面向碳效優(yōu)化的燒結(jié)過(guò)程CO-CO2計(jì)算建模研究.pdf

1、減少污染排放量，實(shí)現(xiàn)綠色制造，是目前鋼鐵工業(yè)發(fā)展的主旋律。碳是鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程的主要能源，因此如何優(yōu)化碳的利用率，有效控制生產(chǎn)過(guò)程中碳的轉(zhuǎn)換和排放，這是提高鋼鐵工業(yè)能源利用率，減少污染排放量，實(shí)現(xiàn)綠色制造的關(guān)鍵問(wèn)題。
　　燒結(jié)過(guò)程是鋼鐵冶金生產(chǎn)中的重要工序，其含碳燃料的消耗在鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中占到8％～10％，燒結(jié)過(guò)程碳素氣體排放中CO/CO2的值能反應(yīng)燒結(jié)過(guò)程中固體碳的燃燒利用率，以及碳素消耗情況。因此，研究燒結(jié)過(guò)程CO/CO2計(jì)算的建

2、模，對(duì)實(shí)現(xiàn)鋼鐵工業(yè)的碳效優(yōu)化具有重要意義。
　　燒結(jié)過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的工業(yè)過(guò)程，具有非線性強(qiáng)、部分參數(shù)難以檢測(cè)、干擾因素多等特點(diǎn)。本文在充分研究燒結(jié)過(guò)程物理化學(xué)反應(yīng)和碳素流機(jī)理基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)燒結(jié)過(guò)程生產(chǎn)數(shù)據(jù)與碳素氣體排放含量檢測(cè)數(shù)據(jù)的分析，提出一種融合了數(shù)學(xué)機(jī)理與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)兩種建模思想的燒結(jié)過(guò)程CO/CO2計(jì)算建模方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)燒結(jié)過(guò)程CO/CO2的計(jì)算。
　　首先，根據(jù)碳流平衡原理以及碳燃燒反應(yīng)機(jī)理和石灰石分解機(jī)理，得出影響燒結(jié)

3、過(guò)程中碳素氣體排放中CO/CO2的主要過(guò)程參數(shù)，并建立主要影響參數(shù)與CO/CO2之間的機(jī)理模型;其次，針對(duì)簡(jiǎn)單的機(jī)理模型難以準(zhǔn)確描述碳素氣體排放的問(wèn)題，結(jié)合過(guò)程生產(chǎn)數(shù)據(jù)和碳素氣體檢測(cè)數(shù)據(jù)，建立基于數(shù)學(xué)機(jī)理的輸入加權(quán)式前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)CO/CO2計(jì)算模型，通過(guò)機(jī)理模型的指導(dǎo)，強(qiáng)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非線性映射的逼近能力，并以風(fēng)箱平均溫度、碳配比等6個(gè)主要影響因素為模型輸入，CO/CO2為模型的輸出，實(shí)現(xiàn)了對(duì)燒結(jié)過(guò)程CO/CO2的計(jì)算。
　　根據(jù)實(shí)際