本文關鍵詞：干熄焦系統(tǒng)的研究與優(yōu)化控制

  更多相關文章： 干熄焦系統(tǒng) 三沖量 主蒸汽溫度 BP神經網(wǎng)絡

【摘要】：隨著干熄焦設備的不斷國產化、先進化和干熄焦工藝技術的不斷完善,干熄焦在我國鋼鐵廠和焦化廠中得到廣泛的應用,并逐步走上大型化、自動化的發(fā)展趨勢,但是干熄焦控制系統(tǒng)是個龐大復雜的系統(tǒng),對電氣設備和控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性要求甚高,尤其是干熄焦鍋爐系統(tǒng)中的汽包水位和主蒸汽溫度的控制,其穩(wěn)定性和可靠性對整個運行系統(tǒng)的安全性和經濟性有著重要影響,而鍋爐汽包水位和主蒸汽溫度的控制一直是行業(yè)中的難點、熱點問題,國內外學者和工程技術人員對這些問題進行了深入且廣泛的研究,提出了各種先進控制策略和多種改進措施,如自適應模糊控制、狀態(tài)觀測器技術和生產設備的改進,這些控制策略和改進措施都在一定程度上提高了鍋爐控制系統(tǒng)的控制品質,但是這些研究和改進還不夠,還不能完全滿足工程行業(yè)的發(fā)展要求,因此,本文對干熄焦鍋爐控制系統(tǒng)進行了深入的研究與優(yōu)化,為工程生產的實際應用提供一種理論依據(jù)。本文先是對干熄焦的原理和工藝流程及干熄焦系統(tǒng)進行了介紹說明,然后對干熄焦鍋爐控制系統(tǒng)進行分析和優(yōu)化,重點對鍋爐主蒸汽溫度控制系統(tǒng)進行研究和優(yōu)化,通過對鍋爐系統(tǒng)汽包水位的動態(tài)特性和控制方法的分析及對比,得出串級三沖量控制方法能較好的克服汽包水位假水位現(xiàn)象,具有較好的控制品質。通過對干熄焦鍋爐系統(tǒng)在不同負荷下的主蒸汽溫度控制問題進行研究,發(fā)現(xiàn)隨著負荷的變化,主蒸汽溫度對噴水擾動的傳遞函數(shù)變化很大且具有非線性特征,若采用某一負荷下已經調節(jié)好的PID參數(shù)來控制其它負荷下的模型參數(shù),很難取得符合工程要求的控制效果,因此提出采用BP神經網(wǎng)絡整定的PID串級控制方案,利用神經網(wǎng)絡具有能夠逼近任意非線性函數(shù)的能力和自適應性,通過對系統(tǒng)的不斷學習,加權系數(shù)不斷調整的方式,建立最佳組合的PID參數(shù),實現(xiàn)變負荷工況下的自適應控制,為說明本文所提方法具有較好的控制品質,通過MATLAB進行仿真并加以對比,仿真結果表明本文所提方法具有較好的控制品質和較強的抗干擾能力,控制效果更佳。
【關鍵詞】：干熄焦系統(tǒng) 三沖量 主蒸汽溫度 BP神經網(wǎng)絡
【學位授予單位】：遼寧科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TQ522.16;TK223.7
【目錄】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 1. 緒論10-14
• 1.1 課題背景和意義10-11
• 1.2 干熄焦工藝發(fā)展史11
• 1.3 國內外發(fā)展現(xiàn)狀及分析11-12
• 1.4 論文的主要研究內容12-14
• 2. 干熄焦系統(tǒng)的研究14-31
• 2.1 濕法熄焦的原理及工藝流程14-15
• 2.1.1 濕法熄焦的原理14
• 2.1.2 濕法熄焦工藝流程14-15
• 2.2 干熄焦技術原理15-18
• 2.2.1 干熄焦的工藝流程15-17
• 2.2.2 濕法熄焦作為干法熄焦的意義17
• 2.2.3 干熄焦的基本參數(shù)及設定17-18
• 2.3 紅焦運輸系統(tǒng)18-19
• 2.3.1 紅焦運輸系統(tǒng)的工藝流程18-19
• 2.3.2 紅焦運輸系統(tǒng)的重要改進部件19
• 2.4 干熄爐及先進技術19-22
• 2.4.1 干熄爐系統(tǒng)19-21
• 2.4.2 先進技術21-22
• 2.5 冷焦排出系統(tǒng)22-24
• 2.5.1 冷焦排出系統(tǒng)工藝流程22-24
• 2.5.2 冷焦排出系統(tǒng)主要設備24
• 2.6 氣體循環(huán)系統(tǒng)24-29
• 2.6.1 氣體循環(huán)工藝流程24-25
• 2.6.2 氣體循環(huán)主要設備25-29
• 2.7 環(huán)境除塵系統(tǒng)29-31
• 2.7.1 粉塵煙氣來源29
• 2.7.2 除塵工藝流程29-30
• 2.7.3 除塵工藝主要設備30-31
• 3. 干熄焦鍋爐系統(tǒng)及優(yōu)化控制31-50
• 3.1 干熄焦鍋爐系統(tǒng)的工作原理31
• 3.2 干熄焦鍋爐系統(tǒng)的工藝流程31-34
• 3.2.1 鍋爐本體汽水流程工藝32-33
• 3.2.2 循環(huán)倍率33-34
• 3.3 鍋爐給水處理的工藝及流程34-38
• 3.4 干熄焦鍋爐系統(tǒng)的主要器件38-40
• 3.5 汽包水位控制系統(tǒng)40-43
• 3.5.1 鍋筒水位測量的重要性40
• 3.5.2 鍋筒水位測量的方法40-41
• 3.5.3 汽包水位的動態(tài)特性41-43
• 3.6 鍋爐水位控制系統(tǒng)的優(yōu)化43-50
• 3.6.1 鍋筒水位單沖量控制系統(tǒng)43-44
• 3.6.2 鍋筒水位單級三沖量控制系統(tǒng)44-48
• 3.6.3 鍋筒水位串級三沖量控制系統(tǒng)48-50
• 4. 鍋爐主蒸汽溫度控制系統(tǒng)及優(yōu)化控制50-62
• 4.1 蒸汽量變化時主汽溫的動態(tài)特性50-51
• 4.2 循環(huán)氣體擾動時主汽溫的動態(tài)特性51
• 4.3 減溫水擾動時主汽溫的動態(tài)特性51-52
• 4.4 串級控制原理52-53
• 4.5 傳遞函數(shù)53-55
• 4.6 BP神經網(wǎng)絡整定PID原理55-58
• 4.7 傳遞函數(shù)的仿真研究58-61
• 4.8 結論61-62
• 5. 軟硬件控制系統(tǒng)62-68
• 5.1 硬件及檢測系統(tǒng)62-65
• 5.1.1 硬件系統(tǒng)62-63
• 5.1.2 檢測系統(tǒng)63-65
• 5.2 軟件系統(tǒng)65-67
• 5.2.1 下位機控制系統(tǒng)65
• 5.2.2 上位機控制系統(tǒng)65-67
• 5.3 論文研究總結67-68
• 參考文獻68-71
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況71-72
• 致謝72-73
• 作者簡介73-74

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本文編號：962237