[发明专利]一种面向节能减排的加热炉工艺参数寻优方法

权利要求书

1.一种面向节能减排的加热炉工艺参数寻优方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

(1)获取大量加热炉运行样本数据；

(2)以加热炉运行样本数据中的加热炉工艺参数为输入，吨钢能耗为输出构建加热炉能耗模型；

(3)配置加热炉工艺参数范围；

(4)利用加热炉能耗模型，以加热炉工艺参数范围作为优化作用域，吨钢能耗最低为优化目标进行优化计算，获取加热炉最优工艺参数。

2.根据权利要求1所述的一种面向节能减排的加热炉工艺参数寻优方法，其特征在于，所述的加热炉工艺参数包括炉压、净环水入口温度、净环水出口温度、煤气流量总和、空气流量总、空燃比和混合煤气热值。

3.根据权利要求1所述的一种面向节能减排的加热炉工艺参数寻优方法，其特征在于，步骤(2)采用神经网络方法构建加热炉能耗模型，具体为：

(201)构建多输入、单输出的单隐藏层神经网络，输入层包括n个单元，设为：x＝(x1,x2,...,xn)，其中第i个单元xi为加热炉工艺参数集合中的第i个参数，n等于加热炉工艺参数总个数，输出层为1个单元，记作y，y表示吨钢能耗，采用Kolmogorov定理获取隐含层神经元，隐含层单元个数为s＝2n+1，记作h＝(h1,h2,...,hs)；

(202)选取加热炉运行样本数据的90％作为训练样本，10％的数据作为检验数据，进行模型训练得到加热炉能耗模型：y＝f(x)。

4.根据权利要求1所述的一种面向节能减排的加热炉工艺参数寻优方法，其特征在于，步骤(4)具体为：

(401)根据加热炉能耗模型y＝f(x)建立目标函数Y：Y＝min y，y为吨钢能耗，x为加热炉工艺参数集合，x＝(x1,x2,...,xn)，其中xi为加热炉工艺参数集合中的第i个参数，n等于加热炉工艺参数总个数；

(402)根据加热炉工艺参数范围建立约束条件：

x 1 min ≤ x 1 ≤ x 1 m a x ... x n min ≤ x n ≤ x n m a x , ]]>

其中，ximin为第i个参数对应的最小值，ximax为第i个参数对应的最大值；

(403)根据上述目标函数和约束条件，采用免疫粒子群迭代算法进行迭代求解，进而获取吨钢能耗最低时对应的加热炉工艺参数集合为加热炉最优工艺参数。

5.根据权利要求1所述的一种面向节能减排的加热炉工艺参数寻优方法，其特征在于，该方法基于Hadoop数据分析平台进行加热炉工艺参数的寻优计算，所述的Hadoop数据分析平台包括：

数据层：用于存储加热炉运行数据样本；

分析层：用于建立加热炉能耗模型并进行加热炉最优工艺参数计算；

应用层：用于和用户交互，展示分析层计算结果。