焦?fàn)t直行溫度與火落時(shí)間雙反饋控制系統(tǒng).pdf

1、焦?fàn)t作為一種結(jié)構(gòu)獨(dú)特的工業(yè)爐窯，既是焦炭生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，也是焦化廠最大的能耗設(shè)備，在煉焦廠的總能耗中，焦?fàn)t加熱用的煤氣量約占總能耗的大半，而且焦?fàn)t在生產(chǎn)過(guò)程中工況條件惡劣，污染嚴(yán)重。因此，實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t加熱過(guò)程的最優(yōu)控制，對(duì)于降低焦?fàn)t燃耗、提高焦炭質(zhì)量、延長(zhǎng)焦?fàn)t壽命、減少環(huán)境污染和改善勞動(dòng)條件等都具有非常重要的意義。 針對(duì)焦?fàn)t控制的復(fù)雜性和難點(diǎn)，作者查閱大量文獻(xiàn)，對(duì)焦?fàn)t溫度控制系統(tǒng)和焦?fàn)t生產(chǎn)特性進(jìn)行深入的研究，建立了直行溫度預(yù)測(cè)和火落

2、時(shí)間判定兩個(gè)軟測(cè)量模型，并對(duì)焦?fàn)t加熱雙反饋控制系統(tǒng)做出了有效的改進(jìn)。 直行溫度作為反饋量之一，其預(yù)測(cè)模型的精度對(duì)焦?fàn)t溫度控制至關(guān)重要。本文在分析焦?fàn)t燃燒加熱過(guò)程的機(jī)理以及影響焦?fàn)t直行溫度的相關(guān)因素后，將蓄熱室項(xiàng)部溫度和配合煤水分怍為輔助變量，建立了直行溫度預(yù)測(cè)模型。模型包括多元線(xiàn)性回歸和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)兩個(gè)子模型，通過(guò)模糊集成方法提高直行溫度的預(yù)測(cè)精度。 火落時(shí)間作為另一個(gè)反饋量引入焦?fàn)t加熱控制，有效地彌補(bǔ)了直行溫度單一反饋控制

3、的缺陷。本文基于對(duì)焦?fàn)t上升管內(nèi)氣體溫度規(guī)律性變化的機(jī)理分析，以上升管中氣體達(dá)到特征溫度的時(shí)刻為判別對(duì)象，利用火落時(shí)間判定與直行溫度預(yù)測(cè)在建模機(jī)理上的一致性，建立火落時(shí)間判定的集成模型。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與線(xiàn)性回歸集成策略同樣適用于火落時(shí)間的判定。 直行溫度與火落時(shí)間雙反饋控制系統(tǒng)是根據(jù)焦化生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，把有效性、可實(shí)現(xiàn)性、低成本作為重要的考慮因素，改進(jìn)現(xiàn)行的控制策略，達(dá)到良好的控制效果。該系統(tǒng)應(yīng)用動(dòng)態(tài)矩陣控制器，以直行溫度為