重钢750 m3高炉TRT控制系统

利用高炉煤气余压发电，是钢铁企业一项有效的能源回收措施，高炉煤气余压透平发电装置（Top Gas pressure Recovery Turbine简称TRT）是国际、国内公认的钢铁企业重大能量回收装置。它是利用高炉煤气所具有的压力能、热能，把煤气导入透平机膨胀机，使压力能、热能转化为机械能，驱动发电机发电的一种装置。     

钢铁企业燃气系统建模及调度研究

在大型钢铁企业中,燃气是钢铁企业重要的副产品和主要燃料。就我国钢铁企业而言,能源费用是企业成本高的主要因素,能源的浪费直接关系着钢铁企业成本的高低,因此燃气的综合利用对发展钢铁生产、降低能源消耗和改善环境都有重要的意义。在全面分析河北某钢铁公司燃气系统状况的基础上,建立燃气系统的动态模型,综合气柜安全、用户需求和燃气放散率等实际情况制定燃气系统的调度目标,在此动态模型和调度目标的基础上,结合实际调度经验提出燃气系统的调度方案。通过这个调度方案能使企业燃气的供需平衡达到相对良好的状态,有效地实现节能减排、降低成本,提高了企业经济和社会效益,对大型工业企业煤气的合理分配及优化利用起到指导作用。     

基于知识蒸馏的钢铁高炉煤气系统建模方法

钢铁企业高炉煤气系统具有波动性大、时变性强、不确定性高等特点,对其未来产消趋势进行准确的建模预测有助于企业的高效决策与节能减排.文章提出了一种基于知识蒸馏的高炉煤气系统建模方法,为了提高训练过程中的拟合精度,在教师网络中建立了基于长短期记忆网络的序列到序列模型来提取样本的中间特征.进而,提出了融入教师模型中间特征的知识蒸馏策略,建立了考虑中间特征蒸馏损失与预测均方误差的损失函数,对知识蒸馏过程及预测偏差进行评估.通过国内大型钢铁企业高炉煤气系统实际运行数据的实验验证,表明了本文所提建模方法的有效性,可为后续的能源系统优化调度提供支撑.     

钢铁企业热电系统多能流网络多工况优化调度

钢铁企业热电系统是典型的耗能大户, 合理有效的能源调度对提高企业能源利用效率、低碳发展、实现碳 中和目标具有重要意义. 考虑热电系统涉及的多种能源介质相互关联和耦合, 产耗量随生产计划以及主工序设备运 行状态的改变动态变化等特征, 提出一种基于多能流网络的多工况优化调度模型. 首先, 针对热电系统能源利用过 程中的多工况特征, 提出基于多维隐马尔可夫–动态时间弯曲混合模型的工况识别方法, 并基于能源介质产生、消 耗、转换的能量流路径分析, 建立热电系统多能流网络模型, 将不同能源介质的需求量等价为对蒸汽、电力和副产 煤气的需求量. 其次, 综合分析能源介质动态平衡约束、设备产耗能约束、多能源消耗约束, 建立热电系统多目标优 化调度模型, 并得出能源介质调度方案. 通过钢铁企业实际生产数据实验表明, 本文方法能够有效保证系统安全运 行、减少系统外购煤的消耗量、增加系统自身发电量、降低运行成本、降低碳排放.     

混合煤气流量测量的计算过程和实现方法

煤气是重要的能源介质,在钢铁企业中被广泛作为燃料使用。煤气在工艺上有大量的流量检测点,实现煤气流量的准确测量既是重点又是难点。介绍了混合煤气流量测量过程中的参数计算、公式变换、状态转换和温度压力补偿,以及采用不同设备的实现方法和实际应用中的量程调整原理,实现了煤气流量准确测量。这对所有气体能源介质的流量测量都具有普遍的适用性和指导意义。     

低碳视角下的工业能源管控研究与应用实践

在中国双碳战略背景下,节能与减排是双碳目标达成的关键路径之一,而工业则是节能减排工作的重点对象之一。电能作为工业企业重要的生产能源,它的运行状态关系到电网系统的安全稳定也关系到企业能源的利用效率高低。然而,先前的电能监测设备多是对电压、电流、有功功率及无功功率这些电能参数进行单纯表计数据获取,缺乏电能质量分析及电能告警和能源数字化场景化分析等功能,这样就难以全面地反映工业设备用电的安全和质量,不利于能源的及时优化。提出了一种基于工业物联网基础平台的工业能源管控方法,构建企业能源数据管理,从而实现工业生产设备以及生产辅助设备运行状态信息、能源数据和环境数据等多源数据的融合,并建立能源数据和能效优化模型管理目录,在此基础上构建工业能源数字化管控系统,从而实现对于产线设备、辅助设备设施的能效优化以及闭环控制,助力工业节能降碳的落地。     

基于物联网的能源管理系统设计

给出一种基于物联网的钢铁企业能源管理系统的应用设计。综合运用网络、自动化、软件、数据库等领域的相关技术,对全厂能源数据进行采集、分析、处理,实现了实时监测、平衡预测分析、综合管理等功能。对比分析几种能源管理方法,总结基于物联网的能源管理系统的优势。实现基于物联网的能源管理系统,不仅提高了钢铁企业能源管理水平,而且在优化能源平衡、节能减排等方面起到了十分重要的作用。     

智慧用能云互联平台设计与研究

针对高耗能设备量大面广,用能分散,节能减排缺乏有效切入点的现实瓶颈,运用信息传感和互联网技术,设计智慧用能互联网云平台,并提出用云平台结合工程技术中心的运营模式,整合分散用能产业链,做绿色智慧能源供应商。即通过互联网+智慧锅炉、炉窑,将分散用能企业互联互通,利用大数据整合产业链资源,并通过工程中心技术支撑及合同能源托管运营,使耗能设备安全、节能及环保运行。在应用上,已开发了具有自主知识产权的锅炉物联网监测系统,创建了锅炉物联网监测智慧云平台,并建立了日常巡视值班制度和诊断处置机制,已有133台在用锅炉接入平台。平台运行期间,已成功消除20余次安全隐患,监测到上千次能效超标报警,成功帮助80余家企业节能,取得良好社会效益和节能效果。     

能源管理在湘钢的应用

我国面临着巨大的能源压力。钢铁企业是耗能大户,而我国钢铁企业的能耗高,能耗管理水平与国际同行相比有较大差距。从钢铁企业入手,进行有效的能源生产和调度管理,对于企业的节能减排有着非常好的示范作用。本文介绍了湘钢能源调管理的现状,分析了当前能源改造的难点,提出了湘钢能源调度管理的要求,设计了能源管理方案,并分析了实施后带来的效果。可以作为类似企业的一种能源管理方案的借鉴。     

钢铁企业高炉煤气平衡与综合优化

高炉煤气是钢铁企业重要的二次能源,对高炉煤气平衡有一个合理的认识,可以达到节能降耗的目的,实现钢铁企业的可持续发展.针对高炉煤气的生产工艺,建立了基于BP神经网络的高炉煤气消耗预测模型,并进行了Matlab仿真,模型的预测误差降低,达到设计精度的要求,可以作为煤气调度和煤气平衡的参考依据.提出了高炉煤气综合优化方法,对提高高炉煤气的利用效率,制定合理的用能方案,实现节能减排具有重要意义.     

基于最大方差权信息系数的煤气数据填补

在数据的挖掘、建模与优化领域,数据的完整性与准确性是进行此类研究的基础.鉴于冶金能源系统的复杂性和现场数据采集过程易受干扰的特点,其数据在获取过程中极易发生数据缺失的现象,从而造成模型无法建立,隐含信息无法准确挖掘等情况.本文针对钢铁企业副产煤气的发生、消耗流量数据出现的缺失情况,通过分析相似工况下能源流量数据的相关特性,提出一种基于最大方差权信息系数的冶金企业副产煤气系统流量数据填补方法.该方法针对现场经常发生的两类数据缺失情况,即数据点间断缺失和数据长时间连续缺失,以最大方差权信息系数作为样本筛选准则,并采用基于核学习的方法对缺失数据进行填补.为验证本文提出的数据填补方法的有效性,本文对上海宝钢高炉、焦炉和冷热轧用户的实际生产数据的运行试验,结果表明该方法相比其他的方法存填补精度上有很大优势.     

钢铁企业煤气调度系统建模及优化研究

钢铁企业煤气系统的煤气生产量与消耗量的动态平衡状态,对于降低生产成本、实现节能减排具有重要意义.针对钢铁企业煤气调度中存在的问题,以最大经济效益为目标,建立了煤气系统的通用调度模型.在此基础上,结合分级调度的思想,通过采用单纯形优化方法,给出一种相对优化的调度策略,并说明了其实现步骤.最后结合具体案例,对提出的算法进行分析,验证了调度方法的有效性.     

基于小波阈值和BPNN的冷轧煤气消耗预测

为实现钢铁企业冷轧煤气消耗量的精准预测，提出了一种基于小波阈值和BP神经网络（BPNN）的预测模型。利用小波阈值对煤气消耗数据进行去噪预处理，筛选出合理数据，采用BP神经网络预测煤气消耗量。实验结果表明，与其他方法相比，小波阈值和BPNN模型的预测精度更高，为钢铁企业煤气合理调度、减少排放及提高能源利用率提供有力支撑。     

转炉煤气除尘与回收系统的节能改造

0 引言 转炉煤气是钢铁企业的二次能源,由于中国转炉钢厂煤气的净化、回收和利用技术发展缓慢,煤气回收量和煤气回收设备和技术均有待提高,回收利用效果不理想,既浪费能源,又污染了环境.     

燃煤锅炉效率和低氮综合优化控制技术

根据锅炉燃烧优化调整和制粉系统优化调整结果,建立锅炉热损失在线监测系统,制定锅炉效率、NOx污染物排放等综合能效最优化策略,增加新的锅炉最优氧量、二次风门、磨煤机冷热风门等DCS燃烧优化控制逻辑,有效优化锅炉运行,实现节能减排、降本增效。     

热电厂锅炉节能减排与战略性发展

国民经济的发展推动了电力行业的快速发展,与之相适应,发电设备的总容量也在持续增加。随着我国"节能减耗"工程力度的不断加大,国内能源企业更加注重发电能耗的降低。在电站的运行和管理中,对于耗能问题,通常需要考虑电站机组容量和参数、煤种来源及变化、机组的负载能力、工厂对节能节能降耗工作重视程度等方面因素的影响。由于电站锅炉在整个发电厂占据较高的耗能比例,因此,锅炉设备的运行和耗能情况,对于整个企业能源消耗情况和运营效益产生重大影响。该文基于对低碳环境下石化企业发电厂锅炉节能降耗的思考,找出问题和思路,提出相应对策,以期能够为电站锅炉的节能降耗工作提出可行的建议。     

锅炉燃烧智能监控平台在双辽电厂的应用

在“碳达峰”“碳中和”目标下,火电行业目前正在面临着巨大改变,节能减排、深度调峰创效成为火电企业转型采取的措施。本文介绍了锅炉燃烧智能监控平台在双辽电厂的应用,着重叙述平台新建测量系统进入该平台的数据通信,给出了平台的炉膛燃烧实时监测分析功能,最后进行了效益估算。该系统功能强大,节能减排效果显著,具有较大的推广价值。     

火电厂锅炉运行中的节能对策研究

锅炉是火电厂能耗较高的部件,在火电厂节能减排战略实施背景下,锅炉节能改造势在必行。因此,以某火电厂为例,简单介绍了火电厂锅炉运行中的能源损耗情况,论述了火电厂锅炉运行中的节能对策,并进一步研究了火电厂锅炉运行中的节能策略应用效果,以期为同类火电厂锅炉节能改造提供参考。     

标准体系助力工业节能减排

未来工业节能减排标准体系的发展趋势,将与绿色贸易壁垒、产业结构调整、企业能源环境管理提升相结合。工业是中国能源资源消耗和污染物排放的主要领域,标准是政府加强节能减排监管的重要依据,也是企业实施节能减排管理的基础。分析工业节能减排标准体系的发展趋势,推进标准化工作,不仅能够促进政府对工业节能减排监管,提高工业能源利用效率,减少污染物排放,而且有助促进企业技术创新和产业升级,优化产业结构,提高消费者的节能减排意识,对进一步推进中国工业节能减排工作具有不可替代的作用。     

基于在线支持向量机的锅炉燃烧系统动态建模

通过燃烧优化提高电站锅炉效率并降低NO_x排放,是实现电厂节能减排的重要手段。目前大多数的燃烧优化方法都是基于锅炉燃烧系统的稳态模型,因而难以实现动态变负荷情况下的燃烧优化。针对该问题,提出了一种改进的在线自适应最小二乘支持向量机动态建模算法。该算法首先进行离线的支持向量筛选,不仅减少了建模所需样本数,也确保了支持向量的稀疏性;然后,采用替换、新增、删除3种支持向量的在线更新策略,使算法能够更好地适应对象特性的变化。将上述算法应用于建立某600 MW机组锅炉燃烧系统的动态模型。仿真结果表明,所建模型能够准确反映锅炉效率和NO_x排放随负荷变化的动态特性。相比原有基于在线最小二乘支持向量机建立的稳态模型,其具有更高的精度和预测能力。同时,该模型结构简单、在线计算量小,为进一步研究锅炉燃烧动态优化控制策略奠定了基础。