專利名稱：一種高爐熱風(fēng)爐燃燒效果在線分析及量化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高爐熱風(fēng)爐燃燒效果分析檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高爐熱風(fēng)爐燃燒效果在線分析及量化方法。
背景技術(shù)：
熱風(fēng)爐是高爐生產(chǎn)的重要設(shè)施，其風(fēng)溫的高低趨勢(shì)影響高爐的生產(chǎn)，提高熱風(fēng)爐的送風(fēng)溫度可以使高爐降低焦比，提高產(chǎn)量，從而節(jié)約焦炭，達(dá)到降低成本的目的。為了能夠提高送風(fēng)溫度，必須提高熱風(fēng)爐的拱頂溫度和蓄熱量，而提高拱頂溫度和蓄熱量，又必須找到合適的空燃比，以利于高爐煤氣充分利用，加快傳熱，縮短燒爐時(shí)間，節(jié)約煤氣消耗。因此，熱風(fēng)爐燃燒系統(tǒng)的優(yōu)化控制對(duì)于提高送風(fēng)溫度、節(jié)約能源至關(guān)重要。目前高爐熱風(fēng)爐燃燒自動(dòng)控制主要分為基于數(shù)學(xué)模型和基于人工智能兩種研究方向。而數(shù)學(xué)模型控制方法在應(yīng)用中面臨的最主要的問(wèn)題是需要完善的檢測(cè)和分析儀表相配合，而這些儀表的價(jià)格較貴，且后期維護(hù)的工作量較大。只有少數(shù)容積較大，工藝參數(shù)的檢測(cè)分析手段完善，而且均以高爐煤氣混合焦?fàn)t煤氣作為燃料的高爐才采用這種方法。另一類基于人工智能的自動(dòng)控制方法主要包括最佳空燃比模糊控制、煤氣流量和空燃比設(shè)定專家系統(tǒng)控制、通過(guò)檢測(cè)廢氣殘氧量實(shí)現(xiàn)的自組織模糊控制、廢氣溫度自適應(yīng)模糊控制等等。姜立秋等提出的依據(jù)廢氣殘氧量的自組織模糊控制方法，(參見(jiàn)鋼鐵研究學(xué)報(bào)1999年第六期64-68頁(yè))，它是根據(jù)廢氣殘氧量的檢測(cè)，通過(guò)模糊控制方法，使空氣的過(guò)剩系數(shù)保持在合理的區(qū)間，從而實(shí)現(xiàn)智能燃燒控制。孫進(jìn)生等提出的一種基于實(shí)例推理的高爐熱風(fēng)爐燃燒自動(dòng)控制方法(參見(jiàn)發(fā)明專利申請(qǐng)公開書申請(qǐng)?zhí)?00510127964.3)，它是根據(jù)歷史燒爐數(shù)據(jù)組建實(shí)例庫(kù)，通過(guò)查找方式得出在當(dāng)前燒爐狀況的最優(yōu)空然比方案。專利公開號(hào)為CN101408314A的專利是由王自亭等提出的一套基于自學(xué)習(xí)和模糊控制相結(jié)合的熱風(fēng)爐燃燒全自動(dòng)控制方法，它同樣是通過(guò)對(duì)歷史燒爐數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)，確定相同條件下拱頂溫度上升最快時(shí)的煤氣流量和空氣流量，作為當(dāng)前條件下最優(yōu)的參數(shù)設(shè)定。以上這些智能控制方法都是按照一定的策略，以拱頂溫度作為直接分析參數(shù)尋找最優(yōu)的空燃比，或者依賴于廢氣殘氧量的檢測(cè)調(diào)整空燃比，根據(jù)廢氣溫度的變化調(diào)整燃燒速度。無(wú)論那種方式對(duì)于最優(yōu)空燃比的設(shè)定都是至關(guān)重要的，但以上方法以拱頂溫度為直接分析參數(shù)，缺乏對(duì)拱頂溫度非穩(wěn)定變化規(guī)律的考慮，而采用殘氧儀的方法，系統(tǒng)的維護(hù)也比較困難。因此我們開發(fā)了一種能夠確定熱風(fēng)爐燃燒時(shí)的燃燒效果及其量化關(guān)系的方法，可以用來(lái)監(jiān)測(cè)高爐熱風(fēng)爐的燃燒狀況及參與空燃比的尋優(yōu)設(shè)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述問(wèn)題，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種簡(jiǎn)便、可實(shí)時(shí)、連續(xù)的在線確定熱風(fēng)爐燃燒時(shí)的燃燒效果的方法，用于在煤氣熱值及流量相同或近似的燃燒階段對(duì)同一熱風(fēng)爐不同時(shí)刻的燃燒效果進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)而可參與熱風(fēng)爐的自動(dòng)燃燒控制。該方法在高爐熱風(fēng)爐燃燒過(guò)程中分兩個(gè)階段確定熱風(fēng)爐的燃燒效果，分別是快速燃燒階段及穩(wěn)定蓄熱階段。在快速燃燒階段確定熱風(fēng)爐燃燒效果的步驟如下:(I)燃燒效果分析參數(shù)統(tǒng)計(jì)保存。(2)燃燒效果分析數(shù)據(jù)提取。(3)確定當(dāng)前時(shí)刻可達(dá)到的最佳及標(biāo)準(zhǔn)燃燒效果。(4)確定當(dāng)前時(shí)刻可達(dá)到的動(dòng)態(tài)燃燒效果分布區(qū)間。(5)確定當(dāng)前時(shí)刻的動(dòng)態(tài)燃燒效果及量化值。在穩(wěn)定蓄熱階段確定熱風(fēng)爐燃燒效果的步驟如下:(6)重復(fù)步驟⑴到(5)確定當(dāng)前時(shí)刻的動(dòng)態(tài)燃燒效果。(7)確定當(dāng)前時(shí)刻穩(wěn)定燃燒效果分布區(qū)間。(8)確定當(dāng)前時(shí)刻的穩(wěn)定燃燒效果及量化值。(9)確定當(dāng)前時(shí)刻的綜合燃燒效果及量化值。其中，步驟(I)中分析參數(shù)包括拱頂溫度值，拱頂溫度變化值及當(dāng)前爐次當(dāng)前煤氣條件下拱頂溫度最大值，保存規(guī)則是以固定時(shí)間間隔進(jìn)行保存；步驟(2)中分析數(shù)據(jù)提取是將前一時(shí)刻拱頂溫度值及當(dāng)前時(shí)刻與前一時(shí)刻拱頂溫度的差值進(jìn)行提取；步驟(5)中當(dāng)前時(shí)刻的動(dòng)態(tài)燃燒效果量化值為當(dāng)前時(shí)刻拱頂溫度變化值在步驟(4)中所確定的動(dòng)態(tài)燃燒效果分布區(qū)間中的位置所對(duì)應(yīng)的量化值；在煤氣熱值及流量相同或近似的燃燒階段對(duì)同一熱風(fēng)爐不同時(shí)刻的量化值進(jìn)行對(duì)比，量化值越大，燃燒效果越好，反之則越差。步驟(6)中重復(fù)步驟(2)時(shí)多提取了當(dāng)前爐次當(dāng)前煤氣條件下拱頂溫度最大值；步驟(8)中當(dāng)前時(shí)刻的穩(wěn)定燃燒效果量化值為當(dāng)前時(shí)刻拱頂溫度變化值在步驟(7)中所確定的穩(wěn)定燃燒效果分布區(qū)間中的位置所對(duì)應(yīng)的量化值；所述步驟(3)中當(dāng)前時(shí)刻可達(dá)到的最佳燃燒效果是通過(guò)最高燃燒能力模型計(jì)算的當(dāng)前時(shí)刻拱頂溫度最大升溫值，當(dāng)前時(shí)刻可達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)燃燒效果是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)燃燒能力模型計(jì)算的當(dāng)前時(shí)刻的拱頂溫度標(biāo)準(zhǔn)升溫值；所述步驟(4)中動(dòng)態(tài)燃燒效果分布區(qū)間是將拱頂溫度變化從拱頂溫度最大升溫值到拱頂溫度標(biāo)準(zhǔn)升溫值之間等分為X個(gè)區(qū)間，從拱頂溫度標(biāo)準(zhǔn)升溫值到拱頂溫度變化最小值之間等分為Y個(gè)區(qū)間。越接近最大升溫值的區(qū)域量化值越大，越接近拱頂溫度變化最小值的區(qū)域量化值越小，最小區(qū)間量化值為1，最大區(qū)間量化值為X+Y;其中拱頂溫度變化最小值為預(yù)設(shè)值；所述步驟(7)中穩(wěn)定燃燒效果分布區(qū)間是將拱頂溫度從當(dāng)前煤氣條件下的最大值到預(yù)設(shè)拱頂溫度下邊界之間等分為Z個(gè)區(qū)間，最小區(qū)間量化值為1，最大區(qū)間量化值為Z ;其中當(dāng)前煤氣條件下是指與當(dāng)前煤氣熱值及流量相同或近似的燃燒階段。所述步驟(9)中綜合燃燒效果的計(jì)算公式為:
綜合燃燒效果值=ai X動(dòng)態(tài)燃燒效果值+a2 X穩(wěn)定燃燒效果值
Z其中，al+a2 = I ;X，Y，Z分別為步驟(4)和步驟(7)中的等分區(qū)間數(shù)；同樣在煤氣熱值及流量相同或近似的燃燒階段對(duì)同一 熱風(fēng)爐不同時(shí)刻的量化值進(jìn)行對(duì)比，該值越大，燃燒效果越好，反之則越差。
進(jìn)一步的，上述方法還具有以下特點(diǎn)，所述步驟(3)中最高燃燒能力模型為一多項(xiàng)式函數(shù)，它是通過(guò)對(duì)一臺(tái)熱風(fēng)爐在每一拱頂溫度前提下，拱頂溫度變化最大值進(jìn)行多項(xiàng)式擬合獲得，擬合函數(shù)自變量為某一時(shí)刻拱頂溫度值，擬合函數(shù)因變量為此時(shí)刻拱頂溫度值對(duì)應(yīng)的下一時(shí)刻最大溫變。標(biāo)準(zhǔn)燃燒能力模型同樣為一多項(xiàng)式函數(shù)，它是通過(guò)對(duì)一臺(tái)熱風(fēng)爐在每一拱頂溫度前提下，所有拱頂溫度的變化值進(jìn)行多項(xiàng)式擬合獲得，擬合函數(shù)自變量為某一時(shí)刻拱頂溫度值，擬合函數(shù)因變量為此時(shí)刻拱頂溫度值對(duì)應(yīng)的下一時(shí)刻溫變。每一臺(tái)熱風(fēng)爐都有獨(dú)立的最高燃燒能力模型和標(biāo)準(zhǔn)燃燒能力模型。綜上所述，本發(fā)明的特點(diǎn)是:1、可實(shí)時(shí)、連續(xù)、長(zhǎng)期對(duì)熱風(fēng)爐燃燒效果進(jìn)行監(jiān)測(cè)。2、可綜合各種控制手段進(jìn)行熱風(fēng)爐燃燒控制。3、適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，工作可靠，無(wú)需設(shè)備維護(hù)；4、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。


圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)構(gòu)成圖；圖2為快速燃燒階段燃燒效果分析流程圖；圖3為穩(wěn)定蓄熱階段燃燒效果分析流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說(shuō)明:本方法的系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示，方法的實(shí)現(xiàn)主要由4部分組成，分別是數(shù)據(jù)準(zhǔn)備單元、數(shù)據(jù)提取單元、動(dòng)態(tài)燃燒效果分析單元、穩(wěn)定燃燒效果分析單元。數(shù)據(jù)準(zhǔn)備單元主要負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行在線計(jì)算、統(tǒng)計(jì)、保存。數(shù)據(jù)提取單元主要是進(jìn)行對(duì)待分析數(shù)據(jù)的計(jì)算及提取。快速燃燒階段燃燒效果分析只 進(jìn)行動(dòng)態(tài)燃燒效果分析。穩(wěn)定蓄熱階段燃燒效果是要通過(guò)動(dòng)態(tài)燃燒效果分析單元和穩(wěn)定燃燒效果分析單元進(jìn)行綜合分析。分析結(jié)果一方面可以在線燃燒效果分析監(jiān)控，另一方面可以進(jìn)行在線燃燒控制。本方法在高爐熱風(fēng)爐燃燒過(guò)程中分兩個(gè)階段確定熱風(fēng)爐的燃燒效果，分別是快速燃燒階段及穩(wěn)定蓄熱階段?？焖偃紵A段一般為熱風(fēng)爐點(diǎn)火燃燒后10到15分鐘內(nèi)的拱頂溫度快速上升階段。穩(wěn)定蓄熱階段為快速燃燒階段之后到停止燃燒之前拱頂溫度相對(duì)保持恒定的這段區(qū)間。如圖2所示，快速燃燒階段燃燒效果分析流程如下:(I)燃燒效果分析參數(shù)統(tǒng)計(jì)保存本方法首先按一定的時(shí)間間隔從現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提取系統(tǒng)所需的現(xiàn)場(chǎng)在線采集數(shù)據(jù)，時(shí)間間隔可以是一秒或多秒(一般取5秒)，提取的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)為熱風(fēng)爐的當(dāng)前拱頂溫度⑶TV (Ti)，同時(shí)通過(guò)計(jì)算獲得拱頂溫度變化⑶TC (Ti)及當(dāng)前爐次當(dāng)前煤氣條件下拱頂溫度最大值Max⑶V，并將三項(xiàng)數(shù)據(jù)作為一組進(jìn)行保存。⑶TC(Ti)及Max⑶V的計(jì)算公式如下:⑶TC (Ti)=⑶ TV (Ti) -GDTV (Ti^1)MaxGDV(,)4MaXGDV(Til)嚴(yán)隨㈦) >隱⑴)
[GDTV(T1) (GDTV(T1) > MaxGDV(Ti4))本方法連續(xù)保存多組現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)(一般保存300秒的連續(xù)數(shù)據(jù))供進(jìn)一步分析所用。(2)燃燒效果分析數(shù)據(jù)提取本方法在快速燃燒階段需要提取的分析數(shù)據(jù)包括當(dāng)前時(shí)刻拱頂溫度基值⑶TBV (Ti)及拱頂溫度變化⑶TC (Ti)，其中⑶TBV (Ti)=⑶ TV (Th)(3)確定當(dāng)前時(shí)刻可達(dá)到的最佳及標(biāo)準(zhǔn)燃燒效果當(dāng)前時(shí)刻可達(dá)到的最佳燃燒效果是通過(guò)最高燃燒能力模型計(jì)算的當(dāng)前時(shí)刻拱頂溫度最大升溫值MaxGDTA(Ti)，當(dāng)前時(shí)刻可達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)燃燒效果是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)燃燒能力模型計(jì)算的當(dāng)前時(shí)刻的拱頂溫度標(biāo)準(zhǔn)升溫值StaGDTA(Ti)。最高燃燒能力模型為一多項(xiàng)式模型，一般取3次多項(xiàng)式模型。Max⑶TA(Ti) = A3X (⑶TBV(Ti))3+A2X (⑶TBV(Ti))2+A2X⑶TBV(Ti) +A0標(biāo)準(zhǔn)燃燒能力模型也為一多項(xiàng)式模型，一般取7次多項(xiàng)式模型。StaGDTA(Ti) = A7X (⑶TBV(Ti))7+A6X (⑶TBV(Ti))6+A5X (⑶TBV(Ti))5+A4X (⑶TBV (Ti)) 4+A3 X (⑶TBV (Ti)) 3+A2 X (⑶TBV (Ti)) 2+A, X ⑶TBV (Ti) +A0最高燃燒能力模型是通過(guò)對(duì)一臺(tái)熱風(fēng)爐在每一拱頂溫度前提下，拱頂溫度變化最大值進(jìn)行多項(xiàng)式擬合獲得，擬合函數(shù)自變量為某一時(shí)刻拱頂溫度值，擬合函數(shù)因變量為此時(shí)刻拱頂溫度值對(duì)應(yīng)的下一時(shí)刻最大溫變。標(biāo)準(zhǔn)燃燒能力模型是通過(guò)對(duì)一臺(tái)熱風(fēng)爐在每一拱頂溫度前提下，所有拱頂溫度的變化值進(jìn)行多項(xiàng)式擬合獲得，擬合函數(shù)自變量為某一時(shí)刻拱頂溫度值，擬合函數(shù) 因變量為此時(shí)刻拱頂溫度值對(duì)應(yīng)的下一時(shí)刻溫變。每一臺(tái)熱風(fēng)爐都有獨(dú)立的最高燃燒能力模型和標(biāo)準(zhǔn)燃燒能力模型。(4)確定當(dāng)前時(shí)刻可達(dá)到的動(dòng)態(tài)燃燒效果分布區(qū)間。動(dòng)態(tài)燃燒效果分布區(qū)間是將拱頂溫度變化從Max⑶TA (Ti)到StaGDTA(Ti)之間等分為X個(gè)區(qū)間，將拱頂溫度變化從StaGDTA(Ti)到拱頂溫度變化最小值MinGDC之間分為Y個(gè)區(qū)間。越接近最大升溫值Max⑶TA (Ti)的區(qū)域燃燒效果越好并且量化值越大，越接近升溫零值的區(qū)域燃燒效果越差且量化值越小，最小區(qū)間量化值為1，最大區(qū)間量化值為H =X+Y。X值一般取18，Y值一般取12，Min⑶C值一般取O。(5)確定當(dāng)前時(shí)刻的動(dòng)態(tài)燃燒效果及量化值當(dāng)前時(shí)刻的動(dòng)態(tài)燃燒效果量化值DRSV即為當(dāng)前拱頂溫度變化⑶TC (Ti)落在動(dòng)態(tài)燃燒效果分布區(qū)間中的位置所對(duì)應(yīng)的量化值。計(jì)算公式如下:
H(GDTC(Ti) >MkGDTA(T))
7+1+ (①^⑴-巧咖八⑴):〒(NteGDTA(Ti)>GDrc(Ti) ^StaGDTA(Ti)) (MkGDTA T.-StaGDTA T.)w wv "DRSV=V JW
(議A⑴觀(Ti)>MnGDQ
0(MmGDC^GDTC(Ti)如圖3所示，穩(wěn)定蓄熱階段燃燒效果分析流程如下:(6)前幾步同樣是進(jìn)行燃燒效果分析參數(shù)統(tǒng)計(jì)保存及燃燒效果分析數(shù)據(jù)提取，此時(shí)多提取了當(dāng)前爐次當(dāng)前煤氣條件下拱頂溫度最大值MaxGDV。接下來(lái)是按步驟(3)-(5)計(jì)算動(dòng)態(tài)燃燒效果量化值DRSV。此階段Min⑶C值一般取_5。
(7)確定當(dāng)前時(shí)刻穩(wěn)定燃燒效果分布區(qū)間穩(wěn)定燃燒效果分布區(qū)間是將拱頂溫度從Max⑶V到預(yù)設(shè)拱頂溫度下邊界Min⑶V之間等分為Z個(gè)區(qū)間，最小區(qū)間量化值為1，最大區(qū)間量化值為Z。Min⑶V值一般為Max⑶V-Z，Z值一般為30。(8)確定當(dāng)前時(shí)刻的穩(wěn)定燃燒效果及量化值。當(dāng)前時(shí)刻的穩(wěn)定燃燒效果量化值SRSV即為當(dāng)前拱頂溫度值⑶TV (Ti)落在穩(wěn)定燃燒效果分布區(qū)間中的位置所對(duì)應(yīng)的量化值。計(jì)算公式如下:
權(quán)利要求
1.一種高爐熱風(fēng)爐燃燒效果在線分析及量化方法，其特征在于: 在快速燃燒階段確定熱風(fēng)爐燃燒效果的步驟如下: (1)燃燒效果分析參數(shù)統(tǒng)計(jì)保存； (2)燃燒效果分析數(shù)據(jù)提??； (3)確定當(dāng)前時(shí)刻可達(dá)到的最佳及標(biāo)準(zhǔn)燃燒效果； (4)確定當(dāng)前時(shí)刻可達(dá)到的動(dòng)態(tài)燃燒效果分布區(qū)間； (5)確定當(dāng)前時(shí)刻的動(dòng)態(tài)燃燒效果及量化值； 在穩(wěn)定蓄熱階段確定熱風(fēng)爐燃燒效果的步驟如下: (6)重復(fù)步驟(I)到(5)確定當(dāng)前時(shí)刻的動(dòng)態(tài)燃燒效果； (7)確定當(dāng)前時(shí)刻穩(wěn)定燃燒效果分布區(qū)間； (8)確定當(dāng)前時(shí)刻的穩(wěn)定燃燒效果及量化值； (9)確定當(dāng)前時(shí)刻的綜合燃燒效果及量化值； 其中，步驟(I)中分析參數(shù)包括拱頂溫度值，拱頂溫度變化值及當(dāng)前爐次當(dāng)前煤氣條件下拱頂溫度最大值，保存規(guī)則是以固定時(shí)間間隔進(jìn)行保存；步驟(2)中分析數(shù)據(jù)提取是將前一時(shí)刻拱頂溫度值及當(dāng)前時(shí)刻與前一時(shí)刻拱頂溫度的差值進(jìn)行提??；步驟(5)中當(dāng)前時(shí)刻的動(dòng)態(tài)燃燒效果量化值為當(dāng)前時(shí)刻拱頂溫度變化值在步驟(4)中所確定的動(dòng)態(tài)燃燒效果分布區(qū)間中的位置所對(duì)應(yīng)的量化值；在煤氣熱值及流量相同或近似的燃燒階段對(duì)同一熱風(fēng)爐不同時(shí)刻的量化值進(jìn)行對(duì)比，量化值越大，燃燒效果越好，反之則越差；步驟(6)中重復(fù)步驟(2)時(shí)多提取了當(dāng)前爐次當(dāng)前煤氣條件下拱頂溫度最大值；步驟(8)中當(dāng)前時(shí)刻的穩(wěn)定燃燒效果量化值為當(dāng)前時(shí)刻拱頂溫度變化值在步驟(7)中所確定的穩(wěn)定燃燒效果分布區(qū)間中的位置所對(duì)應(yīng)的量化值； 所述步驟(3)中當(dāng)前時(shí)刻可達(dá)到的最佳燃燒效果是通過(guò)最高燃燒能力模型計(jì)算的當(dāng)前時(shí)刻拱頂溫度最大升溫值，當(dāng)前時(shí)刻可達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)燃燒效果是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)燃燒能力模型計(jì)算的當(dāng)前時(shí)刻的拱頂溫度標(biāo)準(zhǔn)升溫值； 所述步驟(4)中動(dòng)態(tài)燃燒效果分布區(qū)間是將拱頂溫度變化從拱頂溫度最大升溫值到拱頂溫度標(biāo)準(zhǔn)升溫值之間等分為X個(gè)區(qū)間，從拱頂溫度標(biāo)準(zhǔn)升溫值到拱頂溫度變化最小值之間等分為Y個(gè)區(qū)間；越接近最大升溫值的區(qū)域量化值越大，越接近拱頂溫度變化最小值的區(qū)域量化值越小，最小區(qū)間量化值為1，最大區(qū)間量化值為X+Y ;其中拱頂溫度變化最小值為預(yù)設(shè)值； 所述步驟(7)中穩(wěn)定燃燒效果分布區(qū)間是將拱頂溫度從當(dāng)前煤氣條件下的最大值到預(yù)設(shè)拱頂溫度下邊界之間等分為Z個(gè)區(qū)間，最小區(qū)間量化值為1，最大區(qū)間量化值為Z ;其中當(dāng)前煤氣條件下是指與當(dāng)前煤氣熱值及流量相同或近似的燃燒階段； 所述步驟(9)中綜合燃燒效果的計(jì)算公式為: 綜合燃燒效果值=ai X動(dòng)態(tài)燃燒效果值+a2 X穩(wěn)定燃燒效果值 Z 其中，al+a2 = I ；X, Y，Z分別為步驟⑷和步驟(7)中的等分區(qū)間數(shù)；同樣在煤氣熱值及流量相同或近似的燃燒階段對(duì)同一熱風(fēng)爐不同時(shí)刻的量化值進(jìn)行對(duì)比，該值越大，燃燒效果越好，反之則越差。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐熱風(fēng)爐燃燒效果在線分析及量化方法，其特征在于，所述步驟(3)中最高燃燒能力模型為一多項(xiàng)式函數(shù)，它是通過(guò)對(duì)一臺(tái)熱風(fēng)爐在每一拱頂溫度前提下，拱頂溫度變化最大值進(jìn)行多項(xiàng)式擬合獲得，擬合函數(shù)自變量為某一時(shí)刻拱頂溫度值，擬合函數(shù)因變量為此時(shí)刻拱頂溫度值對(duì)應(yīng)的下一時(shí)刻最大溫變；標(biāo)準(zhǔn)燃燒能力模型同樣為一多項(xiàng)式函數(shù)，它是通過(guò)對(duì)一臺(tái)熱風(fēng)爐在每一拱頂溫度前提下，所有拱頂溫度的變化值進(jìn)行多項(xiàng)式擬合獲得，擬合函數(shù)自變量為某一時(shí)刻拱頂溫度值，擬合函數(shù)因變量為此時(shí)刻拱頂溫度值對(duì)應(yīng)的下一時(shí)刻溫變；每一臺(tái)熱風(fēng)爐都有獨(dú)立的最高燃燒能力模型和標(biāo)準(zhǔn)燃燒能力 模型。
全文摘要
本發(fā)明公開一種高爐熱風(fēng)爐燃燒效果在線分析及量化方法，用于在煤氣熱值及流量相同或近似的燃燒階段對(duì)同一熱風(fēng)爐不同時(shí)刻的燃燒效果進(jìn)行對(duì)比。在高爐熱風(fēng)爐燃燒過(guò)程中分快速燃燒階段及穩(wěn)定蓄熱階段，在快速燃燒階段確定熱風(fēng)爐燃燒效果的步驟如下(1)燃燒效果分析參數(shù)統(tǒng)計(jì)保存；(2)燃燒效果分析數(shù)據(jù)提?。?3)確定當(dāng)前時(shí)刻可達(dá)到的最佳及標(biāo)準(zhǔn)燃燒效果；(4)確定當(dāng)前時(shí)刻可達(dá)到的動(dòng)態(tài)燃燒效果分布區(qū)間；(5)確定當(dāng)前時(shí)刻的動(dòng)態(tài)燃燒效果及量化值；在穩(wěn)定蓄熱階段確定熱風(fēng)爐燃燒效果的步驟如下(6)重復(fù)步驟(1)到(5)確定當(dāng)前時(shí)刻的動(dòng)態(tài)燃燒效果；(7)確定當(dāng)前時(shí)刻穩(wěn)定燃燒效果分布區(qū)間；(8)確定當(dāng)前時(shí)刻的穩(wěn)定燃燒效果及量化值；(9)確定當(dāng)前時(shí)刻的綜合燃燒效果及量化值。
文檔編號(hào)C21B9/00GK103162731SQ20111041892
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者宋寶宇, 楊春雨, 王奎越, 楊東曉, 費(fèi)靜 申請(qǐng)人:鞍鋼股份有限公司