高炉煤气是高炉炼铁的副产品，是钢铁企业重要的煤气资源之一，其有效利用程度直接影响着企业的能耗指标。对高炉煤气产生量、消耗量和储存量建立合适的模型进行预测，为煤气分配和调度提供及时、准确的预测信息，可以显著减少煤气放散，降低企业能耗。论文针对高炉煤气产生量、消耗量和储存量动态预测的问题，开展了以下研究:
(1)从钢铁生产工艺与高炉煤气产消设备运行状态入手，深入探讨了产生、消耗和缓冲设备运行工况发生改变时，对煤气产生量（消耗量）的影响，并结合原料条件、换热效率、热工操作等方面寻找出煤气产消量的主要影响因素，为建立高炉煤气动态预测模型奠定理论基础。
(2)建立了预测精度较高的Mix_Bp_lssvm预测模型和可以在线运行的Updata_Lssvm预测模型。基于高炉煤气产消量预测精度不高的问题，运用小波分析方法对高炉煤气量历史数据进行预处理，分离出趋势数据和波动数据，再结合Bp和Lssvm模型预测特性，建立精度较高的Mix_Bp_Lssvm预测模型;同时针对传统预测模型不能解决变工况煤气预测的问题，采用递推和权值、阈值更新的方式对Lssvm预测模型改进，建立具有时序更新和自我修正功能的Updata_Lssvm预测模型。通过实际钢铁企业运行数据验证证明:Updata_Lssvm预测模型可以对变工况数据预测，有很好的预测精度，计算时间适中，能够在线对煤气变化量进行预测。
(4)结合向量空间变换理论，采用灰色关联度分析法摒除小用户影响，简化高炉煤气系统构建和煤气柜影响因素，建立高炉煤气缓冲单元煤气消耗量和储存量预测模型，通过高炉煤气动态预测系统验证证明，模型有较好的预测效果。
(5)根据高炉煤气动态预测模型，应用Matlab程序开发高炉煤气动态预测系统，实现了对高炉煤气产生量、消耗量和缓冲量的动态预测，同时为分析本文建立模型的实用性与有效性提供了平台，并结合实际钢铁企业煤气历史数据，给出高炉煤气动态预测系统适用案例。
- 作 者：
- 李鸿亮
- 学科专业：
- 热能工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位授予单位：
- 东北大学
- 导师姓名：
- 张琦
- 学位年度：
- 2014
- 研究方向：
- 语 种：
- chi
- 基金项目：
