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正交实验法优化D001树脂预处理工艺

正交实验法优化D001树脂预处理工艺
正交实验法优化D001树脂预处理工艺

精处理题库

1、精处理在凝结水系统中的主要作用是(处理水中的无机盐)、(有 机物)及(铁的氧化物)。 2、请说明#5机精处理温度测点的位置(前置过滤器入口处)、(高 速混床入口处)。 3、精处理系统主要检测哪些指标(钠)、(硅)、(电导)、(PH值)。 4、三期精处理前置过滤器额定处理流量为(1333T/H)。 5、三期精处理高速混床额定处理流量为(900T/H) 6、三期精处理阴树脂的型号为(001×7)。 7、三期精处理阳树脂的型号为(201×7)。 8、#5精处理再循环泵的动力电源在(0.4KV公用PC E段)。 9、#6精处理再循环泵的动力电源在(0.4KV公用PC F段)。 10、三期精处理冲洗水泵动力电源在(三期0.4KV凝结水精处理MCC 段)。 11、三期精处理反洗水泵动力电源在(三期0.4KV凝结水精处理MCC 段)。 12、#5机精处理电动门电源在(#5机8米层电动门配电箱)。 13、#6机精处理电动门电源在(#5机8米层电动门配电箱)。 14、#5机精处理气动门气源在(#5机仪用气母管取)。 15、三期精处理仪用气储气罐仪用气的用户有(#5、#6机高混树脂 输入、输出);(三期精处理再生压力排水)。 1、三期精处理气动门气源为三期精处理仪用储气罐来气(错)。 2、三期精处理再生系统气源为三期精处理仪用储气罐来气(对)。

3、三期精处理再生系统气动门气源为三期精处理仪用储气罐来气(错)。 4、三期精处理再循环泵出口为电动门(错) 5、三期精处理高速混床进压缩空气气动门前有一手动门(错) 6、三期精处理树脂均为进口树脂(错) 7、三期精处理再生系统树脂捕捉器排水均排至精处理废水池(错) 8、三期机组排水槽有减温水(对) 9、三期精处理与一、二精处理一样都有大旁路(错) 10、#5、#6机精处理再循环泵电源均在三期0.4KV精处理MCC上带(错) 1、请简述三期精处理系统有哪些联锁保护? 答:1、前置过滤器入口母管压力不大于4MPA 2、前置过滤器旁路压差不大于300KPA 3、前置过滤器入口压差不大于200KPA 4、前置过滤器入口温度不大于55℃ 5、混床入口混度不大于55℃ 6、混床入口压力不大于4MPA 7、混床旁路压差不大于500KPA 8、混床出口树脂捕捉器压差不大于70KPA 2、请简述三期精处理联锁保护动作后系统有哪些措施变化? 答:1、前置过滤器入口母管压力大于4MPA;精处理旁路全开,系统解列。

正交实验优化工艺参数-2

正交试验优化工艺参数 组员:刘亮(V201241228)张龙伟(201341205) 1.正交试验设计简介 1.1正交试验设计的基本概念 人们在长期的实践中发现,要得到理想的结果,并不需要进行全面试验,即使因素个数、水平都不太多,也不必做全面试验.尤其对那些试验费用很高,或是具有破坏性的试验,更不要做全面试验.我们应当在不影响试验效果的前提下,尽可能地减少试验次数,正交设计就是解决这个问题的有效方法。正交试验设计是研究多因素多水平的又一种设计方法,它是利用正交表来安排与分析多因素试验的一种设计方法。它是由试验因素的全部水平组合中,挑选部分有代表性的水平组合进行试验的,通过对这部分试验结果的分析了解全面试验的情况,找出最优的水平组合。 正交实验设计方法的三个基本概念即:指标、因素和水平。 1) 指标 在试验中需要考查的效果的特性值,简称为指标。指标与试验目的是相对应的。例如,试验目的是提高产量,则产量就是试验要考查的指标:如果试验目的是降低成本,则成本就成了试验要考查的指标。总之,试验目的多种多样,而对应的指标也各不相同。指标一般分为定量指标和定性指标,正交试验需要通过量化指标以提高可比性,所以,通常把定性指标通过评分定级等方法转化为定量指标。 2) 因素 因素也称因子,是试验中考查对试验指标可能有影响的原因或要素,它是试验当中重点要考查的内容。通常用大写字母A,B,C等来表示。一个字母表示一个因素,因素又分为可控因素和不可控因素。可控因素指在现有科学技术条件下,能人为控制调节的因素;不可控因素指在现有科学技术条件下,暂时还无法控制和调节的因素。正交试验中,首先要选择可控因素列入到试验当中,而对不可控因素,要尽量保持一致,即在每个方案中,要对试验指标可能有影响的不可控因素,尽量要保持相同状态。这样,在进行试验结果数据的处理过程中就可以忽略不可控因素对试验造成的影响。 3) 水平 试验中选定的因素所处的状态和条件称为水平或位级。例如:加热温度为700℃,800℃,900℃这3个状态,可分别用1、2、3来表示。又如1个因素分为2水平,用1和2来表示。同理,一个因素也可分为4水平、5水平或更多水平,以此类推。

正交实验结果如何进行数据分析57070

正交实验如何数据分析 我们把在试验中考察的有关影响试验指标的条件称为因素(也叫因子),把在试验中准备考察的各种因索的不同状态(或配方)称为水平。在研究比较复杂的工程问题中,往往都包含着多个因素,而且每个因素要取多个水平。 对于包含五个因素、五个水平的工程项目,理论计算必须进行55=3125次试验。显然,所需要的试验次数太多了,工作量太大。实践告诉我们,合理安排试验和科学分析试验,是试验工作成败的关键。 试验方案设计的好,试验次数就少,周期也短,这样不仅节省了大量人力、物力、财力和时间,而且可以得到理想的结果。相反,如果试验设计安排的不好,即使进行了很多次试验,浪费了大量材料、人力和时间,也不一定能够得到预期的结果。 正交试验法,就是在多因素优化试验中,利用数理统计学与正交性原理,从大量的试验点中挑选有代表性和典型性的试验点,应用“正交表”科学合理地安排试验,从而用尽量少的试验得到最优的试验结果的一种试验设计方法。 正交试验法也叫正交试验设计法,它是用“正交表”来安排和分析多因素问题试验的一种数理统计方法。这种方法的优点是试验次数少,效果好,方法筒单,使用方便,效率高。 由于试验次数大大减少,使得试验数据处理非常重要。我们可以从所有的试验数据中找到最优的一个数据,当然,这个数据肯定不是最佳匹配数据,但是肯定是最接近最佳的了。

用正交表安排的试验具有均衡分散和整齐可比的特点。均衡分散,是指用正交表挑选出来的各因素和各水平组合在全部水平组合中的分布是均衡的。整齐可比是说每一因素的各水平间具有可比性。 最简单的正交表L4(23)如表-1所示。 表-1 记号L4(23)的含意如下: “L”代表正交表; L下角的数字“4”表示有4横行(简称为行),即要做四次试验; 括号内的指数“3”表示有3纵列(简称为列),即最多允许安排的因素个数是3个; 括号内的数“2”表示表的主要部分只有2种数字,即因素有两种水平l与2,称之为l水平与2水平。 表L4(23)之所以称为正交表是因为它有两个特点: 1、每一列中,每一因素的每个水平,在试验总次数中出现的次数

正交试验法优化养血愈风颗粒中白芍的提取工艺

正交试验法优化养血愈风颗粒中白芍的提取工艺 目的优化筛选养血愈风颗粒中白芍的提取工艺。方法采用L9(34)正交试验法,以白芍中芍药苷的含量作为评价指标,优选白芍的提取工艺。结果白芍的最佳提取工艺为:采用8倍量70%乙醇,回流提取3次,每次2 h。结论该提取工艺简便易行、稳定可靠,可为养血愈风颗粒的实际生产提供依据。 标签:正交试验法;白芍;养血愈风颗粒;提取工艺 养血愈风颗粒是由白芍、熟地黄、当归、山茱萸、枸杞子等中药组成的成都中医药大学附属医院院内复方制剂(原剂型为汤剂),具有滋阴养血、抗炎止痒功效,并能改善局部血液循环,提高机体免疫功能[1-2],主要用于治疗外阴营养不良等妇科疾病。白芍为该颗粒剂主药之一,具有平肝止痛、养血调经、敛阴止汗等功效[3]。白芍的主要有效成分为皂苷类,本研究采用L9(34)正交试验法,以芍药苷含量作为评价指标,考察溶媒量、提取时间及提取次数对提取效果的影响,优化筛选白芍的最佳提取工艺,为该颗粒剂的实际生产提供依据。 1 仪器与试药 Agilent 1200型高效液相色谱仪;Sartorius BS210S电子天平,北京赛多利斯天平有限公司;Mettler Toledo超越系列专业型XS分析天平,梅特勒-托利多(上海)有限公司;KQ 3200E型超声波清洗器,昆山市超声仪器有限公司。 芍药苷对照品(批号110736-201035,供含量测定用),中国药品生物制品检定所;白芍药材(批号1108148)购自四川省新荷花中药饮片股份有限公司,经鉴定符合2010年版《中华人民共和国药典》(一部)“白芍”项下有关规定;乙腈为色谱纯,水为超纯水,其余试剂均为分析纯。 2 正交试验 2.1 正交试验设计 将提取次数、70%乙醇用量(原药材量的倍数)、回流提取时间设为3个因素,每个因素分别设3个水平,以芍药苷含量作为评价指标,采用L9(34)正交表,以空白列为误差项,进行正交试验。因素水平见表1。 2.2 芍药苷含量测定 2.2.1 色谱条件Dikma Diamonsil C18色谱柱(250 mm×4.6 mm,5 ?m),乙腈-0.1%磷酸溶液(14∶86)为流动相,检测波长为230 nm,流速为1 mL/min,柱温为20 ℃[3]。理论板数按芍药苷峰计算应不低于2 000。 2.2.2 对照品溶液的制备取芍药苷对照品(用前经60 ℃减压干燥4 h处

正交实验法及其应用

正交实验法及其应用 为了研制新产品,提高产品的质量和数量,降低原材料消耗,都需要做试验。一项试验如何安排,就得选择方法。一个好的试验方法,只要用少量试验既能得到较好的效果和分析出较为正确的结论;如果试验方法不好,不但试验次数多,而且结果还不一定理想。正交试验法就是利用一套规格化的表(正交表)来安排试验方案,使得试验次数尽可能地少;并通过对试验数据的简单分析,有助于我们在复杂的影响因素中抓住主要因素,从而找出较好的实验方案。“正交试验法”应用的范围非常广泛,现已成为比较简便、易行的一种应用数学方法。这里分两部分:简单介绍正交试验的基本方法和利用该方法对芦荟多糖提取条件进行优化。其中第一部分包括:正交试验法解决的问题;涉及的相关术语;如何用正交表安排试验以及怎样分析试验结果。另外,有时试验过程中不仅因素的水平变化对指标有影响,而且,有些因素间各水平的联合搭配对指标也产生影响,这种联合搭配作用称为交互作用,这里不作介绍。第二部分应用正交实验法对芦荟多糖提取条件进行了优化,得到很好的试验结果,大大加快了试验的进程,并节约了试验的耗材。 第一部分正交试验的基本方法 一、什么是“正交试验法” 采用什么样的实验设计方案能够做到优质、高产、低稍耗?要使实验顺利进行应该改进哪些实验条件……?由于实验结果是受许多方面的因素的影响,往往需要进行试验来增加对具体实验的认识,以便摸索其中的规律性。 凡是要做试验就存在着如何安排试验和如何分析试验结果的问题。科学的实验安排应能做到两点:1)在试验安排上尽可能地减少试验次数2)在进行较少次数试验的基础上,能够利用所得到的试验数据,分析出指导下一步实验的正确结论,并得到较好的结果。 “正交试验法”就是一种科学地安排与分析多因素试验的方法。下面通过一个例子初步说明一下它是解决什么问题的。 例. 研究人参皂苷的提取工艺试验。 根据经验,乙醇用量、乙醇浓度、提取时间、回流次数等对人参皂苷的提取有显著影响。所以在提取过程中需要考察乙醇用量(A)、乙醇浓度(B)、回流时间(C)、回流次数(D)这四个因素。每个因素比较三种不同的条件(见表) 类似这样的问题,在实验中经常遇到。这类问题称之为多因素试验问题。“正交试验法”正是解决这类问题的行之有效的一种方法。 为了叙述的方便,下面介绍一下涉及到的术语和符号。一般,把试验需要考察的结果称为指标。如产品的性能、质量、成本、产量等均可做为衡量试验效果的指标。本例中的人参皂苷的量就是试验的指标。把在试验中要考察的对试验指标可能有影响的因素简称为因素。本例中的乙醇用量(A)、乙醇浓度(B)、回流时间(C)、回流次数(D)就是四个因素。把

正交实验方法在传感器数字化参数优化中应用-last

正交实验方法在传感器数字化参数优化中应用* (华南理工大学机械与汽车工程学院,广东广州 510640) 摘要:针对传感器数字化参数配置优化比较复杂的问题,以称重传感器的数字化为例,提出以测量值有效比特位作为优化综合指标,采用正交试验法分析了数字化过程中的主要配置参数,包括电源激励方式、ADC斩波方式、滤波器阶数以及50/60Hz工频抑制功能设置。确定了各因素对测量值影响的主次顺序,找出了最优参数配置。验证实验结果表明,优化参数配置方案具有可行性和有效性。 关键词:正交实验;参数设置;有效比特;传感器;数字化 中图分类号:TP212文献标识码:A 文章编号: Application of Orthogonal Experiment Method in Sensors Digitization Parameters Optimization* (School of Mechanical & Automotive Engineering, South China University of Technology, Guangzhou, Guangdong 510640, China) Abstract:Aiming to the problem that optimization of sensors digitization parameters configuration is complex, digitization of load cell is taken as an example, and orthogonal experiment method is adopted to analyze main configuration parameters of digitization process, including power excitation, ADC chopper, filter order and 50/60Hz power frequency rejection setting, while the measurement results effective number of bits (ENOB) is proposed to be optimization comprehensive index. The important order that various factors affect on the measurement results is determined, and the optimal parameters configuration is found out. The verify experiment results show that the parameters configuration optimization scheme is feasible and effective. Key words:orthogonal experiment;parameters setting;ENOB;sensor;digitization 0 引言 数字化、智能化是传感器技术发展的重要趋势之一[1]。为获取高准确度、高稳定性的数字化效果,各厂家不断推出功能丰富的新器件(如模数转换器件、数字信号处理器件、微处理器)与传感器进行配套,以提高传感器的整体性能[2-3]。但实际应用中,这些器件的参数配置比较复杂,有时甚至相矛盾,要获得理想的参数配置方案需要通过大量的分析与实验,工作效率低。正交实验法适用于多因素、多水平和具有随机误差的各种实验,是解决多因素实验问题的有效统计方法。通过对正交实验结果分析,可以确定各因素及其交互作用对实验指标影响的主次关系,用比较少的实验次数获得最优或较优的一组方案[4-5]。在本文中,将以称重传感器的数字化为例,探讨如何应用正交实验方法,去完成传感器数字化优化参数的配置。1配置参数及优化综合指标 图1为一种数字式称重传感器的原理图。该传感器采用某厂家型号为YZC-1B的平行梁式应变传感单元,灵敏度为2mV/V,量程为5k g,可直接用ADC(如AD7190、ADS1232和CS5532)和MCU对电桥的模拟输出信号进行数字化[6-8],通过MCU可对数字称重传感器的各个参数进行配置。 数字称重传感器配置参数的设置对传感器测量准确度影响比较大。这些配置参数主要有:激励方式、斩波方式、滤波器阶数和50/60Hz工频抑制。不同的电源激励方式会影响传感器的输出信号范围和电源噪声抑制能力;斩波方式能减小ADC输入端的输入失调电压;输出更新频率一定时,数字滤波器的阶数会影响滤波效果;50/60Hz工频抑制可同时滤除50Hz 与60Hz附近频带的噪声。 *基金项目:广东省科技厅工业攻关项目(No.2008B010400043);珠海市科技局产学研项目(No.PC20082020);教育部新世纪优秀人

精处理系统

3 凝结水精处理 3.1 盛源热电厂精处理概述 盛源热电厂一期2×350MW超临界双抽间接空冷抽凝式汽轮发电机组,设置了中压凝结水精处理系统。每台机组设置2×50%凝结水量的前置过滤器和3×50%中压高速混床系统,并设置、2套100%的旁路,系统由混床单元,再生单元,再循环泵单元,电热水箱单元,冲洗水泵单元,罗茨风机单元,压缩空气单元,酸、碱贮存及计量单元,废水排放单元,有关阀门、管系等组成。二台机组共用一套体外再生系统和全部辅助系统(应该在化学而不在机房)。凝结水精处理装置直接串联在凝结水泵与低压加热器之间。 两台机组的凝结水精处理系统配备一台CRT站,正常运行时CRT站监控同一单元内两台机组的凝结水精处理系统和两台机组公用的再生系统。处在同一控制室的两台机组的CRT 站可互为备用,即可在任一台CRT站上监视和操作两台机组公用的再生系统和每台机组的凝结精处理系统。 3.2 精处理系统旁路说明 3.2.1 凝结水精处理系统设置两级旁路,即总旁路系统和混床旁路系统,两级旁路均能通过100%的凝结水量。 3.2.2 总系统旁路只有在机组启动初期,水质较差,不能进入凝结水精处理系统时使用,待机组正常运行后,总系统旁路始终保持关闭状态,即凝结水必须100%经过处理。 3.2.3 混床旁路有自动调节功能,在遇到下列情况之一,旁路系统能自动打开,并进行相应的操作 3.2.4 进口凝结水水温超过设定值50℃或系统进出水压差超过0.5MPa时,旁路混床系统,凝结水精处理系统只投运前置过滤器。 3.2.5 当机组正常运行,凝结水水质较好时,可旁路混床系统,凝结水精处理系统以前置过滤器系统运行。 3.3 前置过滤器系统说明 3.4 系统流程 3.4.1 混床单元流程 主凝结水泵出口凝结水→前置过滤器→→ 旁路 3.4.2 树脂再生流程

试验设计与数据处理试验报告

试验设计与数据处理试验报告 正交试验设计 1.为了通过正交试验寻找从某矿物中提取稀土元素的最优工艺条件,使稀土元素提取率最高,选取的水平如下:

需要考虑交互作用有A×B,A×C,B×C,如果将A,B,C分别安排在正交表L8(2)的 1,2,4列上,试验结果(提取量/ml)依次是1.01,,1,33,1,13,1.06,,1.03,0.08,,0.76,0.56. 试用方差分析法(α=0.05)分析实验结果,确定较优工艺条件 解:(1)列出正交表L8(27)和实验结果,进行方差分析。 试验号 A B A×B C A×C B×C 空号提取量(ml) 1 1 1 1 1 1 1 1 1.01 2 1 1 1 2 2 2 2 1.33 3 1 2 2 1 1 2 2 1.13 4 1 2 2 2 2 1 1 1.06 5 2 1 2 1 2 1 2 1.03 6 2 1 2 2 1 2 1 0.8 7 2 2 1 1 2 2 1 0.76 8 2 2 1 2 1 1 2 0.56 K1 4.53 4.17 3.66 3.93 3.5 3.66 3.63 K2 3.15 3.51 4.02 3.75 4.18 4.02 4.05 k1 2.265 2.085 1.83 1.965 1.75 1.83 1.815 k2 1.575 1.755 2.01 1.875 2.09 2.01 2.025 极差R 1.38 0.66 0.36 0.18 0.68 0.36 0.42 因素主次 A A×C B A×B B×C 优选方案 A1B1C1 SS J 0.23805 0.05445 0.0162 0.00405 0.0578 0.0162 0.02205 Q 7.7816 总和T 7.68 P=T^2/n 7.3728 SS T 0.4088 差异源SS df MS F 显著性 A 0.23805 1 0.23805 19.5925 9259 * B 0.05445 1 0.05445 4.48148 1481 A*B 0.0162 1 0.0162 1.33333 3333 C 0.00405 1 0.00405 0.33333 3333 A*C 0.0578 1 0.0578 4.75720 1646

正交实验计算方法

正交试验设计方法(1)(2008-12-17 12:59:39) 标签:正交设计杂谈分类:其他 5.1试验设计方法概述 试验设计是数理统计学的一个重要的分支。多数数理统计方法主要用于分析已经得到的数据,而试验设计却是用于决定数据收集的方法。试验设计方法主要讨论如何合理地安排试验以及试验所得的数据如何分析等。 例5-1某化工厂想提高某化工产品的质量和产量,对工艺中三个主要因素各按三个水平进行试验(见表5-1)。试验的目的是为提高合格产品的产量,寻求最适宜的操作条件。 表5-1因素水平

对此实例该如何进行试验方案的设计呢 很容易想到的是全面搭配法方案(如图5-1所示): 此方案数据点分布的均匀性极好,因素和水平的搭配十分全面,唯一的缺点是实验次数多达33=27次(指数3代表3个因素,底数3代表每因素有3个水平)。因素、水平数愈多,则实验次数就愈多,例如,做一个6因素3水平的试验,就需36=729次实验,显然难以做到。因此需要寻找一种合适的试验设计方法。

图5-1 全面搭配法方案 试验设计方法常用的术语定义如下。 试验指标:指作为试验研究过程的因变量,常为试验结果特征的量(如得率、纯度等)。例1的试验指标为合格产品的产量。 因素:指作试验研究过程的自变量,常常是造成试验指标按某种规律发生变化的那些原因。如例1的温度、压力、碱的用量。 水平:指试验中因素所处的具体状态或情况,又称为等级。如例1的温度有3个水平。温度用T表示,下标1、2、3表示因素的不同水平,分别记为T1、T2、T3。

常用的试验设计方法有:正交试验设计法、均匀试验设计法、单纯形优化法、双水平单纯形优化法、回归正交设计法、序贯试验设计法等。可供选择的试验方法很多,各种试验设计方法都有其一定的特点。所面对的任务与要解决的问题不同,选择的试验设计方法也应有所不同。由于篇幅的限制,我们只讨论正交试验设计方法。 5.2正交试验设计方法的优点和特点 用正交表安排多因素试验的方法,称为正交试验设计法。其特点为:①完成试验要求所需的实验次数少。②数据点的分布很均匀。③可用相应的极差分析方法、方差分析方法、回归分析方法等对试验结果进行分析,引出许多有价值的结论。 从例1可看出,采用全面搭配法方案,需做27次实验。那么采用简单比较法方案又如何呢

精处理树脂粉末覆盖过滤器滤元离线清洗的可行性分析报告

关于精处理树脂粉末覆盖过滤器滤元离线清洗的可行性分析报告 批准: 审核: 编写: 崇信发电公司发电运行部

一、存在的问题及清洗的必要性 由于机组试运行阶段凝结水的水质较差,悬浮杂质的含量较大,同时机组试运行期间未安装粉末过滤器启动滤元,再在加上精处理粉末过滤器运行已有2年有余等诸多原因,造成凝结水粉末过滤器滤元污染严重,目前凝结水精处理粉末过滤器运行周期较短,1号机组运行周期仅为8天左右,2号机组运行周期仅为10天左右。远远低于21天的设计运行周期和同类型电厂15天以上的运行周期。 粉末过滤器的滤元在运行中受到了严重污染,过滤器运行周期明显缩短,周期制水量大幅降低,这样势必会产生以下问题:(1)过滤系统运行可靠性下降 滤元作为粉末过滤器的核心元件,当其受到污染后,腐蚀产物堵塞住滤元孔道,仅靠气水反冲洗已无法将滤元孔道中的污染物清除掉,使得滤元局部阻力过大,造成粉末树脂铺膜不均匀,爆膜不彻底,逐渐发展可能会引起过滤器除铁效率降低、出水铁含量超标。另外,粉末树脂铺膜不均匀,造成滤元局部裸露,而裸露的滤元部分在运行时直接接触凝结水,将进一步加剧滤元污染程度,进而形成恶性循环,会进一步降低过滤器的除铁效率,影响过滤器出水水质,使系统运行的可靠性下降。 (2)过滤系统运行经济性下降 随着滤元受污染程度的不断加深,粉末过滤器运行压差的增长速度也明显加快,目前运行周期已缩短至8天左右,频繁的爆膜铺膜不仅影响滤元的使用寿命,同时也使粉末树脂的用量大大增加。凝结水精处理系统设置3台粉末树脂覆盖过滤器,运行方式为两运一备,运行周期由设计要求的21天缩短至8天后,机组年运行小时按5500

试验设计与数据处理

试验设计与数据处理方法总述及总结 王亚丽 (数学与信息科学学院 08统计1班 081120132) 摘要:实验设计与数据处理是一门非常有用的学科,是研究如何经济合理安排 试验可以解决社会中存在的生产问题等,对现实生产有很重要的指导意义。因此本文根据试验设计与数据处理进行了总述与总结,以期达到学习、理解、掌握的以及灵活运用的目的。 1 试验设计与数据处理基本知识总述 1.1试验设计与数据处理的基本思想 试验设计与数据处理是数理统计学中的一个重要分支。它是以概率论、数理统计及线性代数为理论基础,结合一定的专业知识和实践经验,研究如何经济、合理地安排实验方案以及系统、科学地分析处理试验结果的一项科学技术,从而解决了长期以来在试验领域中,传统的试验方法对于多因素试验往往只能被动地处理试验数据,而对试验方案的设计及试验过程的控制显得无能为力这一问题。 1.2试验设计与数据处理的作用 (1)有助于研究者掌握试验因素对试验考察指标影响的规律性,即各因素的水平改变时指标的变化情况。 (2)有助于分清试验因素对试验考察指标影响的大小顺序,找出主要因素。(3)有助于反映试验因素之间的相互影响情况,即因素间是否存在交互作用。(4)能正确估计和有效控制试验误差,提高试验的精度。 (5)能较为迅速地优选出最佳工艺条件(或称最优方案),并能预估或控制一定条件下的试验指标值及其波动范围。 (6)根据试验因素对试验考察指标影响规律的分析,可以深入揭示事物内在规律,明确进一步试验研究的方向。

1.3试验设计与数据处理应遵循的原则 (1)重复原则:重可复试验是减少和估计随机误差的的基本手段。 (2)随机化原则:随机化原则可有效排除非试验因素的干扰,从而可正确、无偏地估计试验误差,并可保证试验数据的独立性和随机性。 (3)局部控制原则:局部控制是指在试验时采取一定的技术措施方法减少非试验因素对试验结果的影响。用图形表示如下: 2试验设计与数据处理方法总述和总结 2.1方差分析 (1)概念:方差分析是用来检验两个或两个以上样本的平均值差异的显著程度。并由此判断样本究竟是否抽自具有同一均值的总体。 (2)优点:方差分析对于比较不同生产工艺或设备条件下产量、质量的差异,分析不同计划方案效果的好坏和比较不同地区、不同人员有关的数量指标差异是否显著时,是非常有用的。 (3)缺点:对所检验的假设会发生错判的情况,比如第一类错误或第二类错误的发生。 (4)基本原理:方差分析的基本思路是一方面确定因素的不同水平下均值之间的方差,把它作为对由所有试验数据所组成的全部总体的方差的第一个估计值;另一方面再考虑在同一水平下不同试验数据对于这一水平的均值的方差,由此计算出对由所有试验数据所组成的全部数据的总体方差的第 二个估计值。比较上述两个估计值,如果这两个方差的估计值比较接近就说明因素的不同水平下的均值间的差异并不大,就接受零假设;否则,说明因素的不同水平下的均值间的差异比较大。

正交试验设计方法 讲义及举例

正交试验设计方法讲义及举例 第5章 正交试验设计方法 5.1 试验设计方法概述 试验设计是数理统计学的一个重要的分支。多数数理统计方法主要用于分析已经得到的数据,而试验设计却是用于决定数据收集的方法。试验设计方法主要讨论如何合理地安排试验以及试验所得的数据如何分析等。 例5-1 某化工厂想提高某化工产品的质量和产量,对工艺中三个主要因素各按三个水平进行试验(见表5-1)。试验的目的是为提高合格产品的产量,寻求最适宜的操作条件。 对此实例该如何进行试验方案的设计呢? 很容易想到的是全面搭配法方案(如图5-1所示): 此方案数据点分布的均匀性极好,因素和水平的搭配十分全面,唯一的缺点是实验次数多达33=27次(指数3代表3个因素,底数3代表每因素有3个水平)。因素、水平数 愈多,则实验次数就愈多,例如,做一个6因素3水平的试验,就需36=729次实验,显然难以做到。因此需要寻找一种合适的试验设计方法。 试验设计方法常用的术语定义如下。 试验指标:指作为试验研究过程的因变量,常为试验结果特征的量(如得率、纯度等)。例1的试验指标为合格产品的产量。 因素:指作试验研究过程的自变量,常常是造成试验指标按某种规律发生变化的那些原因。如例1的温度、压力、碱的用量。 水平:指试验中因素所处的具体状态或情况,又称为等级。如例1的温度有3个水平。温度用T 表示,下标1、2、3表示因素的不同水平,分别记为T 1、T 2、T 3。

常用的试验设计方法有:正交试验设计法、均匀试验设计法、单纯形优化法、双水平单纯形优化法、回归正交设计法、序贯试验设计法等。可供选择的试验方法很多,各种试验设计方法都有其一定的特点。所面对的任务与要解决的问题不同,选择的试验设计方法也应有所不同。由于篇幅的限制,我们只讨论正交试验设计方法。 5.2 正交试验设计方法的优点和特点 用正交表安排多因素试验的方法,称为正交试验设计法。其特点为:①完成试验要求所需的实验次数少。②数据点的分布很均匀。③可用相应的极差分析方法、方差分析方法、回归分析方法等对试验结果进行分析,引出许多有价值的结论。 从例1可看出,采用全面搭配法方案,需做27次实验。那么采用简单比较法方案又如何呢? 先固定T 1和p 1,只改变m ,观察因素m 不同水平的影响,做了如图2-2(1)所示的三次实验,发现 m =m 2时的实验效果最好(好的用 □ 表示),合格产品的产量最高,因此认为在后面的实验中因素m 应取m 2水平。 固定T 1和m 2,改变p 的三次实验如图5-2(2)所示,发现p =p 3时的实验效果最好,因此认为因素p 应取p 3水平。 固定p 3和m 2,改变T 的三次实验如图5-2(3)所示,发现因素T 宜取T 2水平。 因此可以引出结论:为提高合格产品的产量,最适宜的操作条件为T 2p 3m 2。与全面搭配法方案相比,简单比较法方案的优点是实验的次数少,只需做9次实验。但必须指出,简单比较法方案的试验结果是不可靠的。因为,①在改变m 值(或p 值,或T 值)的三次实验中,说m 2(或p 3或T 2 )水平最好是有条件的。在T ≠T 1,p ≠p 1时,m 2 水平不是最好的可能性是有的。②在改变m 的三次实验中,固定T =T 2,p =p 3 应该说也是可以的,是随意的,故在此方案中数据点的分布的均匀性是毫无保障的。③用这种方法比较条件好坏时,只是对单个的试验数据进行数值上的简单比较,不能排除必然存在的试验数据误差的干扰。 运用正交试验设计方法,不仅兼有上述两个方案的优点,而且实验次数少,数据点分布均匀,结论的可靠性较好。 正交试验设计方法是用正交表来安排试验的。对于例1适用的正交表是L 9(34),其试验安排见表5-2。 所有的正交表与L 9(34)正交表一样,都具有以下两个特点: (1) 在每一列中,各个不同的数字出现的次数相同。在表L 9(34)中,每一列有三个水平,水平1、2、3都是各出现3次。 (2) 表中任意两列并列在一起形成若干个数字对, 不同数字对出现的次数也都相同。

正交数据处理例题(Excel)

正交(全面)设计实验结果的直观分析: 1、看一看找条件。指标最好的点对应的实验条件为最佳条件 根据正交(全面)设计数据可比的特点,表中指标最好的点为A3B3C2, 所对应的条件即为实验范围内的最佳工艺条件。 2、算一算极差确定主次因素。极差大小顺序为因素主次顺序 K ij—第j个因素第i个水平的所有试验结果指标值的均值; K11=(31+54+38)/3=41 K12=(31+53+57)/3=47 K23=(54+53+64)/3=57 MAX= MAX (K1j,,K2j,K3j) MIN= MIN (K1j,,K2j,K3j) 极差R= MAX-MIN 表中计算结果显示极差的大小顺序为A>C>B,则实验范围内的主要影 响因素为A,其次为C,因素B影响最小。

Q j—均方和 Q j因素均方和,Q j=(K1j-K2j)2+(K1j-K3j)2+(K2j-K3j)2 Q1=(41-48)2+(41-61)2+(48-61)2=618 Q T总均方和,Q T=∑Q j,(如果不设计误差列,Q T=∑(y2)-(∑y)2/n)Q误差误差均方和,Q误差= Q T-∑Q j f—自由度 f j:因素自由度,f j=因素j的水平数-1 f T:总自由度,f T=实验个数-1 f误差:误差自由度,f误差= f T-∑f j MS—方差估计值 MS j因素方差值,MS j= Q j/ f j MS误差误差方差值,MS误差= Q误差/ f误差 F值—统计检验量 F j因素检验量,F j= MS j/ MS误差 F0.1(f1,f2)标准检验量,根据检验水平和自由度查F表得到 (0.1为检验水平α,f1,f2分别为因素自由度和误差自由度,)显著性判断 F j > F0.01(f1,f2),高度显著因素 F j > F0.05(f1,f2),显著因素 F j > F0.1(f1,f2),较显著因素

正交优化法

正交实验法 正交实验法就是利用排列整齐的表 -正交表来对试验进行整体设计、综合比较、统计分析,实现通过少数的实验次数找到较好的生产条件,以达到最高生产工艺效果。正交表能够在因素变化范围内均衡抽样,使每次试验都具有较强的代表性,由于正交表具备均衡分散的特点,保证了全面实验的某些要求,这些试验往往能够较好或更好的达到实验的目的。正交实验设计包括两部分内容:第一,是怎样安排实验;第二,是怎样分析实验结果。 目录 试验方法 我们知道如果有很多的因素变化制约着一个事件的变化,那么为了弄明白哪些因素重要,哪些不重要,什么样的因素搭配会产生极值,必须通过做实验验证(仿真也可以说是实验,只不过试验设备是计算机),如果因素很多,而且每种因素又有多种变化(专业称法是:水平),那么实验量会非常的大,显然是不可能每一个实验都做的。能够大幅度减少试验次数而且并不会降低试验可行度的方法就是使用正交试验法。首先需要选择一张和你的实验因素水平相对应的正交表,已经有数学家制好了很多相应的表,你只需找到对应你需要的就可以了。所谓正交表,也就是一套经过周密计算得出的现成的实验方案,他告诉你每次实验时,用那几个水平互相匹配进行实验,这套方案的总实验次数是远小于每种情况都考虑后的实验次数的。比如3水平4因素表就只有9行,远小于遍历试验的81次;我们同理可推算出如果因素水平越多,试验的精简程度会越高。 建立好实验表后,根据表格做实验,然后就是数据处理了。由于试验次数大大减少,使得试验数据处理非常重要。首先可以从所有的实验数据中找到最优的一个数据,当然,这个数据肯定不是最佳匹配数据,但是肯定是最接近最佳的了。这是你能得到一组因素,这是最直观的一组最佳因素。接下来将各个因素当中同水平的实验值加和(注:正交表的一个特点就是每个水平在整个实验中出现的次数是相同的),就得到了各个水平的实验结果表,从这个表当中又可以得到一组最优的因素,通过比较前一个因素,可以获得因素变化的趋势,指导更进一步的试验。各个因素中不同水平试验值之间也可以进行如极差、方差等计算,可以获知这个因素的敏感度,等等等等,还有很多处理数据的方法。然后再根据统计数据,确定下一步

电厂化学精处理树脂再生前分离操作要点

运行分析--精处理树脂分离操作要点 精处理树脂的分离是精处理树脂再生操作的前提也是降低酸碱耗提高再生效果和周期制水量关键的一步,下面就依实际操作步骤对分离操作的注意要点及个人对精处理系统优化的想法做一下总结: 1、分离罐SPT充水: ①自动步序投入前应先检查冲洗水泵电源、管路阀门状态,确保畅通。 ②观察自动步序开启顶部进水阀、排气阀正确、反馈状态无误,启动冲洗水泵后就地观察振动、出力情况,确保流量合适。 ③充水完毕观察液位开关动作正常,阀门关闭动作到位。分离罐内水已充满。 2、分离罐SPT压力排水: ①该步操作主要是对水中杂质的冲洗和为下一步空气擦洗作准备。应确保压缩空气压力在合格值范围(0.4~0.8Mpa之间),并且压缩空气质量确保合格,我厂空压机非无油压缩机,若出口油气分离器分离效果不佳会带油类杂质进入,因此进压缩空气时应注意水质变化情况。若有油类杂质进入应立即急停进行反洗操作直至出水水质正常。 ②观察阀门状态正确,并注意压缩空气压力、分离罐液位变化情况。若影响主厂房用气应及早通知值长。待液位降至树脂层上部200mm时关闭上部排气阀、下部排水阀,结束排水。若液位控制较低,会出现树脂抱团影响擦洗;液位过高则不能充分摩擦以致擦洗效果不佳。 3、分离罐SPT中树脂空气擦洗: ①观察罗茨风机排大气阀开启,30S排尽出口杂物后关闭,开启上部排空和下部进气阀状态正确。现场查看树脂扰动擦洗情况及风机振动出力温度等情况。不出力或异常及时切备用联系检修处理。 ②待反洗出水时观察出水水质确定擦洗时间及次数。 ③由于我厂精处理没有前置过滤器,凝结水直接进入混床,即混床既作过滤装置又作除盐设备。实际分离步序前空气擦洗多次出水才清澈。因此应采取必要的措施确保将树脂截留下来的污物清除。 通常采取空气擦洗的方法:重复地用通空气—正洗(反洗)—通空气—正洗(反洗)——……的方法进行床层的擦洗。通压缩空气的时间为1min,正洗的时间为2min。重复的次数视树脂层的污染程度而定,通常约为6~30次。通空气目的是疏松床层擦洗树脂表面污物,正洗(反洗)可使脱落的污物自底部(上部)排走。 优化:若分离罐有远传液位模拟量对上部进水管加装调门进行控制,则不但空气擦洗操作步骤可简化,省去充水排水操作步骤,而且水耗量可减少,采取上述擦洗方法擦洗效率亦可提高,擦洗要求的液位亦可保持。则可单独设或者原自动步序中优化空气擦洗自动模块在分离前、再生前和再生后,这样可以改善擦洗效果,保持床层中没有污染物。 4、分离罐SPT中树脂分离: ①分离一:检查分离罐上部排水阀,底部反洗调节阀,高速反洗阀开启状态正确,程控启动冲洗水泵。就地检查冲洗水泵震动及电机轴承绕组温度,出口压力;调节冲洗水泵出口门或回流门,确保所需流量52m3/h充足,高速反洗阀流量2.7m3/h,阳树脂出脂阀脉动进水。就地检查树脂是否全部被水流托起,树脂完全膨胀,阳树脂出脂阀脉动进水将底部四周的树脂吹起。 ②分离二:降低反洗进水流量至13~26 m3/h,高速反洗阀2.7m3/h,阳树脂出脂阀脉动进水。从分离一到分离二的过程中流量的控制需就地调节泵出口门或通过设定反洗进水调节阀开度。实际操作中由于分离一所需流量较大冲洗水泵出口门开度也会很大,只调节反洗进水调节阀管道及阀门承压会比较大并且流量变化幅度会比较大,通常去就地将冲洗水泵出口门稍作节流,再调节反洗进水调节阀。此过程需要注意弱流量调节过小再回调或者流量瞬间变小

凝结水精处理树脂传送技术

凝 结 水 精 处 理 树 脂 传 送 技 术 刘英旭 (西北电力建设调试施工研究所 ,陕西 西安 710032) [ 摘 要 ] 介绍凝结水精处理系统体外再生高速混床树脂输送的技术和经验 。对树脂的流动性能 、混床底部出水结构 、水力输送进水位置 、进水比例以及气力输送等进行了分析 ,并结合实际给出了最佳选择 。 [ 关键词 ] 电厂 ;凝结水处理 ;体外再生 ;高速混床 ;树脂 ;输送 在体外再生型凝结水处理系统中,树脂作为被转移的对象在混床及各再生设备间进行来回输送。如果输送得不彻底,将会造成混床间树脂量不均匀,并且会带来阳阴树脂的体积比失调、混床的出水水质变差等一系列不良后果。混床树脂输送率小于97 % ,就会对氢型混床的运行周期产生影响;小于99. 9 % ,就会对氨化混床的出水水质和运行周期产生影响。有些电厂无法进行氨化运行,主要的原因就是树脂输送率未达到要求,因此有必要分析树脂输送不彻底的原因。 树脂在水中的流动性能(树脂流动性能) ,直接影响树脂的输送率,它与树脂在水中的比例、是否夹有空气、管道阻力等有很大关系,并与设备内部结构、出脂管的位置有关。提高树脂的输送率以保证树脂的彻底输送需要运行技巧。 1 树脂的流动性能 1. 1 树脂在水中的流动能力 树脂在水中的流动能力可用树脂颗粒在水中的休止角表示,休止角的大小因测量方法不同而稍有差异。一般情况下,当粒状物料的休止角小于30°时较易流动,大于30°时其流动能力将受到一定的限制。在试验室条件下,可以采用容器倾斜法测试不同类型树脂的休止角,即在一装有除盐水的圆柱体中加入树脂样,使树脂完全沉浸于水中,然后逐渐倾斜圆柱体,至树脂层表面有树脂颗粒流动为止,此时树脂层表面与水平面所形成的夹角即称为树脂的休止角。 树脂休止角的大小与树脂密度、粒度、形状及阳阴树脂颗粒间的静电效应等因素有关。对于凝结水处理系统中应用的D001 、D201 普通型树脂,其休止角一般为23°~27°;对于高速混床专用的D001MB、D201MB型树脂(粒度性能较好) ,其休止角通常为21°~24°。通常阴树脂的流动性能较阳树脂好,而混合树脂较单纯的阳、阴树脂的流动能力差。粒度分布较均匀的D001MB、D201MB 型树脂的流动性能较粒度分布较差的D001 、D201 型树脂好。树脂颗粒的流动能力还与树脂层的压实程度有关,例如将混匀的树脂层敲实后,可测得树脂对应的休止角增大2°~4°。 在树脂的实际传送过程中发现,当水从上部进入,树脂由下部送出时,由于底部树脂含水量较少,比较密实,所以输送速度慢,阻力大;而水从下部进入,将这部分树脂托起,并将树脂稀释,传送起来阻力就小得多;如果水的比例合适,输脂管线长、弯头多也无大碍。 1. 2 输脂管道的材料与布置 用喷塑管作树脂的输送管,运行一段时间后管内的喷塑层会脱落,其碎片会卡在床内的进脂支管中,引起堵塞。有的输脂管的法兰口处有衬胶,衬胶脱落也会将输脂管堵塞。因此,对于包括法兰在内的树脂输送管管系,均应采用不锈钢材质。在树脂输送管道的布置方面,应尽量避免采用过多的弯头,尤其是90°的直角弯头。 1. 3 树脂夹带空气的影响

化学精处理运行规程

4辅机运行规程(化学精处理运行规程) 6.32 精处理运行 6.32.1 凝结水精处理采用中压高速混床处理系统,高速混床按 H + /OH - 运行条件设计,留 有NH + / OH - 运行的条件。每台机组配置两台前置过滤器(2?50%凝结水量的折叠式过滤 器)和 4 台高速混床(3?33.3%凝结水量的高速混床系统),每台机组一套体外再生和辅助 系统、相应的控制系统及监测仪表、配供电系统等组成。每台机组凝结水精处理系统共用 5 份树脂,对每台机组进行全容量凝结水处理。正常情况下每台机组凝结水精处理高速混床三 台运行、一台备用,凝结水100%处理。每台机组设 1 台出力为单台高速混床正常出力 50%~70%的再循环泵。 6.32.3 设备运行 6.32.3.1 设备运行方式 1)设备操作分为阀门、泵、风机的就地手动操作﹑CRT 点操方式、CRT 步操方式和CRT 自动方式四种方式。 2)当设备就地手动操作时,必须在 MCC 柜和就地电磁阀控制柜上将设备操作开关置于“就地”位置,直接对设备进行操作。 3)在CRT 点操方式和CRT 步操方式和CRT 自动方式时,必须将该设备在MCC 柜和就地电磁阀控制柜上及CRT 操作界面上的选择开关置于“远方”位置。 4)选择CRT 点操方式时,系统按选择的设备在CRT 上进行一对一的操作。 5)选择 CRT 步操方式时,可选择大步操方式,系统按初始选择点开始程序;也可选择小步操方式,在执行完小步操后需再选另外步骤。在程序运行时,步操步骤被改变时,立即改变 程序的运行。 6)选择 CRT 自动方式时,可设置好每步要操作步骤的执行程序的时间,然后选择起始步,则从该步开始执行操作,每步执行完设置的时间后自动跳入下一步,无需运行人员干涉。 7)三种控制方式可切换,当从自动改为步操时,系统在执行完该步时,自动停运该步;当从步操改为自动时,系统在执行完该步后按照所选“自动”步骤运行下去;当从步操、自动改为点操时,系统复位,相应泵和阀门全部关闭。 6.32.3.2 精处理混床系统的运行 1)精处理混床系统操作前的检查 (A)检查压缩空气压力在0.6~0.69Mpa。 (B)检查混床及公用再生系统有关热工仪表和化学仪表处于良好备用状态,表计

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