热风炉是高炉冶炼生产中重要的设备之一,热风炉的作用就是将鼓风机送来的空气加热成高炉所需要的的热风。高炉生产的效率,冶炼程度的高低都是直接与热风炉的热风紧密相连的。随着社会的进步,对于冶炼的要求越来越高,从而对热风炉所提供热风的要求也随之提高。随着国家对节能减排的倡导以及硬性指标的确立,导致热风炉不仅提供稳定的符合要求的风温就可以满足企业需要,还要保证节能减排,实现燃料的最大利用率。但是目前大部分企业的热风炉技术并没有跟上时代的步伐,仅实现了基础自动化,然而从节约能源的角度进行优化还没有实现。
本文以某钢厂6#高炉热风炉为例,根据高炉热风炉的工艺流程,结合热风炉生产过程中收集的历史数据。从热风炉最优燃烧,节能减排的角度,对监控系统优化方面进行如下探索与研究:
本文针对目前热风炉燃烧控制系统存在的问题进行了研究,针对高炉热风炉是一个非线性,大滞后的系统,而且具有高能耗,自控率低的缺陷。所以在此设计一套以WinCC组态软件为核心的热风炉优化控制系统。此系统是在原来的系统之上搭建的,优化控制系统的设计理念是WinCC组态软件加上MATLAB的模式。此控制系统在搭建的第一步就是要利用OPC技术实现数据的交互,然后,完善各个监控界面,使其能够实时监控热风炉的燃烧状态。为了提高生产效率与能源利用率,故在此设计一个运行评价体系,对热风炉在燃烧蓄热过程状态进行监控,并对运行性能进行评价,评价标准是由热效率,风温,废气温升速率构成。在每一炉次结束后给出热风炉燃烧状态的满意度。通过评价体系选出优良样本,通过优良样本决策出最优样本,下一炉次的燃烧就按照样本数据燃烧。对评价体系进行模拟运行也取得了预期的控制效果,从而证明了设计的可行性和有效性。
- 作 者:
- 宋双
- 学科专业:
- 控制工程
- 授予学位:
- 硕士
- 学位授予单位:
- 内蒙古科技大学
- 导师姓名:
- 崔桂梅
- 学位年度:
- 2016
- 研究方向:
- 语 种:
- chi
- 基金项目: