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灰關聯分析應用於加熱爐過剩空氣量控制之研究

為了解決汽車排氣管價格的問題，作者羅敬忠 這樣論述：

根據2008年International Energy Agency (IEA)能源技術報告推估，至2050年時，全球經濟將是目前的4倍，能源需求是1.7倍，CO2排放量是2.3倍，全球氣溫將升高6℃或更高，為因應全球能源演變走向與溫室氣體減量以及飆漲的能源價格衝擊之趨勢，已成為全球迫切需解決的重要議題。我國79年至99年間，我國能源消耗以每年約4.66％速度成長相當驚人，在99年能源總供給中，自產能源占0.61%，進口能源占99.39%，顯示能源供給大多來仰賴國外進口。依能源供給需求之百分比區分，原油及石油產品42.79%、煤及煤產品為33.08%、天然氣14.10%、核能發電9.54%、

慣常水力發電0.32%、太陽能熱0.10%以及太陽光電及風力發電0.08%，結果顯示石油與天然氣加總為我國能源供給消費量約56%相當驚人。為期達至減少能源消耗之最佳效益，本研究探討以石油與天然氣為供給燃料的石化行業之煉製過程變數相關性。石化煉製過程中，蒸餾製程操作之加熱爐變數甚多，本研究利用蒸餾製程操作之加熱爐實廠測試值，應用「灰關聯分析應用於實驗操縱變因最佳值之模型研究」所提出來的分析流程，以灰關聯分析的數值方法，透過不同含量之過剩空氣(2.4%~3.6%)做為特定序列之期望值，探討煉油廠蒸餾製程操作中「真空度(mmH2O))」、「NOx」、「FG」、「輻射區(T)」、「對流區(T))」、「

FO」、「空氣預熱溫度(T)」等因子序列之平均關聯度，做為工廠操作加熱爐時控制「過剩空氣O2量」的參考，其結果顯示如下：1.當過剩空氣O2量從2.4%增加至3.0%時，被分析的其他因子的平均關聯度呈現漸增的趨勢。2.過剩空氣O2量增至3.0%以後，平均關聯度才呈現漸減的趨勢。為便於工廠操作，建議最佳過剩空氣O2量控制在2.9%~3.1%範圍能有最佳能源效益。3.以最佳期望值(2.9%~3.1%)實質應用加熱爐進行現場測試，可減少43.0%氮氧化物之排放量及每年節省燃料1.1 × 106 m3燃料氣使用量與CO2之排放量1.3×103 ton。