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基于最小能耗的沥青路面就地热再生加热机组优化控制
| 题名： | 基于最小能耗的沥青路面就地热再生加热机组优化控制 |
| 作者： | 段宝东;韩东东;赵永利 |
| 作者单位： | 江苏宁宿徐高速公路有限公司;东南大学交通学院 |
| 关键词： | 道路工程;优化控制;遗传算法;就地热再生;最小能耗;最优组合 |
| 摘要： | 原路面加热是沥青路面就地热再生的核心工艺环节,为探寻就地热再生加热机组运行速度及加热功率的合理组合,根据能量守恒定律建立了沥青路面就地热再生加热过程的传热模型,结合就地热再生原沥青路面加热特点,将传热模型转化为沿路面深度方向的维传热,并依托沥青路面就地热再生实体工程,通过现场埋置温度传感器,监测加热机不同加热功率下路表及路表以下不同深度的温度,通过拟合传热方程,反演计算获得加热机组最大、最小功率的辐射热流密度。然后通过遗传优化算法结合传热模型,以加热过程最小化能耗为原则,寻找不同运行速度下加热机组的最优组合。结果表明:建立的传热模型能够较好地拟合就地热再生原路面加热飽温度场;沥青路面加热时,热量的散失及温度传递的滞后性将会影响到加热机组热效率;按照最小化能耗的加热原则,3台加热机应先以最小功率进行加热,当需要提高加热机加热功率时,应优先增加第2台加热机的加热功率,然后是第1台,最后是第3台;由于加热机功率的限制,为满足沥青路面就地热再生加热温度要求,加热机运行速度应该小于等于3.2m/min:推荐加热机组适宜的运行速度范围为2.4~3.1m/min,在该范围内不仅能够满足加热过程的温度要求,还能最小化能量的消耗。 |
| 期刊名称： | 公路交通科技 |
| 出版年： | 2021 |
| 期： | 01 |
| 页码： | 19-26 |
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