一种烧结点火炉煤气流量预测模型及其构建方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种烧结点火炉煤气流量预测模型及其构建方法和应用，属于冶金技术领域。本发明专利技术的模型构建方法包括采集数据，和对数据预处理及标准化处理，并结合烧结工艺分析筛选关键特征；然后利用随机森林处理并训练筛选后的关键特征的生产数据，得到初步预测模型及模型MRER值；最后根据MRER值的变化趋势，对初步预测模型进行调参，确定适宜的随机森林的参数，进行训练并得到最终的预测模型。采用本发明专利技术的技术方案，直接通过向该模型中输入参数便可得到烧结点火炉煤气流量预测值。本发明专利技术的方案能精准预测烧结点火炉煤气流量，进而提高点火质量，减少污染，降低生产成本和冶炼成本，从而提高生产效率和产品质量的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于冶金，更具体地说，涉及一种烧结点火炉煤气流量预测模型及其构建方法和应用。

技术介绍

1、煤气点火炉是一种常见到的工业设备，在冶金、化工等行业有着广泛的应用。它以天然气、液化石油气、高炉煤气、焦炉煤气等为燃料，利用燃气供应系统和燃烧控制装置，调节燃气流量和混合比例，以实现所需的火焰特性和温度控制，为加热、熔化、燃烧或其他工业过程提供高温火焰。点火炉燃烧温度是点火工序最重要的状态参数，如何精准稳定控制煤气流量和空煤比是决定点火质量的关键所在。但是煤气混合是复杂的工业过程，具有多变量耦合、非线性、难以建立数学模型等特点，传统的pid控制方法难以满足工业现场生产的需要。

2、随着智能算法的推广和应用，各种智能算法已经被广泛应用于钢铁行业，用于解决各种非线性、强耦合的控制难题。如，金亚利等采用支持向量机建立退火炉nof段煤气流量预测模型，对煤气流量进行精确预测，对减少能源浪费，提高带钢生产质量有重要意义。张学峰等选取与烧结矿feo含量强相关性的烧结机尾断面热成像关键帧的温度特征作为神经网络的输入参数，预测烧结矿feo的含量，预测精度显著提升本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种烧结点火炉煤气流量预测模型的构建方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种烧结点火炉煤气流量预测模型的构建方法，其特征在于：步骤S1中，采集的数据包括高炉、转炉、煤气总管、点火炉的阀门开度、气阀压力、气体流量、点火温度。

3.根据权利要求1所述的一种烧结点火炉煤气流量预测模型的构建方法，其特征在于：步骤S2中，数据预处理包括数据统计、缺失值和异常值的处理，数据统计用于统计出样本数据的样本值、均值、方差、最小值、最大值和中位数；缺失值采用对应特征的均值进行填补该特征的缺失值；异常值采用KNN算法进行删除。

4.根据权利要求3所...

【技术特征摘要】

1.一种烧结点火炉煤气流量预测模型的构建方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种烧结点火炉煤气流量预测模型的构建方法，其特征在于：步骤s1中，采集的数据包括高炉、转炉、煤气总管、点火炉的阀门开度、气阀压力、气体流量、点火温度。

3.根据权利要求1所述的一种烧结点火炉煤气流量预测模型的构建方法，其特征在于：步骤s2中，数据预处理包括数据统计、缺失值和异常值的处理，数据统计用于统计出样本数据的样本值、均值、方差、最小值、最大值和中位数；缺失值采用对应特征的均值进行填补该特征的缺失值；异常值采用knn算法进行删除。

4.根据权利要求3所述的一种烧结点火炉煤气流量预测模型的构建方法，其特征在于：对异常值进行处理的方法如下：先设置阈值为千分之一，检测到样本数据的异常值后，设置距离最大的前千分之一的样本数据作为异常值进行删除。

5.根据权利要求1所述的一种烧结点火炉煤气流量预测模型的构建方法，其特征在于：步骤s3中，采用z-score法对预处理后的数据进行标准化处理；步骤s4中，将步骤s3中经标准化处理后的数据导入随机森林中...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈良军，宁候银，余正伟，龙红明，王光应，陆伟文，许晓龙，林双，周冠辰，章新宇，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：