焦炭光学组织的超反射率图像分析系统

分析焦炭的光学组织是一种重要的评估焦炭质量的方式,目前这种评估方式还停留在人工阶段.为了改变现状,本文设计和实现了一套自动分析系统,可以自动采集焦炭切片的显微图像并自动分割和识别其中的焦炭光学组织.系统由图像采集系统和图像分析系统两个子系统构成.在图像采集系统中,我们使用多角度极化技术拍摄得到焦炭切片在不同极化角度下的反射率图像,本文称这种特殊图像为超反射率图像.在图像分析系统中,我们提出了一种针对焦炭的超反射率图像的新型分析算法,可以准确高效地分割和识别图像中的各种焦炭光学组织.     

高炉焦炭质量的GA-SVM模型预测

焦炭的质量对高炉冶炼的生产有着重要的影响,为保证焦炭质量产量的稳定以及优化焦炭质量,针对线性回归预测方法难以解决配合煤与焦炭质量指标之间的非线性问题,通过分析焦炭质量影响因素,提出了一种基于GA-SVM模型的焦炭质量预测,解决了模型中惩罚因子C、基函数参数σ和不敏感损失参数ε难以确定的问题.最后基于某炼焦企业数据进行仿真实验,与BP神经网络预测比较,结果表明优化后的GA-SVM模型具有较高预测精度,对焦炭生产具有一定的应用价值.     

基于ARM11的碳氢分析仪的研制

利用微库仑法原理,设计了一种基于S3C6410和WinCE6.0的碳氢分析仪,主要包括信号采集模块、A/D转换模块、上位机系统设计、数据校准等。详细地介绍了碳氢分析仪的软硬件设计方案,实现了对碳氢分析的电解控制、涂膜控制、极性转换、终点控制、电压调节、温度控制等功能。利用嵌入式系统和SQLite数据库,设计了基于WinCE6.0的操作界面,完成了对检测数据的管理,实现了碳氢分析仪的微型化和自动化检测。     

基于均值偏移和边缘置信度的焦炭显微图像分割

针对焦炭显微图像中光学组织的特点,提出了一种结合均值偏移和边缘置信度的焦炭显微图像分割。该方法首先计算图像像素的边缘置信度,利用边缘置信度设计均值偏移算法中的权值函数,对特征空间的采样点进行加权,以提高模式点检测的准确性;然后以扩展的均值偏移向量进行迭代,实现焦炭显微图像的初步分割;由于在初步分割中产生过多的聚类数,导致了相同组分区域的过分割。因此通过空域距离和区域边界像素的置信度平均值设置合并条件,合并相同光学组分的焦炭区域,实现图像的最终分割。实验表明,该方法能够有效地分割出焦炭显微图像中不同光学组织组分区域,为焦炭光学组织的自动识别提供可靠依据。     

基于AGA优化BP网络的焦炭质量模型

焦炭生产过程是一个复杂的工业生产过程,为了对焦炭质量进行准确的预测,需要建立有效可靠的焦炭质量模型.针对在对焦炭质量影响因素进行分析的基础上,采用主成分分析方法提取了影响焦炭质量的原料煤的成分,建立测试模型.根据改进的自适应遗传算法优化BP神经网络进行分析,提出了基于AGA优化BP神经网络的焦炭质量模型进行仿真.仿真结果表明,提出的质量模型建模方法是有效的和可靠的,模型预测精度高.对进行焦炭生产过程质量优化、提高焦炭质量具有重要意义.     

焦炭显微图像的轮廓提取新方法研究

区域轮廓的提取是对焦炭显微图像中不同光学组分进行分类与识别的关键.由于焦炭的光学组分在不同偏光下呈现的多样性以及该图像本身的复杂性,现有的方法提取轮廓边缘存在较大的困难.文中采用一种边界加权的改进均值偏移算法对焦炭显微图像中不同组分进行聚类,准确聚类的同时较好地保留边缘信息;然后再采用双阈值法和多边形近似得到图像的连续轮廓.实验表明,该方法抗噪性强,能够有效地提取不同组分的轮廓.利用轮廓的特征信息为焦炭显微图像某些类别的分类提供了基础.     

基于双精英进化樽海鞘群算法优化ELM的焦炭价格预测

焦炭是焦化企业生产的重要工业原料之一,准确地预测其未来价格趋势对焦化企业制定排产计划具有重要意义。极限学习机(ELM)泛化能力强,计算速度快,适合作为焦炭价格预测的模型,但ELM的预测性能受模型关键参数影响较大,故需对其参数进行优化。基于此,文中提出了基于双精英进化樽海鞘群算法的ELM焦炭价格预测方法。首先,采用Logistic混沌映射、改进的收敛因子、自适应惯性权重和双精英进化机制来改进樽海鞘群算法,提出了双精英进化樽海鞘群算法(MDSSA),提高算法的搜索能力;其次,运用MDSSA优化ELM的连接权值与阈值,找到ELM的最优参数组合,构建MDSSA-ELM焦炭价格预测模型;最后,在8个基准测试函数上测试MDSSA的收敛性能,在实际焦炭价格数据集上对MDSSA-ELM模型的预测性能进行实验,实验结果表明,MDSSA-ELM相比其他方法预测能力更优,MDSSA相比其他群智能算法搜索能力更强,为焦化企业实现焦炭智慧排产提供了有效的预测工具。     

利用CFX对高炉回旋区的模拟研究

高炉回旋区是高炉的重要组成部分,其内部的物理化学状态严重影响到高炉的冶炼状况.利用计算流体力学软件CFX对回旋区内存在的焦炭热解、焦炭燃烧、焦炭颗粒的轨道运动以及气体湍流等过程进行了数值模拟.数值模拟结果表明:回旋区内,气流呈双涡旋分布,焦炭粒子数为1000时,在水平面内CO气体的峰值浓度约为27.4%;模拟高炉的煤气流分布的基本规律为中心气流弱,边缘气流强,与大量高炉操作实践相吻合;高炉回旋区的CFX数值模拟结果与高炉实验结果趋势基本一致,为进一步研究高炉回旋区和指导高炉操作提供了有意义的探索.     

基于WBCT和LBP融合的焦炭显微图像识别方法

焦炭显微光学组织的分类识别是判定焦炭质量和指导生产配煤的关键内容,由于传统的空域和频域方法效果都不理想,提出了一种基于小波分解Contourlet变换(WBCT)与局部二进制模式(LBP)融合的焦炭显微图像识别算法.首先.运用WBCT对图像进行多尺度多方向分解,提取出各子频带的统计特征量;然后,在空域采用均匀LBP算子,计算图像LBP特征描述子;最后,根据融合的相似性度量准则判断图像的光学组织类别.与其他方法对比实验结果表明,该算法不仅可获得更高的识别精度,而且具有较强的抗干扰能力,尤其是对泊松分布噪声敏感性较小,因此,适合于焦炭显微图像的分析.     

配煤优化模型及其专家系统的设计

近几年,国内外对焦炭的需求量不断增长,焦炭成了紧俏商品。如何充分利用当地的煤炭资源,以经济的方式进行配煤炼焦,成为炼焦企业急需解决的问题。本文围绕炼焦配煤领域的研究前沿,采用混合型0～1整数规划技术,建立了以炼焦成本最低为目标的配煤比优化模型。在此基础上设计并建立了一套能够准确、快速地预测焦炭质量、计算低成本配煤方案的配煤优化专家系统,较好地解决了炼焦配煤周期长和炼焦煤市场供应变化快之间的矛盾。     

基于PCA与RBF的焦炭质量预测模型

针对炼焦生产过程焦炭质量难于实时测量的问题,建立一种主元分析(PCA)和径向基函数(RBF)神经网络相结合的预测模型.通过机理分析确定焦炭质量的影响因素包括配合煤指标和炼焦过程操作参数;采用主元分析减少径向基函数网络的输入;最后采用k-均值聚类算法确定径向基函数隐含层的参数,并用最小二乘法确定线性输出层参数.采用炼焦生产过程现场数据进行仿真,结果表明,该模型具有学习速度快、跟踪性能好以及泛化能力强等优点,实现了焦炭质量的在线预测.     

用于燃气温度测量的单激光器吸收光谱系统设计

可调谐半导体激光器吸收光谱(TDLAS)燃烧诊断技术利用双线方法可实现燃烧环境中温度的非接触和实时在线测量.针对1000 K～2500K典型碳氢燃料燃烧环境,基于HITRAN光谱数据库,对通信用分布反馈式半导体激光器工作波段(1.25μm～1.65 μm)内H20吸收谱线进行优选分析,发现7 153.748、7 154...     

高炉计算机断层成象技术成象算法的研究

提出用MLRR法对矿石、焦炭分布进行图象重建。该方法借助于有限元分析软件,利用多元线性回归实现ECT系统正向问题的求解,再利用正则化方法求解反向问题,获得成象矩阵。实验表明,在区域性分布对象的成象上,MLRR法的成象质量远远好于LBP法。当矿石、焦炭的介电常数在±20％变化时,对MLRR法所成图象质量影响不大,十分有利于热态下的高炉成象。     

干熄焦电机车旋转焦罐连锁程序应用

绿色经济和循环经济是今后生产型企业管理的发展方向.干熄焦工艺具有能源回收利用、环境保护以及改善焦炭质量等多项优点而被炼焦行业所推广.     

测量高炉焦炭用的穿透形水份计

在高炉运转中,准确地测量其含水量一直是个重要的课题。但由于焦炭呈粒度不均的块状,要在生产过程中测定它的水份,目前,除使用中子水份计外,尚无更好的方法。但是,在以往的检测方法上,对类似焦炭这种水份分布不均、体密度也不断变化的被测对象,因在测量原理上受到一定的限制,其测量精确度的提高就很困难。为此,国外研制了基于快中子和γ线同时穿透的新方式的水份计,使得同位素检测更加实用化起来了。 1.旧形水份计的原理和存在的问题旧形水份计按其检测方式有插入型和表面型两种。其测量原理是基于由氢原子而引起的中子的减速     

先进控制技术在延迟焦化装置焦碳塔给水操作中的应用

以镇海炼化延迟焦化装置为背景,通过对延迟焦化装置中焦炭塔的给水冷焦操作分析,设计了延迟焦化装置给水操作的先进控制系统。工业实际应用表明：先进控制系统投运后,缩短了给水冷焦时间,降低操作强度,并明显改善给水操作的平稳性、提高过程控制精度。     

可编程序控制器在加料控制系统中的应用

一、工艺要求电石炉加料系统如图1所示.系统由两台皮带运输机分别把焦炭和石灰送给料车.料车装满后,由卷扬机拉着慢速上升.由于行程比较长,要变快速拉料车,到顶部要保证平稳地把料卸到小车上.因此,到顶部前要换为慢速,并且要有足够的时间把料车中的料卸到运料小车,再分为两步:一步是运料小车把焦炭或石灰分别送到6个料仓中,然后返回原地;另一步是料车下行,回到底部装料,开始新的循环.该系统要求全部自动运行,并且有单机手动操作.     

高炉微型机配料系统

本文叙述高炉配料设备秤量误差校正及焦炭水份测量与补尝的微型计算机控制系统的硬件,软件结构与接口电路,以及提高系统可靠性与抗干扰能力的措施。     

用CLS—1型库仑测硫仪及艾氏卡法测St的比较

用ＣＬＳ－１型库仑测硫仪及艾氏卡法广西合山，东罗等矿务局的煤进行Ｓｔ的测定，并作了比较，还对焦炭进行了对比测定。     

未来的燃料工厂

众所周知,氢气燃烧热值高,每千克氢气燃烧后能放出142.35千焦的热量,约为汽油的3倍,酒精的3.9倍,焦炭的4.5倍.