成果简介:基于模糊神经网络的微生物反应过程溶氧浓度优化控制及高效节能技术是一个跨学科多领域的研究。本项目的基础研究分为5个部分进行,并取得了相应的研究成果:金霉素和卡那霉素发酵过程特性辨识;金霉素和卡那霉素发酵过程数学模型的建立;检测信号的宏观表达真实性研究;大容量体系传质动力学研究;滞后效应的研究。

在以上研究基础上,提出了解决相应问题的办法,建立了以发酵耗电成本最低为目标函数的金霉素发酵过程溶氧浓度模糊神经网络控制系统,对60立方米发酵罐中的金霉素工业发酵过程实施自适应优化控制。

技术指标: 14个60立方米发酵罐运行２年,每发酵罐批搅拌用电平均节约31.4%;每发酵罐批压缩空气用量平均节约能源36.4%,每年可节约搅拌用电共252.5万千瓦时;节约压缩空气用量可节电454.02万千瓦时。

应用前景:本成果不仅可应用于金霉素和卡那霉素生产过程,同时也可用于其他抗生素发酵过程,对于其他通气发酵也有指导意义,对氧浓度比较敏感的好气发酵节能效果明显,经济效益显著。