高爐鐵水硅含量自組織經(jīng)驗(yàn)進(jìn)化預(yù)測(cè)系統(tǒng)軟件開發(fā)與研究.pdf

1、維持合理的爐溫水平是高爐生產(chǎn)穩(wěn)定順行的關(guān)鍵之一。高爐鐵水硅含量可以間接反映爐溫變化。針對(duì)目前鐵水硅含量預(yù)測(cè)方法尚不能滿足高爐過程控制需要的現(xiàn)狀，根據(jù)所提出的高爐鐵水硅含量自組織經(jīng)驗(yàn)進(jìn)化預(yù)測(cè)模型原理，用軟件工程方法學(xué)設(shè)計(jì)和開發(fā)了相應(yīng)軟件原型，并從理論和實(shí)踐角度對(duì)這種新的智能預(yù)測(cè)模型進(jìn)行了研究。 高爐鐵水硅含量自組織經(jīng)驗(yàn)進(jìn)化預(yù)測(cè)系統(tǒng)主要由動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)特征提取、動(dòng)態(tài)模式自組織分類量化以及預(yù)測(cè)經(jīng)驗(yàn)的記憶、存儲(chǔ)、積累和進(jìn)化三部分組成。根據(jù)高爐

2、生產(chǎn)的需求以及軟件工程理論，系統(tǒng)分析了預(yù)測(cè)軟件的性能要求與模塊組成，以系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程圖逐層分析了信息流在軟件系統(tǒng)中的流動(dòng)、變換和處理情況。使用面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法開發(fā)的系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、界面友好，具有在線聯(lián)機(jī)幫助功能，可以方便地移植于高爐爐況智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)——高爐衛(wèi)士中。 采用天津鐵廠1＃高爐的[Si]含量、鐵間料批數(shù)、熱風(fēng)壓力、實(shí)際噴煤量、冷風(fēng)流量、熱風(fēng)溫度、凈焦加入量、焦炭負(fù)荷等8個(gè)影響因素作為預(yù)測(cè)模型的主要輸入變量。以可預(yù)測(cè)率

3、、預(yù)測(cè)命中率、趨勢(shì)預(yù)測(cè)命中率及平均誤差平方和為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，確定了各影響因素的警戒參數(shù)Ru和濾波參數(shù)Sita的優(yōu)化值范圍。對(duì)凈焦加入量(或次數(shù))對(duì)鐵水含硅量的作用時(shí)間進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明：加入凈焦6小時(shí)以后，60.24％爐次會(huì)出現(xiàn)爐溫升高現(xiàn)象。 在參數(shù)優(yōu)化的基礎(chǔ)上，利用兩組模式量化方案進(jìn)行了高爐鐵水硅含量的離線預(yù)測(cè)。結(jié)果表明：以可預(yù)測(cè)率、預(yù)測(cè)命中率、趨勢(shì)預(yù)測(cè)命中率為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，無論有經(jīng)驗(yàn)期或無經(jīng)驗(yàn)期，單變量及多變量系統(tǒng)預(yù)測(cè)效果均優(yōu)于