[发明专利]一种基于实例推理的高炉热风炉燃烧自动控制方法

摘要

本发明涉及一种基于实例推理的高炉热风炉燃烧自动控制方法，属于高炉热风炉燃烧自动控制技术领域。首先需要确定热风炉燃烧的最佳空燃比区间，并规定在一条调节实例中所包含的与热风炉燃烧过程相关的工艺参数，再抽取多个成功的调节实例，作为在线运行阶段实例库的基础实例；运行过程中根据采集的实时工艺参数，计算拱顶温度的上升速率或变化量，若其低于上升速率值或超出允许的下降范围，则利用结合规则推理的实例推理方法对空燃比进行调节，以增加拱顶温度的上升速率或抑制拱顶温度的下降；本发明不依赖于高炉热风炉燃烧数学模型、不检测废气残氧量、以实例推理为基础确定控制决策的输出，可实现高炉热风炉燃烧的自动控制。

主权项

1、一种基于实例推理的高炉热风炉燃烧自动控制方法，包括数据准备和在线运行两个阶段；其特征在于，所述数据准备阶段包括以下步骤：1)根据人工调节高炉热风炉燃烧的历史数据确定高炉热风炉燃烧的最佳空燃比区间；2)设定拱顶温度上升速率的下限值、拱顶温度允许下降的范围和拱顶温度的上限值、高炉热风炉的燃烧时间和拱顶温度上升期时间，以及燃烧结束时废气温度的上限值；3)设定拱顶温度上升期控制的采样周期、拱顶温度稳定期控制的采样周期及拱顶温度稳定期废气温度上升速率控制的校正周期；4)规定在一条调节实例中所包含的与高炉热风炉燃烧过程相关的工艺参数；5)从人工调节高炉热风炉燃烧的历史数据中，抽取多个成功的调节实例，作为在线运行阶段实例库的基础实例；6)设置表示高炉热风炉燃烧的实时工艺参数和基础实例之间相似程度的距离阈值；所述在线运行阶段包括以下步骤：7)定时采集高炉热风炉燃烧过程的实时工艺参数；8)在高炉热风炉开始燃烧后拱顶温度的上升期，根据定时采集的高炉热风炉燃烧过程的实时工艺参数，计算拱顶温度的上升速率，将当前的上升速率与上升速率的下限值进行比较，若其低于该下限值，则利用结合规则推理的实例推理方法对空燃比进行调节，以加快拱顶温度的上升速率；9)在高炉热风炉燃烧进入拱顶温度的稳定期后，根据定时采集的高炉热风炉燃烧的实时工艺参数，计算当前拱顶温度的变化量，若该变化量超出了设定的拱顶温度允许下降的范围，则利用结合规则推理的实例推理方法对空燃比进行调节，以抑制拱顶温度的下降趋势；10)在废气温度上升速率控制的校正点，根据定时采集的高炉热风炉燃烧过程的实时工艺参数，计算废气温度的上升速率、剩余燃烧时间及燃烧结束时预计达到的废气温度，利用基于实例的推理方法对煤气流量进行调节，以加快或减慢废气温度的上升速率，使废气温度在燃烧结束时恰好达到废气温度的上限值。