 1.Plan value acquisition unit 402 acquires the plan value of facility 1.

Beispielsweise liest die Planwerterfassungseinheit 402 die Leistung des Katalysators der Anlage 1, die Spezifikation des Katalysators der Anlage 1 und die Spezifikation der Vorrichtung der Anlage 1 aus der Speichereinheit 401 aus.For example, the schedule value acquisition unit 402 reads out the performance of the plant 1 catalyst, the specification of the plant 1 catalyst, and the specification of the device 1 from the storage unit 401 .

Spezifisch liest die Planwerterfassungseinheit 402 den Anfangswert K0 der Reaktionsgeschwindigkeitskonstante der Anlage 1, die anfängliche spezifische Oberflächenfläche des Katalysators, das anfängliche Porenvolumen des Katalysators, die anfängliche Zusammensetzung des Katalysators, die Strömungsgeschwindigkeit und dergleichen aus der Speichereinheit 401 aus.Specifically, the map value acquiring unit 402 reads out the initial value K0 of the reaction rate constant of the plant 1, the initial specific surface area of the catalyst, the initial pore volume of the catalyst, the initial composition of the catalyst, the flow rate, and the like from the storage unit 401.

Darüber hinaus erfasst die Planwerterfassungseinheit 402 beispielsweise von der Sensorvorrichtung 30 jeweils einen Erfassungswert der von der Sensorvorrichtung 30 erfassten Staubkonzentration, der Stickoxid (Nox)-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, der Schwefeloxid (SOx)-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 und der Sauerstoff (O2)-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20.In addition, the plan value acquisition unit 402 acquires, for example, from the sensor device 30 a respective acquisition value of the dust concentration detected by the sensor device 30, the nitrogen oxide (NOx) concentration at the inlet of the denitration device 20, the sulfur oxide (SOx) concentration at the inlet of the denitration device 20 and the oxygen (O2) concentration at the inlet of the denitrator 20.

Es sollte angemerkt werden, dass der von der Planwerterfassungseinheit 402 erfasste Erfassungswert in der Speichereinheit 401 gespeichert werden kann, und der gespeicherte Erfassungswert kann als Ergebnisdaten in einem Fall verwendet werden, in dem der Verschlechterungsgrad des Katalysators in einer anderen Anlage ermittelt wird.It should be noted that the detection value detected by the schedule value detection unit 402 can be stored in the storage unit 401, and the stored detection value can be used as result data in a case where the degree of deterioration of the catalyst is detected in another facility.

Die Anlagendatenerfassungseinheit 403 erfasst die Anlagendaten der Anlage 1 aus der Datenservereinrichtung 50, um die erfassten Anlagendaten in der Speichereinheit 401 zu speichern.The facility data acquiring unit 403 acquires the facility data of the facility 1 from the data server device 50 to store the acquired facility data in the storage unit 401 .

(Erzeugung des ersten Modells)(creation of the first model)

Die erste Modellerzeugungseinheit 404 erzeugt das erste Modell. Beispiele für das erste Modell sind ein maschinelles Lernmodell wie ein neuronales Netzwerk, ein „Random Forest“ und eine „Support-Vector-Maschine“. In der folgenden Beschreibung wird die Erzeugung des ersten Modells am Beispiel eines neuronalen Netzwerkes beschrieben.The first model creation unit 404 creates the first model. Examples of the first model are a machine learning model such as a neural network, a "random forest" and a "support vector machine". In the following description, the generation of the first model is described using the example of a neural network.

Die erste Modellerzeugungseinheit 404 erzeugt ein trainiertes erstes Modell, indem sie ein modelliertes neuronales Netzwerk einem maschinellen Lernen unterzieht, wobei die vergangenen Ergebnisdaten (der Planwert, die Anlagendaten und die Vergiftungskatalysatordaten) in verschiedenen Anlagen als Lerndaten verwendet werden.The first model generation unit 404 generates a trained first model by subjecting a modeled neural network to machine learning using the past result data (the plan value, the plant data, and the poisoning catalyst data) in various plants as learning data.

Das neuronale Netzwerk ist z.B. ein neuronales Faltungsnetzwerk mit einer Eingangsschicht, einer Zwischenschicht und einer Ausgangsschicht. Außerdem handelt es sich bei den Lerndaten um Daten, bei denen der Planwert, die Anlagendaten und die nach der Vergiftungs-Katalysator-Daten eins-zu-eins miteinander verknüpft sind.The neural network is, for example, a neural convolutional network with an input layer, an intermediate layer and an output layer. In addition, the learning data is data in which the plan value, the facility data, and the post-poisoning catalyst data are linked one-to-one.

Spezifisch teilt die erste Modellerzeugungseinheit 404 eine Vielzahl von Lerndaten (den Planwert, die Anlagendaten und die Vergiftungs-Katalysatordaten) in Trainingsdaten, Bewertungsdaten und Testdaten auf. Wie in 5 gezeigt, gibt die erste Modellerzeugungseinheit 404 den Planwert der Trainingsdaten und die Anlagendaten in das neuronale Netzwerk ein. Das neuronale Netzwerk (erstes Modell vor dem Training in 5) gibt die Vergiftungs-Katalysatordaten aus. Jedes Mal, wenn der Planwert und die Anlagendaten der Trainingsdaten in das neuronale Netzwerk eingegeben werden und die Vergiftungs-Katalysatordaten von dem neuronalen Netzwerk ausgegeben werden, führt die erste Modellerzeugungseinheit 404 Rückausbreitung („Backpropagation“) in Übereinstimmung mit der Ausgabe durch, um die Gewichtung der Datenkopplung zwischen den Knoten zu ändern (d. h. das Modell des neuronalen Netzwerkes zu ändern). Als nächstes gibt die erste Modellerzeugungseinheit 404 den Planwert und die Anlagendaten der Auswertungsdaten in das neuronale Netzwerk des durch den Planwert und die Anlagendaten der Trainingsdaten veränderten Modells ein. Das neuronale Netzwerk gibt die Vergiftungs-Katalysatordaten in Übereinstimmung mit dem eingegebenen Planwert und den Anlagendaten aus. Die erste Modellerzeugungseinheit 404 ändert bei Bedarf die Gewichtung der Datenkopplung zwischen den Knoten auf der Grundlage der Ausgabe des neuronalen Netzwerkes. Das von der ersten Modellerzeugungseinheit 404 wie oben beschrieben erzeugte neuronale Netzwerk ist das trainierte erste Modell. Als nächstes gibt die erste Modellerzeugungseinheit 404 als abschließende Bestätigung den Planwert und die Anlagendaten der Testdaten in das neuronale Netzwerk des trainierten ersten Modells ein. Das trainierte neuronale Netzwerk des ersten Modells gibt die Vergiftungs-Katalysatordaten in Übereinstimmung mit dem eingegebenen Planwert und den Anlagendaten der Testdaten aus. Für alle Testdaten wird in einem Fall, in dem die von dem trainierten neuronalen Netzwerk des ersten Modells ausgegebenen Vergiftungskatalysator-Daten innerhalb eines Bereichs eines vorbestimmten Fehlers in Bezug auf die Vergiftungskatalysator-Daten liegen, die mit dem Eingangsplanwert und den Anlagendaten der Testdaten verbunden sind, bestimmt, dass das neuronale Netzwerk des trainierten ersten Modells ein gewünschtes Modell ist. Darüber hinaus wird für einige der Testdaten in einem Fall, in dem die von dem trainierten neuronalen Netzwerk des ersten Modells ausgegebenen Vergiftungskatalysatordaten nicht innerhalb des Bereichs des vorbestimmten Fehlers in Bezug auf die Nachvergiftungskatalysatordaten liegen, die mit dem Eingangsplanwert und den Anlagendaten der Testdaten verbunden sind, das trainierte erste Modell unter Verwendung neuer Lerndaten erzeugt.Specifically, the first model generation unit 404 divides a plurality of learning data (the plan value, the facility data, and the poisoning catalyst data) into training data, evaluation data, and test data. As in 5 1, the first model generation unit 404 inputs the plan value of the training data and the plant data into the neural network. The neural network (first model before training in 5 ) outputs the poisoning catalyst data. Every time the plan value and the plant data of the training data are input to the neural network and the poisoning catalyst data are output from the neural network, the first model generating unit 404 performs back propagation (“back propagation”) in accordance with the output to adjust the weight change the data coupling between the nodes (ie change the model of the neural network). Next, the first model generating unit 404 inputs the plan value and the plant data of the evaluation data into the neural network of the model changed by the plan value and the plant data of the training data. The neural network outputs the poisoning catalyst data in accordance with the input plan value and the facility data. The first model generating unit 404 changes the weight of the data coupling between the nodes based on the output of the neural network as needed. The neural network generated by the first model generation unit 404 as described above is the trained first model. Next, the first model generation unit 404 inputs the plan value and the plant data of the test data into the neural network of the trained first model as a final confirmation. The trained neural network of the first model outputs the poisoning catalyst data in accordance with the input plan value and the plant data of the test data. For each test data, in a case where the poisoning catalyst data output from the trained neural network of the first model is within a range of a predetermined error with respect to the poisoning catalyst data associated with the input plan value and the plant data of the test data, determines that the neural network of the trained first model is a desired model. In addition, for some of the test data, in a case where the poisoning catalyst data output from the trained neural network of the first model is not within the range of the predetermined error with respect to the post-poisoning catalyst data associated with the input plan value and the plant data of the test data, generates the trained first model using new learning data.

Die Erzeugung des trainierten Modells durch die erste Modellerzeugungseinheit 404 wird so lange wiederholt, bis das gewünschte trainierte erste Modell erreicht ist.The generation of the trained model by the first model generation unit 404 is repeated until the desired trained first model is reached.

Die erste Modellerzeugungseinheit 404 schreibt das erzeugte trainierte erste Modell in die Speichereinheit 401.The first model generation unit 404 writes the generated trained first model to the storage unit 401.

(Erzeugung des zweiten Modells)(creation of the second model)

Die zweite Modellerzeugungseinheit 405 erzeugt das zweite Modell.The second model creation unit 405 creates the second model.

Beispielsweise erzeugt die zweite Modellerzeugungseinheit 405 ein trainiertes zweites Modell, indem ein modelliertes neuronales Netzwerk einem maschinellen Lernen unterzogen wird, wobei die vergangenen Ergebnisdaten (der Planwert, die Anlagendaten, die Vergiftungs-Katalysatordaten und die Katalysatorverschlechterungsdaten) in verschiedenen Anlagen als Lerndaten verwendet werden.For example, the second model generation unit 405 generates a trained second model by subjecting a modeled neural network to machine learning using the past result data (the plan value, the plant data, the poisoning catalyst data, and the catalyst deterioration data) in various plants as learning data.

Bei dem neuronalen Netzwerk handelt es sich z.B. um ein neuronales Faltungsnetzwerk mit einer Eingabeschicht, einer Zwischenschicht und einer Ausgabeschicht. Außerdem handelt es sich bei den Lerndaten hier um Daten, bei denen der Planwert, die Anlagendaten, die Daten über den Vergiftungs-Katalysator und die Daten über die Verschlechterung des Katalysators auf einer eins-zu-eins-Basis miteinander verknüpft sind.The neural network is, for example, a convolutional neural network having an input layer, an intermediate layer and an output layer. Also, the learning data here is data in which the schedule value, the facility data, the poisoning catalyst data, and the catalyst deterioration data are linked on a one-to-one basis.

Spezifisch unterteilt die zweite Modellerzeugungseinheit 405 eine Vielzahl von Lerndaten (den Planwert, die Anlagendaten, die Vergiftungs-Katalysatordaten und die Katalysatorverschlechterungsdaten) in Trainingsdaten, Bewertungsdaten und Testdaten. Wie in 5 gezeigt, gibt die zweite Modellerzeugungseinheit 405 den Planwert, die Anlagendaten und die Vergiftungs-Katalysatordaten der Trainingsdaten in das neuronale Netzwerk ein. Das neuronale Netzwerk gibt die Daten zur Verschlechterung des Katalysators aus. Außerdem bestimmt, wie in einem Fall, in dem die erste Modellerzeugungseinheit 404 das erste Modell erzeugt, alle Testdaten, in einem Fall, in dem die Katalysatorverschlechterungsdaten, die durch das neuronale Netzwerk des trainierten zweiten Modells ausgegeben werden, innerhalb eines Bereichs eines vorbestimmten Fehlers in Bezug auf die Katalysatorverschlechterungsdaten liegen, die mit dem eingegebenen Planwert, den Anlagendaten und den Vergiftungs-Katalysatordaten verbunden sind, die zweite Modellerzeugungseinheit 405, dass das neuronale Netzwerk des trainierten zweiten Modells ein gewünschtes Modell ist. Zusätzlich wird für eine der Testdaten in einem Fall, in dem die Katalysatorverschlechterungsdaten, die von dem trainierten neuronalen Netzwerk des zweiten Modells ausgegeben werden, nicht innerhalb des Bereichs des vorbestimmten Fehlers in Bezug auf die Katalysatorverschlechterungsdaten liegen, die mit dem Eingangsplanwert, den Anlagendaten und den Vergiftungs-Katalysatordaten der Testdaten verbunden sind, das trainierte zweite Modell unter Verwendung neuer Lerndaten erzeugt.Specifically, the second model generation unit 405 divides a plurality of learning data (the plan value, the facility data, the poisoning catalyst data, and the catalyst deterioration data) into training data, evaluation data, and test data. As in 5 1, the second model generation unit 405 inputs the plan value, the plant data, and the poisoning catalyst data of the training data into the neural network. The neural network outputs the catalyst deterioration data. In addition, as in a case where the first model generating unit 404 generates the first model, each test data, in a case where the catalyst deterioration data output by the neural network of the trained second model is within a range of a predetermined error in With respect to the catalyst deterioration data associated with the input plan value, the plant data and the poisoning catalyst data, the second model generation unit 405 that the neural network of the trained second model a desired th model is. In addition, for one of the test data, in a case where the catalyst deterioration data output from the trained neural network of the second model is not within the range of the predetermined error with respect to the catalyst deterioration data compared with the input plan value, the plant data and the Poisoning catalyst data of the test data are connected, the trained second model generated using new training data.

Die Erzeugung des trainierten Modells durch die zweite Modellerzeugungseinheit 405 wird so lange wiederholt, bis das gewünschte trainierte zweite Modell erreicht ist.The generation of the trained model by the second model generation unit 405 is repeated until the desired trained second model is reached.

Die zweite Modellerzeugungseinheit 405 schreibt das erzeugte trainierte zweite Modell in die Speichereinheit 401.The second model generation unit 405 writes the generated trained second model to the storage unit 401.

Die Nachvergiftungsdatenerfassungseinheit 406 erfasst die Vergiftungskatalysatordaten auf der Grundlage des Planwertes, der Anlagendaten und des trainierten ersten Modells.The post-poisoning data acquisition unit 406 acquires the poisoning catalyst data based on the plan value, the plant data, and the trained first model.

Die Nachvergiftungsdatenerfassungseinheit 406 liest beispielsweise die Leistung des Katalysators der Anlage 1 (zum Beispiel den Anfangswert K0 der Reaktionsgeschwindigkeitskonstante der Anlage 1), die Spezifikation des Katalysators der Anlage 1 (zum Beispiel die anfängliche spezifische Oberflächenfläche des Katalysators in der Anlage 1, das anfängliche Porenvolumen des Katalysators in der Anlage 1 und dergleichen) , die Spezifikation der Vorrichtung der Anlage 1 (z.B. die Strömungsgeschwindigkeit in der Anlage 1), die Brennstoffeigenschaft der Anlage 1 (z.B. die Einströmmenge der Komponente in der Asche in den Katalysator in der Anlage 1) und das trainierte erste Modell aus der Speichereinheit 401.The post-poisoning data acquisition unit 406 reads, for example, the performance of the plant 1 catalyst (e.g., the initial value K0 of the reaction rate constant of the plant 1), the specification of the plant 1 catalyst (e.g., the initial specific surface area of the catalyst in the plant 1, the initial pore volume of the catalyst in the plant 1 and the like), the specification of the device of the plant 1 (e.g. the flow rate in the plant 1), the fuel property of the plant 1 (e.g. the inflow amount of the component in the ash into the catalyst in the plant 1) and the trained first model from storage unit 401.

Darüber hinaus erfasst die Nachvergiftungsdatenerfassungseinheit 406 aus der Sensorvorrichtung 30 Informationen, die jeweils die Staubkonzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Nox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Sox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 und die O2-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 während des Betriebs der Anlage 1 angeben.In addition, the post-poisoning data acquisition unit 406 acquires from the sensor device 30 information each of the dust concentration at the inlet of the denitration device 20, the NOx concentration at the inlet of the denitration device 20, the Sox concentration at the inlet of the denitration device 20, and the O2 concentration at the inlet of the denitration device 20 specify during the operation of the system 1.

Wie in 6 zeigt, gibt die Nachvergiftungsdatenerfassungseinheit 406 dem trainierten ersten Modell die Leistung des Katalysators der Anlage 1, die Spezifikation des Katalysators der Anlage 1, die Spezifikation der Vorrichtung der Anlage 1 und die Brennstoffeigenschaft der Anlage 1 ein, die aus der Speichereinheit 401 ausgelesen werden, die Informationen, die jeweils die Staubkonzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Nox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Sox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 und die O2-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 angeben, die von der Sensorvorrichtung 30 erfasst werden, und Informationen, die die Betriebsstunden angeben.As in 6 shows, the post-poisoning data acquisition unit 406 inputs to the trained first model the performance of the plant 1 catalyst, the specification of the plant 1 catalyst, the specification of the plant 1 device, and the fuel property of the plant 1, which are read out from the storage unit 401, the Information each showing the dust concentration at the inlet of the denitration device 20, the NOx concentration at the inlet of the denitration device 20, the Sox concentration at the inlet of the denitration device 20, and the O2 concentration at the inlet of the denitration device 20, which are detected by the sensor device 30 , and information indicating the operating hours.

Darüber hinaus erfasst die Nachvergiftungsdatenerfassungseinheit 406 die Vergiftungskatalysatordaten (z.B. die physikalische Eigenschaft des Vergiftungskatalysators und die Zusammensetzung des Vergiftungskatalysators), die von dem trainierten ersten Modell ausgegeben werden.In addition, the post-poisoning data acquisition unit 406 acquires the poisoning catalyst data (e.g., the physical property of the poisoning catalyst and the composition of the poisoning catalyst) output from the trained first model.

Die von der Nachvergiftungsdatenerfassungseinheit 406 erfassten Vergiftungskatalysatordaten sind die Vergiftungskatalysatordaten, die durch die Vorhersage in einem Fall erhalten werden, in dem die Anlage 1 für die durch die Anlagendaten angegebene Zeit unter einer durch den Planwert und die Anlagendaten angegebenen Bedingung betrieben wird.The poisoning catalyst data acquired by the post-poisoning data acquisition unit 406 is the poisoning catalyst data obtained through the prediction in a case where the plant 1 is operated for the time indicated by the plant data under a condition indicated by the schedule value and the plant data.

Die Katalysatorverschlechterungsgrad-Erfassungseinheit 407 erfasst die Katalysatorverschlechterungsdaten auf der Grundlage des Planwertes, der Anlagendaten, der Vergiftungs-Katalysatordaten und des trainierten zweiten Modells.The catalyst deterioration degree acquiring unit 407 acquires the catalyst deterioration data based on the map value, the facility data, the poisoning catalyst data, and the trained second model.

Beispielsweise liest die Katalysatorverschlechterungsgrad-Erfassungseinheit 407 die Spezifikation des Katalysators der Anlage 1 (z.B. die anfängliche spezifische Oberfläche des Katalysators in der Anlage 1 und das anfängliche Porenvolumen des Katalysators in der Anlage 1), die Spezifikation der Vorrichtung der Anlage 1 (z.B. die Strömungsgeschwindigkeit in der Anlage 1) und das trainierte zweite Modell aus der Speichereinheit 401 aus.For example, the catalyst deterioration degree detection unit 407 reads the specification of the catalyst of plant 1 (e.g., the initial specific surface area of the catalyst in plant 1 and the initial pore volume of the catalyst in plant 1), the specification of the device of plant 1 (e.g., the flow rate in of the system 1) and the trained second model from the storage unit 401.

Darüber hinaus erfasst die Katalysatorverschlechterungsgrad-Erfassungseinheit 407 von der Sensorvorrichtung 30 Informationen, die jeweils die Staubkonzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Nox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Sox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 und die O2-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 während des Betriebs der Anlage 1 anzeigen.In addition, the catalyst deterioration degree detection unit 407 detects from the sensor device 30 information each of the dust concentration at the inlet of the denitrator 20, the NOx concentration at the inlet of the denitrator 20, the Sox concentration at the inlet of the denitrator 20, and the O2 concentration at the inlet of the denitration device 20 during operation of the plant 1.

Darüber hinaus erfasst die Katalysatorverschlechterungsgraderfassungseinheit 407 die von der Vergiftungsdatenerfassungseinheit 406 vorhergesagten Nachvergiftungskatalysatordaten von der Nachvergiftungsdatenerfassungseinheit 406.In addition, the catalyst deterioration degree acquisition unit 407 acquires the post-poisoning catalyst data predicted by the poisoning data acquisition unit 406 from the post-poisoning data acquisition unit 406.

Wie in 6 gezeigt, gibt die Katalysatorverschlechterungsgrad-Erfassungseinheit 407 die Spezifikation des Katalysators der Anlage 1, die Spezifikation der Vorrichtung der Anlage 1 und die Brennstoffeigenschaft der Anlage 1, die aus der Speichereinheit 401 ausgelesen werden, die Nox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Sox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 und die O2-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die von der Sensorvorrichtung 30 erfasst werden, die von der Nachvergiftungsdatenerfassungseinheit 406 vorhergesagten Vergiftungskatalysatordaten und Informationen, die die Betriebsstunden angeben, in das trainierte zweite Modell ein.As in 6 shown, the catalyst deterioration degree detection unit 407 outputs the Spe Specification of the plant 1 catalyst, the specification of the plant 1 device and the fuel property of the plant 1 read out from the storage unit 401, the NOx concentration at the inlet of the denitrator 20, the Sox concentration at the inlet of the denitrator 20 and the O2 concentration at the inlet of the denitration device 20 detected by the sensor device 30, the poisoning catalyst data predicted by the post-poisoning data acquisition unit 406, and information indicating the operation hours into the trained second model.

Darüber hinaus erfasst die Katalysatorverschlechterungsgrad-Erfassungseinheit 407 die vom trainierten zweiten Modell ausgegebenen Katalysatorverschlechterungsdaten.In addition, the catalyst deterioration degree acquisition unit 407 acquires the catalyst deterioration data output from the trained second model.

Die von der Katalysatorverschlechterungsgraderfassungseinheit 407 erfassten Katalysatorverschlechterungsdaten sind die Katalysatorverschlechterungsdaten, die durch die Vorhersage in einem Fall erhalten werden, in dem die Anlage 1 für die durch die Anlagendaten angegebene Zeit unter einer durch den Planwert und die Anlagendaten angegebenen Bedingung betrieben wird.The catalyst deterioration data acquired by the catalyst deterioration degree detection unit 407 is the catalyst deterioration data obtained through the prediction in a case where the plant 1 is operated for the time indicated by the plant data under a condition indicated by the schedule value and the plant data.

(Lernprozess des Modells)(learning process of the model)

Im Folgenden wird die Funktionsweise der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 beschrieben. Zunächst wird ein Lernprozess des maschinellen Lernmodells beschrieben, das von der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 verwendet wird, um die Verschlechterung des Katalysators vorherzusagen.The operation of the deterioration prediction device 40 will be described below. First, a learning process of the machine learning model used by the deterioration prediction device 40 to predict the deterioration of the catalyst will be described.

Ein Administrator oder dergleichen der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 erfasst im Voraus die Katalysatorverschlechterungsdaten des Katalysators der Denitrierungsvorrichtung 20, die in der Anlage während der Wartung und Inspektion der Anlage, die sich von der Anlage 1 unterscheidet, bereitgestellt wird und die das Vorhersageziel ist. Die Katalysatorverschlechterungsdaten werden durch Messung der Nox-Konzentration des Gases an einem Eingang und der Nox-Konzentration des Gases an einem Ausgang der Denitrierungsvorrichtung 20 ermittelt. Darüber hinaus erhält der Verwalter der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 im Voraus die Vergiftungs-Katalysatordaten , einschließlich der physikalischen Eigenschaften des Katalysators und der Zusammensetzung des Katalysators, durch die zerstörende Inspektion während der Wartung und Inspektion der Anlage, die sich von der Anlage 1 unterscheidet, die das Vorhersageziel ist. Die Vergiftungs-Katalysatordaten sind die Daten des Katalysators in der Denitrierungsvorrichtung 20 und sind die Daten, die während des Betriebs der Anlage schwer zu erfassen sind.An administrator or the like of the deterioration prediction device 40 acquires in advance the catalyst deterioration data of the catalyst of the denitration device 20 provided in the facility during maintenance and inspection of the facility different from the facility 1 and which is the prediction target. The catalyst deterioration data is obtained by measuring the NOx concentration of the gas at an entrance and the NOx concentration of the gas at an exit of the denitration device 20 . In addition, the manager of the deterioration predicting device 40 obtains in advance the poisoning catalyst data 12 including the physical properties of the catalyst and the composition of the catalyst through the destructive inspection during the maintenance and inspection of the facility different from the facility 1 which is the prediction target is. The poisoning catalyst data is the data of the catalyst in the denitration device 20 and is the data which is difficult to grasp during the operation of the plant.

Die erste Modellerzeugungseinheit 404 unterzieht das erste Modell, bei dem es sich um das maschinelle Lernmodell handelt, einem maschinellen Lernen, wobei die vergangenen Ergebnisdaten (der Planwert, die Anlagendaten und die Vergiftungs-Katalysatordaten) in verschiedenen Anlagen als Lerndaten verwendet werden. Der Planwert und die Anlagendaten werden von der Datenservervorrichtung 50 erfasst.The first model generating unit 404 subjects the first model, which is the machine learning model, to machine learning using the past result data (the plan value, the plant data, and the poisoning catalyst data) in various plants as the learning data. The plan value and the plant data are acquired from the data server device 50 .

Spezifisch erzeugt die erste Modellerzeugungseinheit 404 die Trainingsdaten unter Verwendung des Planwerts und der Anlagendaten als Eingangsstichprobe und der Daten des Vergiftungs-Katalysators als Ausgangsstichprobe in den Ergebnisdaten. Die erste Modellerzeugungseinheit 404 trainiert, basierend auf den Trainingsdaten, das erste Modell, um einen Vorhersagewert eines Zustands des Vergiftungs-Katalysators auszugeben, indem der Planwert und die Anlagendaten eingegeben werden.Specifically, the first model generation unit 404 generates the training data using the plan value and the plant data as the input sample and the poisoning catalyst data as the output sample in the result data. The first model generation unit 404 trains, based on the training data, the first model to output a predicted value of a state of the poisoning catalyst by inputting the plan value and the plant data.

Die erste Modellerzeugungseinheit 404 schreibt das trainierte erste Modell in die Speichereinheit 401.The first model generation unit 404 writes the trained first model to the storage unit 401.

Die zweite Modellerzeugungseinheit 405 unterzieht das zweite Modell, bei dem es sich um ein maschinelles Lernmodell handelt, einem maschinellen Lernprozess, bei dem die vergangenen Ergebnisdaten (der Planwert, die Anlagendaten, die Vergiftungs-Katalysatordaten und die Katalysatorverschlechterungsdaten) in verschiedenen Anlagen als Lerndaten verwendet werden.The second model generation unit 405 subjects the second model, which is a machine learning model, to a machine learning process using the past result data (the plan value, the plant data, the poisoning catalyst data, and the catalyst deterioration data) in various plants as learning data .

Spezifisch erzeugt die zweite Modellerzeugungseinheit 405 die Trainingsdaten unter Verwendung des Planwerts, der Anlagendaten und der Vergiftungs-Katalysatordaten als Eingabeprobe und der Katalysatorverschlechterungsdaten als Ausgabeprobe in den Ergebnisdaten. Die zweite Modellerzeugungseinheit 405 trainiert, basierend auf den Trainingsdaten, das zweite Modell, um einen Vorhersagewert der Katalysatorverschlechterungsdaten auszugeben, indem sie den Planwert, die Anlagendaten und die Vergiftungs-Katalysator-Daten eingibt.Specifically, the second model generation unit 405 generates the training data using the target value, the facility data, and the poisoning catalyst data as the input sample and the catalyst deterioration data as the output sample in the result data. The second model generation unit 405 trains, based on the training data, the second model to output a predicted value of the catalyst deterioration data by inputting the target value, the facility data, and the poisoning catalyst data.

Die zweite Modellerzeugungseinheit 405 schreibt das trainierte zweite Modell in die Speichereinheit 401.The second model generation unit 405 writes the trained second model to the storage unit 401.

(Verfahren zur Vorhersage der Katalysatorverschlechterung)(Method of Predicting Catalyst Deterioration)

Als nächstes wird ein Verfahren zur Vorhersage der Verschlechterung des Katalysators durch die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 unter Verwendung der in den 7 und 8 dargestellten Prozessabläufe der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 beschrieben. Die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 sagt die Vergiftungs-Katalysatordaten auf Basis des Planwertes und der Anlagendaten voraus und sagt die Katalysatorverschlechterungsdaten unter Verwendung der vorhergesagten Vergiftungs-Katalysatordaten voraus.Next, a method for predicting the deterioration of the catalyst is performed the deterioration prediction device 40 using the data shown in FIGS 7 and 8th illustrated process flows of the deterioration prediction device 40 will be described. The deterioration predicting device 40 predicts the catalyst poisoning data based on the map value and the plant data, and predicts the catalyst deterioration data using the predicted catalyst poisoning data.

(Prozess der Vorhersage von Vergiftungs-Katalysatordaten)(Process of Predicting Poisoning Catalyst Data)

Zunächst wird der Prozess der Vorhersage der Vergiftungs-Katalysatordaten durch die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 auf der Grundlage des Planwerts, der Anlagendaten und des trainierten ersten Modells unter Bezugnahme auf 7 beschrieben.First, the process of predicting the poisoning catalyst data by the deterioration predicting device 40 based on the map value, the plant data, and the trained first model will be explained with reference to FIG 7 described.

Die Nachvergiftungsdatenerfassungseinheit 406 liest die Leistung des Katalysators der Anlage 1 (z.B. den Anfangswert K0 der Reaktionsgeschwindigkeitskonstante der Anlage 1), die Spezifikation des Katalysators der Anlage 1 (z.B. die anfängliche spezifische Oberfläche des Katalysators in der Anlage 1, die anfängliche spezifische Oberfläche des Katalysators in der Anlage 1, das anfängliche Porenvolumen des Katalysators in der Anlage 1 und dergleichen), die Spezifikation der Vorrichtung der Anlage 1 (z. B. die Strömungsgeschwindigkeit in der Anlage 1), die Brennstoffeigenschaft der Anlage 1 (z.B. die Einströmmenge der Komponente in der Asche in den Katalysator in der Anlage 1) und das trainierte erste Modell aus der Speichereinheit 401 (Schritt S1).The post-poisoning data acquisition unit 406 reads the performance of the catalyst of plant 1 (e.g., the initial value K0 of the reaction rate constant of plant 1), the specification of the catalyst of plant 1 (e.g., the initial specific surface area of the catalyst in plant 1, the initial specific surface area of the catalyst in of the plant 1, the initial pore volume of the catalyst in the plant 1 and the like), the specification of the device of the plant 1 (e.g. the flow rate in the plant 1), the fuel property of the plant 1 (e.g. the inflow amount of the component in the Ash in the catalyst in the plant 1) and the trained first model from the storage unit 401 (step S1).

Die Nachvergiftungsdatenerfassungseinheit 406 erfasst aus der Sensorvorrichtung 30 die Informationen, die jeweils die Staubkonzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Nox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Sox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 und die O2-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 während des Betriebs der Anlage 1 angeben (Schritt S2).The post-poisoning data acquisition unit 406 acquires from the sensor device 30 the information respectively the dust concentration at the inlet of the denitration device 20, the NOx concentration at the inlet of the denitration device 20, the Sox concentration at the inlet of the denitration device 20 and the O2 concentration at the inlet of the denitration device 20 indicate during the operation of the plant 1 (step S2).

Die Nachvergiftungsdatenerfassungseinheit 406 gibt in das trainierte erste Modell die Leistungsfähigkeit des Katalysators der Anlage 1, die Spezifikation des Katalysators der Anlage 1, die Spezifikation der Vorrichtung der Anlage 1 und die Brennstoffeigenschaft der Anlage 1 ein, die aus der Speichereinheit 401 ausgelesen werden, die Informationen, die jeweils die Staubkonzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Nox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Sox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 und die O2-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 angeben, die von der Sensorvorrichtung 30 erfasst werden, und Informationen, die die Betriebsstunde angeben (Schritt S3).The post-poisoning data acquisition unit 406 inputs into the trained first model the plant 1 catalyst performance, the plant 1 catalyst specification, the plant 1 device specification, and the plant 1 fuel property read out from the storage unit 401, the information , each indicating the dust concentration at the inlet of the denitration device 20, the NOx concentration at the inlet of the denitration device 20, the Sox concentration at the inlet of the denitration device 20, and the O2 concentration at the inlet of the denitration device 20, which are detected by the sensor device 30, and information indicating the operating hour (step S3).

Die Nachvergiftungsdatenerfassungseinheit 406 erfasst die Vergiftungskatalysatordaten (z.B. die physikalische Eigenschaft des Vergiftungskatalysators und die Zusammensetzung des Vergiftungskatalysators), die von dem trainierten ersten Modell ausgegeben werden (Schritt S4).The post-poisoning data acquisition unit 406 acquires the poisoning catalyst data (e.g., the physical property of the poisoning catalyst and the composition of the poisoning catalyst) output from the trained first model (step S4).

(Prozess der Vorhersage von Katalysatorverschlechterungsdaten)(Process of Predicting Catalyst Deterioration Data)

Als nächstes wird der Prozess der Vorhersage der Katalysatorverschlechterungsdaten durch die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 auf der Grundlage des Planwertes, der Anlagendaten, der Vergiftungs-Katalysatordaten und des trainierten zweiten Modells unter Bezugnahme auf 8 beschrieben.Next, the process of predicting the catalyst deterioration data by the deterioration predicting device 40 based on the map value, the plant data, the poisoning catalyst data and the trained second model will be explained with reference to FIG 8th described.

Die Katalysatorverschlechterungsgrad-Erfassungseinheit 407 liest die Spezifikation des Katalysators der Anlage 1 (z.B. die anfängliche spezifische Oberfläche des Katalysators in der Anlage 1 und das anfängliche Porenvolumen des Katalysators in der Anlage 1), die Spezifikation der Vorrichtung der Anlage 1 (z.B. die Strömungsgeschwindigkeit in der Anlage 1) und das trainierte zweite Modell aus der Speichereinheit 401 aus (Schritt S11) .The catalyst deterioration degree detection unit 407 reads the specification of the catalyst of the plant 1 (e.g. the initial specific surface area of the catalyst in the plant 1 and the initial pore volume of the catalyst in the plant 1), the specification of the device of the plant 1 (e.g. the flow rate in the Appendix 1) and the trained second model from the memory unit 401 (step S11).

Die Katalysatorverschlechterungsgrad-Erfassungseinheit 407 erfasst von der Sensorvorrichtung 30 die Informationen, die jeweils die Staubkonzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Nox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Sox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 und die O2-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 während des Betriebs der Anlage 1 angeben (Schritt S12).The catalyst deterioration degree detection unit 407 detects, from the sensor device 30, the information each of the dust concentration at the inlet of the denitration device 20, the NOx concentration at the inlet of the denitration device 20, the Sox concentration at the inlet of the denitration device 20, and the O2 concentration at the inlet of the Specify denitration device 20 during operation of equipment 1 (step S12).

Die Katalysatorverschlechterungsgraderfassungseinheit 407 erfasst die von der Nachvergiftungsdatenerfassungseinheit 406 vorhergesagten Vergiftungskatalysatordaten von der Nachvergiftungsdatenerfassungseinheit 406 (Schritt S13).The catalyst deterioration degree acquisition unit 407 acquires the poisoning catalyst data predicted by the post-poisoning data acquisition unit 406 from the post-poisoning data acquisition unit 406 (step S13).

Wie in 6 gezeigt, gibt die Katalysatorverschlechterungsgrad-Erfassungseinheit 407 die Spezifikation des Katalysators der Anlage 1, die Spezifikation der Vorrichtung der Anlage 1 und die Brennstoffeigenschaft der Anlage 1, die aus der Speichereinheit 401 ausgelesen werden, die Nox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Sox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20 und die O2-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die von der Sensorvorrichtung 30 erfasst werden, die von der Nachvergiftungsdatenerfassungseinheit 406 vorhergesagten Vergiftungskatalysatordaten und Informationen, die die Betriebsstunde angeben, in das trainierte zweite Modell ein (Schritt S14).As in 6 1, the catalyst deterioration degree detecting unit 407 gives the specification of the catalyst of plant 1, the specification of the device of plant 1 and the fuel property of plant 1 read out from the storage unit 401, the NOx concentration at the inlet of the denitration device 20, the Sox -Concentration at the inlet of the denitration device 20 and the O2 concentration at the inlet of the denitration device 20, which of of the sensor device 30, the poisoning catalyst data predicted by the post-poisoning data acquisition unit 406 and information indicating the operation hour are incorporated into the trained second model (step S14).

Die Katalysatorverschlechterungsgrad-Erfassungseinheit 407 erfasst die Katalysatorverschlechterungsdaten, die von dem trainierten zweiten Modell ausgegeben werden (Schritt S15).The catalyst deterioration degree acquisition unit 407 acquires the catalyst deterioration data output from the trained second model (step S15).

(Beispiele)(examples)

Für eine bestimmte Anlage wird der Verschlechterungsgrad des Katalysators von der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 gemäß der oben beschriebenen ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung vorhergesagt und mit einer tatsächlichen Messung des Verschlechterungsgrads des Katalysators in der Anlage verglichen.For a particular plant, the deterioration level of the catalyst is predicted by the deterioration prediction device 40 according to the first embodiment of the present disclosure described above and compared to an actual measurement of the deterioration level of the catalyst in the plant.

127 Daten werden für 11 Anlagen mit unterschiedlichen Baujahren und Betriebsstunden aufbereitet, von denen 70 % als Lerndaten und 30 % als Daten zur Überprüfung der Genauigkeit verwendet werden.127 data are prepared for 11 plants with different years of construction and operating hours, of which 70% is used as learning data and 30% as data for checking accuracy.

9 zeigt ein Vergleichsergebnis zwischen der Vorhersage des Verschlechterungsgrades des Katalysators und der tatsächlichen Messung des Verschlechterungsgrades des Katalysators. In 9 zeigt die horizontale Achse die Betriebsstunden. Die vertikale Achse ist der Grad der Verschlechterung des Katalysators. Es ist zu beachten, dass der Verschlechterungsgrad des Katalysators ein Wert ist, den man erhält, indem man die Reaktionsgeschwindigkeitskonstante K in jeder Betriebsstunde durch die anfängliche Reaktionsgeschwindigkeitskonstante K0 dividiert. 9 FIG. 12 shows a comparison result between the prediction of the degree of deterioration of the catalyst and the actual measurement of the degree of deterioration of the catalyst. In 9 the horizontal axis shows the operating hours. The vertical axis is the degree of deterioration of the catalyst. Note that the degree of deterioration of the catalyst is a value obtained by dividing the reaction rate constant K in each hour of operation by the initial reaction rate constant K0.

Für die Genauigkeit der Vorhersage des Verschlechterungsgrades des Katalysators wird ein Ergebnis von 0,05 des mittleren quadratischen Fehlers (RMSE, root mean square error) erzielt.For the accuracy of predicting the degree of deterioration of the catalyst, a result of 0.05 root mean square error (RMSE) is obtained.

Die Anlage 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist oben beschrieben worden.The system 1 according to the first embodiment of the present disclosure has been described above.

Die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 umfasst die Modellerzeugungseinheit 404, 405 und die Verschlechterungsgradvorhersageeinheit 407.The deterioration prediction device 40 includes the model generation unit 404, 405 and the deterioration degree prediction unit 407.

Auf der Grundlage der Lerndaten einschließlich der ersten Daten, die sich auf den Katalysator im vergangenen Betrieb der ersten Anlage beziehen, und der zweiten Daten, die sich auf den Zustand des vergangenen Betriebs beziehen, erzeugt die Modellerzeugungseinheit das erste Vorhersagemodell, das den Verschlechterungsgrad des Katalysators in der zweiten Anlage (1), die sich von der ersten Anlage unterscheidet, vorhersagt.Based on the learning data including the first data related to the catalyst in the past operation of the first system and the second data related to the state of the past operation, the model generating unit generates the first prediction model representing the degree of deterioration of the catalyst in the second plant (1) which differs from the first plant.

Die Verschlechterungsgradvorhersageeinheit 407 sagt den Verschlechterungsgrad in der zweiten Anlage 1 auf der Basis des von der Modellerzeugungseinheit 404, 405 erzeugten ersten Vorhersagemodells voraus.The deterioration degree prediction unit 407 predicts the deterioration degree in the second plant 1 based on the first prediction model generated by the model generation unit 404, 405.

Mit der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 kann der Verschlechterungsgrad des Katalysators in der zweiten Anlage 1 nur durch Eingabe der Daten bezüglich der zweiten Anlage 1 in das erste Vorhersagemodell vorhergesagt werden. Infolgedessen kann der Benutzer der zweiten Anlage 1 den Verschlechterungsgrad des Katalysators erfassen, ohne eine komplizierte Analyse des Katalysators durchführen zu müssen.With the deterioration predicting device 40, the degree of deterioration of the catalyst in the second system 1 can be predicted only by inputting the data on the second system 1 into the first prediction model. As a result, the user of the second equipment 1 can grasp the degree of deterioration of the catalyst without performing a complicated analysis of the catalyst.

<Zweite Ausführungsform><Second embodiment>

Ein Verschlechterungsvorhersagesystem gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung sagt den Verschlechterungszustand der in der Anlage 1 vorgesehenen Denitrierungsvorrichtung 20 auf Basis der Betriebsdaten der Anlage 1, die das Vorhersageziel ist, voraus und sagt einen Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang eines Luftvorwärmers 60, der weiter unten beschrieben wird, anhand des vorhergesagten Verschlechterungszustands voraus. Das Verschlechterungsvorhersagesystem umfasst die Datenservervorrichtung 50 und eine Differenzdruckvorhersagevorrichtung 70.A deterioration prediction system according to a second embodiment of the present disclosure predicts the deterioration state of the denitration device 20 provided in the plant 1 based on the operational data of the plant 1, which is the prediction target, and predicts a differential pressure between the inlet and outlet of an air preheater 60, which will be described later is predicted based on the predicted state of deterioration. The deterioration prediction system includes the data server device 50 and a differential pressure prediction device 70.

(Konfiguration der Differenzdruckvorhersagevorrichtung)(Configuration of differential pressure prediction device)

Die Differenzdruck-Vorhersagevorrichtung 70 ist eine Vorrichtung, die den Differenzdruck des Luftvorwärmers 60 auf Basis des vorhergesagten Verschlechterungsgrads der Leistung des Katalysators vorhersagt.The differential pressure predicting device 70 is a device that predicts the differential pressure of the air preheater 60 based on the predicted degree of deterioration in the performance of the catalyst.

Wie in 10 gezeigt, umfasst die Differenzdruckvorhersagevorrichtung 70 zusätzlich zur Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 eine Skalierungs-Faktor-Schätzeinheit 701, eine Leckabschätzungseinheit 702, Verstopfungsgrad-Schätzeinheit 703 und eine Differenzdruckschätzeinheit 704.As in 10 As shown, the differential pressure prediction device 70 includes, in addition to the deterioration prediction device 40, a scaling factor estimation unit 701, a leak estimation unit 702, clogging degree estimation unit 703, and a differential pressure estimation unit 704.

Die Skalierungs-Faktor-Schätzeinheit 701 ermittelt einen Korrekturkoeffizienten zur Korrektur einer Differenz zwischen einer im Labor ermittelten Leistungscharakteristik des Katalysators und einer Leistungscharakteristik des Katalysators in der tatsächlichen Anlage 1. Der Korrekturkoeffizient ist ein Skalierungs-Faktor. Zum Beispiel wird die Leistungscharakteristik des Katalysators im Labor für verschiedene Kombinationen einer Gastemperatur, einer Gaskonzentration und einer Sauerstoffkonzentration ermittelt. Außerdem wird die ermittelte Leistungscharakteristik des Katalysators durch eine Formel ausgedrückt, die die Gastemperatur, die Gaskonzentration und die Sauerstoffkonzentration enthält. In der tatsächlichen Anlage 1 nimmt jedoch die Leistung des Katalysators im Vergleich zu der im Labor ermittelten Leistungscharakteristik des Katalysators ab. Die Skalierungs-Faktor-Schätzeinheit 701 bestimmt den Scale-up-Faktor zur Korrektur der Formel, die die Leistungscharakteristik des im Labor ermittelten Katalysators angibt, so dass die Formel auf die tatsächliche Anlage 1 angewendet werden kann. Es ist zu beachten, dass der Scale-up-Faktor durch eine empirische Regel bestimmt wird, die sich aus der Leistungscharakteristik des im Labor erfassten Katalysators und der Leistungscharakteristik des Katalysators in der tatsächlichen Anlage 1 ergibt. Die Leckabschätzungseinheit 702 schätzt die Menge des ausgetretenen Ammoniaks auf der Grundlage einer empirischen Formel, in der der Scale-up-Faktor auf die im Labor ermittelte Leistungscharakteristik des Katalysators, die Nox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Nox-Konzentration am Auslass der Denitrierungsvorrichtung 20 und die Katalysatorverschlechterungsdaten angewendet wird. Im Vorstehenden wird die Leistungscharakteristik des Katalysators anhand der empirischen Formel ermittelt, und die Menge an nicht umgesetztem Ammoniak wird anhand der Leistungscharakteristik und der Nox-Konzentration am Eingang und Ausgang der Denitrierungsvorrichtung 20 geschätzt.The scaling factor estimating unit 701 obtains a correction coefficient for correcting a difference between a performance characteristic of the catalyst found in the laboratory and a performance characteristic of the catalyst in the actual plant 1. The correction coefficient is a scaling factor. For example, the performance characteristic of the catalyst determined in the laboratory for various combinations of gas temperature, gas concentration and oxygen concentration. In addition, the obtained performance characteristics of the catalyst are expressed by a formula containing gas temperature, gas concentration and oxygen concentration. However, in the actual plant 1, the performance of the catalyst decreases compared to the laboratory-determined catalyst performance characteristics. The scale factor estimating unit 701 determines the scale-up factor for correcting the formula indicating the performance characteristics of the catalyst found in the laboratory so that the formula can be applied to the actual plant 1. It should be noted that the scale-up factor is determined by an empirical rule resulting from the performance characteristics of the catalyst detected in the laboratory and the performance characteristics of the catalyst in the actual plant 1. The leak estimation unit 702 estimates the amount of leaked ammonia based on an empirical formula in which the scale-up factor is based on the laboratory-determined performance characteristics of the catalyst, the NOx concentration at the inlet of the denitration device 20, the NOx concentration at the outlet of the Denitration device 20 and the catalyst deterioration data is applied. In the above, the performance of the catalyst is obtained from the empirical formula, and the amount of unreacted ammonia is estimated from the performance and the NOx concentration at the entrance and exit of the denitration device 20 .

Die Verstopfungsgrad-Schätzeinheit 703 schätzt einen Verstopfungsgrad im Luftvorwärmer 60 unter Verwendung der empirischen Formel, die auf der Grundlage von Differenzdruckdaten erhalten wird, wenn der Differenzdruck des Luftvorwärmers 60 in der tatsächlichen Anlage 1 ansteigt, und der Betriebsdaten der Anlage 1.The clogging degree estimating unit 703 estimates a clogging degree in the air preheater 60 using the empirical formula obtained based on differential pressure data when the differential pressure of the air preheater 60 in the actual plant 1 increases and the operation data of the plant 1.

Steigt beispielsweise der Differenzdruck des Luftvorwärmers 60 in der eigentlichen Anlage 1 an, wird der Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang im Element des Luftvorwärmers 60 überwacht und der Differenzdruck berechnet. Der Verstopfungsgrad wird aus dem Differenzdruck berechnet, und die empirische Formel wird in diesem Fall anhand der Betriebsdaten der Anlage 1 ermittelt.If, for example, the differential pressure of the air preheater 60 in the actual system 1 increases, the differential pressure between the inlet and outlet in the element of the air preheater 60 is monitored and the differential pressure is calculated. The degree of clogging is calculated from the differential pressure, and the empirical formula in this case is found using the operating data of plant 1.

Das Obige beruht auf dem Gedanken, dass in einem Fall, in dem eine ausgetretene Ammoniakkonzentration aus den Betriebsdaten abgeschätzt werden kann und das ausgetretene Ammoniak als saures Ammoniumsulfat (NH4HSO4) im Luftvorwärmer 60 ausfällt, da eine Korrelation zwischen der Menge an saurem Ammoniumsulfat und dem Verstopfungsgrad des Luftvorwärmers 60 besteht, der Verstopfungsgrad in dem Element des Luftvorwärmers 60 abgeschätzt werden kann.The above is based on the thought that in a case where a leaked ammonia concentration can be estimated from the operational data and the leaked ammonia precipitates as acidic ammonium sulfate (NH4HSO4) in the air preheater 60, there is a correlation between the amount of acidic ammonium sulfate and the degree of clogging of the air preheater 60, the degree of clogging in the element of the air preheater 60 can be estimated.

Die Differenzdruckschätzeinheit 704 schätzt den Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers 60 auf der Grundlage der von der Leckabschätzungseinheit 702 geschätzten Menge an ausgetretenem Ammoniak und des durch die Verstopfungsgrad-Schätzeinheit 703 geschätzten Verstopfungsgrad acidic in dem Element des Luftvorwärmers 60.The differential pressure estimation unit 704 estimates the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater 60 based on the amount of leaked ammonia estimated by the leakage estimation unit 702 and the clogging degree acidic in the element of the air preheater 60 estimated by the clogging degree estimation unit 703.

(Konfiguration der Anlage)(system configuration)

Es wird eine Konfiguration der Anlage 1 gemäß der zweiten Ausführungsform beschrieben. Wie in 11 dargestellt, umfasst die Anlage 1 gemäß der zweiten Ausführungsform den Kessel 10, die Denitrierungsvorrichtung 20, die Sensorvorrichtung 30 und den Luftvorwärmer 60. Der Luftvorwärmer 60 ist eine Vorrichtung, die die Verbrennungsluft im Voraus erwärmt, um die Verbrennungseffizienz des Kessels zu verbessern. In einem Fall, in dem das ausgetretene Ammoniak in der Denitrierungsvorrichtung 20 erzeugt wird, reagiert das ausgetretene Ammoniak mit Schwefeltrioxid (SO3) im Verbrennungsgas im Luftvorwärmer 60, um das saure Ammoniumsulfat zu erzeugen. Die Ausfällung des sauren Ammoniumsulfatsverursacht die Verstopfung. Es ist anzumerken, dass, um das saure Ammoniumsulfat zu entfernen, es notwendig ist, die Anlage 1 abzuschalten und den Luftvorwärmer 60 mit Wasser zu waschen.A configuration of the plant 1 according to the second embodiment will be described. As in 11 1, the plant 1 according to the second embodiment includes the boiler 10, the denitration device 20, the sensor device 30, and the air preheater 60. The air preheater 60 is a device that preheats the combustion air to improve the combustion efficiency of the boiler. In a case where the leaked ammonia is generated in the denitration device 20, the leaked ammonia reacts with sulfur trioxide (SO3) in the combustion gas in the air preheater 60 to generate the acidic ammonium sulfate. The precipitation of the acidic ammonium sulfate causes the clogging. It should be noted that in order to remove the acidic ammonium sulfate it is necessary to shut down the plant 1 and wash the air preheater 60 with water.

(Verfahren zur Vorhersage des Differenzdrucks im Luftvorwärmer 60)(Method of Predicting Differential Pressure in Air Preheater 60)

Als nächstes wird ein Verfahren zur Vorhersage des Differenzdrucks zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers 60 durch die Differenzdruckvorhersagevorrichtung 70 unter Bezugnahme auf die 12 und 13 beschrieben.Next, a method of predicting the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater 60 by the differential pressure predicting device 70 will be described with reference to FIG 12 and 13 described.

Die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 führt die in den Schritten S11 bis S15 dargestellten Prozesse aus, um die Daten zur Katalysatorverschlechterung zu erfassen.The deterioration predicting device 40 executes the processes shown in steps S11 to S15 to acquire the catalyst deterioration data.

Die Skalierungs-Faktor-Schätzeinheit 701 ermittelt den Scale-up-Faktor zur Korrektur der Differenz zwischen der im Labor ermittelten Leistungscharakteristik des Katalysators und der Leistungscharakteristik des Katalysators in der tatsächlichen Anlage 1 (Schritt S21).The scale factor estimating unit 701 obtains the scale-up factor for correcting the difference between the laboratory catalyst performance and the catalyst performance in the actual plant 1 (step S21).

Die Leckabschätzungseinheit 702 schätzt die Menge des ausgetretenen Ammoniaks auf der Grundlage der empirischen Formel, in der der Scale-up-Faktor auf die im Labor ermittelte Leistungscharakteristik des Katalysators, die Nox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Nox-Konzentration am Auslass der Denitrierungsvorrichtung 20 und die Katalysatorverschlechterungsdaten angewendet wird (Schritt S22).The leak estimation unit 702 estimates the amount of leaked ammonia based on the empirical formula in which the scale-up factor is based on the laboratory-determined performance characteristics of the catalyst, the Nox-Con concentration at the inlet of the denitrator 20, the NOx concentration at the outlet of the denitrator 20, and the catalyst deterioration data (step S22).

Die Verstopfungsgrad-Schätzeinheit 703 schätzt den Okklusionsgrad im Luftvorwärmer 60 unter Verwendung der empirischen Formel, die auf der Grundlage von Differenzdruckdaten erhalten wird, wenn der Differenzdruck des Luftvorwärmers 60 in der tatsächlichen Anlage 1 ansteigt, und der Betriebsdaten der Anlage 1 ab (Schritt S23).The clogging degree estimating unit 703 estimates the degree of occlusion in the air preheater 60 using the empirical formula obtained based on differential pressure data when the differential pressure of the air preheater 60 in the actual plant 1 increases and the operation data of the plant 1 (step S23) .

Die Differenzdruckschätzeinheit 704 schätzt den Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers 60 auf der Grundlage der von der Leckabschätzungseinheit 702 geschätzten Menge an ausgetretenem Ammoniak und des von der Verstopfungsgrad-Schätzeinheit 703 geschätzten Okklusionsgrads in dem Element des Luftvorwärmers 60 (Schritt S24) .The differential pressure estimation unit 704 estimates the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater 60 based on the amount of leaked ammonia estimated by the leakage estimation unit 702 and the degree of occlusion in the element of the air preheater 60 estimated by the clogging degree estimation unit 703 (step S24).

Zu beachten ist, dass die Differenzdruck-Schätzeinheit 704 den geschätzten Differenzdruck einer an den Katalysatorarbeiten beteiligten Person oder einer für die Anlage 1 verantwortlichen Person mitteilen kann. Auf der Grundlage der Meldung kann die Planung der Katalysatorwechselarbeiten oder die Unterstützung des Betriebs der Anlage 1 erfolgen.Note that the differential pressure estimating unit 704 may notify the estimated differential pressure to a person involved in catalyst works or a person in charge of the facility 1 . The planning of the catalyst replacement work or the support of the operation of plant 1 can take place on the basis of the report.

(Beispiele)(examples)

Für eine bestimmte Anlage wird der Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers 60 von der Differenzdruckvorhersagevorrichtung 70 gemäß der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung geschätzt.For a specific plant, the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater 60 is estimated by the differential pressure predictor 70 according to the second embodiment of the present disclosure described above.

14 zeigt ein Vergleichsergebnis zwischen der Vorhersage und der tatsächlichen Messung des Differenzdrucks in der Anlage . 14 shows a comparison result between the prediction and the actual measurement of the differential pressure in the system.

In 14 zeigt eine horizontale Achse die Betriebsstunden. Eine vertikale Achse zeigt den Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers 60. Es ist zu beachten, dass der Luftvorwärmer 60 in 14 als ein Lufterhitzer (AH) dargestellt ist. Außerdem wird der Luftvorwärmer 60 einmal mit Wasser gewaschen.In 14 a horizontal axis shows the operating hours. A vertical axis shows the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater 60. Note that the air preheater 60 in 14 is shown as an air heater (AH). In addition, the air preheater 60 is washed once with water.

Wie aus 14 ersichtlich ist, wird durch die Vorhersage des Differenzdrucks zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers 60 durch die Differenzdruckvorhersagevorrichtung 70 ein Ergebnis erzielt, das dem tatsächlichen Messwert nahe kommt.How out 14 As can be seen, by predicting the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater 60 by the differential pressure predictor 70, a result close to the actual measured value is obtained.

Die Anlage 1 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wurde oben beschrieben.The system 1 according to the second embodiment of the present disclosure has been described above.

Die Differenzdruckvorhersagevorrichtung 70 beinhaltet die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40, die Skalierungs-Faktor-Schätzeinheit 701, die Leckabschätzungseinheit 702, die Verstopfungsgrad-Schätzeinheit 703 und die Differenzdruck-Schätzeinheit 704.The differential pressure prediction device 70 includes the deterioration prediction device 40, the scale factor estimation unit 701, the leakage estimation unit 702, the clogging degree estimation unit 703, and the differential pressure estimation unit 704.

Die Skalierungs-Faktor-Schätzeinheit 701 ermittelt den Skalierungs-Faktor zur Korrektur der Differenz zwischen der im Labor ermittelten Leistungscharakteristik des Katalysators und der Leistungscharakteristik des Katalysators in der tatsächlichen Anlage 1. Die Leckabschätzungseinheit 702 schätzt die Menge des ausgetretenen Ammoniaks auf der Grundlage der empirischen Formel, in der der Skalierungsfaktor auf die im Labor ermittelte Leistungscharakteristik des Katalysators, die Nox-Konzentration am Einlass der Denitrierungsvorrichtung 20, die Nox-Konzentration an einem Auslass der Denitrierungsvorrichtung 20 und die Katalysatorverschlechterungsdaten angewendet wird. Die Verstopfungsgrad-Schätzeinheit 703 schätzt den Verstopfungsgradin dem Luftvorwärmer 60 unter Verwendung der empirischen Formel, die auf der Grundlage von Differenzdruckdaten erhalten wird, wenn der Differenzdruck des Luftvorwärmers 60 in der tatsächlichen Anlage 1 ansteigt, und der Betriebsdaten der Anlage 1. Die Differenzdruck-Schätzeinheit 704 schätzt den Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers 60 auf der Grundlage der von der Leckabschätzungseinheit 702 geschätzten Menge an ausgetretenem Ammoniak und des von der Verstopfungsgrad-Schätzeinheit 703 geschätzten Verstopfungsgrads in dem Element des Luftvorwärmers (60).The scaling factor estimation unit 701 obtains the scaling factor for correcting the difference between the catalyst performance obtained in the laboratory and the catalyst performance in the actual plant 1. The leakage estimation unit 702 estimates the amount of ammonia leakage based on the empirical formula 12 in which the scaling factor is applied to the laboratory-determined catalyst performance characteristics, the NOx concentration at the inlet of the denitrator 20, the NOx concentration at an outlet of the denitrator 20, and the catalyst deterioration data. The clogging degree estimating unit 703 estimates the clogging degree in the air preheater 60 using the empirical formula obtained based on differential pressure data when the differential pressure of the air preheater 60 in the actual plant 1 increases and the operation data of the plant 1. The differential pressure estimating unit 704 estimates the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater 60 based on the amount of leaked ammonia estimated by the leakage estimation unit 702 and the clogging degree in the element of the air preheater (60) estimated by the clogging degree estimation unit 703.

Die Differenzdruck-Vorhersagevorrichtung 70 schätzt den Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers 60 für den Fall, dass in der Denitrierungsvorrichtung 20 Ammoniak austritt. Dadurch kann die Planung der Katalysatorwechselarbeiten oder die Unterstützung des Betriebs der Anlage 1 zu einem geeigneten Zeitpunkt erfolgen.The differential pressure predicting device 70 estimates the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater 60 when ammonia leaks in the denitration device 20 . As a result, the planning of the catalyst replacement work or the support of the operation of the plant 1 can take place at a suitable point in time.

Es sollte angemerkt werden, dass bei dem Verfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung die Reihenfolge des Prozesses innerhalb eines Bereichs, in dem ein geeigneter Prozess durchgeführt wird, geändert werden kann.It should be noted that in the method according to the present disclosure, the order of the process can be changed within a range in which an appropriate process is performed.

Es sollte angemerkt werden, dass die Speichereinheit 401 gemäß jeder Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, andere Speichervorrichtungen (einschließlich eines Registers und eines Zwischenspeichers) und dergleichen überall innerhalb eines Bereichs, in dem geeignete Informationen übertragen und empfangen werden, bereitgestellt werden können. Darüber hinaus kann eine Vielzahl von Speichereinheiten 401, andere Speichervorrichtungen und dergleichen innerhalb des Bereichs, in dem geeignete Informationen übertragen und empfangen werden, vorhanden sein, und können die Daten verteilen und speichern.It should be noted that the storage unit 401 according to each embodiment of the present invention, other storage devices (including a register and a latch), and the like throughout of an area in which appropriate information is transmitted and received can be provided. In addition, a plurality of storage units 401, other storage devices, and the like can be present within the area where appropriate information is transmitted and received, and can distribute and store the data.

Es sollte angemerkt werden, dass, wie beschrieben, in jeder Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, die erste Modellerzeugungseinheit 404 das trainierte erste Modell als Software erzeugt und das erzeugte trainierte erste Modell in der Speichereinheit 401 speichert. Wie ebenfalls beschrieben, erzeugt in jeder Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung die zweite Modellerzeugungseinheit 405 das trainierte zweite Modell als Software und speichert das erzeugte trainierte zweite Modell in der Speichereinheit 401.It should be noted that, as described, in each embodiment of the present disclosure, the first model creation unit 404 creates the trained first model as software and stores the created trained first model in the storage unit 401 . As also described, in each embodiment of the present disclosure, the second model generation unit 405 generates the trained second model as software and stores the generated trained second model in the storage unit 401.

In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann jedoch jedes der trainierten ersten Modelle und das trainierte zweite Modell als Hardware realisiert werden.However, in another embodiment of the present disclosure, each of the trained first model and the trained second model may be implemented in hardware.

Beispielsweise kann die erste Modellerzeugungseinheit 404 ein Konfigurationsprogramm , das den Prozess, der von dem in der Speichereinheit 401 gespeicherten trainierten ersten Modell durchgeführt wird, realisiert, in programmierbare Hardware schreiben, wie z.B. einem feldprogrammierbaren Gate-Array (FPGA) .For example, the first model generation unit 404 can write a configuration program that implements the process performed by the trained first model stored in the memory unit 401 in programmable hardware, such as a field programmable gate array (FPGA) .

Darüber hinaus kann die zweite Modellerzeugungseinheit 405 beispielsweise ein Konfigurationsprogramm, das den Prozess, der von dem in der Speichereinheit 401 gespeicherten trainierten zweiten Modell durchgeführt wird, realisiert, in programmierbare Hardware, wie z.B. einem feldprogrammierbaren Gate-Array (FPGA), schreiben.Furthermore, the second model generation unit 405 can write, for example, a configuration program realizing the process performed by the trained second model stored in the storage unit 401 in programmable hardware such as a field programmable gate array (FPGA).

Obwohl die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben wurden, können die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40, die Differenzdruckvorhersagevorrichtung 70 und andere Steuervorrichtungen, die oben beschrieben sind, eine Computervorrichtung im Inneren enthalten. Darüber hinaus ist ein Ablauf des oben beschriebenen Verfahrens in einem computerlesbaren Aufzeichnungsmedium in Form eines Programms gespeichert, und das oben beschriebene Verfahren wird von einem Computer durchgeführt, der das Programm ausliest und ausführt. Ein spezifisches Beispiel für einen Computer wird im Folgenden beschrieben.Although the embodiments of the present disclosure have been described, the deterioration prediction device 40, the differential pressure prediction device 70, and other control devices described above may include a computing device inside. In addition, a flow of the method described above is stored in a computer-readable recording medium in the form of a program, and the method described above is performed by a computer reading and executing the program. A specific example of a computer is described below.

10 ist ein schematisches Blockdiagramm, das eine Konfiguration des Computers gemäß mindestens einer Ausführungsform zeigt. 10 12 is a schematic block diagram showing a configuration of the computer according to at least one embodiment.

Wie in 10 dargestellt, beinhaltet ein Computer 5 eine CPU 6, einen Hauptspeicher 7, einen Speicher 8 und eine Schnittstelle 9.As in 10 shown, a computer 5 includes a CPU 6, a main memory 7, a memory 8 and an interface 9.

Zum Beispiel ist jede der Verschlechterungsvorhersagevorrichtungen 40, der Differenzdruckvorhersagevorrichtungen 70 und anderer Steuereinrichtungen, die oben beschrieben sind, auf dem Computer 5 montiert. Darüber hinaus wird der Betrieb jeder oben beschriebenen Verarbeitungseinheit im Speicher 8 in Form eines Programms gespeichert. Die CPU 6 liest das Programm aus dem Speicher 8 aus, entwickelt das ausgelesene Programm im Hauptspeicher 7 und führt den oben beschriebenen Prozess in Übereinstimmung mit dem Programm aus. Darüber hinaus sichert die CPU 6 einen Speicherbereich, der jeder oben beschriebenen Speichereinheit im Hauptspeicher 7 entspricht, in Übereinstimmung mit dem Programm.For example, each of the deterioration prediction device 40, the differential pressure prediction device 70, and other control devices described above is mounted on the computer 5. FIG. In addition, the operation of each processing unit described above is stored in the memory 8 in the form of a program. The CPU 6 reads the program from the memory 8, develops the read program in the main memory 7, and executes the process described above in accordance with the program. In addition, the CPU 6 secures a storage area corresponding to each storage unit described above in the main storage 7 in accordance with the program.

Beispiele für den Speicher 8 sind ein Festplattenlaufwerk (HDD), ein Solid-State-Laufwerk (SSD), eine Magnetplatte, eine optische Magnetplatte, ein Nur-Lese-Speicher für Compact Discs (CD-ROM), ein Nur-Lese-Speicher für Digital Versatile Discs (DVD-ROM) und ein Halbleiterspeicher. Bei dem Speicher 8 kann es sich um ein internes Medium handeln, das direkt an einen Bus des Computers 5 angeschlossen ist, oder um ein externes Medium, das über die Schnittstelle 9 oder eine Kommunikationsleitung mit dem Computer 5 verbunden ist. Wenn das Programm über die Kommunikationsleitung an den Computer 5 verteilt wird, kann der verteilte Computer 5 das Programm im Hauptspeicher 7 entwickeln und den oben beschriebenen Prozess ausführen. In mindestens einer Ausführungsform handelt es sich bei dem Speicher 8 um ein nicht-übertragbares materielles Speichermedium.Examples of the memory 8 are a hard disk drive (HDD), a solid state drive (SSD), a magnetic disk, a magnetic optical disk, a read-only memory for compact discs (CD-ROM), a read-only memory for Digital Versatile Discs (DVD-ROM) and a semiconductor memory. The memory 8 can be an internal medium that is directly connected to a bus of the computer 5, or an external medium that is connected to the computer 5 via the interface 9 or a communication line. When the program is distributed to the computer 5 through the communication line, the distributed computer 5 can develop the program in the main memory 7 and execute the process described above. In at least one embodiment, memory 8 is a non-portable tangible storage medium.

Darüber hinaus kann das oben beschriebene Programm einen Teil der oben beschriebenen Funktionen realisieren. Außerdem kann das Programm eine Datei sein, die die oben beschriebenen Funktionen in Kombination mit einem bereits im Computer aufgezeichneten Programm realisieren kann, d. h. eine sogenannte Differenzdatei (Differenzprogramm) .In addition, the program described above can implement some of the functions described above. In addition, the program can be a file that can realize the functions described above in combination with a program already recorded in the computer, i. H. a so-called difference file (difference program) .

Obwohl einige Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben wurden, sind diese Ausführungsformen beispielhaft und schränken den Umfang der Offenbarung nicht ein. Diese Ausführungsformen können verschiedenen Ergänzungen, verschiedenen Auslassungen, verschiedenen Ersetzungen und verschiedenen Änderungen unterzogen werden, ohne vom Kern der Offenbarung abzuweichen.Although some embodiments of the present disclosure have been described, these embodiments are exemplary and do not limit the scope of the disclosure. These embodiments may be subject to various additions, various omissions, various substitutions, and various changes without departing from the gist of the disclosure.

<Ergänzende Anmerkung><Supplementary Note>

Die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40, die Anlage 1, die Verschlechterungsvorhersagemethode, das Programm und das Programm, das den Computer veranlasst, den in jeder Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschriebenen Konfigurationsprozess auszuführen, werden beispielsweise wie folgt verstanden.

  • (1) Ein erster Aspekt betrifft eine Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40, die eine Modellerzeugungseinheit 404, 405 enthält, die so konfiguriert ist, dass sie auf Basis von Lerndaten, die erste Daten, die sich auf einen Katalysator in einem vergangenen Betrieb einer ersten Anlage beziehen, und zweite Daten, die sich auf einen Zustand des vergangenen Betriebs beziehen, enthalten, ein erstes Vorhersagemodell erzeugt, das einen Verschlechterungsgrad eines Katalysators in einer zweiten Anlage 1, die sich von der ersten Anlage unterscheidet, vorhersagt, und eine Verschlechterungsgrad-Vorhersageeinheit 407, die so konfiguriert ist, dass sie den Verschlechterungsgrad in der zweiten Anlage 1 auf der Grundlage des von der Modellerzeugungseinheit 404, 405 erzeugten ersten Vorhersagemodells vorhersagt.
The deterioration prediction device 40, the equipment 1, the deterioration prediction method, the program, and the program that makes the computer execute the configuration process described in each embodiment of the present disclosure are understood as follows, for example.
  • (1) A first aspect relates to a deterioration prediction apparatus 40 including a model generation unit 404, 405 configured to generate, based on learning data, first data relating to a catalyst in a past operation of a first plant, and second data related to a state of past operation, generates a first prediction model that predicts a degree of deterioration of a catalyst in a second plant 1 different from the first plant, and a degree of deterioration prediction unit 407 that so is configured to predict the degree of deterioration in the second plant 1 based on the first prediction model generated by the model generation unit 404, 405.

Mit der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 kann der Verschlechterungsgrad des Katalysators in der zweiten Anlage 1 nur durch Eingabe der Daten bezüglich der zweiten Anlage 1 in das erste Vorhersagemodell vorhergesagt werden. Infolgedessen kann der Benutzer der zweiten Anlage 1 den Verschlechterungsgrad des Katalysators erfassen, ohne eine komplizierte Analyse des Katalysators durchführen zu müssen.

  • (2) Ein zweiter Aspekt bezieht sich auf die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 gemäß (1), wobei die Lerndaten Daten, die sich auf einen Vergiftungskatalysator im vergangenen Betrieb der ersten Anlage beziehen, und Daten, die sich auf den Verschlechterungsgrad im vergangenen Betrieb der ersten Anlage beziehen, enthalten, wobei die Modellerzeugungseinheit 404, 405 eine erste Modellerzeugungseinheit 404, die so konfiguriert ist, dass sie auf der Grundlage der Lerndaten ein zweites Vorhersagemodell erzeugt, das Daten vorhersagt, die sich auf den Vergiftungskatalysator in der zweiten Anlage 1 beziehen, und eine zweite Modellerzeugungseinheit 405, die konfiguriert ist, um das erste Vorhersagemodell zu erzeugen, das den Verschlechterungsgrad in der zweiten Anlage 1 basierend auf den Daten, die sich auf den Vergiftungs-Katalysator in der zweiten Anlage 1 beziehen, die durch das zweite Vorhersagemodell vorhergesagt werden, vorhersagt, beinhaltet, und die Verschlechterungsgradvorhersageeinheit 407 ist konfiguriert, um den Verschlechterungsgrad in der zweiten Anlage 1 basierend auf dem ersten Vorhersagemodell und dem zweiten Vorhersagemodell vorherzusagen.
With the deterioration predicting device 40, the degree of deterioration of the catalyst in the second system 1 can be predicted only by inputting the data on the second system 1 into the first prediction model. As a result, the user of the second equipment 1 can grasp the degree of deterioration of the catalyst without performing a complicated analysis of the catalyst.
  • (2) A second aspect relates to the deterioration predicting device 40 according to (1), wherein the learning data is data related to a poisoning catalyst in the past operation of the first system and data related to the degree of deterioration in the past operation of the first system , included, wherein the model generation unit 404, 405 includes a first model generation unit 404 configured to generate, based on the learning data, a second prediction model that predicts data related to the poisoning catalyst in the second plant 1, and a second Model generation unit 405 configured to generate the first prediction model that predicts the degree of deterioration in the second plant 1 based on the data related to the poisoning catalyst in the second plant 1 predicted by the second prediction model , includes, and the deterioration degree predictionei Unit 407 is configured to predict the degree of deterioration in the second plant 1 based on the first prediction model and the second prediction model.

Mit der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 ist es möglich, die schwer vorhersagbaren Daten in Bezug auf den Katalysator in der Vorrichtung für die zweite Anlage 1 vorherzusagen. Dadurch kann der Benutzer der zweiten Anlage 1 leicht feststellen, welche Daten den Verschlechterungsgrad des Katalysators in der zweiten Anlage 1 beeinflussen.

  • (3) Ein dritter Aspekt bezieht sich auf eine Differenzdruckvorhersagevorrichtung 70, die die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt und eine Differenzdruckschätzeinheit 704 enthält, die so konfiguriert ist, dass sie einen Differenzdruck zwischen dem Eingang und dem Ausgang eines Luftvorwärmers 60 auf der Grundlage des von der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 vorhergesagten Verschlechterungsgrades schätzt.
With the deterioration predicting device 40, it is possible to predict the hard-to-predict data related to the catalyst in the device for the second plant 1. Thereby, the user of the second facility 1 can easily ascertain which data affects the degree of deterioration of the catalyst in the second facility 1 .
  • (3) A third aspect relates to a differential pressure prediction device 70 that includes the deterioration prediction device 40 according to the first or second aspect and a differential pressure estimation unit 704 that is configured to calculate a differential pressure between the inlet and outlet of an air preheater 60 based of the degree of deterioration predicted by the deterioration predicting device 40 .

Die Differenzdruck-Vorhersagevorrichtung (70) schätzt den Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers 60 für den Fall ab, dass in der Denitrierungsvorrichtung (20) Ammoniak austritt. Dadurch ist es möglich, die Planung des Katalysatorwechsels oder die Unterstützung des Betriebs der Anlage 1 zu einem geeigneten Zeitpunkt durchzuführen.

  • (4) Ein vierter Aspekt bezieht sich auf die Differenzdruck-Vorhersagevorrichtung 70 gemäß (3), die ferner eine Verstopfungsgrad-Schätzeinheit 703 enthält, die so konfiguriert ist, dass sie einen Verstopfungsgrad in dem Luftvorwärmer 60 auf der Grundlage des von der Verschlechterungs-Vorhersagevorrichtung 40 vorhergesagten Verschlechterungsgrads schätzt, wobei die Differenzdruck-Schätzeinheit 704 so konfiguriert ist, dass sie den Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers 60 auf der Grundlage des von der Verstopfungsgrad-Schätzeinheit 703 geschätzten Verstopfungsgrads schätzt.
The differential pressure prediction device (70) estimates the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater 60 in the event that ammonia leaks in the denitration device (20). This makes it possible to carry out the planning of the catalyst change or the support of the operation of the plant 1 at a suitable point in time.
  • (4) A fourth aspect relates to the differential pressure prediction device 70 according to (3), further including a degree of clogging estimating unit 703 configured to estimate a degree of clogging in the air preheater 60 based on that from the deterioration prediction device 40 predicted degree of deterioration, wherein the differential pressure estimation unit 704 is configured to estimate the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater 60 based on the degree of clogging estimated by the degree of clogging estimating unit 703 .

Die Differenzdruckvorhersagevorrichtung 70 verdeutlicht den Aufbau der Differenzdruckvorhersagevorrichtung 70 und schätzt den Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers 60 für den Fall ab, dass in der Denitrierungsvorrichtung 20 ausgetretenes Ammoniak erzeugt wird. Dadurch ist es möglich, die Planung des Katalysatorwechsels oder die Unterstützung des Betriebs der Anlage 1 zu einem geeigneten Zeitpunkt durchzuführen.

  • (5) Ein fünfter Aspekt betrifft die Differenzdruckvorhersagevorrichtung 70 gemäß (3) oder (4), die ferner eine Leckabschätzungseinheit 702 enthält, die so konfiguriert ist, dass sie die Menge an ausgetretenem Ammoniak auf der Grundlage des von der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 vorhergesagten Verschlechterungsgrads abschätzt, wobei die Differenzdruckabschätzungseinheit 704 so konfiguriert ist, dass sie den Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers 60 auf der Grundlage der von der Leckabschätzungseinheit 702 abgeschätzten Menge an ausgetretenem Ammoniak abschätzt.
The differential pressure prediction device 70 clarifies the structure of the differential pressure prediction device 70 and estimates the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater 60 in the case that ammonia leakage is generated in the denitration device 20 . This makes it possible to carry out the planning of the catalyst change or the support of the operation of the plant 1 at a suitable point in time.
  • (5) A fifth aspect relates to the differential pressure prediction device 70 according to (3) or (4), which further includes a leak estimation unit 702 configured to estimate the amount of leaked ammonia based on the degree of deterioration predicted by the deterioration prediction device 40, wherein the differential pressure estimation unit 704 is configured to estimate the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater 60 based on the amount of leaked ammonia estimated by the leakage estimation unit 702 .

Die Differenzdruckvorhersagevorrichtung 70 verdeutlicht den Aufbau der Differenzdruckvorhersagevorrichtung 70 und schätzt den Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers 60 für den Fall ab, dass in der Denitrierungsvorrichtung 20 ausgetretenes Ammoniak erzeugt wird. Dadurch ist es möglich, die Planung des Katalysatorwechsels oder die Unterstützung des Betriebs der Anlage 1 zu einem geeigneten Zeitpunkt durchzuführen.

  • (6) Ein fünfter Aspekt bezieht sich auf die Differenzdruck-Vorhersagevorrichtung 70 gemäß einem der Punkte (3) bis (5), die ferner eine Skalierungsfaktor-Schätzeinheit 701 enthält, die so konfiguriert ist, dass sie einen Skalierungsfaktor auf der Grundlage des von der Verschlechterungs-Vorhersagevorrichtung 40 vorhergesagten Verschlechterungsgrades erhält, wobei die Differenzdruck-Schätzeinheit 704 so konfiguriert ist, dass sie den Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers 60 auf der Grundlage des von der Skalierungsfaktor-Schätzeinheit 701 erhaltenen Skalierungsfaktors schätzt.
The differential pressure prediction device 70 clarifies the structure of the differential pressure prediction device 70 and estimates the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater 60 in the case that ammonia leakage is generated in the denitration device 20 . This makes it possible to carry out the planning of the catalyst change or the support of the operation of the plant 1 at a suitable point in time.
  • (6) A fifth aspect relates to the differential pressure prediction device 70 according to any one of (3) to (5), further including a scale factor estimating unit 701 configured to calculate a scale factor based on the Deterioration predicting device 40 obtains the predicted degree of deterioration, wherein the differential pressure estimating unit 704 is configured to estimate the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater 60 based on the scaling factor obtained from the scaling factor estimating unit 701 .

Die Differenzdruckvorhersagevorrichtung (70) verdeutlicht den Aufbau der Differenzdruckvorhersagevorrichtung (70) und schätzt den Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers (60) für den Fall ab, dass in der Denitrierungsvorrichtung (20) ausgetretenes Ammoniak erzeugt wird. Dadurch ist es möglich, die Planung des Katalysatorwechsels oder die Unterstützung des Betriebs der Anlage 1 zu einem geeigneten Zeitpunkt durchzuführen.

  • (7) Ein siebter Aspekt betrifft eine Anlage 1, in der ein Katalysator verwendet wird, wobei die Anlage eine Vorrichtung 20 enthält, in der eine Verschlechterung des Katalysators auftritt, und die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung 40 gemäß (1) oder (2) so konfiguriert ist, dass sie den Verschlechterungsgrad des Katalysators vorhersagt.
The differential pressure prediction device (70) clarifies the structure of the differential pressure prediction device (70) and estimates the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater (60) in the case that in the denitration device (20) leaked ammonia is generated. This makes it possible to carry out the planning of the catalyst change or the support of the operation of the plant 1 at a suitable point in time.
  • (7) A seventh aspect relates to a system 1 using a catalyst, the system including a device 20 in which deterioration of the catalyst occurs, and the deterioration predicting device 40 is configured according to (1) or (2) so that that it predicts the degree of deterioration of the catalytic converter.

Mit der Anlage 1 kann der Verschlechterungsgrad des Katalysators in der Anlage 1 nur durch Eingabe der Daten bezüglich der Anlage 1 in das erste Vorhersagemodell vorhergesagt werden. Folglich kann der Benutzer der Anlage 1 den Verschlechterungsgrad des Katalysators erfassen, ohne eine komplizierte Analyse des Katalysators durchführen zu müssen.

  • (8) Ein achter Aspekt bezieht sich auf ein Verschlechterungsvorhersageverfahren, das das Erzeugen eines ersten Vorhersagemodells, das einen Verschlechterungsgrad eines Katalysators in einer zweiten Anlage, die sich von der ersten Anlage unterscheidet, vorhersagt, auf der Grundlage von Lerndaten, die erste Daten, die sich auf einen Katalysator in einem vergangenen Betrieb einer ersten Anlage beziehen, und zweite Daten, die sich auf einen Zustand des vergangenen Betriebs beziehen, umfassen, und das Vorhersagen des Verschlechterungsgrads in der zweiten Anlage auf der Grundlage des erzeugten ersten Vorhersagemodells beinhaltet.
With the plant 1, the degree of deterioration of the catalyst in the plant 1 can be predicted only by inputting the data regarding the plant 1 into the first prediction model. Consequently, the user of the system 1 can grasp the degree of deterioration of the catalyst without having to perform a complicated analysis of the catalyst.
  • (8) An eighth aspect relates to a deterioration prediction method that includes creating a first prediction model that predicts a degree of deterioration of a catalyst in a second facility, which is different from the first facility, based on learning data that is first data that relate to a catalytic converter in a past operation of a first plant, and comprise second data relating to a state of the past service, and predicting the degree of deterioration in the second plant based on the generated first prediction model.

Mit dem Verschlechterungsvorhersageverfahren kann der Verschlechterungsgrad des Katalysators in der zweiten Anlage 1 nur durch Eingabe der Daten der zweiten Anlage 1 in das erste Vorhersagemodell vorhergesagt werden. Folglich kann der Benutzer der zweiten Anlage 1 den Verschlechterungsgrad des Katalysators erfassen, ohne eine komplizierte Analyse des Katalysators durchführen zu müssen.

  • (9) Ein zehnter Aspekt betrifft ein Programm, das einen Computer veranlasst, die Erzeugung eines ersten Vorhersagemodells, das einen Verschlechterungsgrad eines Katalysators in einer zweiten Anlage, die sich von der ersten Anlage unterscheidet, vorhersagt, auf der Grundlage von Lerndaten, die erste Daten, die sich auf einen Katalysator in einem vergangenen Betrieb einer ersten Anlage beziehen, und zweite Daten, die sich auf einen Zustand des vergangenen Betriebs beziehen, umfassen, und die Vorhersage des Verschlechterungsgrads in der zweiten Anlage auf der Grundlage des erzeugten ersten Vorhersagemodells auszuführen.
With the deterioration prediction method, the degree of deterioration of the catalyst in the second plant 1 can be predicted only by inputting the data of the second plant 1 into the first prediction model. Consequently, the user of the second equipment 1 can grasp the degree of deterioration of the catalyst without having to perform complicated analysis of the catalyst.
  • (9) A tenth aspect relates to a program that causes a computer to generate a first prediction model that predicts a degree of deterioration of a catalyst in a second facility different from the first facility, based on learning data that is first data relating to a catalytic converter in a past operation of a first plant and second data relating to a state of the past operating, and to carry out the prediction of the degree of deterioration in the second plant based on the generated first prediction model.

Mit dem Programm kann der Verschlechterungsgrad des Katalysators in der zweiten Anlage (1) nur durch Eingabe der Daten der zweiten Anlage (1) in das erste Vorhersagemodell vorhergesagt werden. Folglich kann der Benutzer der zweiten Anlage (1) den Verschlechterungsgrad des Katalysators erfassen, ohne eine komplizierte Analyse des Katalysators durchführen zu müssen.

  • (10) Ein elfter Aspekt betrifft ein Programm, das einen Computer veranlasst, einen Konfigurationsprozess des Konfigurierens, als Hardware, sowohl einer Modellerzeugungseinheit 404, 405, die konfiguriert ist, auf Basis von Lerndaten, die sich auf einen Katalysator beziehenden erste Daten in einer vergangenen Operation einer ersten Anlage und sich auf einen Zustand der vergangenen Operation beziehende zweite Daten beinhalten, , ein erstes Vorhersagemodell zu erzeugen, das einen Verschlechterungsgrad eines Katalysators in einer zweiten Anlage 1, die sich von der ersten Anlage unterscheidet, vorhersagt, als auch einer Verschlechterungsgrad-Vorhersageeinheit 407, die so konfiguriert ist, dass sie den Verschlechterungsgrad in der zweiten Anlage (1) auf der Grundlage des von der Modellerzeugungseinheit (404, 405) erzeugten ersten Vorhersagemodells vorhersagt, auszuführen.
The program can predict the degree of deterioration of the catalyst in the second plant (1) only by inputting the data of the second plant (1) into the first prediction model. Consequently, the user of the second equipment (1) can grasp the degree of deterioration of the catalyst without having to perform complicated analysis of the catalyst.
  • (10) An eleventh aspect relates to a program that causes a computer to perform a configuration process of configuring, as hardware, both a model generation unit 404, 405 configured to generate a first predictive model based on learning data including first data relating to a catalyst in a past operation of a first plant and second data relating to a state of the past operation that predicts a degree of deterioration of a catalyst in a second facility 1 different from the first facility, and a deterioration degree prediction unit 407 configured to predict the degree of deterioration in the second facility (1) based on the of the first prediction model generated by the model generation unit (404, 405) predicts to execute.

Mit dem Programm, das den Computer veranlasst, den Konfigurationsprozess auszuführen, kann der Verschlechterungsgrad des Katalysators in der zweiten Anlage 1 nur durch Eingabe der Daten bezüglich der zweiten Anlage 1 in das erste Vorhersagemodell vorhergesagt werden. Infolgedessen kann der Benutzer der zweiten Anlage 1 den Verschlechterungsgrad des Katalysators erfassen, ohne eine komplizierte Analyse des Katalysators durchführen zu müssen.With the program causing the computer to execute the configuration process, the degree of deterioration of the catalyst in the second plant 1 can be predicted only by inputting the data regarding the second plant 1 into the first prediction model. As a result, the user of the second equipment 1 can grasp the degree of deterioration of the catalyst without performing a complicated analysis of the catalyst.

[Industrielle Anwendbarkeit][Industrial Applicability]

Mit der Vorhersagevorrichtung, der Anlage, dem Vorhersageverfahren, dem Programm und dem Konfigurationsprogramm gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist es dem Benutzer der Anlage möglich, den Verschlechterungsgrad des Katalysators zu erfassen, ohne einen komplizierten Prozess auszuführen.With the prediction device, the system, the prediction method, the program, and the configuration program according to the embodiment of the present disclosure, it is possible for the system user to grasp the degree of deterioration of the catalyst without performing a complicated process.

BezugszeichenlisteReference List

11
AnlageAttachment
55
Computercomputer
66
CPUCPU
77
Hauptspeichermain memory
88th
Lagerungstorage
99
Schnittstelleinterface
1010
Kesselboiler
2020
Denitrierungsvorrichtungdenitration device
3030
Sensoreinrichtungsensor device
4040
Verschlechterungsvorhersagevorrichtungdeterioration prediction device
5050
Datenservervorrichtungdata server device
6060
Luftvorwärmerair preheater
7070
Differenzdruck-Vorhersagevorrichtungdifferential pressure prediction device
301301
Erster SensorFirst sensor
302302
Zweiter SensorSecond sensor
303303
Dritter SensorThird sensor
304304
Vierter SensorFourth sensor
401401
Speichereinheitstorage unit
402402
Planwert-Erfassungseinheitplanned value entry unit
403403
BetriebsdatenerfassungsgerätProduction data acquisition device
404404
erste Modellerzeugungseinheitfirst model generation unit
405405
zweite Modellerzeugungseinheitsecond model generation unit
406406
NachvergiftungsdatenerfassungseinheitPost-poisoning data collection unit
407407
Katalysatorverschlechterungsgrad-ErfassungseinheitCatalyst deterioration degree detection unit
701701
Skalierungs-Faktor-Schätzeinheitscale factor estimation unit
702702
Leckabschätzungseinheitleak assessment unit
703703
Verstopfungsgrad-Schätzeinheitcongestion degree estimating unit
704704
Differenzdruck-Schätzeinheitdifferential pressure estimation unit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • JP 2020017156 A [0001]JP 2020017156 A [0001]
  • JP 2020106496 A [0001]JP 2020106496 A [0001]
  • JP 6278296 [0004]JP 6278296 [0004]

Claims (11)

Verschlechterungsvorhersagevorrichtung, umfassend: eine Modellerzeugungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie auf der Grundlage von Lerndaten, die erste Daten, die sich auf einen Katalysator in einem vergangenen Betrieb einer ersten Anlage beziehen, und zweite Daten, die sich auf einen Zustand des vergangenen Betriebs beziehen, enthalten, ein erstes Vorhersagemodell erzeugt, das einen Verschlechterungsgrad eines Katalysators in einer zweiten Anlage, die sich von der ersten Anlage unterscheidet, vorhersagt; und eine Verschlechterungsgrad-Vorhersageeinheit, die so konfiguriert ist, dass sie den Verschlechterungsgrad in der zweiten Anlage auf der Grundlage des von der Modellerzeugungseinheit erzeugten ersten Vorhersagemodells vorhersagt.Deterioration prediction device comprising: a model generation unit configured to generate, based on learning data, first data related to a catalytic converter in a past operation of a first plant and second data related to a state of the past operation, generates a first prediction model that predicts a degree of deterioration of a catalyst in a second plant different from the first plant; and a deterioration degree prediction unit configured to predict the deterioration degree in the second plant based on the first prediction model generated by the model generation unit. Verschlechterungsvorhersagevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Lerndaten Daten enthalten, die sich auf einen Vergiftungs-Katalysator im vergangenen Betrieb der ersten Anlage beziehen, und Daten, die sich auf den Verschlechterungsgrad im vergangenen Betrieb der ersten Anlage beziehen, die Modellerzeugungseinheit eine erste Modellerzeugungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie auf der Grundlage der Lerndaten ein zweites Vorhersagemodell erzeugt, das Daten vorhersagt, die sich auf den Vergiftungs-Katalysator in der zweiten Anlage beziehen, und eine zweite Modellerzeugungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie das erste Vorhersagemodell erzeugt, das den Verschlechterungsgrad in der zweiten Anlage auf der Grundlage der Daten vorhersagt, die sich auf den Vergiftungs-Katalysator nach der Vergiftung in der zweiten Anlage beziehen, der durch das zweite Vorhersagemodell vorhergesagt wird, enthält, und die Verschlechterungsgradvorhersageeinheit konfiguriert ist, um den Verschlechterungsgrad in der zweiten Anlage auf der Grundlage des ersten Vorhersagemodells und des zweiten Vorhersagemodells vorherzusagen.deterioration prediction device claim 1 , wherein the learning data includes data relating to a poisoning catalyst in past operation of the first facility and data relating to the degree of deterioration in past operation of the first facility, the model generation unit includes a first model generation unit configured so that it generates, based on the learning data, a second prediction model that predicts data related to the poisoning catalyst in the second facility, and a second model generation unit that is configured to generate the first prediction model that predicts the degree of deterioration in the second plant based on the data related to the post-poisoning catalyst in the second plant predicted by the second prediction model, and the deterioration degree prediction unit is configured to predict the deterioration degree in the second plant based on the basis of the er th prediction model and the second prediction model. Differenzdruck-Vorhersagevorrichtung, umfassend: die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2; und eine Differenzdruckschätzeinheit, die so konfiguriert ist, dass sie einen Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang eines Luftvorwärmers auf der Grundlage des von der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung vorhergesagten Verschlechterungsgrades schätzt.A differential pressure prediction device comprising: the deterioration prediction device according to FIG claim 1 or 2 ; and a differential pressure estimating unit configured to estimate a differential pressure between an inlet and an outlet of an air preheater based on the degree of deterioration predicted by the deterioration prediction device. Differenzdruck-Vorhersagevorrichtung nach Anspruch 3, ferner umfassend: eine Verstopfungsgrad-Schätzeinheit, die so konfiguriert ist, dass sie einen Verstopfungsgrad in dem Luftvorwärmer auf der Grundlage des von der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung vorhergesagten Verschlechterungsgrads schätzt, wobei die Differenzdruckschätzeinheit so konfiguriert ist, dass sie den Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers auf der Grundlage des von der Verstopfungsgrad-Schätzeinheit geschätzten Verstopfungsgrads schätzt.Differential pressure prediction device claim 3 , further comprising: a clogging degree estimation unit configured to estimate a clogging degree in the air preheater based on the deterioration degree predicted by the deterioration prediction device, wherein the differential pressure estimation unit is configured to calculate the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater based on the degree of congestion estimated by the degree of congestion estimating unit. Differenzdruck-Vorhersagevorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, ferner umfassend: eine Leckabschätzungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie eine Menge an ausgetretenem Ammoniak auf der Grundlage des von der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung vorhergesagten Verschlechterungsgrades abschätzt, wobei die Differenzdruckschätzeinheit so konfiguriert ist, dass sie den Differenzdruck zwischen Eingang und Ausgang des Luftvorwärmers auf Basis der von der Leckabschätzungseinheit geschätzten Menge an ausgetretenem Ammoniak schätzt.Differential pressure prediction device claim 3 or 4 , further comprising: a leakage estimation unit configured to estimate an amount of leaked ammonia based on the degree of deterioration predicted by the deterioration prediction device, wherein the differential pressure estimation unit is configured to estimate the differential pressure between the inlet and outlet of the air preheater based on the amount of leaked ammonia estimated by the leak estimation unit. Differenzdruck-Vorhersagevorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, ferner umfassend: eine Skalierungsfaktorschätzeinheit, die so konfiguriert ist, dass sie einen Skalierungsfaktor auf der Grundlage des von der Verschlechterungsvorhersagevorrichtung vorhergesagten Verschlechterungsgrades erhält, wobei die Differenzdruckschätzeinheit so konfiguriert ist, dass sie den Differenzdruck zwischen dem Eingang und dem Ausgang des Luftvorwärmers auf der Grundlage des von der Skalierungsfaktorschätzeinheit erhaltenen Skalierungsfaktors schätzt.Differential pressure prediction device according to one of claims 3 until 5 , further comprising: a scaling factor estimation unit configured to obtain a scaling factor based on the degree of deterioration predicted by the deterioration prediction device, wherein the differential pressure estimation unit is configured to estimate the differential pressure between the inlet and the outlet of the air preheater based on the scale factor obtained from the scale factor estimation unit. Anlage, in der ein Katalysator verwendet wird, wobei die Anlage Folgendes umfasst: eine Vorrichtung, in der eine Verschlechterung des Katalysators auftritt; und die Verschlechterungsvorhersagevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, die so konfiguriert ist, dass sie den Verschlechterungsgrad des Katalysators vorhersagt.A system using a catalyst, the system comprising: a device in which deterioration of the catalyst occurs; and the deterioration prediction device claim 1 or 2 , which is configured to predict the degree of deterioration of the catalyst. Verfahren zur Vorhersage der Verschlechterung, das Folgendes umfasst: Erzeugen eines ersten Vorhersagemodells, das einen Verschlechterungsgrad eines Katalysators in einer zweiten, von der ersten Anlage verschiedenen Anlage vorhersagt, auf der Grundlage von Lerndaten, die erste Daten, die sich auf einen Katalysator in einem früheren Betrieb einer ersten Anlage beziehen, und zweite Daten, die sich auf einen Zustand des früheren Betriebs beziehen, umfassen; und Vorhersage des Verschlechterungsgrades in der zweiten Anlage auf Basis des erstellten ersten Vorhersagemodells.A method for predicting deterioration, comprising: generating a first predictive model that predicts a degree of deterioration of a catalyst in a second plant different from the first plant, based on learning data, the first data relating to a catalyst in a previous operation of a first plant and second data, relating to a state of prior operation; and Prediction of the degree of deterioration in the second plant based on the first prediction model created. Differenzdruckvorhersageverfahren, umfassend: Erzeugen, auf Basis von Lerndaten, die erste Daten in Bezug auf einen Katalysator in einem früheren Betrieb einer ersten Anlage und zweite Daten in Bezug auf einen Zustand des früheren Betriebs umfassen, eines ersten Vorhersagemodells, das einen Verschlechterungsgrad eines Katalysators in einer zweiten Anlage, die sich von der ersten Anlage unterscheidet, vorhersagt; Vorhersagen des Verschlechterungsgrades in der zweiten Anlage auf Basis des erzeugten ersten Vorhersagemodells; und Abschätzen eines Differenzdrucks zwischen Eingang und Ausgang eines Luftvorwärmers auf Basis des vorhergesagten Verschlechterungsgrads.A differential pressure prediction method, comprising: generating, based on learning data including first data related to a catalyst in a previous operation of a first plant and second data related to a condition of the previous operation, a first prediction model that predicts a degree of deterioration of a catalyst in a predicts a second facility that is different from the first facility; predicting the degree of degradation in the second plant based on the generated first prediction model; and estimating a differential pressure between an inlet and outlet of an air preheater based on the predicted degree of deterioration. Programm, das einen Computer zur Ausführung veranlasst: Erzeugen, auf der Grundlage von Lerndaten, die erste Daten, die sich auf einen Katalysator in einem früheren Betrieb einer ersten Anlage beziehen, und zweite Daten, die sich auf einen Zustand des früheren Betriebs beziehen, beinhalten, eines ersten Vorhersagemodells, das einen Verschlechterungsgrad eines Katalysators in einer zweiten, von der ersten Anlage verschiedenen Anlage vorhersagt; und Vorhersagen des Verschlechterungsgrades in der zweiten Anlage auf der Grundlage des erstellten ersten Vorhersagemodells.Program that causes a computer to run: Generating, on the basis of learning data, which includes first data relating to a catalytic converter in a previous operation of a first plant and second data relating to a state of the previous operation, include a first prediction model which has a degree of deterioration of a catalyst in a second plant different from the first plant; and Predicting the degree of deterioration in the second plant based on the created first predictive model. Programm, das einen Computer veranlasst, einen Konfigurationsprozess auszuführen, bei dem jedes der folgenden Elemente als Hardware konfiguriert wird: eine Modellerzeugungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie auf Basis von Lerndaten, die erste Daten, die sich auf einen Katalysator in einem vergangenen Betrieb einer ersten Anlage beziehen, und zweite Daten, die sich auf einen Zustand des vergangenen Betriebs beziehen, beinhalten, ein erstes Vorhersagemodell erzeugt, das einen Verschlechterungsgrad eines Katalysators in einer zweiten Anlage, die sich von der ersten Anlage unterscheidet, vorhersagt; und eine Verschlechterungsgrad-Vorhersageeinheit, die so konfiguriert ist, dass sie den Verschlechterungsgrad in der zweiten Anlage auf der Grundlage des von der Modellerzeugungseinheit erzeugten ersten Vorhersagemodells vorhersagt.Program that causes a computer to run a configuration process that configures each of the following items as hardware: a model generation unit configured to generate based on learning data including first data related to a catalyst in a past operation of a first plant and second data related to a state of the past operation generates a first prediction model that predicts a degree of deterioration of a catalyst in a second plant different from the first plant; and a deterioration degree prediction unit configured to predict the deterioration degree in the second plant based on the first prediction model generated by the model generation unit.
DE112020006667.3T 2020-02-04 2020-12-23 Prediction device, plant, prediction method, program and configuration program Pending DE112020006667T5 (en)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-017156 2020-02-04
JP2020017156 2020-02-04
JP2020106496A JP2021125196A (en) 2020-02-04 2020-06-19 Estimation device, plant, estimation method, program, and configuration program
JP2020-106496 2020-06-19
PCT/JP2020/048257 WO2021157240A1 (en) 2020-02-04 2020-12-23 Prediction device, plant, prediction method, program, and configuration program

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112020006667T5 true DE112020006667T5 (en) 2023-03-09

Family

ID=77200147

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112020006667.3T Pending DE112020006667T5 (en) 2020-02-04 2020-12-23 Prediction device, plant, prediction method, program and configuration program

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN114929366A (en)
DE (1) DE112020006667T5 (en)
WO (1) WO2021157240A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117196109B (en) * 2023-09-15 2024-04-05 中煤科工集团重庆研究院有限公司 Underground coal mine dust concentration prediction correction method based on multi-source information fusion

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6278296B2 (en) 2013-07-17 2018-02-14 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 Exhaust gas treatment facility management apparatus, exhaust gas treatment facility, exhaust gas treatment facility management method and program
JP2020017156A (en) 2018-07-27 2020-01-30 富士通株式会社 Character recognition device, character recognition program, and character recognition method
JP2020106496A (en) 2018-12-28 2020-07-09 日本製鉄株式会社 Quality prediction device, quality prediction method and program

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01242127A (en) * 1988-03-18 1989-09-27 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Apparatus for controlling performance of stack gas denitrification plant
JP6251201B2 (en) * 2015-01-08 2017-12-20 三菱重工業株式会社 Occupancy rate prediction device and availability rate prediction method
JP6909425B2 (en) * 2017-03-31 2021-07-28 中国電力株式会社 Air preheater differential pressure rise predictor
JP6799708B2 (en) * 2018-02-13 2020-12-16 三菱パワー株式会社 Model creation method, plant operation support method, and model creation device
CN110094251B (en) * 2019-05-05 2020-06-02 东南大学 SCR catalyst performance degradation analysis method based on time-interval multi-model modeling
CN110082474B (en) * 2019-05-24 2022-01-25 国家能源投资集团有限责任公司 Performance diagnosis system and performance diagnosis method of denitration catalyst

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6278296B2 (en) 2013-07-17 2018-02-14 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 Exhaust gas treatment facility management apparatus, exhaust gas treatment facility, exhaust gas treatment facility management method and program
JP2020017156A (en) 2018-07-27 2020-01-30 富士通株式会社 Character recognition device, character recognition program, and character recognition method
JP2020106496A (en) 2018-12-28 2020-07-09 日本製鉄株式会社 Quality prediction device, quality prediction method and program

Also Published As

Publication number Publication date
CN114929366A (en) 2022-08-19
WO2021157240A1 (en) 2021-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69724555T2 (en) Diagnostic trend analysis for aircraft engines
DE102011077246B3 (en) Filtering method for nitrous oxide sensor of exhaust system, involves setting data of nitrous oxide sensor as ammonia measured values when ratio of nitrous oxide modeling error to ammonia modeling error is greater than upper threshold
DE102014113476B4 (en) EXHAUST SYSTEM AND METHOD OF ESTIMATING SOOT LOAD OF A DIESEL PARTICULATE FILTER USING A TWO-LAYER NEURAL NETWORK
DE102012103652A1 (en) Method, computer program and system for performing interpolation on sensor data for high system availability
EP3268713B1 (en) Method for generating a model ensemble for calibrating a control device
DE112016004932T5 (en) System, procedure and cloud-based platform for the prediction of energy consumption
CN110716512A (en) Environmental protection equipment performance prediction method based on coal-fired power plant operation data
DE112017006425T5 (en) ANALYZER, ANALYSIS SYSTEM, ANALYSIS PROCEDURE AND PROGRAM
DE112020007131T5 (en) ANOMALY DIAGNOSTIC PROCEDURE, ANOMALY DIAGNOSTIC DEVICE AND ANOMALY DIAGNOSTIC PROGRAM
DE102016122315A1 (en) System and method for fault diagnosis in an emissions control system
DE112019004928T5 (en) DETERMINATION SYSTEM
DE102019114378A1 (en) METHOD AND SYSTEM FOR PREDICTING THE SYSTEM STATUS
Monteiro et al. Strengths and weaknesses of the FAIRMODE benchmarking methodology for the evaluation of air quality models
DE102016216945A1 (en) A method and apparatus for performing a function based on a model value of a data-based function model based on a model validity indication
DE112020006667T5 (en) Prediction device, plant, prediction method, program and configuration program
WO2021092639A1 (en) Method and system for analysing and/or optimizing a configuration of a vehicle type
DE112018006523T5 (en) UNIT ROOM GENERATING DEVICE, PLANT DIAGNOSTIC SYSTEM, UNIT ROOM GENERATING METHOD, PLANT DIAGNOSTIC METHOD AND PROGRAM
WO2009068228A1 (en) System and method for the combined acquisition of data for scada and simulation or network calculation applications
WO2003029978A2 (en) Method and system for processing fault hypotheses
EP3222833A1 (en) Method for monitoring the nox emissions of a vehicle
DE102019116831A1 (en) System and method for determining a level of contamination in an emission meter or system
DE102012200032B4 (en) Method and device for dynamic diagnosis of sensors
Spicer The relationship between pollution control record and financial indicators revisited: Further comment
DE102019134113A1 (en) DATA SORTING DEVICE AND DATA SORTING METHOD AND MONITORING AND DIAGNOSTIC DEVICE
DE102019126292A1 (en) System and method for predicting an analytical anomaly in computational fluid dynamics analysis

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed