[00988579]焦炉用混合煤气加热数学模型研究及在优化串级调控中的应用

该项目结合焦炉热工、炉体结构和炼焦热过程特性，提出了基于炼焦过程动力学和热工流体力学，适用于焦炉计算机加热的一系列模型与相关数学模型，根据济钢5#焦炉生产特点，实施了炼焦专家经验和煤炭化理论于一体的火道温度与加热煤气压力(流量)、煤气压力(流量)与空气量串级调节的控制系统。针对国内外已有技术存在的前馈控制技术中的控制滞后现象，以及测点多，对一次仪表的精度和稳定性要求高的问题，以及自动化程度低，因而在线测点少时，必需人工输入较多的数据等问题；反馈控制技术中需事先确定一个初始供热量或加热煤气流量的经验值，实施时不断调整，且有较大的滞后现象，容易产生超调现象的问题，项目总体控制方案为”二前馈二反馈一监控”相结合的优化串级调控(供热量前馈、分烟道吸力前馈；炉温反馈、目标温度反馈；分烟道含氧量监测)，同时考虑了结焦时间变动时的以模糊控制与专家系统相结合的方案，形成了具有国际先进水平的前反馈相结合的控制技术。该项目自2002年3月正式投入使用以来，系统运行平稳，焦炉生产正常，焦炭质量得以稳定和提高。焦炉炉温安定系数达0.82(红外线测温)以上，平均炉温波动小于3℃，各项考核指标均达到特级焦炉水平。系统节能明显，平均节约煤气4.1%，为企业创造了较好的经济效益。该项目现正在济钢1#、2#新建焦炉上进行推广应用。