首鋼高爐專家控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、由于高爐冶煉過程的復(fù)雜性，長期以來高爐過程的控制主要依賴于人們在生產(chǎn)實踐中所積累的種種經(jīng)驗。隨著控制理論的提高和信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，人們結(jié)合數(shù)據(jù)庫技術(shù)，人工智能理論和神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)知識來研究高爐的冶煉過程。七、八十年代日本人建立了幾十個數(shù)學(xué)模型，在原燃料穩(wěn)定的情況下，模型的效果是顯著的。之后日本人又將專家控制系統(tǒng)技術(shù)用于高爐過程控制并取得了可喜的成就。芬蘭Rautaruukki公司的高爐專家控制系統(tǒng)是在引進(jìn)日本專家控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加以提煉而成。

2、為提高首鋼高爐自動化控制水平和提升高爐工長的冶煉水平，2001年首鋼決定與芬蘭Rautaruukki公司聯(lián)合開發(fā)高爐過程控制技術(shù)。首鋼高爐專家控制系統(tǒng)是一種基于規(guī)則的系統(tǒng)，模擬工長思維過程，利用工長和專家的經(jīng)驗對復(fù)雜過程進(jìn)行跟蹤，控制和管理。通過計算爐熱指數(shù)，預(yù)報鐵水溫度和鐵水含硅量來監(jiān)測和控制爐溫；通過計算爐墻熱負(fù)荷，爐缸侵蝕模型，判斷渣皮的形成與脫落等現(xiàn)象來控制和管理爐型；通過高爐煤氣利用情況，煤氣流的變化和分布，滑料孔現(xiàn)象，滑料現(xiàn)

3、象，懸料現(xiàn)象，管道形成，壓損的變化，透氣情況，原燃料質(zhì)量的變化，高爐邊緣和中心區(qū)的活躍情況來控制爐況的順行。同時還研究了根據(jù)堿度平衡來計算爐渣成分的爐料計算模型，根據(jù)爐料運動軌跡來分析的爐料分布模型和根據(jù)計算理論產(chǎn)鐵速度和實際出鐵速度來分析的爐缸渣鐵平衡模型。模型是對高爐局部的分析，是專家控制系統(tǒng)的組成部分和必要的補充。首鋼二號高爐專家控制系統(tǒng)于2002年10月份通過驗收。之后工長經(jīng)過一個月左右的跟蹤和驗證，發(fā)現(xiàn)高爐專家控制系統(tǒng)對爐溫的