能量供需运用指导装置以及炼钢厂内的能量供需运用方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种实时且具体、定量地输出为消息的能量供需运用指导装置以及炼钢厂内的能量供需运用方法。具备：优化计算部，使用描述了炼钢厂内的气体、蒸汽以及电力的供需平衡的工厂模型和描述了炼钢厂的供需运用成本的成本模型，基于收集到的工厂模型所包含的变量的最新值和由工厂模型以及成本模型的设定值构成的模型参数，预测炼钢厂中的气体、蒸汽以及电力的最佳供需量以及工厂达到运用极限的时间；显示项目选择部，选择基于计算出的未来最佳供需量以及当前的供需量实绩判定出的未来应变更的作业条件中的至少一个条件、以及从预测出的工厂达到运用极限的时间中选择的至少一个；以及警报输出部，具有输出所选择的显示项目的功能。项目的功能。项目的功能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】能量供需运用指导装置以及炼钢厂内的能量供需运用方法


[0001]本专利技术涉及辅助炼钢厂内的气体、蒸汽以及电力的供需运用作业的能量供需运用指导装置以及炼钢厂内的能量供需运用方法。

技术介绍

[0002]一般而言，在炼钢厂，将从高炉副产地产生的高炉气体(B气体)、从焦炉产生的焦炭气体(C气体)、以及从LD转炉产生的转炉气体(LD气体)直接或者作为混合气体(M气体)在工厂、自厂发电设备中再利用。在这里，在进行气体超过储藏气体的储气罐的量级而剩余的气体的运用的情况下，必须将多余气体排放到大气中，造成损失。另一方面，在气体需求量比气体供给量多，而气体不足的情况下，会对工厂的操作产生影响，同样地造成损失。因此，在炼钢厂，需要根据气体的供需量适当地运用气体。
[0003]另外，在炼钢厂，与气体同样地，也需要适当地运用蒸汽，特别是应避免蒸汽不足。即，除了来自LD气体的余热锅炉的蒸汽供给量以外，还需要相对于蒸汽需求量不会不足地运用通过来自BTG(Boiler steam－Turbine Generator：锅炉蒸汽涡轮发电机)、CDQ(Coke Dry Quenching system：干熄焦系统)等自厂发电用的蒸汽涡轮的抽气(从涡轮的中途取出蒸汽)而得到的蒸汽供给量。另外，关于电力，存在不超过来自外部的受电量的上限值等限制。
[0004]如上所述，在炼钢厂中，需要以低成本运用气体、蒸汽以及电力。根据这样的背景，提出了在成本方面优化炼钢厂或者供给各种能量的工厂(plant)的运用。具体而言，在专利文献1、2中，记载有使用数学规划方法的框架将工厂及其操作成本公式化，并使用各种优化方法来求解工厂的最佳运用计划的方法。另外，在专利文献3中，公开了基于未来的生产计划的能量供需调整方法。另外，在专利文献4中，公开了一种根据计算出的副产气体供给量的供给模式控制向发电站的副产气体的供给，进行气体能量供需运用的炼钢厂的能量运用方法。
[0005]专利文献1：国际公开第2015/093262号
[0006]专利文献2：国际公开第2015/174359号
[0007]专利文献3：日本特开平08－44403号公报
[0008]专利文献4：日本特开昭63－259004号公报
[0009]然而，在上述以往的技术中，仍存在待解决的如下的问题。
[0010]专利文献1～4所记载的现有技术存在如下技术问题：输出用于最小化公用工程(utility)成本的计算结果，但所输出的仅是用于最小化公用工程成本的各公用工程量，在运转室进行监视的运用者需要解开各公用工程量以及各公用工程间的关系，具体地，需要导出将哪个公用工程变更何种程度较好。

技术实现思路

[0011]本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种与警报发布一起基于优先
级实时且具体地、定量地输出为消息的方法、预先与警报发布一起作为具体、定量的消息输出达到公用工程设备的运用上下限等的方法。
[0012]为了解决上述技术问题，并实现上述的目的而开发出的本专利技术的能量供需运用指导装置是辅助炼钢厂内的气体、蒸汽以及电力的供需运用作业的能量供需运用指导装置，具备：优化计算部，使用工厂模型和成本模型，基于收集到的上述工厂模型所包含的变量的最新值和由上述工厂模型以及成本模型的设定值构成的模型参数，预测上述炼钢厂中的气体、蒸汽以及电力的最佳供需量以及工厂达到运用极限的时间，其中，上述工厂模型描述了上述炼钢厂内的蒸汽和电力的供需平衡、利用上述气体和上述蒸汽发电的自厂发电设备及储藏上述气体的储气罐的输入输出特性、以及上述炼钢厂的气体供给量、上述炼钢厂的气体需求量及来自气体公司的气体供给量之间的气体供需平衡，上述成本模型描述了上述炼钢厂的供需运用成本；显示项目选择部，选择基于由上述优化计算部计算出的未来最佳供需量和当前的供需量实绩判定出的未来应变更的作业条件中的至少一个条件、以及从由上述优化计算部预测出的工厂达到运用极限的时间中选择的至少一个；以及警报输出部，具有输出由上述显示项目选择部选择出的显示项目的功能。
[0013]此外，认为本专利技术的能量供需运用指导装置中，如下构成等可以成为更优选的解决方案：
[0014]a.上述显示项目选择部具有如下功能：在具有多个用于实现上述最佳供需量的未来应变更的作业条件的情况下，预先规定优先级，并且选择要输出的项目，
[0015]b.上述显示项目选择部具有如下功能：在上述优先级的选定或者上述输出项目的选择时，使用过去输出的上述应变更的作业条件和实际变更后的作业条件的实绩进行学习，
[0016]c.上述显示项目选择部具有如下功能：输出预测为达到上述储气罐的上下限的时期以及当前值作为工厂达到运用极限的时间。
[0017]另外，本专利技术的炼钢厂内的能量供需运用方法包含根据从上述任意一个能量供需运用指导装置输出的信息，进行炼钢厂内的气体、蒸汽以及电力的供需运用作业的步骤。
[0018]此外，认为本专利技术的炼钢厂内的能量供需运用方法中，如下构成等可以成为更优选的解决方案：
[0019]d.上述输出的信息是购入气体量的变更指南，
[0020]e.上述输出的信息是储气罐量级的当前值和到上限或者下限的达到时间，
[0021]f.上述输出的信息是从储气罐支出的指示。
[0022]如以上说明的那样，根据本专利技术的能量供需运用指导装置以及炼钢厂内的能量供需运用方法，由于与警报发布一起基于优先级实时且具体地、定量地作为消息输出，所以能够不失时机地实现公用工程成本的最小化。
[0023]另外，通过预先与警报发布一起作为消息输出公用工程运用设备的运用上下限达到时间，能够实现各公用工程的稳定运用。
附图说明
[0024]图1是表示本专利技术的一个实施方式的能量供需运用指导装置的构成的框图。
[0025]图2是表示用于选择上述实施方式的显示项目的判定方法的流程图。
[0026]图3的(a)是例示上述实施方式中的指导画面的示意图，(b)是例示警报显示对话框部的示意图，(c)是例示显示警报内容的详细内容的画面的示意图。
具体实施方式
[0027]以下，参照附图，对作为本专利技术的一个实施方式的能量供需运用指导装置的构成以及炼钢厂内的能量供需运用方法进行说明。
[0028]〔工厂模型以及成本模型〕
[0029]首先，对在作为本专利技术的一个实施方式的能量供需运用指导装置为了使操作成本最小而优化炼钢厂中的气体、蒸汽以及电力的供需运用的优化计算时所使用的工厂模型以及成本模型进行说明。
[0030]工厂模型包含利用在下述表1所示的炼钢厂内产生的气体以及蒸汽发电的自厂发电设备(BTG、CDQ、TRT等)和储藏在炼钢厂内产生的气体的储气罐的输入输出特性、和描述了下述表2所示的炼钢厂内的电力和蒸汽的供需平衡以及炼钢厂的气体供给量(B气体、C气体、LD气体以及M气体)、上述炼钢厂的气体需求量及来自气体公司的气体供给量之间的气体供需平衡的限制条件，并作为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种能量供需运用指导装置，其特征在于，是辅助炼钢厂内的气体、蒸汽以及电力的供需运用作业的能量供需运用指导装置，具备：优化计算部，使用工厂模型和成本模型，基于收集到的上述工厂模型所包含的变量的最新值和由上述工厂模型以及成本模型的设定值构成的模型参数，预测上述炼钢厂中的气体、蒸汽以及电力的最佳供需量以及工厂达到运用极限的时间，其中，上述工厂模型描述了上述炼钢厂内的蒸汽和电力的供需平衡、利用上述气体和上述蒸汽发电的自厂发电设备及储藏上述气体的储气罐的输入输出特性、以及上述炼钢厂的气体供给量、上述炼钢厂的气体需求量及来自气体公司的气体供给量之间的气体供需平衡，上述成本模型描述了上述炼钢厂的供需运用成本；显示项目选择部，选择基于由上述优化计算部计算出的未来最佳供需量和当前的供需量实绩判定出的未来应变更的作业条件中的至少一个条件、以及从由上述优化计算部预测出的工厂达到运用极限的时间中选择的至少一个；以及警报输出部，具有输出由上述显示项目选择部选择出的显示项目的功能。2.根据权利要求1所述的能量供需运用指导装置，其特征在于，上述显示项目选择部具有如下功能：在具有多个用于实...

【专利技术属性】
技术研发人员：宇野正洋，小笠原知义，青山孝康，田岛优树，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：