煉鋼熱鏈物流與能源調(diào)度.pdf

1、能源緊張是世界各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中的一個普遍性問題。由于鋼鐵企業(yè)是一種高能耗行業(yè)，如何節(jié)能降耗成為企業(yè)所面臨的關(guān)鍵技術(shù)難題。一般來說，企業(yè)主要通過工藝改進(jìn)、自動化運(yùn)行水平的提高、管理技術(shù)的提升三種途徑來達(dá)到節(jié)能降耗的目的。對于管理技術(shù)的提升又可以進(jìn)一步分為兩種情況：一種是通過直接方式進(jìn)行優(yōu)化能源配置；另一種是通過間接方式進(jìn)行優(yōu)化熱鏈物流調(diào)度節(jié)能。
　　 本文以鋼鐵生產(chǎn)為背景，對兩種節(jié)能方式進(jìn)行了研究，分別研究了鋼鐵企業(yè)能源分配及物

2、流調(diào)度問題。對于能源分配優(yōu)化問題，主要是根據(jù)鋼鐵多工序生產(chǎn)對不同的能源介質(zhì)需求，綜合考慮能源介質(zhì)的生產(chǎn)和供應(yīng)情況確定最優(yōu)的分配方案。其主要目的是提高能源介質(zhì)的利用率。對于物流調(diào)度問題，主要是研究在煉鋼-精煉工序之間的吊機(jī)何時搬運(yùn)盛有高溫鋼水的鋼包，以達(dá)到縮短工件等待時間，降低能源消耗的目的。本文的主要工作包括：
　　 1)問題的提出與分析介紹了國內(nèi)外鋼鐵企業(yè)能源消耗狀況及能源管理的現(xiàn)狀，分析了目前鋼鐵企業(yè)節(jié)能降耗的主要途徑和一些

3、先進(jìn)國家在節(jié)能降耗的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，并對該問題的研究文獻(xiàn)進(jìn)行了綜述；提出了能源分配和物流調(diào)度問題，論述了問題的可行性與重要性。
　　 2)能源分配問題調(diào)度模型在深入分析了鋼鐵企業(yè)各種能源介質(zhì)的特點(diǎn)和能源流程后，綜合考慮各種能源介質(zhì)的投入產(chǎn)出能力和配比關(guān)系、能源管網(wǎng)的壓力、能源存儲等約束，建立了能源動態(tài)平衡與優(yōu)化調(diào)度模型。該模型與已有模型的區(qū)別在于：能源介質(zhì)增多了；生產(chǎn)工序更加完善；能源的實(shí)時分配調(diào)度；重點(diǎn)考慮到了二次能源的回收和再利用

4、問題。通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果，表明了模型的有效性。
　　 3)煉鋼-精煉熱鏈物流調(diào)度模型與優(yōu)化在深入了解煉鋼-精煉階段生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)工序間熱工件運(yùn)輸特點(diǎn)后，既考慮了煉鋼-多重精煉過程中的運(yùn)輸協(xié)調(diào)調(diào)度問題，又考慮了臺車與吊機(jī)銜接負(fù)責(zé)生產(chǎn)間的運(yùn)輸?shù)燃s束，建立了問題的數(shù)學(xué)規(guī)劃描述。該模型與已有模型的區(qū)別在于：同時考慮不同生產(chǎn)設(shè)備之間的運(yùn)輸以及兩種不同類型運(yùn)輸工具的協(xié)調(diào)。由于該問題屬于NP-難問題，采用常規(guī)方法無法求解，針對問題性質(zhì)構(gòu)造了禁忌搜索