基于多源信息的高爐料面溫度場(chǎng)檢測(cè)方法研究.pdf

1、鋼鐵工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，也是節(jié)能減排潛力最大的行業(yè)，在經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展等方面發(fā)揮著重要作用。高爐是鋼鐵生產(chǎn)流程中的最關(guān)鍵設(shè)備，也是能耗和排污的主要設(shè)備。因此，保證高爐的穩(wěn)定順行和高效生產(chǎn)，關(guān)系到鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)效益乃至整個(gè)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)效益。
　　 本文立足高爐煉鐵過(guò)程的節(jié)能降耗，針對(duì)高爐煉鐵過(guò)程中高溫、高壓、多相流、全封閉的復(fù)雜與惡劣環(huán)境條件下?tīng)t內(nèi)溫度參數(shù)和運(yùn)行狀況難以測(cè)量這一問(wèn)題。提出了一種基于多源信息融合的高爐料面溫

2、度檢測(cè)方法，利用高爐已有的間接反映料面溫度的多源檢測(cè)信息，包括紅外圖像、料面溫度、入爐焦比、熱風(fēng)壓力、熱風(fēng)溫度、雷達(dá)料線等檢測(cè)信息。綜合運(yùn)用信息融合技術(shù)、圖像處理技術(shù)、機(jī)理推導(dǎo)和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)等方法建立料面溫度場(chǎng)的分布模型，對(duì)高爐內(nèi)部冶煉過(guò)程實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控，實(shí)時(shí)指導(dǎo)高爐操作。主要研究?jī)?nèi)容包括:
　　 (1)從高爐生產(chǎn)工藝機(jī)理的角度，闡述了多源檢測(cè)信息與料面溫度特征的關(guān)聯(lián)性，在充分利用檢測(cè)信息的基礎(chǔ)上，提出了一種基于多源信息融合的高爐料面

3、溫度場(chǎng)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)建模的方法，并確定建立料面溫度場(chǎng)分布模型所采用的檢測(cè)信息和料面溫度場(chǎng)建?？傮w框架。
　　 (2)十字測(cè)溫處理及特征提取。根據(jù)傳熱原理，利用十字測(cè)溫?zé)犭娕紲y(cè)量值，建立基于十字測(cè)溫的料面溫度估計(jì)映射模型，計(jì)算與十字測(cè)溫溫度對(duì)應(yīng)點(diǎn)的料面溫度，并采用牛頓插值法擬合十字測(cè)溫曲線。
　　 (3)紅外圖像處理及特征提取。針對(duì)紅外圖像存在的多種干擾及檢測(cè)失真，首先利用分布圖法對(duì)采集的圖像進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，剔除失真的圖像，然后