1350m3高爐TRT頂壓控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究.pdf

1、高爐爐頂煤氣余壓回收透平發(fā)電裝置(TRT)作為一種高效的二次能源回收裝置，其運(yùn)行的前提是必須確保高爐正常生產(chǎn)，即高爐爐頂壓力的穩(wěn)定。本課題設(shè)計和研究的重點立足于滿足1350m3高爐生產(chǎn)實際的情況下，實現(xiàn)TRT靜葉對高爐頂壓的有效、穩(wěn)定控制。
　　 本文的主要工作和成果如下：
　　 1.結(jié)合高爐生產(chǎn)工藝流程和TRT高爐頂壓控制系統(tǒng)特點，確定1350m3高爐TRT裝置頂壓控制系統(tǒng)設(shè)計原則和總體的設(shè)計方案。
　　 2.

2、根據(jù)TRT系統(tǒng)設(shè)計方案，進(jìn)行1350m3高爐TRT自動控制系統(tǒng)硬件設(shè)計和軟件設(shè)計；采用西門子S7-400H系列PLC，以梯形圖為主要的邏輯表達(dá)方式，完成透平機(jī)組過程控制系統(tǒng)的主干程序編程，實現(xiàn)TRT對1350m3高爐頂壓有效、穩(wěn)定的控制。
　　 3.根據(jù)1350m3高爐生產(chǎn)工藝和設(shè)備裝備條件，對TRT裝置高爐頂壓控制系統(tǒng)進(jìn)行理論分析，采用機(jī)理建模和基于現(xiàn)場實際運(yùn)行數(shù)據(jù)的系統(tǒng)辨識相結(jié)合的方法，分別建立了高爐正常生產(chǎn)和TRT故障停機(jī)

3、緊急切換瞬間高爐頂壓控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，并對模型進(jìn)行了分析和仿真驗證，仿真結(jié)果表明模型基本滿足高爐實際運(yùn)行狀況。
　　 4.TRT高爐頂壓控制系統(tǒng)優(yōu)化控制算法研究，針對高爐正常生產(chǎn)情況下的TRT系統(tǒng)主回路，結(jié)合現(xiàn)代控制理論，提出并設(shè)計了Smith-Fuzzy PID控制算法，并利用MATLAB對系統(tǒng)進(jìn)行仿真，實現(xiàn)高爐頂壓控制系統(tǒng)的升級和優(yōu)化。同時，將Smith-Fuzzy PID控制算法與其他控制算法進(jìn)行了仿真比較，模擬驗證該算法