基于神经网络的高炉铁水硅含量建模
[Abstract]:As the source industry of basic raw materials in China, iron and steel metallurgy industry has always been the pillar industry of our national economy. Blast furnace ironmaking, as the upstream process of iron and steel manufacturing, is an important part of iron and steel industry, and plays an important role in reducing consumption and energy saving and development of the industry as a whole. Whether the furnace condition runs smoothly or not is directly related to the energy saving and emission reduction of the whole ironmaking process, and the blast furnace temperature is an important index to distinguish the blast furnace condition and ensure the smooth operation of the blast furnace condition. The silicon content of molten iron is regarded as an indicator of furnace thermal state. The establishment of a reliable prediction model to guide blast furnace ironmakers to control furnace temperature not only has important theoretical research value, but also has important guiding significance for key production practice. However, the process of blast furnace smelting is very complex, and the main difficulty in modeling is that the operation mechanism is often accompanied by nonlinear, large noise, distributed parameters and so on. As a kind of self-learning network, neural network can solve the problem of non-linear and large noise. So far, neural networks have been widely used in many fields such as pattern recognition, predictive control, function approximation and so on. In this paper, a neural network method is used to model the silicon content in hot metal, and the main contents are as follows. First of all, the relevant data in blast furnace smelting process are analyzed and processed. The correlation variables of silicon content in hot metal are determined by the method of expert experience and statistical analysis of data, and the correlation coefficient of delay time series is determined by multiple linear regression method. All data were processed once and twice, and normalized. Secondly, aiming at the disadvantage that BP neural network algorithm is easy to fall into local optimization, an improved scheme is proposed. The simulation data are analyzed and processed according to the proposed scheme, and the advantages of the improved BP neural network in the modeling of silicon content in hot metal are verified by the comparison of the simulation results. Finally, a new extreme learning machine algorithm based on regularization method is proposed, which can overcome the shortcomings of conventional limit learning machine. Then this algorithm is used to model the blast furnace temperature. Experimental results show that the proposed algorithm is feasible and the regularized extreme learning machine is superior to BP neural network.
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TF325.6;TP183
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,本文编号:2451790
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