自动测温系统在鞍钢新焦炉烘炉中的应用.doc

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1、自动测温系统在鞍钢新焦炉烘炉中的应用摘要：利用专家系统知识开发的“焦炉烘炉自动测温系统”，实现了焦炉烘炉过程的测温自动化。系统提供了计算、分析、预报、报警等功能，并在鞍钢新1#、2#、3#、4#焦炉烘炉中得到应用，具有极高的实用价值。关键词：烘炉专家系统温度采集数据处理焦炉是冶金工业的重要设备，焦炉烘炉是焦炉建设的关键环节之一，其质量优劣对焦炉使用寿命有着重大影响。传统的人工焦炉烘炉方法，温度控制不准确、费用高、烘炉质量难以保证。针对这一问题，文中引入专家系统的设计思想，利用可视化开发工具，研制开发了

2、焦炉烘炉自动测温系统，并在鞍钢新1#、2#、3#、4#等多个焦炉烘炉项目中得到应用，收到很好的效果。1系统结构焦炉烘炉自动测温系统主要由两部分组成：(1)温度采集部分。该部分利用K分度热电偶，从常温开始直到焦炉转为正常加热，烘炉全过程采集温度信号，通过K分度补偿导线传输到温度采集模块上，在模块内将温度信号转换成电信号，再由串行线将该信号传送给计算机及网络设备。(2)数据处理及输出。该部分主要由计算机和打印机组成。按照焦炉烘炉的工艺要求，建立了相应的知识库和独立的推理机，编制相应的软件包，对温度数据及时

3、分析处理、显示并定时打印。系统硬件连接见图l。2功能及实现该系统以微机586，64MBRAM，40M硬盘空间为开发平台，采用VisualBasic为软件开发工具，以下拉式菜单和可视化图标双重驱动来实现系统的功能。系统功能包括：1)即时分析、显示、定时打印管理火道温度、直行温度、横墙温度、抵抗墙温度、蓄热室温度、篦子砖温度、分烟道温度等；2)烘炉燃料消耗及相应参数分析、计算；3)炉长膨胀数据、炉高膨胀数据、钢柱曲度数据等的分析、计算与预报；4)烘炉管理火道实际温度与管理火道实际压力曲线分析与显示；5)定

4、时、自动巡检全炉测点；6)烘炉温度高低自动报警；7)自动打印班报、日报等。烘炉全程采用高精度热电偶测温，整个烘炉温度数据具有连贯性和可比性。由于采用了自动化的温度数据处理，避免了人工读数、计算造成的主观误差，大大改善了工作人员的操作环境。自动测温系统于2003年8～12月在鞍钢新1。、2。焦炉烘炉中全面应用，新2’焦炉烘炉控温情况见表1。3知识表达与处理焦炉烘炉自动测温系统涉及到大量的历史数据、标准数据和动态数据，因此数据库的设计尤为重要。本系统引入专家系统的思想，建有数据库、小型知识库和独立的推理机

5、。根据领域专家提供的相关知识，系统以定性知识为主，易于表达成规则的形式，故采用产生式规则方法对知识进行表达，知识获取模块不受推理机的控制，可以独立启动，由领域专家通过知识编辑器来建立、更新和增加知识库中的知识。利用正向推理控制策略，在推理过程中,由推理机去激活和访问适当的规则，对各类温度数据进行计算、分析、处理并在温度变化误差超过标准值时自动报警；自动记录系统的通讯状态，断点提示；自动计算、预测炉体膨胀度并进行综合分析、推理给出调整方案，使烘炉质量达到最佳。4应用效果焦炉烘炉自动测温系统现已开发完成并

6、在鞍钢、邯钢、天津第三煤气厂、北台钢厂等几十个焦炉烘炉项目中得到应用，效果显著。以鞍钢新l#2#焦炉为例，由于采用了自动测温系统，使炉温检测频率提高了48倍，在整个烘炉过程中，炉体实际温度与计划温度拟合精度极高，烘炉质量是传统的人工焦炉烘炉方法所无法达到的。经中国金属学会专家论证可使焦炉炉体寿命延长10％一15％，经济效益尤为可观。由于减少了烘炉时的温度泌动，节省大量的燃料及大批的烘炉人员，经济效益极为可观。“自动测温系统在焦炉烘炉中的应用”现已获得天津市科技进步二等奖、中冶集团科技过步二等奖和中国钢

7、铁协会科技进步三等奖。刘晓明编辑