銅精煉陽極爐最優(yōu)重油流量及其監(jiān)控系統(tǒng)研究.pdf

1、中南大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要摘要銅的火法精煉是火法煉銅中的一道重要L序，通常在陽極爐一一夕中進(jìn)行。陽極爐的作業(yè)呈周期性，包括加料、保溫、氧化、還原和澆鑄等階段，是一個(gè)涉及化學(xué)反應(yīng)、傳熱、傳質(zhì)、流體流動(dòng)等眾多作用的復(fù)雜過程。目前，國內(nèi)的粗銅火法精煉過程普遍存在這樣一個(gè)問題:保溫過程和氧化過程的重油流量根據(jù)人工經(jīng)驗(yàn)首先設(shè)定，然后進(jìn)行儀表單回路的監(jiān)控與手動(dòng)控制。這種控制方式缺乏科學(xué)依據(jù)，不僅影響產(chǎn)品質(zhì)量，而且還會(huì)造成能源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染，極

2、大地限制了陽極爐生產(chǎn)優(yōu)勢的發(fā)揮，從根本上制約著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益口因此，為了提高精煉操作的科學(xué)性，減少操作人員主觀因素對生產(chǎn)的影響，進(jìn)行重油流量優(yōu)化監(jiān)控研究就顯得尤為重要。名蘭于一一重油消耗量最優(yōu)化模型和重油流量在線計(jì)量模型是本文研究的核心內(nèi)容。為了使模型精確而實(shí)用，在掌握精煉機(jī)理和工藝特點(diǎn)的前提下，作者從能量平衡原理入手，以泛函分析為數(shù)學(xué)工具，分別建立了保溫過程和氧化過程的重油消耗量最優(yōu)化模型，并利用歐拉方程求得了相應(yīng)的最優(yōu)重油流量，為監(jiān)

3、控系統(tǒng)的開發(fā)提供了理論依據(jù)，同時(shí)，為了‘決速準(zhǔn)確地對重油流量進(jìn)行計(jì)量，本冬以橢圓齒輪流量計(jì)為計(jì)量元件，采用最小二乘法求得重油溫度和密度的線性回歸方程，建立了帶有精度修正和密度補(bǔ)償?shù)闹赜土髁吭诰€計(jì)量模型，提高了重油流量的計(jì)量精度在軟件開發(fā)方面，中南大學(xué)碩十學(xué)位論文ABSTRACTABSTRACTRefiningisanimportantworkingprocedureforcopperpyrometallurgywhichisgenera

4、llyperformedinananodefurnace.Theoperationoftheanodefurnaceisaperiodicalprocessconsistingofseveralphasessuchaspouringliquidcopperheatpreservationoxidationreductionandcastingandinvolvingchemicalreactionsheattransfermasstra

5、nsferandfluidflow.Atpresentthereexistsacommonproblemintheprocessofcopperrefininginourcountrythattheheavyoilfluxforheatpreservationandoxidationissetexperientiallythenmonitoredwithsingleloopedinstrumentsandcontrolledmanual

6、ly.Suchacontrolmethodisunreasonableanditwillnotonlyafectthequalityofproductbutalsoresultintremendousenergywasteandseriouspollutionwhichwillrestricttheadvantagesoftheanodefurnaceandlimitthebenefitoftheenterpriseradically.

7、Henceitisespeciallycrucialtostudyoptimizationcontrolandmonitoringforheavyoilfluxinordertoenhancetheoperationalscientificityanddecreasetheinfluenceofoperatorssubjectivefactorsonproduction.Theoptimizationmodelsofheavyoilco

8、nsumptionandtheonlinemeasurementmodelofheavyoilfluxarecentralcontentsofthispaper.Inordertobeaccurateandapplicabletheoptimizationmodelsofheavyoilconsumptionofheatpreservationphaseandoxidationphaseareestablished勿functional