炼铁高炉TRT系统炉顶压力动态数学模型研究

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1、第!"卷第#期浙!江!大!学!学!报!工学版"<’,=!">’=#$""%年#月&’()*+,’-./012+*34*250)6278!9*32*00)2*3:;20*;0":0?=$""%炼铁高炉J;J系统炉顶压力动态数学模型研究杨春节!吴!平!宋执环"浙江大学工业控制技术国家重点实验室$浙江杭州FE""$A#摘!要#为实现高炉顶压的高精度控制$提出了高炉煤气余压透平装置"OMO#系统炉顶压力的动态数学模型=在分析OMO系统工作机理基础上$将其分解为高炉煤气反应容器%炉顶压力容器%煤气管道%煤气流量调节阀!部分=根据气体流动方程$通过线性化和拉

2、氏变换$建立各单元的动态数学模型=结合基于高炉煤气生成过程经验公式和物料平衡关系的各单元模型$推导出OMO系统的高炉顶压动态数学模型=分析了旁通阀开度及鼓风机风量对高炉顶压的影响=结果表明$由该模型得到的顶压变化趋势和现场数据基本一致=当鼓风机流量增大时$顶压将增大$旁通阀开度增大时$顶压将减小=关键词#高炉煤气余压透平装置&炉顶压力&数学模型中图分类号#O^$AE=F&OJ@FA!!!!!文献标识码#L!!!!!文章编号#E""P#AFQ"$""%#"#E@F%"!;#.#)&$0’+7-+)(,$()%0#()%,$)"(’7#"’/%’H*

3、).H&#..2&#,+J;J.-.%#(cL>T/(*H120$W4^2*3$:S>T./2H/(+*"S$&,)($1G$Q)%$&)%9)*+(K<8&%,$1=)(&%)1A".4()1)29$34"5,$(26(,7"%8,&9$:$(2;4)

4、=O/0OMO68670IB+6D0;’I?’60D2*7’X,+67-()H*+;03+6)0+;72’*;’*7+2*0)$)’’-?)066()0;’*7+2*0)$3+6?2?0,2*0+*D3+6-,’B)+70)03(,+72*35+,50+-70)276I0;/+*26I+*+,8626=K+60D’*7/03+6-,’B2*30Z(+72’*$0+;/(*27D8*+I2;I+7/0I+72;+,I’D0,B+6067+XH,26/0D(62*3,2*0+)2C+72’*+*D]+?,+;07)+*6-’)I=K82*703)+7

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7、O#是一种节能设备=它利用高炉OMO运行的目的就是尽量使煤气得到全回收%多发炉顶煤气的余压余热$把煤气导入透平膨胀机$使压电$但必须以稳定高炉炉顶压力为前提$不能影响高力能和热能转化为机械能$驱动发电机发电的一种炉炼铁的主工艺流程=高炉顶压的影响因素很多$如能量回收装置=这种装置既回收了高炉减压阀组白鼓风机风量%铁矿石种类%高炉生产工况和OMO系白泄放的能量$又减少了管道振动$降低了噪音$大统状态等$顶压的稳定控制具有一定的难度=国外大改善了高炉生产环境=该装置运行过程中不产生OMO先进技术的代表日本川崎在系统正常运行时收稿日期#$""@"A$"

8、=浙江大学学报!工学版"网址#BBB=1’()*+,6=C1(=0D(=;*!0*3作者简介#杨春节"E#A"G#$男$安徽怀宁人$博士