炼铁系统自动控制技术的新进展

近年来，我国钢铁工业在炼铁生产过程的自动控制方面取得了许多重要的新成果。

1．炼焦配煤优化系统。该系统通过最优决策和专家知识库，在保证焦炭质量并满足现有煤种和库存限量等条件下，尽量少配主焦煤和煤源紧张的煤种；尽量多配挥发份高、弱粘性煤或不粘性煤；自动优化出炼焦用煤成本最低的配煤方案，达到扩大炼焦煤源，节能增源的目的。针对炼铁对焦炭质量的要求，该系统特别注重对于降低焦炭热反应性、提高热反应强度的控制力度，优化选择适合于炼铁生产需求的最佳配煤模型。

2.烧结过程智能控制管理系统。在引进芬兰罗德洛基公司控制软件的基础上，我国自主研发出烧结过程智能控制管理系统，用于烧结生产的过程控制。该系统是将烧结配料、混合、加水、布料、点火、烧成等生产工序的过程控制进行模型化处理，建立子模型之间的关系网络，从而实现了烧结全过程优化智能控制，全面提高了自动化控制水平。同时，我国研发出烧结终点判断的智能控制系统。该系统采用了智能控制技术、图像分析处理技术和生产过程数模在线计算的综合解决方案，来判断烧结生产的终点。针对系统具有滞后大、时变复杂等控制难点，系统采用了前馈/反馈和带有参数自校正的模糊控制器，其模糊控制规则综合归纳了生产操作经验、专家知识和在线生产操作分析统计数据以及烧结矿断面图像分析结果，进行智能推理判断，实现烧结终点判断与闭环控制。利用该系统进行智能控制，可使烧结终点判断命中率超过90%，终点控制系统精度误差小于5%。该系统运行稳定，性能指标达到了国外同类技术水平

3.高炉人工智能系统。该系统包括：（1）高炉生产数据的采集与传送、高炉生产信息的管理；（2）高炉炉况的实时评价；（3）高炉炉况诊断与操作指导；（4）高炉热状态的检测与控制；（5）煤气流分布与高炉布料操作的指导；（6）高炉炉缸温度场的检测与控制。济钢将炼铁优化专家系统应用于该公司350m3高炉上，综合了炼铁工艺、数学模型和计算机软件工程三大技术，以“高产、优质、低耗、长寿”的高炉炼铁目标和“安全、稳定、顺行、均衡”的操作方针作为建立成套“多目标系统优化”数学模型的工艺理论依据，创建了描述冶炼过程非线性变动规律的“变频数理统计”算法，建立了“样本空间模型”、“系统分析表”和“系统优化图”等数学模型，数量化地描述了炼铁教科书中没有的或只有定性说明的重要生产规律，实现了高炉冶炼过程的优化操作。