焦炉加热串级调控中蓄顶温度与火道温度的研究应用

针对天宏焦化焦炉加热结焦时间内炉温的变化规律,换向过程蓄顶温度变化规律观测研究,根据目标火道温度的模型和火道温度的检测情况,得出拟合火道温度与实测蓄顶温度的相关模型,实现了焦炉加热优化串级控制系统火道温度的实时监控.     

焦炉加热燃烧过程智能优化控制系统的研究及应用(下)

2火道温度在线软测量为实现焦炉燃烧过程的有效控制,需要连续检测火道温度,若在多个燃烧室安装热电偶,会使维护保养的费用过高。目前国内大部分焦炉火道温度的获得主要是通过测温工每4 h一次的测量,存在很大的迟滞性。为满足控制的需要,如何实时获得火道温度,已经成为制约焦炉燃烧控制的关键性问题。由焦化生产工艺可知,蓄热室顶部温度与火道温度密切相关,从控制的成本和可靠性考虑,在蓄热室顶部安装热电偶来实现在线检测蓄顶温度,通过蓄顶温度的变化来间接反映火道温度,从而实现火道温度在线检测,这就是火道温度的软测量。目前火道温度软测…     

基于多工况识别的焦炉燃烧过程多模态模糊专家控制(上)

针对焦炉燃烧过程的多工况特征,提出一种具有分析层和控制层的火道温度多模态模糊专家控制方法.分析层对燃烧过程的荒煤气温度进行在线分析,采用多传感器信息融合的二次决策方法识别燃烧过程的实时工况.在控制层,针对各种工况,设计了基于修正因子的多模态模糊控制模型,处理不同工况下的火道温度控制;同时建立在线切换专家规则库,实现对应各工况的控制系统的模态切换.控制方法实际应用效果良好,为焦炉燃烧过程的智能控制提供了新的途径.     

焦炉加热复合智能控制系统的研究与应用

 焦炉是具有大时滞、强非线性、多变量耦合、变参数的复杂对象。直行温度受多种因素的影响,传统的控制方法难以满足焦炉加热控制的要求。提出了间歇加热控制与加热煤气流量调节相结合的控制原理,利用模糊控制、神经网络等智能控制方法建立了焦炉加热的智能控制策略和模型。该控制策略采用一前馈、二反馈和智能控制相结合。根据焦化机理建立焦炉供热量前馈模型,并提出结焦指数CI反馈模型控制焦炉的炼焦过程。基于线性回归和RBF神经网络构建火道软测量模型,为控制建立温度反馈环节。智能控制方法用于调节停止加热时间和加热煤气流量。最后研究开发了焦炉加热的复合智能控制系统。实际运行结果表明：该系统能够实现焦炉加热的智能控制,稳定了焦炉生产,有效地提高了焦炭质量和降低了能耗,具有很好的实用价值。     

焦炉燃烧室水平烟道堵塞的处理措施

两分式焦炉燃烧室水平烟道堵塞,火道温度急剧下降,焦炉不能正常生产。通过在看火孔上加装小"烟囱",使火道内得以正常燃烧,焦炉恢复正常生产。     

JNX70-2型7 m焦炉边火道温度控制方法探究与完善

为了解决JNX70-2型7 m焦炉边火道温度偏低问题，分析了边火道温度现状，通过采取增加辅助加热系统边火道控制方法，彻底解决了边火道温度偏低问题，并总结出了在不同周转时间下边火道平均温度控制值。     

三钢焦化厂焦炉加热优化串级控制系统的研究与应用

焦炉是冶金行业中最复杂的炉窑,焦炉的加热过程是单个燃烧室间歇、全炉连续、受多种因素干扰的热工过程,是典型的大惯性、非线性、时变快的复杂系统。在三钢焦化厂现有两座 JN43 型 65 孔焦炉目前已有浙大中控 Supcon JX-300X DCS 系统中置入国家实用新型专利 OCC 系统(焦炉拟合火道温度测定装置),实现两座焦炉加热优化串级调控,实现自动时时测量炉温、时时调控炉温。     

莱钢3~#焦炉热工模型控制

莱钢焦化厂３#焦炉为８０型４２孔焦炉 ,年产焦炭２８万ｔ ,选用Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ的ＳＣＡＮ３０００焦散控制系统建立焦炉热工模型 ,根据火道温度、目标结焦时间、煤况（煤料含水量、煤料成分等）等因素 ,综合工艺及操作经验确定出模型参数表 ,利用参数表计算出炉组加热煤气流量的设定值和分烟道吸力的设定值 ,以实现炉组加热的最佳控制。模型分为火道温度计算、煤气流量和烟道吸力调节部分。根据焦炉４０个蓄热室顶部的热电偶检测的参数 ,应用回归方程计算火道温度 ,并作为温度调节的依据。焦炉温度控制采用串级调节的方式 ,煤气流量作…     

焦炉加热控制的建模与优化

介绍焦炉加热控制模型的发展现状,分析宝钢一期焦炉加热控制的特点,从完善目标炉温前一反馈模型、建立火落时间前一反馈模型、建立吸力前一反馈模型、修正目标炉温四个方面提出了焦炉加热控制的建模与优化方案和实施方法,并针对温度相关性等影响方案实施的核心问题,逐一对优化方案进行了可行性论证.     

基于正交神经网络的焦炉立火道温度预测控制

作为冶金工业中的重要设备,焦炉在我国的钢铁行业中得到了大量的使用。在焦炉的运行中,控制变量数量多,变化呈非线性状态。作为一个大惯性时变系统,焦炉的控制方式十分复杂。而作为对焦炉生产起主要作用的因素,焦炉立火道温度能否得到有效控制对于焦炉能否达到最佳燃烧状态十分重要。文章选取正交多项式为理论基础,在此基础上建立了正交神经网络的焦炉立火道温度控制模型,以阶梯式广义预测控制为控制策略,展开相关研究工作,以期提高控制系统的响应速度和控制精度。     

Combustion control system for coke ovens embedded with auto positioning systems

A good grade coke produces highest thermal energy and it is highly efficient in hot metal reduction. In order to concentrate the carbon in coke, the coke making process involves carbonisation of coal to high temperature (1100°C) in an oxygen-free atmosphere. There is always a need to efficiently automate the coke oven operations as much as possible. In order to improve the level of control and management of coke oven, the research on intelligent control system is carried out. In modern advanced control system of coke oven, the control scheme of combination of feedback and feed-forward merged with management is widely utilised. The integrated management and control system of coke oven is introduced systematically, including the production plan and scheduling management (dynamic scheduling) and heating control system (mathematical modelling) i.e. evaluating battery temperature, intelligent combustion control system and the pressure control of gas collector of coke oven battery.     

SDS+SCR工艺在焦炉烟气脱硫脱硝中的应用

焦炉烟气中存在的大量SO2和NOx是形成酸雨和雾霾的主要污染物。为了落实当前环保生产的基本国策,对焦炉烟气进行脱硫脱硝除尘处理已成为各大企业的当务之急。主要研究了SDS干法脱硫+中低温SCR脱硝除尘工艺在实际工程中的应用,该工艺效率高,副产品少,抗冲击能力强,是目前国际上一种较为先进的焦炉烟气净化处理技术。采用SDS+SCR工艺对鞍钢股份有限公司炼焦总厂8号焦炉烟气进行脱硫脱硝处理,实际结果表明,当设备入口处焦炉烟气中SO2、NOx和粉尘的平均质量浓度分别为83.84、439.67和18.43 mg/m3时,出口处烟气中3种污染物的质量浓度分别低于30、150和5 mg/m3,满足GB 16171-2012中的排放要求。研究可以为焦化行业的污染物治理提供可鉴方案和经验。     

多点供热对焦化过程影响的数值分析与优化

 针对多点供热式焦炉的结构特征以及工艺特点,建立了描述其内部流动、传热以及燃烧等过程的燃烧室-炭化室三维非稳态数理模型,并进行了数值求解;考察了多点供热方式下的高向加热均匀性以及NO的生成量,与传统下喷式单点供热方式进行了对比分析;并进一步针对装炉煤的水分、堆密度和初始温度,空气和高炉煤气分级数目,以及废气循环倍率等操作参数开展了正交试验模拟分析。研究结果表明：采用分级燃烧技术,有效提高了焦饼的高向温度均匀性,使其在大规模生产的同时,保证了焦炭的质量;同时,较之传统单点供热焦炉,有效改善了局部燃烧温度过高的现象,使NO体积分数明显减少;废气循环倍率、装炉煤堆密度对焦炉生产的影响最为显著。这对焦炉的大型化、高效节能以及清洁生产有一定的指导作用。     

焦炉加热优化控制

焦炉加热优化控制在原SmartPro集散控制系统组态平台的运行环境和操作平台下，将参数检测和优化控制模型纳入整个控制系统，实现了焦炉加热过程的优化控制。     

焦炉集气管压力智能控制系统

针对焦炉集气管压力这类多变量非线性系统，提出了一种基于模糊神经网络的智能协调控制方案，构成了焦炉集气管压力智能控制系统。实际应用表明，提出的控制策略有效解决了集气管压力的过程控制问题。     

安钢7号焦炉智能自适应加热控制系统

为了提高焦炉自动化加热水平,稳定焦炭质量,提出了焦炉智能自适应加热管理的自动控制方案,通过在安钢焦化厂7号焦炉上的应用,较好地解决了长期以来由传统控制方案带来的滞后导致焦炉炉温波动大、耗热量高的弊端,取得了较为明显的经济效益和社会效益。     

2 kg试验焦炉炼焦过程传输行为的数值模拟

为了研究炼焦过程中煤传热传质现象的规律,建立2 kg试验炼焦过程流动、传热及传质过程的数学模型。模型中将装炉煤/焦饼假设为多孔介质,结合水分蒸发冷凝与挥发分析出子模型,模拟了配合煤焦化过程中的传热、水分传递、挥发分析出及荒煤气流动等现象,并分析水分含量对煤层中心温度的影响。结果表明,数学模型可反映试验焦炉炼焦过程中的传输现象。炼焦过程中,焦饼温度会受到烟道回流空气的影响,顶部装炉煤成焦所需时间较长。在水蒸气冷凝的作用下,装炉煤中心水分含量会在焦化过程中逐渐升高,并使装炉煤中心温度达到100 ℃时形成恒温平台。     

2 kg试验焦炉炼焦过程传输行为的数值模拟

为了研究炼焦过程中煤传热传质现象的规律,建立2 kg试验炼焦过程流动、传热及传质过程的数学模型。模型中将装炉煤/焦饼假设为多孔介质,结合水分蒸发冷凝与挥发分析出子模型,模拟了配合煤焦化过程中的传热、水分传递、挥发分析出及荒煤气流动等现象,并分析水分含量对煤层中心温度的影响。结果表明,数学模型可反映试验焦炉炼焦过程中的传输现象。炼焦过程中,焦饼温度会受到烟道回流空气的影响,顶部装炉煤成焦所需时间较长。在水蒸气冷凝的作用下,装炉煤中心水分含量会在焦化过程中逐渐升高,并使装炉煤中心温度达到100 ℃时形成恒温平台。