高炉炼铁过程铁水质量的运行优化控制

发布时间：2024-02-03 22:01

　　针对高炉炼铁过程难以实现自动控制的难题,提出了高炉炼铁过程铁水质量的运行优化控制方法。首先,通过优化吨铁生产成本指标,获得铁水质量的设定值;其次,基于铁水质量优化设定值与双线性子空间预测模型实时输出之间的误差,利用案例推理(Case-based Reasoning, CBR)技术和高炉炉长的经验知识,确定喷煤、冷风等控制回路的设定值。通过底层各控制回路跟踪优化的设定值,从而将铁水质量控制在目标范围内。最后,在实际高炉炼铁过程中的应用效果表明了该方法的有效性,不但保证了高炉炼铁过程的安全稳定顺行,而且能够有效的提高铁水质量。

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

图1高炉炼铁过程铁水质量控制策略图

本文根据高炉炼铁的实际生产现状，将运行优化的控制方法应用于高炉炼铁生产过程，本文方法主要是由铁水质量优化设定模块、铁水质量预测模块、回路设定值CBR设定调节模块组成。控制策略，如图1所示。由图1可以看出高炉炼铁过程的运行优化控制策略由铁水质量设定值优化、铁水质量软测量、回路设定值....

图2基于CBR的优化设定策略图

CBR技术被认为是人工智能与专家系统设计的一种非常具有发展前景的方法[11]，对于无法用数学模型精确描述的复杂工业过程有着较好的应用效果。本文使用CBR技术确定高炉炼铁过程各底层控制回路的优化设定值，把高炉运行过程中出现的优秀案例保存分析再利用，能较好的提高高炉运行的稳定性和经济....

图3铁水质量运行优化控制软件结构图

本文使用VisualStudio2017集成开发环境，在.NET框架下用C#语言自主开发编写了运行优化控制软件，将以上方法整合在软件之中应用于高炉炼铁控制过程，本软件采用三层架构，即数据访问层、业务逻辑层和表示层，各层次的具体功能，如图3所示。本软件的硬件要求比较低，仅需一台....

图4本文方法应用前后控制输入曲线对比

本方法考虑到高炉炼铁过程是一个慢过程的特点，输入控制量的给定值不宜频繁变动，因此本方法选择铁水质量的软测量周期为2min,CBR给出底层控制回路设定值的周期为2min，铁水质量软测量模型的模型更新周期为4h，非线性优化给出铁水质量的设定值周期为4h。在试运行过程中若铁水质....

本文编号：3894759