[01739170]钢坯加热过程视频温度监测及燃烧优化控制

钢坯加热过程视频温度监测及燃烧优化控制该项目属于加热炉温度监测与燃烧控制技术领域。项目特点在于将红外视频技术的“钢坯表面温度全视场监测系统”应用于加热炉内，在加热段和均热段各安装一套，所得的钢坯表面温度分布数据用来作为智能优化控制系统的重要优化依据，弥补以往加热炉以热电偶测试单点温度代表一个区域温度往往产生不准确的问题，结合其他一些在线参数，利用智能化技术，建立起一套加热炉视频温度监测及燃烧控制优化系统，既实现加热炉优化燃烧，同时保证钢坯加热的均匀性，这其中并不需要通常全自动加热炉燃烧控制系统所必须的检测成本高、仪器维护繁琐的两个参数-煤气热值检测和燃烧烟气含氧量测试，也不需要煤气、空气流量计量十分准确。视频温度监测及燃烧优化控制系统可以与加热炉原控制系统系统并行工作，能方便地接入系统，不需对其他硬件做改动，即可替换原DCS系统，接管加热炉的控制，以达到优化控制目的。因此，该系统既可以推广应用于新建加热炉，也可以推广至已有加热炉的控制系统改造中。此外，系统还提供加热炉内可见视频显示和红外热图像的温度场显示图像。项目主要进行下述内容的研究：1、钢坯表面全视场温度检测系统优化调整技术方案；a)进一步提高双光路高温红外光学系统的红外特性；b)红外工作波段的优化选择c)系统参数在线优化d)软件功能扩展及数据接口设计。2、加热炉智能控制优化方法的研究；a)加热炉炉温模糊控制系统的设计；b)加热炉燃烧控制自动寻优方法研究；c)燃烧控制与钢坯表面全视场温度检测系统结合方法研究；d)加热炉智能优化控制系统与原有DCS控制系统的结合。3、加热炉热工测定方案的研究(包括测试手段完善)；a)加热炉热平衡测试。B)加热炉内氧化烧损率跟踪分析。钢坯加热过程视频温度监测及燃烧优化控制项目在小H型钢加热炉上实施，实现加热炉氧化烧损率降低0.34%，加热炉热效率提高8.35%，由此近三年来产生的经济效益合计2195万元，实践表明该项技术推广至同类加热设备，将带来可观的经济效益，节约大量能源，同时热效率提高，也相应减少燃烧废气对大气的碳排放量。钢坯加热过程视频温度监测及燃烧优化控制项目实施取得专利一项，在《冶金能源》发表一篇论文。