融合机理和数据的高炉煤气流模糊建模研究

发布时间：2024-03-15 18:22

　　高炉炼铁过程作为钢铁冶金行业的上游工序,长期稳定顺行的高炉炉况是降低能源消耗、减小环境污染、保证铁水产量和质量的关键。对高炉过程中的可测数据进行处理、提取特征和建模预测,为高炉系统提供合理操作指导,是避免高炉异常、维持高炉稳定顺行的重要手段。然而高炉内部生产环境恶劣,使得通过检测高炉内部信息来分析炉况变化变得异常困难。高炉煤气流携带有大量丰富的高炉运行状况信息,能够及时地反映高炉炉况状态。所以针对高炉煤气流可测信息进行分析和预测,对高炉炉况的预判具有重要的实际应用价值。本文通过高炉机理和专家经验分析了煤气流分布异常型高炉炉况发生前的一些表征煤气流分布的指标变化趋势,利用灰色关联度算法选取关联度小的指标集合,去除冗余指标对高炉炉况分析的干扰,利用最大信息系数法增加时滞变量,为后文预测模型的建立奠定基础。近年来T-S模糊模型在复杂工业系统建模、预测和基于模型的控制领域取得了巨大成果。本文针对T-S模糊模型前件辨识过程中基于一种聚类原型提取数据特征信息过于片面的问题,同时基于超球形聚类原型和超平面形聚类原型,提出了一种加权规则适应度的T-S模糊模型的建模方法,可以提取到更多数据的特征信息,从...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-12006-2017年我国生铁、粗钢产量图

-1-图1-12006-2017年我国生铁、粗钢产量图炉炼铁是高能源消耗和高环境污染的复杂工序，废气排放量超过钢铁量的90%，消耗了钢铁工业60%的总能耗，且炼铁工序能耗与钢铁百分比逐年上升。长期稳顺运行的高炉冶炼状态是指高炉在长期运行

图2-1高炉煤气运动过程示意图

图2-1高炉煤气运动过程示意图生成及分布主要受以下因素影响：稳定合理的布料制度是高炉稳顺运行的关，直接影响炉喉煤气流分布。许多异常炉况的，而许多异常炉况的解决方法也大多是质好坏、粒度大小影响着料层的形状和的阻力和行程，进而影响煤气流的整体分石多、小块料处煤气流抑制。了煤气流经....

图2-2高炉径向二氧化碳含量分布曲线

图2-2高炉径向二氧化碳含量分布曲线发展型型煤气流分布的二氧化碳含量曲线如图2-2(A)所示，低，边缘2CO含量高。即中心煤气流发展，煤气速较缘煤气流速低，还原反应较为充分。当中心煤气流发、悬料、液泛等异常炉况。导致煤气利用率降低，焦域炉料呆滞，严重影响高炉顺行。实际生产....

图2-3jT的分布

0.300.300.4110.280.770.380.270.430.520.0.260.170.230.2810.470.400.360.400.480.0.290.300.420.770.4710.310.260.42....

本文编号：3928684