焦炭质量预测方法的应用

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高炉焦炭质量的GA-SVM模型预测

高炉焦炭质量的GA-SVM模型预测
关键 词 : 焦炭 质 量 ; 支持 向量机 ; 遗 传算 法 ; 预 测模 型
中 图分类 号 : T P 2文章 编 号 : 1 0 0 0—8 8 2 9 ( 2 0 1 7 ) 1 1— 0 0 5 7— 0 4
GA- S VM Mo d e l P r e d i c t i o n o f C o k e Qu a l i t y i n B l a s t F u r n a c e
YUAN Z h e n g — b o , T AO We n — h u a , W ANG Z h i — f e n g
( S c h o o l o f I n f o r ma t i o n a n d C o n t r o l E n g i n e e r i n g , L i a o n i n g S h i h u a U n i v e r s i t y , F u s h u n 1 1 3 0 0 1 , C h i n a )
高 炉 焦炭 质 量 的 G A . S V M模 型 预 测
・ 5 7・
高炉焦炭质量 的 G A — S V M模 型预测
袁正波 ,陶文华 ,王志峰
( 辽宁石油化工大学 信息 与控 制工程学院 , 辽 宁 抚顺 1 1 3 0 0 1 )
摘要: 焦炭 的质 量对 高炉 冶炼的 生产 有 着重要 的影 响 , 为保 证 焦 炭质 量 产 量 的稳 定 以及 优 化 焦炭 质 量 , 针 对 线性 回归预 测 方法 难 以解 决配合 煤 与焦炭 质量 指 标之 间的 非 线性 问题 , 通过 分析 焦炭 质 量影 响 因 素, 提 出了一种基 于 G A — S V M 模 型 的 焦炭质 量预 测 , 解 决 了模 型 中惩罚 因子 C 、 基 函数参 数 和 不敏 感 损 失参数 占难 以确 定 的 问题 。 最后基 于某炼 焦企 业数 据进行 仿 真 实验 , 与B P神 经 网络 预 测 比较 , 结果 表 明优化 后 的 G A- S V M 模 型具 有较 高预 测精 度 , 对 焦炭 生产具 有 一定 的应 用价值 。

焦炭质量预测方法的研究

焦炭质量预测方法的研究
收 稿 日期 :0 61 2 2 0 — 12
基 金 项 目 : 汉钢 铁 ( 团 ) 司 重 点 项 目( / O 9 4 1O ) 武 集 公 QR D 2 O OO 4.
使全部 观察 值 Y 与 回归 值 的偏差 平方 和 Q 达
数 )等原料 煤性 质呈 线性关 系 , 中 V 为表 征煤 其
化度 的指 标 , y或 G 为表 征煤 黏 结性 的指 标 。 为
B) L B) , 中 回归 系 数 b , b ,。b +b ( / 其 o b , b , 应
此, 建立 了许 多以 V , y或 G 为 自变 量来 预 测焦 炭 质量 的模 型 公 式 , 这 些模 型公 式 仅 考 虑 卅] 但
有 效地 预 测 焦 炭 质 量 。
关键词 : 焦炭 质 量 ; 测 ;回 归 分析 ; 型 预 模
中 图分 类号 : F 2 . T 56 1 文 献标 志码 : A 文 章 编 号 :6 23 9 (0 7 0 —070 1 7—0 0 2 0 ) 10 3 —4
随着 高炉 的 大 型化 、 富氧 喷 吹 煤 粉等 技 术 的 开发 应用 , 高炉 生 产对焦 炭质量 的要求愈 来愈 高 , 稳 定和改 善焦炭 质 量 已成 为 焦化工 业所 面临 的主
了影 响焦炭质 量 的 原料 煤 性 质 一
般认 为大 型 焦 炉之 所 以能 提 高焦 炭 强 度 ,
要课题 之一 I 。但 用 配煤炼 焦试 验来 指导 配煤 存 】 ] 在工 作量 大 、 验周期 长 等缺 点 , 产上需 要 寻求 试 生
更 为快速 、 准确 、 学 的预 测焦 炭质 量 的方法 _ 。 科 】 ]
摘 要 : 用 干 燥 无 灰 基 挥 发 分 ( d) 胶 质 层 最 大厚 度 ( 和 炭 化 宣 高度 与 宽度 之 比 ( / 为 自变量 , 四种 不 采 V 、 f y) L B) 对 同 类 型 焦 炉 的 生 产 数 据进 行 回 归分 析 , 结果 显 示 回 归 效果 良好 , 以 采 用 V a Y 和 L/ 为 变 量 建 立 的模 型 采 可 d, I B

焦炭冷态强度预测.

焦炭冷态强度预测.

焦炭冷态强度的预测张成,史世庄,石峰,周清梅(武汉市燃气热力规划设计院,湖北,武汉)摘要:煤质指标预测焦炭质量并指导配煤已成为衡量配煤技术水平的一个重要标志。

在全面综合国内外研究文献的基础上,简介预测焦炭质量的基本原理和国内外预测的主要方法和其他新方法,着重介绍了预测焦炭冷态强度的具体方法,提出了焦炭质量预测中存在的问题。

关键词:焦炭;预测;冷态强度;质量在钢铁工业中,焦炭起着还原剂、热源和骨架的重要作用。

因此,对其质量要求严格,主要包括:灰分低、含硫量少、强度大、各向异性程度高,且随着高炉工艺的发展,对焦炭质量的要求逐渐升高。

用实验室的煤质指标预测焦炭质量并指导配煤,使焦炭质量稳定在所要求的范围内,这已成为衡量配煤技术水平的一个重要标志。

随着高炉大型化和高炉操作自动化,对炉料稳定的要求越来越迫切。

对于自动化操作的大型高炉,焦炭质量波动,势必增大焦比。

因此,焦炭质量稳定与否,直接关系到高炉的经济效益。

1. 预测焦炭质量基本原理大量的研究和生产实践表明,焦炭质量主要取决于煤质与工艺条件。

预测焦炭质量是用若干煤质指标,不经实验,能定量地获得焦炭质量中的某些指标。

煤质主要包括工艺性质、煤化度指标、黏结性指标、灰成分指标及煤岩学指标。

其中用煤岩学观点和方法来预测焦炭质量指导配煤是应用煤岩学发展中的一项重要任务。

凡是论证比较充分、效果比较良好的焦炭质量预测方法几乎很少不与煤岩学发生联系[1,2]。

煤岩配煤的基本原理如下:(1)煤是不均一的物质。

自从煤岩学问世以来,就公认煤是一中复杂的有机物质和无机物质混合体。

煤中有机物质的性质不同,在配煤中的作用不同。

因此,可以说每种煤是天然的配煤。

由于天然配煤不按照人的主观愿望配合,故绝大部分煤都不合乎单独炼焦的要求。

为便于应用,把煤的有机物质按照其在加热过程中能熔融并产生活性键的成分,视作有黏结性的活性成分;加热不能熔融的、不产生活性键的,为没有黏结性的惰性成分[2,3]。

盛隆化工焦炭质量预测

盛隆化工焦炭质量预测
要 指标 。
着高炉工艺 的发展 , 对焦炭质量的要求逐渐升高 。
对 于 自动化 操 作 的 大型 高 炉 , 焦 炭质 量 稳 定 与否 , 直 接关 系到 高炉 的经 济效 益 。焦 炭反 应性 ( C R I ) 和 反 应 后 强度 ( C S R) 是 表 征 焦 炭 热 态 强 度 的重 要 指 标 。用 传 统 的小 焦 炉进行 配 煤炼 焦试 验 , 存 在试 验

j I 一 . . , . . - 一 . 、 . ^. ^. 、 、, 、 . ・
试 验 研 究
盛隆化 工焦炭质量预测
王 丰岩 , 张永强 , 王春 霞 , 郝 刚 , 张冬冬
( 1 盛 隆化工有 限公 司, 山东 滕州 2 7 7 5 1 9 ; 2 江苏沙钢集团有限公司 , 江苏 张家港 2 1 5 6 2 5 ) 摘 要 : 介绍了采用煤岩学的方法预测焦炭质量 的基本原理 , 用配煤指标预测焦炭质量并科学指导配煤是可行 的。结合盛 隆化工煤焦 车间的实际实验数据 , 建立了焦炭质量预测 模型 , 误差分析 表明 , 焦炭各项质量指标 相对误差均在 6 %以 内, 完 全满足实际生产需要 。
观察煤 在加 热过 程 中 的动 态 变化 , 把加 热过 程 中能
熔 融 并 产 生活 性 键 的成 分 划 为有 黏 结 性 的活 性 组 分; 加 热不 能 熔 融 、 不 产 生 活性 键 的 划为 无 黏结 性 的惰性 组 分 。镜质 组 和壳质 组是 活性 组分 , 丝 质组 是惰性 组 分 , 半 镜 质组 是两 性组 分 。显微 组分 定量 结果 , 可 提供 煤 中惰 性 成 分 含量 或 活 性 成分 含 量 , 用 于指 导配煤炼 焦 。
2 建立 焦炭质量 预测模 型

基于基因算法的焦炭质量预测模型的研究

基于基因算法的焦炭质量预测模型的研究

关 键 词 :焦 炭 质 量
G —S E C A算 法 G P编码 预 测 模 型 E 文献 标识 码 :A 文 章 编 号 :10 一 7 9 (0 1 3 o 1 —4 0 l3 0 2 l )o 一 o 7 o
中 图分 类 号 :T 501 Q 2.
S u y o r d c i em o e rc k u l y、 h a g rt m a e n g n t d n p e itv d l o o eq a i t l o i f t h b s d o e e
配煤 的 方法 ,已不能满 足 高炉生 产对 焦炭 质 量 的要
采 用 基 因表 达 式 f E )的编码 方 式 。克 隆 选 GP 择 算 法 (S )的操 作 算 子 ,通过 G — S CA E C A算 法 来 实 现对 焦炭 质 量 预测模 型 的建 立 。G — S E C A方 法 结 合 了 C A 和 G P的 优 点 ,它 不 仅 有 更 简 洁 的 编 S E
me t etra d po ie h h o eia a e frg t n o lbe dn ai uc l n c u aey fr n t n rvd stet e rt lb s et g c a ln i gr t q iky a d a c r tl b e c o i o o
Ab ta t B lc n r s-revlte atr sr c: ys et gdyah f ai t ( ) m xm m pat n ik es( a dh i t e i e o l m e , a i u l i z e hc n s 丫) n eg sc o t h a dwdhrt f o igc a e UB a d p n e t aibe,h rd ci aa f iee ty e n it i o kn hmb r( )s n e e d n r ls tepo u t nd t o df rn tp ao c i v a o 4 f

宝钢焦炭质量预测模型Ⅰ.影响焦炭热性质的因素

宝钢焦炭质量预测模型Ⅰ.影响焦炭热性质的因素

因素并不直接控制热性质 , 热性质的控 制需要采用 与上述有关的可控因素作为直接控制 因素 , 因此要
建立焦炭质量预测模型 , 首先应对热性质与各可控 因素之间的关系进行研究。 对 l 9种 单 种 煤 和 6 4种 配 煤 进 行 了 SO 炉 C
(iu t oeOe) Sm le Ck vn炼焦 试验 , 验条件 为 : ad 试
维普资讯
第 3卷 0
20 年 O2
第2 期
4 月






3 No 2 0 Ao r 20 02
J OUR NAL OF F 7 L C Ml T Y L HE S R AND Eam ) 0G E 1 L Y
文 章编 号 : 2320 (020-13 ) 0 5—492 0 )20 146
焦 炭 的 热 性 质 通 常 采 用 焦 炭 的 反 应 性 指 数
异 。一般以灰 中碱性氧化物 与酸性氧化物 的 “
比值为参数, 为碱性指数 。其 中比较完善 的是加 称
拿大 P c 提出的碱 度指数( B) , re i r t 不过该指数仅 a
将 煤 中矿物质 分 为正催 化和 负催化 两 大类 , 以分子 、
宝钢 焦炭 质 量预 测模 型
I.影响焦炭热性质 的因素
张 群。 ,昊信 慈 ,冯安祖 ,史美仁。
200  ̄ . 海 宝 山锕 铁 股 丹 公 司 . 海 109 2 上 上 2 14 0 90) 南 京工 业 大 学 ,江苏 南 京

要: 根据 1 单种煤和 6 个配煤方案在模拟焦炉 (C 9种 4 S O炉) 的试验 , 上 研究 了原料煤 性质 对焦炭热性 质的影

焦炭质量预测与优化配比算法的研究的开题报告

焦炭质量预测与优化配比算法的研究的开题报告

焦炭质量预测与优化配比算法的研究的开题报告
一、研究目的与意义
随着钢铁行业的不断发展,焦炭作为钢铁冶炼的重要原材料,其质量对钢铁生产的质量和效率有着决定性的影响。

因此,如何预测焦炭的质量,并进行优化的配比,
对整个钢铁行业都具有重要的意义和价值。

本文旨在通过对焦炭的质量进行预测与配
比优化来提高钢铁生产的效益和品质。

二、研究内容
1、针对焦炭质量预测这一问题,本文将采用神经网络算法对焦炭的各个参数进
行建模,用于预测焦炭的质量指标。

2、针对焦炭的优化配比问题,本文将采用遗传算法进行优化,提高焦炭使用效
益和钢铁生产质量。

三、研究方法与步骤
1、数据采集。

采集焦炭的相关参数和质量指标数据,并整理清洗数据。

2、建立神经网络模型。

根据数据建立节点数和隐层节点数适当的神经网络模型,并进行训练和验证。

3、建立优化模型。

根据焦炭的质量指标,采用遗传算法进行优化模型建立。

4、研究算法实现。

将建立的神经网络模型和优化模型应用到实际生产中,实现
焦炭质量预测和优化配比。

四、预期成果
1、成功建立神经网络模型,能够较为准确地预测焦炭的质量指标。

2、成功建立优化模型,能够智能地进行焦炭配比优化,提高钢铁生产效益和品质。

3、通过算法实现,能够提高钢铁生产效益和品质,为钢铁行业发展做出积极的
贡献。

炼焦配煤及焦炭质量预测研究现状

炼焦配煤及焦炭质量预测研究现状

炼焦配煤及焦炭质量预测研究现状孟敏【摘要】介绍了炼焦行业煤焦分析研究及各种焦炭质量预测的方法和应用情况;总结了目前各焦化企业普遍采用的优化炼焦配煤的原理、方法和工艺现状,同时分析了中煤九鑫焦化公司优化配煤的原则和应用效果.【期刊名称】《煤炭加工与综合利用》【年(卷),期】2011(000)001【总页数】4页(P40-43)【关键词】配煤;焦炭;煤岩分析;质量预测【作者】孟敏【作者单位】中煤九鑫焦化有限责任公司,山西,晋中,031307【正文语种】中文【中图分类】TQ520.6焦炭的重要用途是钢铁工业中的高炉炼铁,在此基础上开展的煤炭与焦炭分析也主要是按照中国冶金焦的技术标准要求进行的。

炼焦原料煤主要进行水分、灰分、挥发分、全硫、粘结指数、胶质层指数等常规指标的分析,少数企业进行煤的岩相分析。

对炼焦产品焦炭的分析主要进行水分、灰分、挥发分、全硫、机械强度、筛分、焦炭反应性及反应后强度的分析等。

近年来发展的炼焦新技术虽然在一定程度上解决了提高弱粘结性煤用量、扩大炼焦煤范围等问题,但改善配煤结构,提高并稳定焦炭质量,同时控制生产成本,是焦化生产中迫切需要解决的问题。

为此一些大中型企业结合自身特点开展了焦炭质量预测的研究,即利用单种煤和配合煤的各种性质指标预测焦炭质量,用次数较少的配煤试验来确定经济、合理的配煤比。

1 炼焦煤分析研究现状煤炭炼焦是一个复杂的过程,但当炼焦工艺、加热制度和焦炉设备都稳定的情况下,参与配煤的单种煤性质和配比就决定了焦炭的性质。

如能从单种煤与配比预测配合煤的指标,又能从配合煤预测焦炭的质量,就可以根据单种煤指标和配比来预测焦炭的质量。

1.1 焦炭灰分、硫分预测与控制焦炭的灰分、硫分与配合煤的灰分、硫分有较强的线性关系。

因此,不同的企业依据炼焦生产历史数据,建立了焦炭灰分、硫分预测模型。

一般情况下,预测模型采用Y=a+bX。

总体上,焦炭灰分、硫分与配合煤灰分、硫分之间具有良好的线性回归关系,只要有足够的基础数据,对于企业生产来说,得出焦炭灰分、硫分预测模型是比较容易的,预测精度也较高。

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测灰分与实际灰分的差值 , 1 在 6组数据 中有 l 4组 小于 0 I , 2组介 于 0 1 ~ .% , .% 有 .% 02 均小 于测 试 误 差 , 明该 灰 分 预 测 方 程 具 有 相 当 高 的准 确 性 。 说
G / 26 焦 炭 全 硫 含量 的测 定 方 法》 定 : 分 B T2 8 ( 规 硫
根据 回归 方程计算 的焦炭预 测灰 分和硫 分与 实
测灰 分及硫 分 关 系见 第 4 0页表 1 B T20 《 。G / 0 1 焦 炭工业 分析 测 定 方 法 》 定 : 炭 测 定 的重 复 性 ≤ 规 焦
0 2 , 现性 ≤0 3 。从 表 1中可 以看 出 , .% 再 .% 焦炭 预
本文 以太原 煤 炭 气 化 ( 团 ) 限责 任 公 司 焦 集 有
化厂 生产焦 炉数据 为基 础 , 立 了该 公 司 的焦 炭质 建
《 07 . 0
i 0.8 6
量预测 模 型 , 分析 了进 行 焦 炭 质 量 预测 方 法 研究 需 要进行 的基础 工作 。
O.6 6
( 装炉煤灰分 ) , ( ) A %
图 1 焦炭灰 分与装炉煤灰分 的关系
O8 .O 07 .8
技 术 的普 及 , 应用 焦 炭 质 量预 测 技 术 直接 指 导 配 煤
作 业得到 世界 主要焦炭 生产 国的普遍关 注 剖。
07 .6 07 .4
07 .2
O .
( 炉 煤 硫 分 )Sd 装 ( . )
1 焦炭 灰 分 和硫 分 预 测
焦炭 的灰 分 、 分与配 合煤 的灰 分 、 分有较 强 硫 硫
的线性关 系 ; 炭 的灰 分 、 分 与 原料 煤 的灰 分 、 焦 硫 硫 分 呈一元 线 性 关 系 。根 据 太原 煤 炭气 化 ( 团 ) 集 有 限责任公 司不 同时 间段 的装 炉煤 和对应 焦炭 灰分 与
硫分平 均值 数据 , 出焦 炭 灰 分 与装 炉 煤 灰 分 之 问 得 的关 系 ( 图 1 以及焦 炭硫 分与装 炉煤硫 分 之 问 的 见 ) 关 系( 图 2 。 见 )
收 稿 日期 :0 01 -9 2 1—02
作者 简 介 : 永林 , ,95年 出生 ,9 5年 毕 业 于 太 原 理 工 大 学 煤 李 男 I6 18
( 太原煤炭 气化 ( 集团) 有限责任公司, 山西
摘要 : 以太原煤炭气化 ( 集团) 有限责任公司的工业焦炉数据为基础 , 建立 了该公司的焦炭质量 预测
模型。利用单种煤和配合煤 的各种性质指标预测焦炭质量 , 并指导配煤 , 以获得稳定的焦炭质量。 关键词 : 焦炭 ; 种煤 ; 单 配合煤 ; 质量预测
第 3 第 6期 O卷
21 0 0年 1 2月

西


Vo . 0 N . 13 o 6 De .2 1 c 0O
S HAN XICHE C NDU TR MI AL I S Y
囊镱

焦 炭 质 量 预 测 方 法 的 应 用
李永林 , 范 虹
太原 002) 30 4
1 . 25 9
煤, 稳定 焦炭 质量 , 已成 为配煤 技术水 平 的一个 重要
标 志 。 利用 单种 煤和 配合煤 的各 种性质 指标 预测 焦炭 质量, 可以减少 配煤 试验 的次数 , 确定 经济 合理 的配 煤 比 引。 随着 煤质 指 标监 测 的 自动 化 以及 计 算 机
图 2 焦炭硫分与装炉煤硫分的关系
采用 一元 线性 回归 得到方 程式 ( ) 1 和式 ( ) 2:
Y = . 4 x + .9 ( 0 9 34 l 0 9 62 1 3 1 87 R= . 1 ) Y = . 8 x + .7 ( 0 7 92 2 0 6 36 2 O 172 R= . 6 ) () 1 () 2
化 工专业 , 现主要从事焦化技术的研究开发工作 。

4 ・ 0

西


21 00年 l 2月
小 于 l 样 品 的 测 定 重 复 性 ≤0 0 % , 现 性 ≤ % .4 再 0 1 。从表 1 以看 出 , .% 可 焦炭 预测硫 分与实 际硫 分
差值 ,6组数 据 均小 于 00 % , 说 明 提 出 的硫 分 l .4 也
2.1 V G 法 -
根据 太原 煤 炭气 化 ( 团 ) 限 责 任公 司 一段 集 有
时 间 的挥 发分 和黏 结 指 数平 均 值数 据 , 用 国内较 采 为 常用 的 VG法得 出抗 碎强 度 、 - 耐磨 强度 预测方 程 , 如式 ( ) 3 和式 ( ) 4 :
m, o=一0 0 4 . 0 +0 0 34 . 3 G十7 . 3 R= 8 7 46(
预 测方程 具有相 当高 的准确 性 。

表 1 焦炭 预 测 灰 分 和 硫 分 与 实 测 灰 分 和 硫分 的关 +

O 0 【
,L




表 2 装 炉 煤 VG法 预 测 和 实 测 焦 炭 质 量 -

2 焦 炭 机 械 强 度预 测
中 图 分 类 号 :Q 3 T 51 文 献 标 识 码 : A 文 章 编 号 :0 47 5 (0 0 0 - 3 -3 10 - 0 2 1 )60 90 0 0
引 言
用 实 验 室 的煤 质 指 标 预 测 焦 炭 质 量 并 指 导 配
1 . 32 1・ 3l 1 . 30 1 . 29 1 . 28 1 . 27 1 . 26
0 19 .5 )
M1 0= 一0. 02 4 a 0 f
0 17 .6 )
式 中 : —— 抗碎 强度 , ; %
】 0— —
耐磨 强度 , ; % 干燥无 灰基 挥发 分 , ; %
2 2 R- 法 . G



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