高炉炼铁工序能效评估软件实现

发布时间：2020-06-22 00:13

【摘要】：我国是钢铁生产大国,钢铁企业是高耗能行业,其能耗占国民经济总能耗的10%以上。高炉工序是制约钢铁企业节能减排的重要影响工序,对高炉工序进行能效评估是节能减排工作的重要组成部分。为了能够更好地评估高炉能效,本课题主要对高炉能效评估软件进行设计与实现。本文调研了钢铁企业中高炉炼铁生产的工艺流程,研究了钢铁企业能耗分析和评估方法。重点针对现在常用的高炉评估方法进行介绍,并对其中的评估步骤进行梳理并做出分析。在评估高炉能效的过程中,除了使用工序能耗作为评估指标以外,还适当添加了吨铁能源成本、吨铁煤气回收量、吨铁TRT发电量等经济技术指标。使用这些经济和技术指标评估高炉能耗可以使得评估结果更加全面。在对高炉能效评估方法研究的基础上,结合生产实际需要,详细从以下几个方面说明了高炉能效评估软件的设计实现过程:1.对高炉能效评估软件需求进行分析,分别提出五个功能模块的具体业务需求,同时对软件中的非功能性要求进行说明。2.为了满足能效评估软件的需求,分别从软件架构、功能模块、数据库三个方面阐述了本软件系统的设计。3.对实现软件设计的技术进行介绍和选择,并分别对软件中的各项设计进行实现。
【学位授予单位】：冶金自动化研究设计院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP311.52;F426.31
【图文】：

流程图,高炉生产,流程图

图 2- 1 高炉生产流程图含铁的原料如球团矿、烧结矿、块矿通过上料装置从炉顶装入，焦炭以及熔剂也一并分层装入高炉。热风炉从高炉下部沿着炉周的风口处吹入高温富氧鼓风，高温鼓风助焦炭燃烧。高温下，焦炭中的碳元素和鼓风中的氧气燃烧产生一氧化碳作为主要的还原性气体。原料、燃料随着炉内熔炼过程而下降，下降的炉料和上升的还原性气体相遇，发生还原反应，同时伴随着传热、熔化、脱碳，最终生成炉渣和铁水。渣铁从高炉下部铁口流出，在炉外渣铁沟内利用渣铁比重不同进行分离。铁水分出后放入鱼雷罐送往炼钢厂或铸铁机。炉渣进入渣沟，经过水淬处理后制造成水泥、矿渣砖等建筑材料。产生渣铁的同时，炉顶产生高炉煤气，经过除尘后进入煤气管网，完成整个冶炼过程[34-35]。在明确高炉炼铁生产流程的基础上，即可开始对高炉工序边界进行划分。清晰的工序边界可以方便地在不同的企业之间进行对标和比较，减少对标时出现的障碍，达到能效评估目的。工序边界划分如下图所示：

结构图,结构图,框架,配置文件

第 5 章高炉工序能效评估软件的实现，需要使用关系型数据，模型之间也存在一对多、多对多等关系型也能很好地支持，通过简单配置文件即可在数据库层面实现ing 框架框架也是由 Apache 基金会支持的顶级开源框架，其设计目标，也不是 MVC 设计模式的具体实现，而是为了降低程序中各合性[45]。在 web 服务端，可以不使用 Struts2 这样的 MVC 框 Spring 框架，因为他提供了一种全新的对象管理机制，使得之模块的方式优化为通过配置文件即可自由组合模块。可以独立于其他框架单独使用，其结构从下到上分别为：test、web 五个部分，如下图所示：

【参考文献】