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专利名称：一种基于烧结热量损失计算的环冷机烟气温度预测方法
技术领域：
本发明涉及一种基于烧结热量损失计算的环冷机烟气温度预测方法。
背景技术：
烧结是炼铁过程中的一道重要工序。烧结矿在烧成后经破碎后卸在环冷机台车 上，风机以一定的转速向环冷机鼓风，烧结矿在环冷台车中冷却。同时，鼓入环冷机的冷风 被加热，产生高温烟气，该烟气送入余热锅炉中进行余热发电。环冷机产生的烟气温度受到 烧结机工况的严重影响，波动幅度很大，且非常频繁，导致产生的蒸汽温度波动较大，汽轮 机停机次数很多。在环冷机烟罩入口和烟罩出口处设有烟气温度检测装置，入口处的温度检测可以 有效的反映出烧结矿的温度变化，出口处的温度检测为环冷机一段所产生的混合烟气温 度。由于余热回收系统是一个惯性较大的系统，仅仅依靠环冷机烟气温度的直接检测，使得 对环冷机出口处的烟气温度的控制过于滞后，严重影响了烟气温度的控制效果，甚至带来 一定的负作用。因此，利用烧结机运行数据实现对环冷机烟气温度的提前预测对烟气温度 的控制非常重要。传统的操作中，现场基本都是以环冷机入口处的烟气温度检测为准进行操作。然 而，该方法存在一定的局限性，环冷机烟罩长度为17米，烧结矿进入其中的冷却时间可达 14分钟，过去时刻的烧结矿对烟气温度的影响依然很大。因此，仅依靠当前温度的检测而进 行操作，而忽视未来烧结矿的热值变化，必然无法达到足够满意的效果。仅依靠当前环冷机 中烟气温度的检测，容易因系统惯性出现大的超调，迫使汽轮机因蒸汽温度过低而停机。烧结机烟气温度的变化和烧结矿进行环冷机中产生的烟气温度存在一定的内在 联系，但由于存在二次燃烧现象，使得烧结机参数和环冷机烟气温度的变化难以直接观测。 因此，环冷机烟气温度的预测技术对指导烧结余热发电生产具有重要作用。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是提出一种基于烧结热量损失计算的环冷机烟气温 度预测方法，该基于烧结热量损失计算的环冷机烟气温度预测方法能实现环冷机入口处烟 气温度的提前预测，有效解决烧结机参数与环冷机烟气温度之间关系难以直接观测以及由 于烧结机负荷快速变化所引起的环冷机烟气温度难以控制问题。本发明的技术解决方案如下一种基于烧结热量损失计算的环冷机烟气温度预测方法，其特征在于，包括如下 步骤步骤1 构造模型环冷机烟气温度预测^与烧结矿热量关系如下Tg=cxWlzxPmbxq-(Tlxhixtwl+T2xh2xtw2 +L +T24xh24xtw24) + a ；
其中，^为环冷机烟气温度的预测值，Tg为环冷机烟气温度的检测值；c为常量因 子，需要通过数据辨识得到^1LT24分别为I-M号烧结机风箱温度的检测值^1Ltl24分别为 1-24号烧结风箱处所对应的烟气流量和比热容乘积因子，需要通过辨识得到；twlLtw24为烧 结矿在每个烧结风箱处的运行时间，需要结合烧结机速度和各风箱位置、长度计算得到；Pmb 为配料中的煤粉所占的质量比重，q为单位重量的煤粉热值，α为烧结料热量的修正因子， α需要通过参数拟合确定。步骤2 参数拟合对上式采用多元线性回归的方法进行参数拟合，得到C，α，步骤3 基于线性递推回归方法对环冷机烟气温度预测模型进行更新根据新增的测量值计算出c，α ^1Lhw参数，再把计算出的参数代入步骤1的公式 中，完成环冷机烟气温度预测模型的更新；最后根据更新后的环冷机烟气温度预测模型获 取环冷机烟气温度的预测值。步骤2的过程为通过对过程运行数据的采集得到历史数据，得到相应的N组数据Tkg, Wlk^ Pkni, TlkLT^4, 4L44，k= 1，2，L，N;其中，上标k表示该组数据的组号；将多组数据写成矩阵形式，令
权利要求
1.一种基于烧结热量损失计算的环冷机烟气温度预测方法，其特征在于，包括如下步骤步骤1 构造模型环冷机烟气温度预测&与烧结矿热量关系如下 Tg=cxWlzxPmbxq-(Tlxhixtwl+T2xh2xtw2 +L +T24xh24xtw24) + a ；其中，^为环冷机烟气温度的预测值，Tg为环冷机烟气温度的检测值；c为常量因子，需 要通过数据辨识得到J1LIm分别为I-M号烧结机风箱温度的检测值^Lhw分别为I-M 号烧结风箱处所对应的烟气流量和比热容乘积因子，需要通过辨识得到；twlLtw24为烧结矿 在每个烧结风箱处的运行时间，需要结合烧结机速度和各风箱位置、长度计算得到；Pmb为 配料中的煤粉所占的质量比重，q为单位重量的煤粉热值，α为烧结料热量的修正因子，α 需要通过参数拟合确定。步骤2 参数拟合对上式采用多元线性回归的方法进行参数拟合，得到c，α，K1Lh24 ； 步骤3 基于线性递推回归方法对环冷机烟气温度预测模型进行更新根据新增的测量值计算出c，α，IllLhw参数，再把计算出的参数代入步骤1的公式中， 完成环冷机烟气温度预测模型的更新；最后根据更新后的环冷机烟气温度预测模型获取环 冷机烟气温度的预测值。
2.根据权利要求1所述的基于烧结热量损失计算的环冷机烟气温度预测方法，其特征 在于，步骤2的过程为通过对过程运行数据的采集得到历史数据，得到相应的N组数据
3.根据权利要求2所述的基于烧结热量损失计算的环冷机烟气温度预测方法，其特征 在于，步骤3的具体过程为Step 1 计算模型参数的初始值Idn、Cn ；已测量的N组数据，根据b = (XtX)4XtY得到回归系数矩阵解，记为bN，有
全文摘要
本发明公开了一种基于烧结热量损失计算的环冷机烟气温度预测方法，其特征在于，包括如下步骤步骤1构造模型如下步骤2参数拟合对上式采用多元线性回归的方法进行参数拟合，得到h1Lh24；步骤3基于线性递推回归方法对环冷机烟气温度预测模型进行更新。本发明能实现环冷机入口处烟气温度的提前预测。
文档编号G01K13/02GK102095526SQ201110032619
公开日2011年6月15日 申请日期2011年1月30日 优先权日2011年1月30日
发明者吴敏, 姜云涛, 安剑奇, 曹卫华, 王春生, 赖旭芝 申请人:中南大学