基于改进小波-TCN的高炉铁水钒含量预测系统

铁水钒含量作为冶炼钒钛磁铁矿高炉的重要经济指标,对其进行准确预测将对高炉后续提钒增效具有重要生产意义。利用小波-TCN组合时序模型对具有非线性、波动大等特点的高炉铁水钒含量进行预测。首先利用小波变换将原时间序列数据分解成多个噪声段和单个趋势段,然后选用TCN模型对小波变换后的噪声段和趋势段分别进行预测,最后将结果重构得到最终的预测结果。对于选取小波变换层数较复杂的问题,利用赫斯特系数能够表征数据可预测性的特点,提出小波变换后的平均赫斯特系数(公式)用于降低模型建立过程中小波变换层数选取的复杂度,从而改进小波-TCN组合时序模型。结果表明,改进后的预测模型对单一变量预测高效且准确,相对非改进模型运算时间减少150％左右。对于赫斯特系数大于0.5的预测数据,利用改进小波-TCN组合时序模型对铁水钒含量进行预测,预测结果数据的R2达到0.967,均优于LSTM、LSTM with Attention和TCN单一预测模型的预测效果;对铁水硅、硫含量和铁水温度数据进行单变量预测,其R2分别为0.953、0.942和0.933。该预测模型可高效准确地对高炉铁水质量单变量进行预测,并可为高炉冶炼过程中所产生的其他波动较大数据的单变量准确、高效预测提供参考方案。基于预测模型进行预测系统功能应用开发,能使操高炉操作人员直观了解高炉出铁质量各参数状况,对高炉出铁质量数据进行提前掌握,促进高炉稳定顺行。     

基于MIV-GA-BP模型预测烧结矿FeO含量

工艺绿色化、装备智能化、产品高质化已成为当前钢铁行业主要发展目标。作为影响烧结矿性能的重要指标之一,FeO的含量不仅影响烧结矿还原性的高低和烧结过程的能耗,而且在一定程度上影响高炉间接还原、燃料比等指标。针对目前研究过程中存在的数据量少、工艺结合不紧密、特征选择方法针对性不强等问题,提出了基于MIV-GA-BP算法的烧结矿FeO含量预报模型。以承钢3号烧结机1年的生产数据作为研究基础,首先选取BP神经网络作为深度学习模型,然后利用遗传算法的特点解决了网络调参难等问题,成功构建了基于遗传算法优化的BP神经网络模型。在特征选取阶段将MIV算法的优越性与工艺理论相结合,选取了拥有更好解释性的参数作为模型的输入,此方法提高了模型预测准确率,成功实现了烧结矿FeO含量的预测。上线测试结果表明,误差允许范围内模型命中率达到87.9%,对现场烧结生产具有更好的指导性。     

改性Ni⁃MOF⁃74的微观结构及脱碳性能研究

利用溶剂热合成法合成了Ni⁃MOF⁃74及Li⁃Ni⁃MOF⁃74,研究了其微观结构特征以及脱碳性能,进行了XRD表征、N2吸脱附实验以及CO2/N2动态穿透实验。结果表明,两种吸附剂的XRD图谱吻合,改性材料中金属Li的引入,增大晶面间距,BET比表面积分别为391.14、1 024.89 m2/g,孔容积分别为0.346、0.645 cm3/g,孔径分布均在0.7~1.2 nm。在298 K、0.1 MPa下,进气流速为50 mL/min时,Ni⁃MOF⁃74和Li⁃Ni⁃MOF⁃74的穿透时间分别为114、142 s,说明改性后的MOFs的吸附分离性能更好。     

固体碳和TiC含量对含钛高炉渣性能的影响

根据承钢高炉冶炼条件采用RTW熔体物性测定仪,并以现场含钛高炉渣为基准,进行炉渣的黏度试验;研究不同的固体碳和TiC含量对含钛高炉渣熔化性能的影响。结果表明渣中固体碳和TiC含量都是影响含钛高炉渣流动性的重要因素,并且对炉渣黏度影响具有相同的规律,但TiC对炉渣冶金性能的影响要大于碳对炉渣冶金性能的影响。     

陈庄联合站稠油脱水剂性能研究

本文对小分子脱水剂、大分子脱水剂脱水原理进行了阐述,对小分子、大分子脱水剂进行了性能测定,发现小分子脱水剂不适合用作现场稠油脱水剂,大分子脱水剂中脱水剂TP-1效果一般,TP-2效果较差,TP-3、TP-4效果较优。对不同温度下不同原油最佳配比进行测定,发现80℃下掺稀原油最佳配比为TP-3,80×10-6,未掺稀原油最佳配比为TP-3,60×10-6。90℃下掺稀原油最佳配比为TP-4,20×10-6,未掺稀原油最佳,配比为TP-3,40×10-6。电脱水实验发现,电脱水初期析水量较大,最终析水量一般,在脱水剂最佳配比下,最终原油含水率满足现场要求,电脱水、自然沉降不能达到现场要求。     

以燃煤废气为热源的LNG冷能三级利用系统

随着化石燃料的日益枯竭,回收工业过程中产生的低温余热已成为一种利用能源的重要方式,针对能量回收再利用的问题,将低温燃煤废气（70℃）及LNG（-162℃）冷能进行联合利用,以朗肯循环为基础,设计了一种可以在发电的同时,对CO₂进行液化的LNG冷能三级式利用系统。详细分析了膨胀机入口压力和温度对LNG冷能三级式利用系统热力性能的影响,确定了循环参数,利用HYSYS进行模拟计算,并与之相对应的LNG冷能二级式利用系统进行比较。结果表明：设计的三级式系统发电单元的热效率及（火用）效率较二级式系统分别提升了57.74%及36.67%;三级式系统总净输出功较二级式系统提升了61.16%,按90%发电效率,0.5元/（kW·h）电价计算,三级式系统每年可带来约52万元的经济效益,CO₂液化量为1580kg/h,每年可减排约CO₂ 1.365×10⁴t,具有可观的经济效益和较好的减排效果。     

氯元素在高炉软熔滴落带分配规律

为了解氯元素在软熔滴落带的分配规律,对高炉内氯元素的反应行为进行热力学分析,同时研究了氯元素入炉量和炉料碱度对氯元素在高炉软熔滴落带渣、铁及焦炭中分配规律的影响。结果表明:随着入炉氯元素含量的增加,软熔滴落带铁和渣中的氯元素含量均不断增加,且渣中氯元素含量的增加幅度大于铁中氯元素含量的增加幅度。随着入炉氯元素含量的增加,软熔带总特征值(S值)逐渐减小,透气性逐渐增强,焦炭中的氯元素含量逐渐降低。随着入炉炉料碱度的增加,软熔滴落带铁中的氯元素含量无明显变化,渣中的氯元素含量增加,焦炭中的氯元素含量的大小主要受软熔带透气性的影响。     

酸、碱料超厚料层混合烧结试验

利用现有烧结工艺、原料和加工设备,提出一种全新烧结工艺——酸、碱混合烧结工艺。本工艺在碱性烧结料强化制粒的同时,与酸性球团在入烧结机前进行混合,最后在烧结机上实现酸性球团与碱性料混合烧结(料层厚度为1000mm)。研究结果表明,采用新工艺后,料层透气性改善明显,1000mm料层的负压为985kPa,优于600mm普通料层的1209kPa;另外,加入5~8mm的球团明显比加入大于8mm球团透气性好。当酸性料用量为40%,配碳量（质量分数）为3.8%,烧结负压为1200kPa时,烧结矿各项产、质量指标最好。     

承钢2500m3高炉布袋除尘系统改进后的工作状态

 经过技术改进和生产实践,承钢各高炉煤气除尘系统完成了湿法向干法除尘的转变。其中2500m3高炉干法除尘系统取消了重力除尘器,采用单一布袋除尘器进行除尘工作,成功实现了炼铁技术的一次重大突破。研究表明,承钢高炉取消重力除尘器后,进入布袋除尘器煤气中大颗粒增多,使得布袋除尘效率提高;布袋进出口压差减小,煤气通过布袋除尘器的压力损失降低;布袋煤气入口温度提高。     

某大型钼矿浮选过程中多元素在线分析研究

介绍了DF-5751型X荧光在线多元素分析仪在某钼矿浮选工艺中在线检测的应用.该仪表的应用为钼精矿的生产提供了准确的品位信息,减轻了现场工作人员的工作量,指导了钼精矿生产工艺的现场操作,对控制钼精矿产品质量有很好的指导作用.