带解耦和Smith补偿器的混合煤气热值控制

采用常规仪表对混合煤气热值进行控制，难以达到满意的控制效果，因为混合煤气热值控制是一个强耦合、大滞后控制系统。对系统的耦合和大滞后问题作了详尽分析，并采用小型DCS控制器进行控制，应用前馈补偿法对系统耦合进行了静态解耦，应用Smith补偿器对热值检测滞后进行了动态补偿。控制结果表明：混合煤气热值稳定，并且提高了系统的控制精度。     

混合煤气热值实用控制系统

在钢铁联合企业的燃气厂里，为了充分利用能源及减少大气污染，把高炉煤气与焦炉煤气混合后输送给下游的各个煤气用户。混合煤气热值的控制即保持混合煤气的热值为一个恒定值十分重要，因为这直接影响到以混合煤气为燃料的加热炉的燃烧状况。但是，实际情况是在绝大多数的燃气厂中混合煤气的热值没有实现自动控制而是由人工进行配比操作，热值波动较大，导致加热炉难以实现稳定燃烧，影响产品质量：混合煤气加压站操作工人劳动强度大，本文将主要介绍实用煤气热值控制系统，着重介绍热值控制。     

基于混合煤气加压站热值及压力控制的研究

混合煤气在钢铁企业中用途非常广泛,一般是两种甚至是三种热值不同的煤气经混合、加压之后送至煤气用户比如加热炉等,而加热炉对煤气的压力、热值均有较高的要求,因此如何得到压力、热值均比较稳定的混合煤气就显得尤为重要。通过对煤气混合的原理分析,详细介绍了混合加压的流程及控制方案,并对某钢厂煤气混合站的实际数据进行分析,实践证明,分步控制方案能较好地解决热值及压力控制。     

专家模糊控制在煤气加压混合系统中的应用

冶金企业中大部分煤气加压站采用先混合后加压工艺,文中介绍了一种煤气先加压后混合的工艺流程,为了解决工艺流程控制中热值和压力波动大的缺陷,提出一种基于PLC的模糊和专家控制器,并详细介绍了其实现方法。经过实际应用取得了很好的效果,热值、压力控制偏差均小于4%。     

蒸汽煤比及氧煤比对GSP煤粉气化和GE水煤浆气化过程的影响—基于Aspen Plus模拟的双因素分析比较研究

利用Aspen Plus、基于Gibbs自由能最小化方法建立GSP煤粉气化模型及GE水煤浆气化模型,运用灵敏度分析工具,对比研究了蒸汽煤比及氧煤比双因素同时变化对2种气化炉的产气量、合成气组成、粗煤气氢碳比和煤气热值的影响。结果表明:采用Aspen Plus建立的气化炉模型模拟结果与生产数据吻合;与GE水煤浆气化相比,相同的氧煤比及蒸汽煤比条件下,GSP粉煤气化产生的有效气(CO+H2)含量高约8.4%;GSP和GE气化最佳氧煤比范围均在0.7 Kg/Kg~0.8 Kg/Kg;当氧煤比从0.5Kg/Kg增加至1.0 Kg/Kg,有效气含量随氧煤比的增加均呈先上升后下降的趋势,GSP有效气含量变化幅度达28%,而GE有效气含量变化仅18%;GE粗煤气中氢碳比约在0.56~1.03,GSP粗煤气中氢碳比约在0.22~0.52;相同氧煤比及蒸汽煤比范围内,GSP气化产生的煤气热值较高,氧煤比由0.5 Kg/Kg升至1.0 Kg/Kg,GSP煤气热值下降约35%,GE煤气热值下降约29%。相较于GE气化,GSP气化的有效气量大、粗煤气的氢碳比低、煤气热值高,气化过程受氧煤比的影响更为显著。     

燃气锅炉燃烧系统的预测控制

国内不少钢铁厂把高炉、转炉产生的煤气混合后用作工业锅炉的燃料,然而由于混合煤气的压力、热值都极不稳定,锅炉的燃烧子系统难以控制,更难以调整到最佳燃烧状态.针对以上问题提出在传统的双交叉PID燃烧控制基础之上,增加单变量预测控制层,根据空燃比和氧含量之间的关系,通过滚动优化在线得到最优空燃比.文章将配比优化问题转变成了控制器设计的问题,这样既可有效克服煤气热值的大范围变动,又能将整个锅炉燃烧系统调整到最佳的燃烧状态.     

智能控制在煤气自动配比控制中的应用

采用智能控制和单神经元自适应PSD控制器,实现了对高热值煤气和低热值煤气混合的自动配比控制。介绍了系统硬件组成和控制原理,于1998年2月投入运行以来,稳定可靠,控制精度达到并优于设计指标,降低了轧钢烧损,减少吨钢能耗,提高了产品质量与经济效益。     

基于自适应模糊控制策略的加热炉燃烧优化模型

针对加热炉燃烧系统的复杂性、参数不确定性和非线性,以及某钢铁公司加热炉燃烧控制过程存在的问题,本文在分别分析炉温变化、煤气热值与煤气流量关系,以及煤气流量、煤气热值、烟道含氧量与空燃比关系的基础上,建立了加热炉燃烧优化模型,提出了基于自适应模糊控制策略的的方法;仿真结果表明,该模型的应用实现了燃烧过程的优化控制,提高了对炉温控制的性能。     

感应电机最大转矩电流比的预测函数控制研究

研究感应电动机效率优化的最大转矩电流比控制问题,设计了基于Laguerre模型的稳定自适应预测函数控制器(PFC).采用前馈补偿解耦设计的思想,将系统分解成两个具有可测扰动的单入单出子系统,通过解方程组实现了PFC的设计.仿真实验结果表明,与传统的PI电流控制器相比,该控制器能在线辨识模型参数,跟踪精度高,响应迅速,抗扰能力强,取得了良好的控制效果.     

焦化厂的煤气热值自动控制系统

我厂建厂以来,出厂煤气热值控制一直采用人工手动控制的方法,劳动强度大,控制质量较差。在通常的生产情况下,波动范围在200千卡/米~3左右。由于上海城市煤气热值标准为3800千卡/米~3,一般煤气灶及煤气烧嘴均按3800千卡/米~3设计,当煤气热值偏高时,并不能给用户带来好处,反而会带来燃烧不完