链篦机—回转窑制煤系统节能改造及自动喷煤控制算法研究

【摘要】：目前国内外市场竞争日益激烈、能源价格不断上涨、企业的利润空间越来越小。在这样的背景之下，节能降耗、提高产品质量是企业得以生存和发展的必由之路。铁矿球团是钢铁生产中不可缺少的冶金原料，我国每年都需要上亿吨的球团矿用于钢铁生产，作为球团矿主要生产设备的链篦机—回转窑装置在生产时需要消耗大量煤粉作为燃料，是球团生产中的主要耗能设备。因此，如何最大限度的利用装置产生的余热，如何合理的控制煤粉的喷吹量以保证产品质量、降低煤粉消耗，就成了提高球团质量、降低球团生产成本的关键。 本文的研究主要围绕着链篦机-回转窑系统的节能减排、提高产品质量来进行。首先，文章针对余热资源浪费严重的现状，在深入分析了链篦机-回转窑热工制度与系统热平衡的基础上，通过计算分析，提出了一种链篦机-回转窑系统余热利用方法（即将回转窑的部分热废气用于煤粉制备系统的煤粉干燥，降低制煤环节的能源消耗），并给出了余热回收系统的具体实现方案。其次，文章针对回转窑煤粉喷吹系统控制水平低，煤粉消耗大，焙烧温度波动大，产品质量不稳定、回转窑结圈严重的现状，提出了一种回转窑自动喷煤控制算法，以有效降低煤粉消耗，提高产品质量。回转窑焙烧过程中，焙烧温度具有大滞后、非线性、干扰因素众多等特点，很难用常规的控制方式确定准确的煤粉的喷吹量，因此本文决定将智能控制技术引入到回转窑喷煤控制过程中，提出了一种基于模型控制和反馈控制相结合的复合控制算法来实现煤粉的自动喷吹。该控制算法由基于PCA-RBF神经网络的煤粉喷吹量预测模型和基于非线性PID的反馈控制模型组成。该算法通过PCA-RBF控制模型确定初始喷煤量，通过非线性PID反馈控制器根据回转窑烟罩温度调节喷煤量。仿真结果表明，该算法能够提高煤粉喷吹控制的准确度，稳定回转窑的焙烧温度、减少煤粉用量、提高产品质量。 【关键词】：链篦机-回转窑 节能 PCA RBF 非线性PID
【学位授予单位】：辽宁科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TQ536
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-8
• 目录8-10
• 1. 绪论10-17
• 1.1 课题研究背景10-11
• 1.2 链篦机-回转窑球团生产工艺11-14
• 1.3 国内外研究情况14-16
• 1.3.1 烧结球团行业节能研究现状14-15
• 1.3.2 回转窑喷煤控制研究现状15-16
• 1.4 课题的主要内容及章节安排16-17
• 2. 喷煤系统节能改造可行性研究17-24
• 2.1 制煤系统节能改造的思路17
• 2.2 链篦机预热Ⅰ段热平衡及余热资源分析17-19
• 2.3 制煤系统余热利用的可行性分析19-21
• 2.4 节能改造对链篦机-回转窑系统的影响21-22
• 2.5 节能改造对制煤系统的安全性的影响22-23
• 2.6 投资及经济效益分析23
• 2.7 小结23-24
• 3.制煤系统节能改造整体设计24-45
• 3.1 制煤系统节能改造的总体原则24
• 3.2 制煤系统节能改造的技术方案24-25
• 3.3 机电设备及仪表选型25-28
• 3.3.1 机电设备选型25-26
• 3.3.2 仪表选型26-28
• 3.4 电气控制系统设计28-38
• 3.4.1 高压风机驱动系统设计28-29
• 3.4.2 低压供电系统设计29-31
• 3.4.3 显示及控制仪表系统设计31-32
• 3.4.4 PLC 控制系统设计32-38
• 3.5 烟气温度和流量的自动控制38-43
• 3.5.1 温度及流量控制思想38-39
• 3.5.2 PLC 控制程序编写39-43
• 3.6 小结43-45
• 4. 回转窑喷煤智能控制算法研究45-57
• 4.1 喷煤智能控制算法的整体思路45
• 4.2 PCA-RBF 神经网络喷煤控制模型研究45-53
• 4.2.1 模型结构确定45-46
• 4.2.2 建模数据的采集与处理46-48
• 4.2.3 建模数据的主元分析48-49
• 4.2.4 RBF 神经网络模型研究49-52
• 4.2.5 模型仿真研究52-53
• 4.3 基于非线性 PID 的喷煤量反馈控制方法53-56
• 4.3.1 非线性 PID 算法研究53-55
• 4.3.2 算法仿真测试55-56
• 4.4 小结56-57
• 5. 结论与展望57-58
• 参考文献58-60
• 致谢60-61
• 作者简介61-62

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

RBF网络基函数中心选取算法的研究    朱明星,张德龙

基于粗糙集理论的链篦机-回转窑智能优化系统    廖柏林;朱秀慧;王海;

PID专家控制器在温控系统中的应用    魏红昀,邓忠华,魏晴昀

新型 PID 控制及其应用──第一讲　PID 控制原理和自整定策略    陶永华

一种改进的模糊C-均值(FCM)聚类算法    安良,胡勇,胡良梅,孟玲玲

组态软件WinCC在自动监控系统中的应用    杨路明,雷亚军

基于WinCC和STEP7的PID控制    罗庚兴;宁玉珊;

链篦机-回转窑铁矿氧化球团干燥预热工艺参数研究    张汉泉

神经网络的学习误差函数及泛化能力    李杰,韩正之

一种非线性PID控制器的设计与整定    周琼,褚健,高峰

半导体激光器自动温度控制系统优化设计    吴仲;

基于RBF神经网络的粮食生产预测研究    伍长荣,胡学钢

基于RBF神经网络的冠心病识别模型    叶明全,伍长荣

基于PCA的RBF神经网络预测方法研究    伍长荣;叶明全;胡学钢;

淀粉生产线浓度BP神经网络控制器的设计与实现    许志军;张春飞;胡瑞华;

基于RBF神经网络整定PID的PMLSM控制研究    曹文霞;汪永华;钱多德;

基于随机初始中心的FCM算法及其应用    张志红;

氮化钒生球干燥过程研究    陈泽民;孙涛;李松;柏万春;

新型光纤传感用角度调谐Fabry-Perot滤波器    张俊;刘军荣;江山;印新达;

光伏模拟器的设计及仿真验证    杨文燮;胡仁杰;卢志伟;

改进润磨机和烘干机,降低粘结剂配比    魏国良;刘传敏;贾雄;

二自由度交流磁轴承参数自整定模糊PID控制器研究    王雷;朱熀秋;陈艳;

吊车-双摆系统的增量式滑模控制    董云云;王中华;冯志全;程金;

基于执行依赖启发式动态规划的三容水槽液位控制    宋绍剑;李劲芝;林小峰;

Intelligent Control Method of Rotary Kiln Process based on Image Processing Technology:A Survey    

基于神经网络实现模糊PID控制器的二次建模    胡文金;李太福;苏盈盈;

基于模糊的PID控制    史玉林;

国内外金属化球团矿技术现状及其应用    康兴东;赵军;刘建朋;夏春才;陈志英;陈铁军;

中频感应炉模糊控制器的研究    甄鹏杰;

生物人工肝支持系统温度控制问题研究    周晓峰;李明;刘剑峰;楼晗芬;

基于CMAC的多驱动系统协调控制    李鑫

波浪运动升沉补偿液压平台关键问题试验研究    曾智刚

弥散介质温度场重建的辐射反问题研究    刘冬

J-TEXT托卡马克极向场控制策略及等离子体放电运行控制的研究和实现    邱胜顺

难处理赤铁精矿制备氧化球团的基础及技术研究    何国强

混合铁精矿生产氧化球团的基础与应用研究    杨雪峰

质子交换膜燃料电池系统建模及其控制方法研究    李奇

基于电渣重熔的大型铸锭成型关键技术研究    唐建军

一类多自由度机械系统的时滞反馈镇定    刘博

大功率提升机三电平双馈调速关键技术研究    叶宗彬

真空差压铸造系统加压模型建立与控制算法设计    马爱清

基于液压制动行星调速软起动系统的研究设计    岳光亮

智能控制算法在倒立摆系统中的应用研究    檀庭跃

碘化锌溶液浓缩装置的设计    朱颀

一种植保喷雾系统的设计与研究    朱建辉

多轴同步传动磨毛整理机控制技术研究    杨薇

基于在线聚类和最小二乘支持向量机的模糊建模方法研究    李光远

舰载机自动着舰控制系统设计与研究    吴鑫

变形鳍在低航速下升力建模与控制策略研究    王思研

嵌入式动力定位控制器的设计与实现    袁瑞琴

回转窑集成智能控制系统    章兢,张小刚,刘小燕

模式识别一人工神经网络方法在钢铁冶金中的应用    陈念贻，张未名，柳妙修，唐波，黄世萍，陈昱

数字图象处理技术应用于温场分布在线测量    苏红雨,杨华元,卜翠英,苏昌林

三维模糊控制器的分析    李娟

基于MATLAB的模糊PID控制器设计与仿真研究    常满波,胡鹏飞

模糊控制的插值机理    李洪兴

一种改进的模糊PID控制器及其仿真    孙宗毅,王柏林

PID与模糊控制算法的比较及其改进    刘素芹,刘新平,戚平,陈继东

一种非线性系统直接控制方法的分析与改进    王凡,厉隽怿,席裕庚

广义BP算法及网络容错性和泛化能力的研究    董聪,刘西拉

PID控制器参数模糊自整定研究    韩瑞珍

智能温度控制系统    刘美霞

强化链篦机—回转窑氧化球团生产的途径    叶匡吾

链篦机—回转窑直接还原热工系统的探讨    马敬喜

承钢链篦机─回转窑氧化球团的操作及改进措施    郭长林

我国球团厂建设中的几个问题    叶匡吾

以赤铁矿为主配加磁铁矿制备氧化球团的研究    黄柱成,张元波,朱尚朴,庄剑鸣,罗秀全

泰钢球团生产线工艺改进方案探讨    杜义亮;江其瑛;陈坤;王飞;

转炉自动控制系统的设计与实践    张涛,李龙云

蒸汽锅炉微机模糊控制系统    杜文增,张季翰

计算机在工业炉温度控制中的应用    喻玲

240万吨/年链篦机—回转窑氧化球团生产线改造与达产实践    李伟林;

新型粘结剂在链篦机—回转窑的应用研究    王鑫;吕志义;陈革;

基于PLC的自适应PID控制器在预应力张拉仪中的应用    贾敏智;李珠;石晓敏;

干熄焦除氧器控制系统的PID参数整定    黄学海;

基于模糊逻辑的PID参数整定及其仿真研究    周鑫;陈宗海;

高速公路匝道单神经元自适应PID控制器    韦彦秀;梁新荣;

分数阶系统的PID控制器整定    胡轶超;李东海;

电子膨胀阀的PID控制算法与排气温度控制法在变频空调中应用的实验对比分析    谢文彦;

模糊-PID控制算法在高线活套调节系统中的应用    姜永健;干思权;

基于模糊自整定PID参数的冷库温湿度控制    刘杰;何云峰;史自强;赵文君;

住房城乡建设部、财政部提出实施意见 推进夏热冬冷地区既有居住建筑节能改造    

不花钱也可进行节能改造    周月光

节能减排 建筑先行    王曦

我市既有居住建筑供热计量及节能改造取得新进展    记者 付占营

我市对公共机构办公建筑等开展节能改造    记者 程颖

同济文远楼：老建筑生态节能改造的“样板间”    刘笑一

北京五饭店节能改造试点启动    鲁扬

老旧楼房节能改造将全面铺开    记者 刘扬

节能不达标房子不准卖    记者 孟斌实习生 周力凡

能源托管取得明显效益    通讯员 张鹏

洛阳石化节能改造降能耗    记者 周军　通讯员 李睿

采暖区既有居住建筑节能改造管理模式研究    陈砚祥

既有建筑节能改造管理研究    张琦

高超声速飞行器分数阶PID及自抗扰控制研究    秦昌茂

北方采暖地区既有居住建筑节能改造经济激励研究    金占勇

新型PID模糊控制器的结构分析及应用研究    李庆春

灰色模糊PID算法在煤泥水絮凝沉降过程控制中的应用研究    杨津灵

PID1脂肪组织特异性转基因小鼠的构建及表型分析    朱金改

面向鲁棒运动控制系统的分数阶PID控制器设计、自整定及实验研究    金永顺

强化巴西赤铁矿链篦机—回转窑球团焙烧技术及其在中国的工业应用    温力士

轮毂电机驱动电动汽车联合制动的模糊自整定PID控制方法研究    林辉

链篦机—回转窑制煤系统节能改造及自动喷煤控制算法研究    于洪军

褐铁矿链篦机—回转窑球团工艺的生产实践研究    杨凌

本钢球团矿链篦机—回转窑热工系统诊断及分析    肖大伟

有效制度供给：大型公共建筑节能改造问题研究    高钢军

北方采暖区既有居住建筑节能改造外部性研究    郭俊平

山西省高校既有学生宿舍楼围护结构节能改造技术研究    杨浩

山东省既有中小学教学楼屋顶节能改造研究    苗金生

乌鲁木齐地区既有居住建筑综合节能改造研究    格丽曼

基于模糊-PID复合的二甲醚合成温温控制研究    徐延鹏

船舶航向智能PID控制算法研究    丁杭成