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基于多源信息融合的高炉料面径向温度智能检测方法研究

薛崇盛  
【摘要】: 高炉料面径向温度是料面温度场的一个重要表现形式,也是判断径向煤气流分布的主要依据,对高炉合理布料具有直接指导作用。然而,高炉是一个高温、高压、密闭的容器,高炉料面径向温度难以直接检测。针对上述问题,本文提出一种基于多源信息融合的高炉料面径向温度检测方法,对径向温度进行实时检测,及时反映料面热状态和径向煤气流的分布情况,对高炉的稳顺运行具有重要参考价值。 本文首先从工艺角度分析高炉多源检测信息的特点及可信度,确定与料面径向温度检测相关的特征信息。针对不能直接获得的十字测温连续温度、径向灰度、径向矿焦比三类特征信息,分别采用数据插值的方法对十字测温数据进行插值,提取连续温度值;运用时域和空域滤波技术对红外图像进行处理并提取径向灰度曲线;建立布料数学模型并提取径向矿焦比。然后根据三类特征信息分别对料面径向温度进行计算,获得三种料面径向温度计算结果。 在此基础上,建立基于模糊推理的径向温度融合模型,对三种料面径向温度结果进行加权融合计算,其中加权因子通过像素数统计方法和模糊推理算法进行调整,从而确定在一个燃烧周期中加权因子的取值。 本文最后根据国内某钢铁公司2200m~3高炉的实际运行数据,采用VC6.0、SQL2000数据库及相关的硬件设备,建立高炉检测实验仿真平台。仿真运行结果表明:本文提出的基于多源信息融合的料面径向温度检测方法,实现了料面径向温度的有效检测及直观显示。


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