Метод и алгоритмы обработки информации в системе прогнозирования охлаждения агломерата на прямолинейном охладителе
Диссертация
Целью диссертационной работы является разработка метода и алгоритмов обработки информационных сигналов в системе прогнозирования процесса охлаждения агломерата на прямолинейном охладителе, которые позволяют установить параметры технологического процесса, обеспечивающие заданную температуру отходящего газа. Алгоритмы прогнозирования скорости движения охлаждаемого слоя и давления газа в дутьевой… Читать ещё >
Содержание
- 1. Общая характеристика проблемы прогнозирования охлаждения агломерата
- 1. 1. Состояние проблемы прогнозирования охлаждения агломерата
- 1. 2. Характеристика охлаждения агломерата как объекта прогнозирования
- 1. 3. Функциональные требования к математическому обеспечению 34 системы прогнозирования охлаждения агломерата
- 1. 4. Выводы
- 2. Математическое обеспечение метода прогнозирования охлаждения агломерата
- 2. 1. Математическое описание тепло-массообмена в агломерируемом слое
- 2. 1. 1. Подмодель процессов газодинамики в слое
- 2. 1. 2. Подмодель процессов конвективного теплообмена в неподвижном плотном слое
- 2. 1. 3. Подсистема горения твердого топлива
- 2. 1. 4. Подсистема диссоциации известняка
- 2. 1. 5. Учет тепловых эффектов от фазовых превращений при плавлении и кристаллизации
- 2. 1. 6. Подмодель массообмена при испарении и конденсации влаги
- 2. 1. 7. Подмодель формирования газовой смеси
- 2. 2. Математическое описание тепловых и газодинамических процессов в охлаждаемом слое
- 2. 3. Разработка дискретной модели тепловых процессов в охлаждаемом слое
- 2. 4. Тестирование модели расчета процессов конвективного теплообмена в неподвижном плотном охлаждаемом слое
- 2. 5. Проверка адекватности модели
- 2. 6. Выводы
- 2. 1. Математическое описание тепло-массообмена в агломерируемом слое
- 3. Алгоритмы обработки информации и прогнозирования параметров охлаждения
- 3. 1. Формирование входных параметров процесса охлаждения
- 3. 1. 1. Начальная температура агломерата
- 3. 1. 2. Скорость движения полотна
- 3. 1. 3. Высота охлаждаемого слоя
- 3. 1. 4. Давление в дутьевой камере
- 3. 2. Разработка алгоритмов прогнозирования
- 3. 2. 1. Алгоритм прогнозирования скорости движения охлаждаемого слоя на прямолинейном охладителе
- 3. 2. 2. Алгоритм прогнозирования давления в дутьевой камере прямолинейного охладителя
- 3. 3. Особенности применения алгоритма прогнозирования давления в дутьевой камере в промышленных условиях
- 3. 4. Выводы
- 3. 1. Формирование входных параметров процесса охлаждения
- 4. Экспериментальные исследования метода и алгоритмов обработки информации в системе прогнозирования охлаждения
- 4. 1. Описание экспериментального оборудования
- 4. 2. Прогноз технологических параметров
- 4. 3. Исследование эффективности алгоритмов прогнозирования
- 4. 3. 1. Алгоритм прогнозирования скорости движения охлаждаемого слоя на прямолинейном охладителе
- 4. 3. 2. Алгоритм прогнозирования давления в дутьевой камере прямолинейного охладителя
- 4. 4. Перспективы применения системы прогнозирования в системе управления прямолинейным охладителем
- 4. 5. Выводы
Список литературы
- Авдеенко, А.А. Методика расчета горения топлива и окислительно-восстановительных процессов при агломерации Текст./ Авдеенко А. А., Боковиков Б. А., Исаенко Г. Е., Клейн В. И., Ярошенко Ю. Г. // Сталь. 2002. № 4, с. 34 — 36.
- Ашихмин, А.А. Закономерности выгорания углерода в псевдоожиженном слое применительно к котлам малой мощности Текст.: дисс. канд. Тех. наук:05:14.04, защищена 14.03.87/Ашихмин А. А. Свердловск: УПИ.-1987.-24с.
- Бабушкин, Н.М. Охлаждение агломерата и окатышей Текст. / Бабушкин Н. М., Братчиков С. Г., Намятов Г. Н., Швыдкий B.C., Шкляр Ф. Р., Ярошенко Ю. Г. //М.Металлургия, 1975 г. 208с.
- Бабушкин, Н.М. Теплообмен в слое агломерационной шихты (математическая формулировка задачи) Текст./ Бабушкин Н. М., Тимофеев В.Н.//Теплотехника доменного и агломерационного процессов: Сб. науч. тр. ВНИИМТ. -М.: Металлургия, 1966. № 14. С. 160 171.
- Бабушкин, Н.М. Горение топлива в слое агломерационной шихты Текст./ Бабушкин Н. М., Тимофеев В.Н.// Теплотехника доменного и агломерационного процессов: Сб. науч. тр. ВНИИМТ. М.: Металлургия, 1966. № 14. С. 160−171.
- Базилевич, С.В. Теплотехнические расчеты агрегатов для окускования железорудных материалов Текст./ Базилевич С. В., Бабошин В. М., Белоцерковский Я. Л. и др. М., «Металлургия», 1979. 208 с.
- Базилевич, С.В. Агломерация Текст./ Базилевич С. В., Вегман Е. Ф. М.: Металлургия, 1967. 368с.
- Бондаренко, В.Д. Пути снижения энергетических затрат при агломерации Текст./ Бондаренко В. Д., Мусиенко К. А., Руденко Н.Р.// Металлургическая и горнорудная промышленность, 2006 № 4.
- Братчиков, С.Г., Худорожков И. П. «Изв. вузов. Черная металлургия», 1970, № 4, с.32−36 с ил.
- Вегман, Е.Ф. Металлургия чугуна Текст./ Вегман Е. Ф., Жеребин Б. Н., Похвистнев А. Н., Юсфин Ю. С., Клемперт В.М.//М.: Металлургия, 1989. -512 с.
- Викулов, Г. С. Производство агломерата заданного химического состава Текст./Вилков А.Е., Кабанов Ю. А., Татаркин Н.Л.// Металлург.-2002.-№ 6.-С.47−49.
- Дмитриева, Е.Г. Совершенствование технологии производства агломерата на основе анализа закономерностей горения твердого топлива Текст.:диссертация. кандидата технических наук: 05.16.02 Екатеринбург, 2007 185 с. РГБ ОД, 61:07−5/2917
- Елисеев, А.А. Исследование тепло-массообменных процессов при агломерации шихтыТекст.: дис. канд.техн.наук: 05.14.04 Череповец, 2006 196 с. РГБ ОД, 61:06−5/3822
- Журавлева, А.Г. Инженерная модель теплообмена в слое агломерируемой шихты Текст./ Журавлева А. Г., Мысик А. Ф., Фролов Ю.А.//
- Теплотехническое обеспечение основных технологических процессов черной металлургии: Сб. науч. тр. ВНИИМТ. М.: Металлургия, 1988. С. 5 — 9.
- Кабаков, З.К. Математическая модель тепло-массообменных процессов при агломерации шихты Текст./ Кабаков З. К., Елисеев А. А., Веселов Ю. В. // Изв. вуз. Черная металлургия. 2008. № 1. С. 19 22.
- Кабаков, З.К. Математическая модель тепловых и газодинамических процессов при охлаждении агломерата Текст./ Кабаков З. К., Елисеев А. А., Веселов Ю.В.// Современные наукоемкие технологии, «Академия естествознания». 2009. № 8. С. 27 30.
- Кабаков, З.К. О косвенном критерии качества агломерата Текст./ Кабаков З. К., Елисеев А. А., Веселов Ю.В.// Изв. вуз. Черная металлургия. 2008. № 5. С. 10−12.
- Карабасов, Ю.С. Использование топлива в агломерации Текст./ Карабасов Ю. С., Валавин B.C. М.: Металлургия, 1976. 263 с.
- Ксендзык, Г. В. Изменение гидравлического сопротивления агломерационной шихты по ходу процесса спекания Текст./ Ксендзык Г. В.// Известия вузов Чер. мет. — № 7, 1958, стр. 3 — 16.
- Киссин, Д.А. Механизм минералообразования офлюсованного агломерата Текст./ Киссин Д. А., Литвинова Г. И.// Сталь.-1960.-№ 5.-с.9−14.
- Китаев, Б.И. Теплообмен в доменной печи Текст./ Китаев Б. И., Зобнин Б. Ф., Ратников В. Ф., Телегин А. С., Лисиенко В. Г., Братчиков С. Г., Казяев М. Д., Маркин В. П., Суханов Е. Л., Сучков В. Д. Изд-во «Металлургия», 1966 г.
- Коротич, В.И. Агломерация рудных материалов Текст./ Коротич В. И., Фролов Ю. А., Бездежский Г. Н. Научное издание. Екатиринбург: ГОУ ВПО «УГТУ УПИ», 2003,. 400 с.
- Коротич, В.И. Влияние зоны переувлажнения на газопроницаемость слоя материалов в процессе агломерации Текст./ Коротич В. И., Пузанов В.П.// Известия вузов Чер. мет. 1965. № 4, с. 53 — 58.
- Коротич, В.И. Газодинамика агломерационного процессаТекст./ Коротич В. И., Пузанов В. П. М., «Металлургия», 1969. 208 с. с ил.
- Коротич, В. И. Горение топлива и окислительно-восстановительные процессы при агломерации железорудных материалов Текст./ Коротич В. И.: Текст лекций. УГТУ, 1996. 64 с.
- Коротич, В.И. Основы теории и технологии подготовки сырья к доменной плавке Текст./ Коротич В. И. М., «Металлургия», 1978. 208 с. с ил.
- Коротич, В.И. Образование зоны переувлажнения при агломерации методом просасывания Текст./ Коротич В. И., Пузанов В.П.// Известия вузов Чер. мет. 1964. № 10, с. 28−33.
- Коротич, В.И. Поведение влаги и газодинамика слоя в начальный период агломерации Текст./ Коротич В. И., Пузанов В. П., Фролов Ю. А. Сообщение 1 // Известия вузов Чер. мет. 1968. № 10, с. 26 — 30.
- Коротич, В.И. Поведение влаги и газодинамика слоя в начальный период агломерации Текст./ Коротич В. И., Пузанов В. П., Фролов Ю. А. Сообщение 2 // Известия вузов Чер. мет. 1968. № 12, с. 37 — 41.
- Лавров, Н.В. Введение в теорию горения и газификации топлива Текст./Лавров Н.В., Шурыгин А.П.-Москва: Изд. АН ССР.-1968.-217с.
- Ладыгичев, М.Г. Сырье для черной металлургии Текст./ Ладыгичев М. Г., Чижикова В. М., Лобанов В. И., Винтовкин А. А., Буткарев А. П.,
- КокоринЛ.К., Жилкин В. П., Доронин Д. Н.: Справочное издание: В 2-х т. Т. 1. Сырьевая база и производство окускованного сырья. М. Машиностроение-1, 2001 .-896с.
- Лисиенко, В.Г. Теплофизика металлургических процессов Текст./ Лисиенко В. Г., Лобанов В. И., Китаев Б. И. Учебник для вузов. М.: Металлургия, 1982. 240 с.
- Лыков, А.В. Теория тепло- и массопереноса Текст./ Лыков А. В., Михайлов Ю. А. М. Л. Госэнергоиздат. 1963. 536.
- Маковский, В.А. Цифровая динамическая модель агломерационного процесса Текст./ Маковский В. А., Власюк Ю.Н.// Известия вузов Чер. мет. -1976. № 8, с. 136- 139.
- Махорин, К.Е. Сжигание топлива в псевдоожиженом слоеТекст./ Махорин К. Е., Хинкс П.А./ АН УССР. Ин-т газа. Киев: Наукова думка. 1989.-200 с.
- Миллер, В.Я. Теоретические основы агломерации железных руд Текст./ Миллер В.Я.// Труды НТО ЧМ.-Т.УП.-М.:Металлургиздат, 1956.-е. 152−177.
- Миллер, В.Я. Требования к качеству агломерата и мероприятия по его улучшению Текст./ Миллер В.Я.// Труды научно-технического общества черной металлургии.-T.XVI.-M.: Металлургиздат, 1958.-С.285−302.
- Миллер, В.Я. Исследование прочности агломерата Текст./ Миллер В. Я., Базилевич С. В., Худорожков И. П., Майзель Г. М.// Сталь, — 1961.- с.769−777.
- Натансон, И.П. Краткий курс высшей математики, издание четвертое стереотипное Текст./ Натансон И. П. Издательство «Лань», Санкт-Петербург, 2001 г., 727с.
- Нурмаганбетов, Ж.О. Удельный расход воздуха на агломерацию Текст./ Нурмаганбетов Ж. О., Коротич В.И.// Известия вузов Чер. мет. 1992. № 4, с. 10, 11.
- Нурмаганбетов, Ж.О. Удельный расход воздуха на агломерацию Текст./ Нурмаганбетов Ж. О., Коротич В.И.// Известия вузов Чер. мет. 1992. № 6, с. 1 -3.
- Попов, Г. Н. Новое в исследовании механизма переувлажнения шихты в агломерируемом слое Текст./ Попов Г. Н. // Известия вузов Чер. мет. 1987. № 1, с. 23−26.
- Основы практической теории горения. Под ред. В. В. Померанцева. Учебное пособие для студентов вузов. Л.: «Энергия», 1973. 264 с.
- Радованович, М. Сжигание топлива в псевдоожиженом слое / Пер. с англ. -М.: Энероатомиздат, 1990. -248 с.
- Раева, М.В. Модель тепло- и массообмена при сушке дисперсного слоя Текст./ Раева М. В., Шкляр Ф. Р., Фролов Ю.А.// Металлургическая теплотехника: Сб. научн. тр. ВНИИМТ. М., Металлургия, 1974. № 2. С. 154−162.
- Ростовцев, С.Г. Агломерация криворожских железных руд Текст./ Ростовцев С. Г., Мееров С.М.//Домез.-1934.-№ 11−12,-с. 7−39.
- Ростовцев, С.Г. Физико-химические основы процесса агломерации криворожских руд Текст./ Ростовцев С.Г.//Теория и практика металлургии.-1938.-№ 6.-c.3−9.
- Сигов, А.А. Диссоциация карбоната кальция при агломерации Текст./Сигов А.А.// Известия вузов Чер. мет. 1958. № 3, с. 3 — 12.
- Сигов, А.А. Перераспределение влаги при агломерации железных руд. Текст./ Сигов А. А. // Известия вузов Чер. мет. 1958. № 8, с. 7 — 12.
- Телегин, А.С. Тепло-массоперенос Текст./ Телегин А. С., Швыдкий B.C., Ярошенко Ю. Г.: Учебник для вузов. М., «Металлургия», 1995. 400с.
- Телегин, А.С. Термодинамика и тепло-массоперенос Текст./ Телегин А. С., Швыдкий B.C., Ярошенко Ю. Г. М., «Металлургия», 1980. 264 с.
- Фастовский, М.Х. Механическое и транспортное оборудование агломерационных фабрикТекст./ Фастовский М. Х., Дакалов Г. В., Носовский А. А. М.: Металлургия, 1983.-265с.
- Фролов, Ю.А. Трехмерная математическая модель для исследований и управления процессом агломерации Текст./ Фролов Ю. А., Полоцкий Л. И., Кобелев В. А., Конопляник В.В.// ОАО «Черметинформация». Бюллетень «Черная металлургия» ноябрь 2005 г., С. 29−30.
- Хзмалян, Д.М. Теория топочных прочесовТекст./ Хзмалян Д. М.: Учеб. пособие для вузов. М.: Энергоатомиздат, 1990. — 352 с.
- Хохлов, Д.Г. Физико-химические особенности процесса получения офлюсованного агломерата и пути улучшения его качества Текст./Хохлов Д.Г. // Окускование железорудного сырья: Тем.сб. науч.тр.-Свердловск: Уралмеханобр. Вып. 12.-1965.-c. 112−129.
- Хохлов, Д.Г. Исследования по формированию агломерата и разрушаемости его при восстановлении Текст./ // Хохлов Д. Г.,
- Фофонова Е.Г., Климова Н. С. Окускование железных руд и концентратов: Тем.отрасл.сб.-Свердловск: Уралмеханобр.-1973.-№ 1 .-с.5−17.
- Шапран, А.А. Модель переувлажнения и скорости спекания агломерируемого слоя Текст./ Шапран А.А.// Известия вузов Чер. мет. -1985. № 4, с. 104- 108.
- Шкляр, Ф.Р. Прогрев слоя газом с движущимся фронтом постоянной температуры Текст./ Шкляр Ф. Р., Бабушкин Н. М., Тимофеев В. Н. //Теплотехника доменного и агломерационного процессов: Сб. науч. тр. ВНИИМТ. М.: Металлургия, 1966. № 14. С. 172 — 189.
- Шкляр, Ф.Р. Закономерности нагрева неподвижного слоя Текст./ Шкляр Ф. Р., Тимофеев В. Н., Раева М.В.// Нагрев и охлаждение стали. Теплотехника слоевых процессов: Сб. науч. тр. ВНИИМТ. М.: Металлургия, 1970. № 23. С. 180 — 194.
- Шурхал, В.А. Расчет состава газовой фазы, образующейся при горении углерода в процессе агломерации и обжига Текст./ Шурхал В. А. // Известия вузов Чер. мет. 1969. № 8, с. 27 — 31.
- Шурхал, В.А. Расчет расхода воздуха и количества отходящих газов при агломерации железорудной шихты // Известия вузов Чер. мет. 1969. № 10, с. 26−29.
- Fukagama, Т. Автоматизированная система управления агломерационным процессом с искусственным интеллектом. Текст./ T. Fukagama // Кавасаки сэйтэцу тихо — Kawasaki steel gino. — 1991.-№ 3.-С.203−209
- Hamada, Katsushige. Прогрессивная АСУ ТП агломерационным процессом Текст./ Hamada Katsushige, Murai Tatsunori, Jyoko Tadasugu, Nakamura Yuji, Morioki Keiji // Сумитомо киндзоку Sumitomo Metals. -1992. № 1.- C.151−160
- Hideyuki, Yamaoka Development of a 3-D Sinter Process Mathematical Simulation Model Текст./ Hideyuki Yamaoka and Takazo Kawaguchi // ISIJ International, Vol. 45 (2005), No. 4, pp. 522−531.
- Iwada, Kunihiro. Применение экспертной системы на аглофабрике № 3 в Тобата Текст./ Iwada Kunihiro // Дзайре то пуросэсу Curr.Adv.Mater. and Proc. — 1991.-№ 1.-С.123.
- Yang, W. Modeling of Combustion and Heat Transfer in an Iron Ore Sintering Bed with Considerations of Multiple Solid Phases Текст./ Yang W., Ryu Ch., Choi S., Choi E., Lee D., Huh W.// ISIJ International, Vol. 44 (2004), No. 3, pp. 492 499.
- Young, R.W. Dynamic mathematical model of sintering processTeKCT./ Young R.W./ Ironmaking and Steelmaking, 1977, № 6, p. 321 328.
- Young, R.W. // Ironmaking and Steelmaking, 1977, № 6, P. 321 328.