基于神经网络的模糊控制在炼钢加热炉温度控制中的应用

钢厂加热炉是一个复杂的受控对象,存在着非线性、时变性、纯滞后因素和不确定随机干扰等因素.从对其燃烧状况的分析来看,加热炉温度的调节主要是靠对煤气流量的控制来完成的,因而确立一种合理的煤气流量控制方案是实现加热炉燃烧智能化控制的关键.提出了将模糊控制、PID控制和神经网络3种技术相结合,共同控制煤气流量.仿真研究结果表明,这种BP神经网络模糊PID控制在克服对象的大惯性、抗干扰性、非线性和纯滞后方面,大大改善了控制品质.     

合理组织燃烧减少烟气排放

加热炉燃烧过程具有多变量、非线性、时变、滞后、难建数学模型等控制难点.空燃比、煤气热值和流量等因素是影响加热炉燃烧过程的重要工艺参数.煤气燃烧后产生的烟气中,含有毒、有害气体和烟尘,不仅危害大气环境质量,也威胁人体健康.从加热炉工艺出发,分析煤气热值、空燃比、余热利用等因素对煤气燃烧的影响,寻找优化燃烧的方法,减少烟气排放,保护环境.     

1420mm冷轧连续退火机组加热炉煤气流量控制解析

介绍了宝钢1420mm冷轧连续退火机组加热炉混合煤气燃烧的控制原理以及混合煤气流量CPU模型的控制流程,同时介绍了加热炉的动态工艺特性和混合煤气流量最佳控制策略.     

PID参数模糊自整定控制器在加热炉煤气流量控制中的应用

研究了PID参数模糊自整定控制器在加热炉煤气流量控制系统中的自动调节过程.通过与传统PID比较,结果表明,PID参数模糊自整定控制使流量较快达到稳定.这有利于控制加热炉的生产运行.     

环型炉燃烧控制研究

文章针对加热炉燃烧系统的大惯性特性、参数不确定性和非线性,探讨了采用PLC为控制核心,运用模糊控制策略,采用"串级双交叉PID燃烧控制"方式,使燃烧控制效果得到很大改进的方法.     

冶金工业加热炉自动燃烧控制系统优化设计

针对加热炉燃烧系统中燃烧效率低、环境污染大的问题,设计了1套基于某钢铁企业自动控制系统的工业加热炉燃烧策略,针对加热炉燃烧控制中的主要参数:空煤配比系数、空气流量、煤气流量和残氧数据等,设计了利用高、焦炉煤气流量进行混合煤气热值计算的控制系统,从硬件和软件上对传统人工设定空煤配比系数的控制进行改进,并成功投入现场运行。运行跟踪效果表明,系统控制效果优良,有效改善了加热炉燃烧效率低下及环境污染大的问题。     

双交叉限幅控制在燃烧条件不稳定时的优化应用

阐述了宣钢一高线加热炉燃烧控制系统的优化方法。针对该燃烧系统燃气热值不稳定、流量元件检测不准、阀门流量特性偏失的特点,对现有的双交叉限幅中每个控制环节(温度PID、燃气流量PID、流量限制、优选系数)进行分析,采用设置PID死区、温度流量控制方向一致性检查、流量与阀门输出限制、温度前馈、系数分段设置等优化手段。通过大量的现场试验与验证,最终实现较为稳定的燃烧控制,解决了业主之忧。     

激光气体分析仪在加热炉燃烧控制中的应用

重点介绍激光气体分析仪在加热炉燃烧工艺控制中的应用。根据气体浓度的数值,结合模型计算及工艺要求实现对加热炉的煤气和控制流量的精准控制,从而确保煤气的节约化和钢坯表面氧化烧损的最小化,实现减少环境污染、提高成材率的目的。中钢公司在加热炉控制中首次使用激光气体分析仪,并对使用前后作了详细的数据分析,通过数据比较证明了激光气体分析系统的优势。     

数字化加热炉煤气和空气压力修正补偿算法及应用

数字化加热炉采用脉冲燃烧控制技术进行控制,与传统的采用比例燃烧控制技术的加热炉相比具有诸多优势。脉冲燃烧控制取消了传统比例控制所需要的流量调节阀和流量孔板等,通过控制煤气和空气主管道的压力来确保各区烧嘴在开启后就能在所设计的额定功率下正常工作。但是,当煤气热值和环境温度等发生变化时,必然会使煤气和空气系统的设计压力在实际生产过程中发生偏离,导致烧嘴功率偏离额定功率。针对此问题笔者提出了修正算法,可对上述因素所造成的压力偏差进行修正和补偿。运行实测结果证明了该算法的正确性和可靠性,同时也为同类加热炉的控制提供了成功的案例。     

模糊控制算法在加热炉炉温控制中的应用

加热炉是具有大惯性、非线性的时变系统,使得常规炉温PID控制难以适应炉况、生产节奏变动频繁的情况。利用模糊控制鲁棒性强、适用于非线性、大滞后系统的优点,结合过程控制系统中对加热炉炉况、加热坯料数据、生产节奏的监控,在过程控制系统中新增炉温模糊控制优化功能。通过现场应用试验,验证该方法可以有效地克服了加热炉常规炉温PID控制中,随炉况变化而造成炉温波动大、响应速度慢、燃料消耗多的问题。     

高炉煤气放散塔燃烧的工艺控制

钢铁企业高炉煤气放散燃烧中须对煤气流量、灭火保护气及稳燃气进行控制，以保证放散煤气安全、稳定、低耗地燃烧。文中结合水钢高炉煤气放散塔改造，从工艺方面进行了理论计算及总结。     

多层控制在焦炉回炉煤气压力控制中的应用

根据炼焦炉加热系统的具体工艺要求 ,充分利用已有的生产经验产生的控制规则 ,结合计算机控制技术实现了炼焦炉回炉煤气主管压力的自动控制 ,取得了良好的现场控制效果。该方法还可以推广到对相关对象的自动控制中。     

风口前端氧煤燃烧NOx生成行为分析及控制

 以高炉风口前端煤粉燃烧过程为研究对象,通过热力学计算系统分析了不同约束条件下煤气成分及NO_x的生成规律,探讨了温度、煤种比例及煤粉成分、富氧、喷煤等不同工况参数对NO_x生成行为的影响,并提出降低NO_x生成的方向性建议。研究结果表明,高炉风口前端煤粉燃烧生成NO_x兼具热力型、快速型、燃料型3种途径。温度是影响热力型NO_x生成的重要因素,温度大于2 000 ℃时,温度每升高100 ℃,高炉风口前端NO_x生成量增幅大于30%以上,计算温度范围内(2 000～2 400 ℃),NO_x生成量由4 056 mg/m3增加到12 942 mg/m3,NO_x生成量远超传统燃煤锅炉;其他工况条件不变,高炉烟煤配比由0提高至50%,NO_x的生成量由4 152 mg/m3增加至7 486 mg/m3,增幅达到80%;高炉煤比为80 kg/t时,即使不富氧,NO_x生成量依然达到了18 006 mg/m3;喷吹煤粉中1 mol碳素供氧量由2.0 mol降至1.2 mol,NO_x生成量显著减少了68%。综上所述,高炉通过采取调整理论燃烧温度、减少烟煤配比、使用低挥发分煤种、合理匹配富氧喷煤水平等措施,可以实现NO_x生成的源头控制。此外,就高炉NO_x排放角度而言,炉顶煤气中NO_x的含量水平亦显著受高炉内部还原作用的影响。正常冶炼条件下,生成的NO_x在炉内能够被充分还原,高炉炉顶煤气NO_x量通常为50 mg/m3以下,但应关注亏尺、悬料、休送风等特殊工况时高炉煤气及下游煤气用户NO_x的排放水平。     

铜精炼阳极炉还原过程炉膛烟气温度动态模型

基于能量平衡原理,建立了铜精炼还原过程炉膛烟气温度动态模型.由此动态模型及应用可知,当液化气质量流量、助燃空气质量流量在其静态值上扰动幅度相等时,液化气质量流量扰动对炉膛内烟气温度变化影响较小,而助燃空气质量流量扰动相对前者来说,影响要大得多.且铜精炼还原过程炉膛具有很大的热惯性,这直接导致炉膛烟气温度动态响应速度很慢,动态过程时间很长的现象出现.此动态模型有利于铜精炼阳极炉的在线优化控制.     

微电脑自控技术在钢丝热处理马弗炉的应用

本文介绍了一种新颖、节能的燃煤控制方式，采用三温度场的温度信号，由PLC微电脑自动控制给煤量和送风量，以达到准确控温和节能的目的。     

锻造加热清洁生产技术研究

热煤气加热炉是一种燃煤气化后二次燃烧的加热炉型。论述了煤气发生器的制气工艺过程、加热炉的技术特点及炉温的调节控制，并以生产运行实践数据论证了其技术的先进性和效益的显性，展望了其可作为清洁生产工艺设备进行推广的广阔应用前景。     

煤气熔铝炉燃烧控制系统的改进实践

本文主要阐述煤气熔铝炉流量比值控制系统的组成、控制原理、系统比值系数的确定及改进实践，改进后整个系统控制精度高，既实现了煤气熔铝炉的安全运行，又降低了能源消耗。     

张钢高炉-转炉煤气混气控制系统

张店钢铁总厂高炉-转炉混气控制系统主要由高炉、转炉煤气流量双闭环比值控制单元和转炉煤气压力定值控制单元组成。该系统自投运后,保证了高炉、转炉煤气以最佳方式按一定的体积比混合,轧钢加热炉提温显著增快,减少了高炉煤气用量,减少了转炉煤气的排放,节约了能源。     

基于T-S模型的高炉喷煤协同优化控制策略研究

高炉炼铁过程通过增煤减焦实现节能减排目标,针对人工操作模式存在主观性、粗糙性和滞后性难以实现增煤减焦的问题,采用上下协同优化控制方法,一方面通过上部提前匹配减焦方式维持高温区热平衡,另一方面通过富氧鼓风保证下部喷入煤粉的高消化率,使煤粉在风口回旋区充分燃烧.进而从控制角度解析描述增煤减焦过程,将铁水温度的稳定控制问题转...