燒結點火溫度控制及料層溫度分布規(guī)律研究.pdf

1、隨著我國鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展，鐵礦粉燒結作為鋼鐵生產(chǎn)過程中的重要原料處理環(huán)節(jié)，其各項技術經(jīng)濟指標，影響鋼鐵企業(yè)的效益。燒結點火溫度智能控制和燒結過程料層溫度的合理分布是生產(chǎn)高品質(zhì)燒結礦的重要標志。研究燒結點火過程和燒結料層溫度分布規(guī)律，對提高燒結礦產(chǎn)量和質(zhì)量指標以及降低燒結能耗具有重要的指導意義。
　　針對燒結點火溫度的智能控制問題，開發(fā)了點火溫度的模糊PID控制器，設計了自我修正的模糊控制規(guī)則，有效地提高了點火溫度控制精度和魯棒性

2、。并利用S7200 PLC實現(xiàn)模糊PID控制的算法程序，通過燒結杯實驗，對提出的燒結點火優(yōu)化控制方法開展仿真和實驗驗證研究。結果表明，與傳統(tǒng)的點火溫度PID控制方法相比，改進的點火溫度模糊PID控制器，具有響應快、超調(diào)小、調(diào)節(jié)時間短的優(yōu)點，可以快速有效地跟蹤點火溫度優(yōu)化設定值的變化。
　　本文采用兩種方法研究了燒結料層溫度分布規(guī)律，首先深入剖析了燒結過程中氣—固相熱交換和物理化學變化，結合對燒結料層的相關假設推導出燒結料層溫度場模

3、型的基本方程，并計算了方程的關鍵參數(shù)。通過編制計算機程序求解出理想條件下的料層溫度，分析了它們的溫度分布特征。其次，采用非接觸式紅外線溫度掃描儀測量燒結杯縱向溫度，應用中位濾波方法對采集的原始數(shù)據(jù)進行濾波處理，利用側(cè)板溫度與料層溫度對應的變化特性，深入研究了燒結過程料層溫度分布特性。基于側(cè)板測溫的料層溫度模型的開發(fā)及系統(tǒng)軟件的應用為燒結過程料層溫度分布規(guī)律的研究提供了一條新的途徑，具有廣闊的應用前景。
　　通過實驗研究料層溫度分布

4、規(guī)律，理想的料層溫度變化曲線應盡量滿足：料層最高溫度<1300℃；焦粉燃燒時間應盡量短，從而有效地降低FeO的生成量，提高燒結礦的還原性；熔融物凝固區(qū)燒結時間應盡量長，有助于進行熔融料層緩慢結晶和冷凝，使料層盡可能的結晶完整并形成均一物相，從而有效提高燒結礦的轉(zhuǎn)鼓強度，而且可減少燒結礦中FeO的含量，提高燒結礦的還原性。
　　為了研究燒結料層溫度的合理分布，本文進一步分析了燃料配比、風量、點火溫度等操作參數(shù)對燒結過程中料層溫度分布