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一种高炉出铁过程堵铁口时间智能确定方法及系统技术方案

技术编号:24441900 阅读:77 留言:0更新日期:2020-06-10 12:12
本发明专利技术公开了一种高炉出铁过程堵铁口时间智能确定方法及系统,通过建立表征高炉熔炼过程的条件参数、操作参数与堵铁口时间的优良操作模式库,以及判断在优良操作模式库中是否能匹配获得与当前工况对应且满足预设相似度条件的最优操作模式,若是,根据最优操作模式获得高炉堵铁口时间,否则建立投影寻踪回归模型,并基于投影寻踪回归模型对堵铁口时间进行预测,解决了现有技术无法准确判断高炉堵铁口时间的技术问题,能根据当前工况实时并准确地对堵铁口时间进行智能预测,具有高精确性,强稳定性,长周期性,投资成本少等优点。

An intelligent method and system for determining the time of blocking the taphole in the process of blast furnace tapping

【技术实现步骤摘要】
一种高炉出铁过程堵铁口时间智能确定方法及系统
本专利技术主要涉及高炉堵铁口时间确定
,特指一种高炉出铁过程堵铁口时间智能确定方法及系统。
技术介绍
钢铁行业中,高炉生产的稳定对于整个钢铁企业生产流程来说至关重要。高炉炼铁生产的工序能耗和生产成本都占到了钢铁企业生产的70%以上,然而,高炉内多种多相物质共存且相互作用,且诸多物理化学现象同时发生,在化工领域被认为是最复杂的冶金反应器之一,现有技术手段难以探知处于“黑箱”运行的高炉中内部的压力变化。检测高炉出铁口处铁水的流速能表征高炉炉内的压力,同时也能反映产出的金属和渣之间的比例关系,及时发现并排除异常工况,改善高炉透气性,保证高炉平稳顺行生产。因此,检测高炉出口处铁水的流速对于高炉生产节能减排、提质增效的意义尤为重要。检测对象为高温高光的铁水,而且检测现场存在不可避免的震动及大量且分布不均的粉尘等强干扰因素,给检测带来极大的挑战。目前有关检测高温铁水流速的方法主要为非接触式测量法,非接触式有:图像法和数值模拟法。图像法将十字丝标签贴在鱼雷罐的罐体上,通过对十字丝的图像处理,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高炉出铁过程堵铁口时间智能确定方法,其特征在于,所述方法包括:/n建立表征高炉熔炼过程的条件参数、操作参数与堵铁口时间的优良操作模式库;/n判断在所述优良操作模式库中是否能匹配获得与当前工况对应且满足预设相似度条件的最优操作模式,若是,根据所述最优操作模式获得高炉堵铁口时间,否则建立投影寻踪回归模型,并基于所述投影寻踪回归模型对堵铁口时间进行预测。/n

【技术特征摘要】
1.一种高炉出铁过程堵铁口时间智能确定方法,其特征在于,所述方法包括:
建立表征高炉熔炼过程的条件参数、操作参数与堵铁口时间的优良操作模式库;
判断在所述优良操作模式库中是否能匹配获得与当前工况对应且满足预设相似度条件的最优操作模式,若是,根据所述最优操作模式获得高炉堵铁口时间,否则建立投影寻踪回归模型,并基于所述投影寻踪回归模型对堵铁口时间进行预测。


2.根据权利要求1所述的高炉出铁过程堵铁口时间智能确定方法,其特征在于,判断在所述优良操作模式库中是否能匹配获得与当前工况对应且满足预设相似度条件的最优操作模式,若是,根据所述最优操作模式获得高炉堵铁口时间,否则建立投影寻踪回归模型,并基于所述投影寻踪回归模型对堵铁口时间进行预测包括:
对所述优良操作模式库中的优良操作模式的条件分量和决策分量矩阵做PCA分析,获得主元个数和与所述主元个数对应的属性权重系数;
在主元空间中构建与当前工况对应的操作模式参考对象以及与所述优良操作模式对应的操作模式匹配对象;
根据所述操作模式参考对象与所述操作模式匹配对象之间的欧几里德距离去除与当前工况的相似度小于预设相似度下限值的优良操作模式,获得初始相似操作模式集;
基于所述初始相似操作模式集,利用柯西不等式判断在所述初始相似操作模式集中是否能匹配获得与当前工况对应且满足预设相似度条件的最优操作模式,若是,则根据所述初始相似操作模式集获得高炉堵铁口时间,否则建立投影寻踪回归模型,并基于所述投影寻踪回归模型对堵铁口时间进行预测。


3.根据权利要求2所述的高炉出铁过程堵铁口时间智能确定方法,其特征在于,所述柯西不等式的具体公式为:



其中,为操作模式参考对象,为操作模式匹配对象,ωj为操作模式匹配对象的第j个主元相应的权重,l为主元个数,α为预设的相似度阈值,为与的哈达玛积,为与的哈达玛积,表示对求范数,表示对求范数。


4.根据权利要求1-3任一所述的高炉出铁过程堵铁口时间智能确定方法,其特征在于,建立投影寻踪回归模型,并基于所述投影寻踪回归模型对堵铁口时间进行预测包括:
确定投影寻踪回归模型的投影指标函数;
根据所述投影指标函数中的投影方向将投影寻踪回归模型输入向量投影到一维空间,获得投影值,所述投影寻踪回归模型输入向量为根据候选操作模式的条件参数向量和操作参数向量提取的数据矩阵;
以所述投影值为自变量,投...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋朝辉候东强李端发林志强桂卫华徐勇沈宇航
申请(专利权)人:中南大学合肥金星机电科技发展有限公司
类型:发明
国别省市:湖南;43

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