鋼鐵企業(yè)高爐煤氣預(yù)測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、鋼鐵產(chǎn)業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，占國(guó)民經(jīng)濟(jì)總量的26％。但同時(shí)，鋼鐵行業(yè)也是國(guó)家能源消耗的大戶，針對(duì)鋼鐵企業(yè)巨大的能耗問題，我國(guó)在“十二五”計(jì)劃中明確提出了鋼鐵企業(yè)的節(jié)能減排的發(fā)展戰(zhàn)略。高爐煤氣是一種寶貴的副產(chǎn)能源，合理的利用高爐煤氣不僅可以降低放散，還能減少冶金能源的外購(gòu)量。目前，我國(guó)冶金企業(yè)的生產(chǎn)自動(dòng)化程度較低，冶煉呈粗放型的發(fā)展模式，對(duì)于煤氣資源的集中管控能力較差，鋼鐵企業(yè)能源中心對(duì)高爐煤氣的預(yù)測(cè)、調(diào)度還僅僅是通過一些有經(jīng)驗(yàn)的調(diào)

2、度人員進(jìn)行，預(yù)測(cè)的精度沒有保障。所以，針對(duì)鋼鐵工業(yè)的煤氣生產(chǎn)與消耗特點(diǎn)，建立準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)模型，是進(jìn)行精細(xì)調(diào)度的前提，也是節(jié)能減排，提高能源利用效率的有效途徑之一。
　　本文主要圍繞高爐煤氣系統(tǒng)進(jìn)行研究。首先，分析了國(guó)內(nèi)外高爐煤氣預(yù)測(cè)的成果及煤氣系統(tǒng)的組成和管網(wǎng)特點(diǎn)。針對(duì)高爐生產(chǎn)周期波動(dòng)大，難以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)等特點(diǎn)，采取人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型與灰色關(guān)聯(lián)度分析結(jié)合的方法，對(duì)高爐的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)。然后，對(duì)高爐煤氣的多個(gè)消耗環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，得出燒結(jié)、焦

3、化、熱風(fēng)爐、熱軋四個(gè)煤氣消耗量最大的環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)特點(diǎn)。再通過生產(chǎn)過程的連續(xù)性判斷和數(shù)據(jù)的平穩(wěn)性分析，得到最適宜四個(gè)環(huán)節(jié)的預(yù)測(cè)模型，分別是：一次指數(shù)平滑、線性回歸、粒子群優(yōu)化的最小二乘支持向量機(jī)以及支持向量回歸模型。經(jīng)過仿真驗(yàn)證，證明了模型的預(yù)測(cè)效果。
　　其中，在預(yù)測(cè)熱風(fēng)爐煤氣的消耗量時(shí)，本文提出一種改進(jìn)的粒子群優(yōu)化算法。該方法改造了慣性權(quán)重這一粒子群重要參數(shù)，采用一種兩段式的慣性權(quán)重調(diào)整方案。在算法初始段和算法的后期，自適應(yīng)的賦予