热处理炉数学模型在莱钢热处理炉的应用

以莱钢辊底式热处理炉为研究对象,全面分析其传热特点,实现了炉内钢坯位置实时跟踪、钢坯温度动态计算、最佳炉温的优化设定等功能。     

蓄热式加热炉钢温预报与炉温优化设定研究

在分析新型蓄热式钢坯加热炉的炉型结构与炉温制度特点的基础上,基于钢坯在炉内 受热辐射和钢坯内热传导的机理,设计了二维非稳态导热钢温预报模型,并给出了适用该模型 的炉温优化策略.该模型能够对出炉钢坯进行网格化钢温预报,具有精度高,通用性强,能够实 现炉内钢坯温度分布的在线预报的特点.仿真研究表明,所提出的炉温优化策略能较大地提高 钢坯的加热质量.     

宽厚板辊底式常化炉热处理优化控制研究

以某钢厂辊底式常化炉为研究对象,在详细分析其传热机理的基础上,建立了钢板各点在炉内运动的温度变化数学模型;并以该模型预测的钢温为依据,按照工艺要求动态实时修正炉温和钢板的运行速度.针对炉型紧凑、工艺复杂和不同规格钢板混装现象的情况,系统可以有效地模拟钢板在炉内加热升温的全过程,并对炉每块钢板的各自速度和总体炉区温度进行...     

乙烯裂解炉机理模型在线预报系统的设计与实现

乙烯裂解炉裂解产物收率的在线预报对于指导乙烯生产具有十分重要的意义.本文基于Kumar分子反应动力学模型,针对某大型乙烯厂SL-Ⅱ型裂解炉建立了该炉辐射段的裂解数学模型;采用C#和MATLAB混合编程技术开发了1套乙烯裂解炉产物收率在线预报软件系统;针对长周期运行的情况加入了模型在线调整功能,以随机搜索方式调整1次反应选择性系数,使模型能够及时与当前原料性质匹配.现场运行效果表明,系统的实时性和准确性满足生产要求,平均预报时间在10秒左右,乙烯等主要产物收率的系统预报值与工厂化验值的误差约2%:同时,系统具有良好的实用性,操作简便且运行稳定.该系统基于规范化的软件系统框架实现了乙烯裂解机理模型的实时运行和在线预报,以间接方式获得主要裂解产物收率的实时数据,为进一步指导生产过程优化、提高经济效益奠定了基础.     

步进加热炉经济燃烧操作的研究开发和实现

本文给出了一种以线性规划搜索来求解加热炉操作中的非线性多约束优化问题及基于以上算法和辅以动态反馈所实现的加热炉递阶控制系统。本文所提出的优化算法具有计算量小、收敛速度快、且稳定可靠的优点,故易于在线实时运行.动态反馈又充分考虑了炉子复杂多变的加热环境.实时后的控制效果表明可提高出炉钢坯加热的均匀性而使生产工况趋于平稳,并有较大的节能和节约钢原材料的潜力.     

基于自适应模糊聚类的神经网络软测量建模方法

提出一种基于模糊聚类的神经网络软测量建模方法．该方法采用数据分组训练、自动确定模糊分类数、在线测量时分类中心自适应修正，降低了计算量，提高了建模精度．将该算法用于步进式加热炉钢坯温度预报的仿真结果表明，它能够解决钢坯温度难以在线测量的问题。     

PVC管挤出尺寸在线超声测量系统

为提高PVC管生产质量,减少原材料浪费,提出一种基于水淋式超声检测的PVC管挤出尺寸在线测量方法,主要是针对PVC管的壁厚、外径以及不圆度设计了相应的计算公式.为了验证该方法的有效性,搭建了一套PVC管挤出尺寸在线超声测量系统.采用多个探头组从不同方向对PVC管进行检测,考虑到在实际检测中可能出现探头保持架与管材难以同轴心的问题,设计了一套PVC管挤出尺寸测量修正方法.最后在此基础上,对外径为Φ160 mm的一根PVC管进行了大量的检测实验,并对实验数据的准确度进行了校核.实验结果表明,该方法实时检测可靠、检测效率高,对PVC管挤出尺寸的测量具有较高的精度,能有效地将产品的在线实时测量数据反馈至生产中心,以便于进行实时调整,保证产品质量,减少浪费.     

步进梁式加热炉温度最优设定控制

针对步进梁式加热炉，提出对温度值采用数模优化控制，建立了钢坯热过程在线控制数学模型和理想和加热曲线，以便粗控制钢坏出炉温度和温度均匀性，达到提高产量和节约能源的目的。     

变电站经济运行与控制的研究及其应用

本文研究了变电站经济运行与控制的组合优化数学模型及全枚举优化算法,以图形化软件Visio2003为平台,开发了基于SCADA系统实时运行数据的实用的变电站经济运行与控制系统,经实际电网的计算,表明效果良好.     

步进梁式加热炉温度最优设定控制

针对步进梁式加热炉 ,提出对温度设定值采用数模优化控制 ,建立了钢坯热过程在线控制数学模型和理想加热曲线 ,以便精确控制钢坯出炉温度和温度均匀性 ,达到提高产量和节约能源的目的     

2130退火炉加热段控制

本文以轧钢厂连退2130退火炉为研究对象,介绍了退火炉加热段的工艺布置、控制系统组成。分析了加热段的控制方式和工作特点。阐明了加热控制系统的实现方法。实践证明这种加热控制具有精度高、控制灵活、操作强度低等特点。     

辊底式热处理炉和淬火机的PLC控制系统

以莱钢4300mm宽厚板热处理生产线为背景,介绍无氧辐射管加热炉及液压式快速提升淬火剂的自动控制原理.     

竖炉焙烧过程的多变量智能优化控制

针对铁矿选矿中的竖炉焙烧过程具有综合复杂性和产品质量指标一磁选管回收率难以在线测量因而不易实现优化控制的难题,通过对焙烧过程动态特性和人工操作模式的分析,将智能方法与前馈、反馈控制相结合,提出一种基于磁选管回收率、台时产量、煤气消耗等综合生产指标的多变量智能优化控制方法.根据综合生产指标的目标值和边界条件的变化在线对控制回路的设定值进行自动调整而实现优化控制.将提出的方法应用于国内某大型选矿厂竖炉焙烧过程,实现了综合生产指标的优化控制,取得显著应用效果.     

二维传热分布参数系统的最优边界控制

本文讨论了二维分布参数系统的最优边界控制问题。基于连续加热炉内板型钢坯非稳态二维热传导的数学模型,以及实际问题的要求,运用Galerkin法和最优化方法,确定了满足钢坯加热要求和降低能耗为目标的稳态最优炉温分布。     

SC-1型乙烯裂解炉先进控制系统开发与应用

针对SC-1型乙烯气液相裂解炉控制问题,提出了一种鲁棒性较强的先进控制策略,开发了由“DCS控制层”和“上位机控制层”构成的先进控制系统.该系统有效地解决了燃料热值波动对裂解炉裂解气出口温度的影响,减少了裂解气出口温度和裂解炉总加工量的波动,实现了“卡边”控制及生产过程的安全逻辑保护,优化控制器可一键投运和切除,解决了裂解炉控制问题的复杂性.该系统成功应用于兰州石化46万吨／年乙烯装置,大幅度提高了装置的平稳率,提升了双烯收率,降低了装置能耗.     

基于DCS的锚链调质炉炉温模糊控制系统

介绍了带自学习、自修正功能的模糊控刺技术在锚链调质炉炉温DCS中的应用,实现了调质炉的精确控温及控制策略和控制参数的自适应,提高了系统的鲁棒性,达到了较高的控制水平。     

基于多参数灵敏度分析与遗传优化的铁水质量无模型自适应控制

铁水硅含量(化学热)和铁水温度(物理热)是高炉炼铁过程最重要的铁水质量指标, 其建模与控制对于整个高炉炼铁过程的运行优化意义重大. 针对高炉炼铁过程极复杂动态特性以及铁水质量难以进行常规机理建模与控制的难题, 基于直接数据驱动控制思想, 提出一种基于多参数灵敏度分析与大规模变异遗传参数优化的高炉铁水质量无模型自适应控制方法. 首先, 基于紧格式动态线性化(Compact form dynamic linearization, CFDL)无模型自适应控制(Model free adaptive control, MFAC)技术确定铁水质量的多变量数据驱动控制器结构; 然后, 针对CFDL-MFAC众多可调参数对控制器性能影响大, 同时对众多参数整体优化非常耗时且效果不理想的问题, 基于多参数灵敏度分析(Multi-parameter sensitivity analysis, MPSA)技术, 提出基于大规模变异与精英局部搜索遗传优化的CFDL-MFAC控制器参数整定方法; 最后, 将参数整定后的CFDL-MFAC控制器应用到高炉炼铁过程多元铁水质量控制, 并与基于递推子空间辨识的数据驱动预测控制进行比较研究, 验证所提控制方法的有效性和先进性.     

基于智能控制的加热炉自动化系统

通过对国内加热炉控制现状及技术难点的分析．提出采用非线性的模糊控制与线性的PI控制相结合的双模态炉温控制方案，运用神经网络空燃配比寻优技术实现燃烧的最佳化，设计基于数学模型与操作经验的专家系统解决各段炉温的自动设定问题，从而实现了对整个加热过程的全自动智能控制。实际运行结果表明，该系统可靠性强，控制精度高，节能效果明显，对工业炉窑的控制具有一定的推广价值。     

脉冲燃烧加热炉炉温模糊控制策略

为解决加热炉燃烧过程及传热机理极为复杂、建模困难、传统的控制方法难以实现对其炉温及加热过程精确有效控制的问题.文中将模糊控制理论与脉冲燃烧控制技术相结合,提出一种脉冲燃烧加热炉炉温完全模糊控制策略.实际应用表明,这种控制方法加热均匀、炉温响应速度快、超调量小、稳态精度高,达到了良好的控制效果.