面向节能减排的废钢铁炼钢-连铸生产调度研究

发布时间：2021-06-29 12:25

　　随着社会发展步伐的日益加快,气候问题、资源消耗和环境污染问题已成为全球面临的非常严峻的问题。节能减排是每一个工业企业所必须采取的措施,作为节能减排重点行业之首的钢铁企业,无疑将在其中担当主要角色。炼钢-连铸是钢铁生产的核心内容,因此废钢铁炼钢-连铸的优化调度对于钢铁企业节能减排有重要的作用。目前对于钢铁企业炼钢-连铸的生产调度问题的研究基本都是关注在多种算法对生产调度的优化上,对废钢铁炼钢-连铸生产调度过程中节约能源问题的研究几乎没有,而且研究大多是把总完工时间最小以及产量最大等作为优化的目标,虽然也有考虑到能耗的,但是并不能完全使之与节能减排的目标统一起来。当前,产能己不是瓶颈,因此,本文除了考虑最大完工时间之外,还考虑与环境息息相关的碳排放问题。在详细分析了废钢铁炼钢-连铸生产过程中碳排放问题的基础之上,把碳排放的组成分为机器加工处理过程产生的碳排放以及炉次到达间隙机器空转产生的碳排放。首先建立了碳排放约束下以最小化最大完工时间为优化目标的等待时间受限的炼钢-连铸生产调度模型,研究碳排放约束对钢铁企业碳排放的影响,以及等待时间受限对设备空转时间和空转所产生的碳排放量的影响。而后又建... 

【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究意义
    1.3 国内外研究综述
        1.3.1 废钢铁再制造
        1.3.2 炼钢-连铸生产调度
        1.3.3 碳排放
        1.3.4 能源优化
        1.3.5 研究现状述评
    1.4 课题来源和研究内容
        1.4.1 课题来源
        1.4.2 研究内容
    1.5 本章小结
第二章 钢铁企业炼钢-连铸生产调度问题概述
    2.1 生产调度定义及分类
        2.1.1 生产调度定义
        2.1.2 生产调度分类
    2.2 钢铁企业生产调度概述
        2.2.1 钢铁生产工艺流程介绍
        2.2.2 钢铁企业生产调度特点
    2.3 废钢铁炼钢-连铸生产调度问题
        2.3.1 炼钢-连铸生产工艺介绍
        2.3.2 炼钢-连铸生产调度约束
        2.3.3 炼钢-连铸生产调度存在的问题
    2.4 炼钢-连铸生产调度方法
        2.4.1 一般求解方法
        2.4.2 遗传算法
    2.5 本章小结
第三章 废钢铁炼钢-连铸生产过程中碳排放分析
    3.1 问题的提出
    3.2 钢铁生产过程碳源分析
    3.3 炼钢-连铸过程CO_2排放影响因素分析
        3.3.1 燃料组成
        3.3.2 技术工艺
        3.3.3 工序能耗
        3.3.4 资源效率
    3.4 钢铁行业面临的机遇和挑战
    3.5 钢铁行业节能减排潜力分析
    3.6 本章小结
第四章 碳排放约束下废钢铁炼钢-连铸生产调度问题研究
    4.1 问题描述
    4.2 基本假设
    4.3 生产调度模型
        4.3.1 符号定义
        4.3.2 碳排放计量
        4.3.3 生产调度模型
    4.4 模型求解及算例分析
    4.5 本章小结
第五章 以节能减排为目标的炼钢-连铸生产调度问题研究
    5.1 问题描述
    5.2 基本假设
    5.3 生产调度模型
        5.3.1 符号定义
        5.3.2 碳排放计量
        5.3.3 模型建立
    5.4 模型求解及算例分析
    5.5 求解结果对比分析
    5.6 本章小结
第六章 研究结论及展望
    6.1 研究结论
    6.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于“炉机对应”原则的炼钢—连铸调度模型[J]. 王刚,王彬,王宝,王闯,穆衍清,王柏琳,刘青,谢飞鸣,李红卫,聂小武,卢新春.  北京科技大学学报. 2013(08)
[2]Two-Stage Mathematical Programming Approach for Steelmaking Process Scheduling Under Variable Electricity Price[J]. TAN Yuan-yuan,HUANG Ying-lei,LIU Shi-xin.  Journal of Iron and Steel Research（International）. 2013(07)
[3]基于VRPTW-AT模型的钢包优化调度方法[J]. 谭园园,魏震,王森,周维,刘士新.  系统工程学报. 2013(01)
[4]等待时间受限的流水车间调度问题的若干性质[J]. 王柏琳,李铁克.  系统工程理论与实践. 2012(06)
[5]高效率、低成本洁净钢“制造平台”集成技术及其动态运行[J]. 殷瑞钰.  钢铁. 2012(01)
[6]适应废钢加工配送体系建设 加快废钢装备研发应用[J]. 覃林盛.  资源再生. 2011(05)
[7]转炉采用铁矿石代替部分废钢工艺技术分析[J]. 常玉国,李晓云.  河北冶金. 2011(03)
[8]中国结构节能减排的潜力分析1[J]. 张雷,李艳梅,黄园淅,吴映梅.  中国软科学. 2011(02)
[9]我国大型废钢加工设备生产使用概况[J]. 林加冲.  中国废钢铁. 2010(06)
[10]加快废钢利用促进钢铁工业节能减排[J]. 臧悦,刘维广,张建国.  钢铁研究. 2010(04)

博士论文
[1]钢铁生产过程能耗预测与调度优化研究[D]. 董人菘.昆明理工大学 2014

硕士论文
[1]我国工业部门碳源排碳量估算办法研究[D]. 张德英.北京林业大学 2005



本文编号：3256441