【技术实现步骤摘要】
一种基于聚类分析的炼焦煤多维指标相似性细化分类方法
本专利技术涉及钢铁领域煤化工行业，尤其涉及一种基于聚类分析的炼焦煤多维指标相似性细化分类方法。
技术介绍
随着高炉大型化和氧煤喷吹技术的发展，高炉不仅要求焦炭质量高，而且要求焦炭质量稳定；在炼焦煤资源日益紧张的情况下，焦炉用煤资源的品种繁多、煤质复杂，与国内煤在炼焦特性上存在一定差异性的进口炼焦煤使用量也在逐渐增加。上述情况给炼焦煤使用、生产组织及焦炭质量控制带来许多困难。焦化生产中面临炼焦煤资源合理分类和有效利用问题，以及在目前环保压力下正在实施的煤场环保改造及采用储配合一的新型筒仓有效利用炼焦煤资源等问题。现有中国煤炭分类标准GB/T5751-2009是以整体中国煤炭资源为研究基础建立的中国煤炭分类标准，该标准应用于具体焦化企业时的不足之处在于：炼焦煤划分范围比较宽泛，同一类别炼焦煤煤质和焦炭质量可能存在较大差异，不同类别的炼焦煤在划分交界处也可能性质相近；在进行煤的类别判别时，要求所选煤样为单一煤层煤或相同变质程度的混合煤样，对于不同变质程度炼焦煤则不包含在其范围之内。焦化企业炼焦煤分类一般依据现有中国煤炭...
【技术保护点】
1.一种基于聚类分析的炼焦煤多维指标相似性细化分类方法，其特征在于，在现行的关于煤炭分类国家标准的基础上，依据煤质指标和焦炭质量指标，结合聚类分析数学算法进行炼焦煤的多层次多维指标相似性细化分类，实现以应用性为目标的炼焦煤细化分类；具体包括如下步骤：1)将炼焦煤分类使用的指标分为五个层次；第一个层次的分类指标T1由炼焦煤变质程度指标挥发分Vdaf、镜质组平均最大反射率
【技术特征摘要】
1.一种基于聚类分析的炼焦煤多维指标相似性细化分类方法，其特征在于，在现行的关于煤炭分类国家标准的基础上，依据煤质指标和焦炭质量指标，结合聚类分析数学算法进行炼焦煤的多层次多维指标相似性细化分类，实现以应用性为目标的炼焦煤细化分类；具体包括如下步骤：1)将炼焦煤分类使用的指标分为五个层次；第一个层次的分类指标T1由炼焦煤变质程度指标挥发分Vdaf、镜质组平均最大反射率及方差S组成；第二个层次的分类指标T2由煤黏结性指标黏结指数G值、胶质层厚度Y值、奥阿膨胀度b值和基氏流动度MF值组成；第三个层次的分类指标T3由煤岩显微组分、活惰比组成；第四个层次的分类指标T4由实验焦炉焦炭质量指标，包括抗碎强度M40、耐磨强度M10、反应性CRI、反应后强度CSR、焦炭平均粒径以及灰成分指标组成；第五个层次的分类指标T5由炼焦煤及焦炭的灰分Ad和硫分St,d指标组成，对在实验中不能成焦的炼焦煤通过配加基础粘结性煤炼焦来获得焦炭质量指标；2)采用聚类分析数学算法进行炼焦煤相似性的计算分析；聚类分析数据的标准化选用均值标准化方法，转换函数z如公式(1)所示：转换函数z＝(X-Mean)/(Standarddeviation)(1)其中，X表示某个炼焦煤的某个煤质或焦炭质量指标数据，Mean表示所有炼焦煤的某个煤质或焦炭质量指标数据的均值，Standarddeviation表示所有炼焦煤的某个煤质或焦炭质量指标数据的标准差；聚类分析测度方法选用平方欧几里得距离，如公式(2)所示；其中，d(x,y)表示两个炼焦煤x和y之间的距离，xi和yi分别表示炼焦煤x和y的某个煤质指标或焦炭质量指标标准化后的数值；聚类方法选择组间连接或称类间平均法，即用两类中所有两两炼焦煤之间距离的平均值作为两类间距离Dpq，如公式(3)所示；其中，Gp，Gq分别表示炼焦煤的两个类别，各自含有np、nq个炼焦煤；3)炼焦煤的细化分类由不同层次的分类指标进行组合，分4个计算层面完成；先根据需要设置每个计算层面分析时的煤质指标和焦炭质量指标范围以确定分类数量，或按目前工业所用炼焦煤使用的指标范围直接设定分类数量；具体为：第1个计算层面使用第一个层次对应的分类指标，第2个计算层面使用第一个层次的分类指标与第二个层次的分类指标相组合，第3个计算层面使用第二个层次的分类指标、第三个层次的分类指标与第四个层次的分类指标相组合，第4个计算层面使用第五个层次的分类指标；第4个计算层面得到的炼焦煤相似度最大。2.根据权利要求1所述的一种基于聚类分析的炼焦煤多维指标相似性细化分类方法，其特征在于，所述现行的关于煤炭分类的国家标准是指GB/T5751-2009《中国煤炭分类...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘洋，白金锋，张志华，刘洋，李超，王宝科，臧孝，师德谦，钟祥云，张雅茹，徐君，
申请(专利权)人：辽宁科技大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21
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