[00908071]转炉烟气净化回收微差压智能控制系统

项目针对现有转炉炼钢存在的烟气净化与煤气回收调节效果不理想，响应速度较慢，炉口烟气压力波动较大，炉口出现大量火焰外冒，影响了烟气净化除尘效果，降低了煤气的回收率和发热量，难以达到生产过程的优化控制和节能减排要求的问题，创新性地将具有强鲁棒性的滑模变结构智能控制技术应用于烟气净化回收系统，极大地提高了煤气回收率，降低了污染，具有显著的经济社会效益。1、创建了基于最小二乘法的参数估计模型辨识炉口差压控制系统数学模型,使控制精度提高3倍,炉口煤气燃烧率控制在10%以下。项目建模设计了脉冲响应法辨识实验，并研究创建了基于最小二乘法的参数估计模型辨识。2、首次将干扰观测补偿滑模变结构控制技术应用到控制系统中,优化了控制率参数,提高了控制精度。使系统沿规定的状态轨迹作小幅度、高频率的上下运动,达到良好的动态品质。3、首次在系统中提出系统非线性PID神经网络控制算法设计,弥补了常规PID控制方法难以适应系统参数多变及抑制扰动能力差的不足。项目利用神经网络的自学习能力，通过实时跟踪和辨识控制对象，从而确定不同阶段对象的最佳控制参数，依此作为依据来调整PID控制器的控制参数，从而在整个控制阶段实现控制参数的最优和控制性能的最佳,达到更好的控制效果。4、首次提出了一种基于CO浓度提高的智能优化控制设计方法,使CO浓度提高了10%以上。项目利用模糊神经网络在线辨识出炉口压差与CO浓度之间的数学模型，根据辨识模型实时调整压差控制回路的设定值，通过控制系统进行跟踪，将炉口压差控制在该设定值附近。5、将创新性控制理念设计实现在转炉炉口微差压控制系统中,有效地解决了模型在线识别、炉口压力调节、CO浓度、煤气热值及回收率提高等关键技术问题。该项目成果具有自主知识产权，在济钢、青钢推广应用表明，系统运行稳定、可靠，增产、节能、降耗明显，适应了国民经济长期可持续发展的需要。已经获得国家专利7项，在国内外专业刊物发表论文9篇,培养研究生11人。