冶煉過程噴濺特征信息提取及其抑制技術(shù)研究.pdf

1、在鋼鐵的冶煉過程中，噴濺事故時(shí)常發(fā)生，該事故直接影響冶煉的質(zhì)量和整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。當(dāng)噴濺現(xiàn)象嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)設(shè)備受到損壞，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至還會(huì)危及到操作人員的生命安全。因此對(duì)表征噴濺事故發(fā)生的特征信息的提取以及噴濺抑制技術(shù)的研究顯得尤為重要。
　　本文以氬氧精煉鐵合金冶煉過程為研究對(duì)象，首先利用軟測(cè)量技術(shù)思想找出了間接表征噴濺發(fā)生的特征信號(hào)，即冶煉過程中爐體發(fā)出的音頻信號(hào)和振動(dòng)信號(hào)，并且設(shè)計(jì)了一款基于LabVIEW的冶

2、煉過程噴濺特征信號(hào)采集系統(tǒng)，成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)聲音信號(hào)和振動(dòng)信號(hào)的采集和存儲(chǔ)。
　　接著利用小波包分解和希爾伯特-黃變換這兩種算法對(duì)噴濺信息進(jìn)行特征提取。小波包分解過程中對(duì)正常冶煉時(shí)的音頻信號(hào)和即將發(fā)生噴濺時(shí)的音頻信號(hào)進(jìn)行三層及四層分解，確定了噴濺特征信息所在頻段，并且根據(jù)該頻段的能量值大小對(duì)噴濺的等級(jí)做了劃分。在用希爾伯特-黃變換理論分析時(shí)對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行EMD分解，并且提取了信號(hào)的希爾伯特邊際譜，根據(jù)特征頻段的能量峰值對(duì)噴濺的等級(jí)做了

3、劃分。
　　論文還對(duì)噴濺抑制技術(shù)展開了研究，對(duì)冶煉過程的各環(huán)節(jié)工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)，明確了抑制系統(tǒng)需要控制的參量，規(guī)劃了噴濺抑制系統(tǒng)的總體方案，構(gòu)建了底槍、頂槍和加料這三大子系統(tǒng)，通過對(duì)生產(chǎn)過程中氧氣流量、氮?dú)饬髁?、氧槍高度和噴濺抑制劑的控制成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)噴濺的抑制。
　　最后論文設(shè)計(jì)了一套抑制噴濺的DCS系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)σ睙掃^程中各環(huán)節(jié)的相關(guān)參量在線進(jìn)行監(jiān)控和設(shè)定，該系統(tǒng)操作方便、運(yùn)行穩(wěn)定、可靠性高、在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行良好。