基于雷达数据的高炉料层分布研究.pdf

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1、中国科技论文在线http://www.paper.edu.cn#基于雷达数据的高炉料层分布研究*陈思汝，沈俊杰，侯庆文，陈先中（北京科技大学自动化学院，北京100083；5钢铁流程先进控制教育部重点实验室，北京100083）摘要：通过对雷达数据的处理和炉料运动规律的分析，提出了采用等体积法，由自由料面降速计算内部料层的径向移动速度和垂直下降速度，构建料层下降模型，结合曲线拟合方法，实现时间-径向-高度上的多角度料层分布趋势图，从时间维度上可分析布料过程中是否存在10异常状况，从径向维度上可分析料层动态分

2、布和矿焦比分布情况，直观再现炉料变化历程，为高炉运行和控制提供了可视化的评定方式。关键词：雷达数据，料层下降模型，料层分布趋势中图分类号：TN95915VisualizationandDescentspeedanalysisoflayerdistributionoffurnaceburdenbasedonarrayradarofblastfurnaceCHENSiru,SHENJunjie,HOUQinwen,CHENXianzhong(Schoolofautomation,UniversityofSc

3、ienceandTechnologyBeijing,Beijing100083;20KeyLaboratoryofAdvancedControlforIronandSteelProcess,MinistryofEducation,Beijing100083)Abstract:Thevisualizationoflayerdistributionoffurnaceburdeninthetime-radial-heightdimensionispresentedbasedonarrayradarmeasur

4、eddataofburdensurface.Abnormaldataminingalgorithmofstatisticalmodelanddatasamplingmethodisadoptedtoobtainvaliddata.Andaccordingtothe25regularityoftheburdendescentspeedalongtheradialdistribution,proposethesurfacedescentspeedinradialoffurnaceburdenisrevise

5、dbytheleastsquaremethodthatbasedontheparabolamodel,andconstructiontheburdendescentmodel.Andinradial-height,the4curvedescriptionmethodisusedtorevisenewburdensurfaceandcokecollapsemodelisadoptedtorevisecokelayer,andthelayerdistributionoffurnaceburdenispres

6、entedinthetime-radial-heightdimension,whichintuitivechange30ofburden.Andtheradialdistributionoforetocokeratioiscalculatedbythethicknessoforeandcoke,providesanintuitivewaytotheanalysisoftheoperationstatusofblastfurnace.Keywords:theburdendescentmodel,theco

7、rrectionofburdensurfaceprofile,visualizationoflayerdistributionoffurnaceburden350引言高炉稳定运行的基本前提是保持波动不大的移动料层，其分布与高炉内的煤气流分布、燃料比、软熔带结构等高炉操作情况有直接关系，是高炉操作者判断炉况准确性和效率的重要依据，还直接影响着煤气热能和化学能的利用，关系到炉况能否顺行，最终影响到高炉冶[1]炼指标。随着计算机技术的发展，高炉可视化已成为一种掌握料面状况、调节高炉参数的40可靠手段。因此，研

8、究高炉料层分布可视化，及时发现料层分布的变化情况、调整和控制料层分布对于高炉生产的稳定和安全具有重要意义。在传统高炉生产中，操作人员通常根据高炉生产经验来判断高炉内料层分布的情况，这[2]使得高炉操作带有很大的经验性和主观随意性，不利于布料操作优化。H.Nishio从炉料下[3]降的角度来研究料层的分布，提出了料层均匀下降模型，即料层厚度均匀地径向减小；Reza基金项目：教育部博士学科点专项科研基金(20130006110009)通信联系人