[00288661]ACS-80.000.000.00矿热炉节能生产专家系统
交易价格:
面议
类型:
非专利
技术成熟度:
正在研发
交易方式:
许可转让
联系人:
林念文
所在地:宁夏回族自治区
- 服务承诺
- 产权明晰
-
资料保密
对所交付的所有资料进行保密
- 如实描述
技术详细介绍
1、课题来源与背景
我国是目前世界上最大的电石生产和消费国。随着我国节能减排与环保压力的增大,国家下发的《电石行业准入条件》等文件均要求电石行业提高操作水平,淘汰落后产能。而现有的电石炉电气自动化<控制系统,是基于电流电压等电参数进行控制,主要依赖现场操作专家的经验,难免因疏忽而导致异常炉况等问题的出现。
2、技术原理及性能指标
ACS-80.000.000.00矿热炉节能生产专家系统通过对电石炉生产参数的采集分析,并结合专家经验,对电石生产的配料进行控制、对电石炉冶炼的炉温进行安全防护<监控,对电石炉炉况进行诊断,及时发现异常炉况,并对电石的排放进行管理,最后通过理论耗电量计算判断操作水平的好坏。该系统可以帮助炉长全面了解电石炉内部状态,有效避免严重事故的发生,对于提高电石生产操作水平有重要意义。
运行时间近1年,吨电石消耗兰炭节约≥0.00.0.001t,综合能耗降低10.007 kWh,节能效果良好,具有一定的经济效益和社会效益。
3、技术的创造性与先进性
(1)通过调研国内外电石企业的生产情况,进一步对电石生产工艺、电石炉电气自动化<控制系统的系统深入研究,剖析现有电石生产电气自动化<控制系统的利弊,探求电石炉节能降耗的发展方向。
(2)从炉料(石灰和炭材)的透气性、电阻率出发,综合考虑粒度和水分等因素的影响,建立优化配料模型,通过非支配排序遗传算法求解,建立优化配料系统,给出最佳的炉料配比,实现现有炉料条件下最高的炉料透气性,同时通过配料达到最高的炉料电阻率,以利于电极插入料层,提高功率因数、电效率和热效率。
(3)通过对原料条件、电参数以及化学热力学和动力学研究,进行物料平衡、热平衡计算,并结合BP神经电子信息<网络和专家知识,推导出反应炉况热状态的炉热指数,建立基于炉热指数的炉温监测系统,使冶炼的热状态保持稳定、合理。
(4)通过对异常炉况发生的机理进行分析,结合电石生产过程规律和经验建立异常炉况监测数学模型,根据现场采集的生产数据及操作参数,推理得出当前炉子的运行状态,并能够时时对多种异常炉况,如塌料、喷料、料层板结、电极硬断、软断等进行诊断报告,并给出针对特定异常炉况调剂的操作指导,促进炉况长期稳定顺行,从而降低异常炉况对炉况稳定的影响。
(5)基于物料平衡与热平衡计算,结合炉内反应的热力学和动力学研究,建立理论耗电量监测模型,实时给出不同炉料条件在不同炉热状态下的理论耗电量,通过与实际耗电量的对比给出当前条件下电石生产的节能潜力。
(6)基于物料平衡计算,结合炉内反应的热力学和动力学研究,建立电石液排放管理模型,控制电石液的排放周期和电石液的产量,控制适当的出液率,维持炉内热状态稳定,以及保护炉底砖衬,提高使用寿命。
(7)基于对电石炉运行状态参数的分析和监测,结合专家知识,建立操作建议平台,针对不同炉况做出相应的调节,从而达到优化电石生产的目的。
4、技术的成熟程度,适用范围和安全性
矿热炉节能生产专家系统属于新开发的应用技术,应用于电石生产领域,不对现场的生产进行直接操作,不存在安全隐患。
5、应用情况及存在的问题
(1)矿热炉节能生产专家系统在电石生产过程中实现了规范操作,降低了劳动生产强度,提高了生产管理水平,推动电石行业装备整体技术水平的提高,引领我国电石产业达到世界先进水平。
(2)矿热炉节能生产专家系统的应用,能够节约电力资源和降低原料碳的消耗,直接或间接的减少煤炭的消耗量,从而减少二氧化碳的排放量,对保护环境,建设绿色工厂有示范作用。
(3)随着能源价格上涨,尤其是煤炭价格上涨,我国电石企业大多处于亏损状态,专家系统可以帮助电石企业合理利用资源、降低成本、改善企业的经营环境,保证市场稳定发展。
专家系统有赖于一级检测数据和专家知识,其应用必须保证一级数据的准确性和专家知识的完备性。目前的专家系统仍需不断完善专家知识,为实现闭环操作系统的目标奠定基础。