本申请涉及碳中和，尤其涉及一种基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制方法。
背景技术：
1、传统的钢铁生产方法依赖于化石燃料，如煤炭，这不仅消耗了大量的自然资源，而且导致了严重的环境污染和温室气体排放。随着全球气候变化问题的日益严峻，寻求低碳、可持续的钢铁生产方法成为迫切需要解决的问题。生物质能源转换技术提供了一种潜在的解决方案，它能够将农业废弃物、林业剩余物等生物质资源转化为合成气等可用于钢铁生产的清洁能源。这不仅有助于减少对化石燃料的依赖，降低环境污染，而且能够实现钢铁生产过程的碳中和。
2、然而，生物质能源转换工艺的复杂性和多样性，以及其与钢铁生产过程的整合方式，对工艺参数的控制提出了极大的挑战。如何优化这些工艺参数以最大化能源转换效率和减少碳排放，是需要紧密研究和解决的关键问题。此外，传统的工艺参数优化方法往往忽视了参数间相互作用的复杂性和工艺过程的动态变化，导致无法有效实现碳中和目标。
技术实现思路
1、本申请提供了一种基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制方法，本申请提高了生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制准确率。
2、第一方面，本申请提供了一种基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制方法，所述基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制方法包括：
3、创建目标生物质能源的多种候选生物质转换工艺参数集，并定义每种生物质转换工艺参数的碳中和目标数据；
4、通过所述多种候选生物质转换工艺参数集进行合成气转换和进行钢铁生产过程监控，得到每种候选生物质转换工艺参数集的碳排放预测数据；
5、通过三层贝叶斯优化模型对所述碳排放预测数据进行因果关系分析，得到每种候选生物质转换工艺参数集的碳排放因果影响系数；
6、将所述碳中和目标数据、所述碳排放预测数据和碳排放因果影响系数输入多任务深度学习模型进行碳中和评价指标计算，得到每种候选生物质转换工艺参数集的碳中和评价指标；
7、通过模拟退火算法根据所述碳中和评价指标对所述多种候选生物质转换工艺参数集进行最优化求解，得到目标生物质转换工艺参数集。
8、第二方面，本申请提供了一种基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制装置，所述基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制装置包括：
9、创建模块，用于创建目标生物质能源的多种候选生物质转换工艺参数集，并定义每种生物质转换工艺参数的碳中和目标数据；
10、监控模块，用于通过所述多种候选生物质转换工艺参数集进行合成气转换和进行钢铁生产过程监控，得到每种候选生物质转换工艺参数集的碳排放预测数据；
11、分析模块，用于通过三层贝叶斯优化模型对所述碳排放预测数据进行因果关系分析，得到每种候选生物质转换工艺参数集的碳排放因果影响系数；
12、计算模块，用于将所述碳中和目标数据、所述碳排放预测数据和碳排放因果影响系数输入多任务深度学习模型进行碳中和评价指标计算，得到每种候选生物质转换工艺参数集的碳中和评价指标；
13、求解模块，用于通过模拟退火算法根据所述碳中和评价指标对所述多种候选生物质转换工艺参数集进行最优化求解，得到目标生物质转换工艺参数集。
14、本申请第三方面提供了一种计算机设备，包括：存储器和至少一个处理器，所述存储器中存储有指令；所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述指令，以使得所述计算机设备执行上述的基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制方法。
15、本申请的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述的基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制方法。
16、本申请提供的技术方案中，通过创建多种候选生物质转换工艺参数集并针对每种参数集定义具体的碳中和目标，能够精准控制生物质能源的预处理、热化学转换以及合成气的清洁与调质优化工艺。这种精细化的参数控制和优化不仅提高了生物质能源的转换效率，也大幅度提升了生物质资源的利用率，有助于减少对化石能源的依赖和消耗。通过对候选工艺参数集进行碳排放预测、因果关系分析及碳中和评价指标计算，能够有效预测和评估各工艺参数集在实际生产中的碳排放情况。这一过程有助于识别并选择那些能够最大程度减少温室气体排放的生物质转换工艺参数集，从而实现钢铁生产过程的碳中和。通过模拟退火算法对碳中和评价指标进行最优化求解，能够在广泛的参数空间内寻找到最优的生物质转换工艺参数集。这种智能化的参数优化策略不仅减少了人为试错的时间和成本，还提高了钢铁生产过程的整体效率和竞争力，通过粒子群算法和混沌映射对工艺参数进行动态调整和优化，进而提高了生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制准确率。
1.一种基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制方法，其特征在于，所述基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制方法，其特征在于，所述创建目标生物质能源的多种候选生物质转换工艺参数集，并定义每种生物质转换工艺参数的碳中和目标数据，包括：
3.根据权利要求2所述的基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制方法，其特征在于，所述根据所述第一参数空间、所述第二参数空间和所述第三参数空间创建所述目标生物质能源的多种候选生物质转换工艺参数集，包括：
4.根据权利要求3所述的基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制方法，其特征在于，所述通过所述多种候选生物质转换工艺参数集进行合成气转换和进行钢铁生产过程监控，得到每种候选生物质转换工艺参数集的碳排放预测数据，包括：
5.根据权利要求1所述的基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制方法，其特征在于，所述通过三层贝叶斯优化模型对所述碳排放预测数据进行因果关系分析，得到每种候选生物质转换工艺参数集的碳排放因果影响系数，包括：
6.根据权利要求1所述的基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制方法，其特征在于，所述将所述碳中和目标数据、所述碳排放预测数据和碳排放因果影响系数输入多任务深度学习模型进行碳中和评价指标计算，得到每种候选生物质转换工艺参数集的碳中和评价指标，包括：
7.根据权利要求1所述的基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制方法，其特征在于，所述通过模拟退火算法根据所述碳中和评价指标对所述多种候选生物质转换工艺参数集进行最优化求解，得到目标生物质转换工艺参数集，包括：
8.一种基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制装置，其特征在于，所述基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制装置包括：
9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括：存储器和至少一个处理器，所述存储器中存储有指令；
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，其特征在于，所述指令被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的基于生物质能源转换的碳中和钢铁生产过程控制方法。
