一、为高炉提供测厚、测温和流量数据的系统（论文文献综述）
王新东,胡小东,胡启晨[1]（2021）在《河钢唐钢新区760 m2带式焙烧机设计特点》文中提出介绍了河钢唐钢新区建设的国内首台760 m2完全国产化的带式焙烧机氧化球团生产线的设计特点,该装置在原料结构上以我国冀东地区研山精粉为主,搭配使用南非低硅PMC精粉,辅以其他进口精粉,制备出酸性球团、碱性球团,涵盖低、中、高硅范围的多元化球团。在原料制备环节充分发挥低碳排放的优势,辅以循环流化床半干法脱硫+SCR脱硝等末端烟气治理方式,在实现超低排放基础上最大限度降低污染物排放总量;采用成熟稳定、实用可靠的工艺流程和设备,技术装备水平和主要技术经济指标达到国际先进水平;采用完善的自动化检测控制系统,生产过程采用计算机进行集中控制和调节,实现生产过程全流程数字化、集成化、自动化、可视化。从源头减排、过程控制、末端治理多方面入手,建成了绿色低碳洁净的球团生产线。
刘伟泉[2]（2021）在《焦炉直行温度自动采集及分析方法研究》文中指出焦炭是钢铁生产的主要原材料,焦炉是生产焦炭的工业窑炉。炼焦温度是焦炉加热控制中最重要的过程指标,对温度的控制决定焦炭的产量和质量。由于生产环境和技术的限制,目前大多数焦化厂仍依赖于人工测温。传统的人工测温方法采用手持式红外测温仪在炉顶对焦炉立火道温度进行测量,环境温度高,粉尘大,测量频次高,任务艰巨,温度数据完整性易受加煤影响,测量精度依赖于人工经验,经常导致测量结果不准确,导致焦炉温度难以准确控制,焦炭产量和质量波动大。因此,焦炉生产急需一种精准高效的自动化测温方法代替人工测温,以彻底解决焦炉温度测量精度和测量效率低的问题。实现焦炉温度测量的自动化,提高测量效率和精度是提高炼焦过程自动化和精细化的关键所在。为了实现炼焦过程中焦炉温度场数据的准确测量,本文设计了一套焦炉直行温度自动采集及分析系统。系统由上位机、服务器、Zig Bee网络、巡检机器人及其辅助设备组成。上位机与服务器用于人机交互,包括发送指令、温度显示、数据储存等功能;Zig Bee网络实现了巡检机器人与上位机的通讯;巡检机器人搭载双色红外高温计,能够获取立火道径向温度分布曲线,并通过分析获得准确的立火道温度。巡检机器人具有多种工作模式:自动模式、手动模式和遥控模式,以满足不同的测温要求。系统具备温度自动快速测量、全方位信息采集与设备监控、电池管理、设备故障诊断、行进故障诊断、故障报警等功能,实现了全自动化精准测温;上位机与巡检机器人的协同配合,能够对焦炉温度场进行温度采集与深入分析,给出准确的直行温度及温度场分布,并以多种方式清晰地呈现出来。焦炉温度场分布情况分析完全取决于立火道温度的测量结果。系统测得的温度与人工实测温度对比结果表明该系统运行稳定、可靠,能够准确获取焦炉立火道温度,进而对整个焦炉温度场进行分析,作为焦炉工艺参数调整、保证焦炭质量的重要依据。最后,基于系统连续运行采集的温度数据,本文分析了立火道径向温度分布,总结出三种典型的温度分布,并给出了主要的影响因素。对于整体温度场分布,本文在时间和空间两个维度上分析了焦炉温度场分布规律和温度变化趋势,以此为依据,建立ARIMA温度预测模型对焦炉温度进行预测。预测结果表明此模型能够准确预测温度变化趋势,对焦炉温度调控具有重要的指导意义。
李岚臻[3]（2018）在《无料钟高炉布料过程模拟与优化》文中研究表明高炉炼铁是钢铁产业中的重要环节,也是其主要耗能排污的环节之一,高炉布料是高炉炼铁过程中的原料输入环节,同时也是炉况调节的重要控制手段之一,形成一个合理的料面形状来改善高炉炉况、提高煤气流利用率是高炉布料过程控制的主要的目标。本文以LZ钢铁二号高炉及其串罐式的无料钟炉顶布料设备为研究对象,1)首先针对单颗粒炉料在高炉布料各个过程中的运动进行机理分析,并结合高炉专家的相关经验知识建立高炉布料的数学模型;然后基于离散单元法采用EDEM软件对高炉布料过程进行仿真,基于仿真结果对原有数学模型进行验证以及优化。2)随后对布料相关的影响因素进行定性的分析,并针对高炉布料过程控制问题,以料面形状为控制目标,提出相应的控制结构,并提炼其中的优化问题,建立相应的优化问题模型,并将其分为固定档位的问题和非固定档位的问题采用模式搜索法与遗传算法进行求解3)鉴于高炉实际料面形状难于直接测量的问题,结合LZ钢铁二号高炉上的工业内窥镜,提出基于双目视觉的料面形状检测方法,为布料过程控制提供参考料面。4)最后基于研究内容开发出相应的软件。
付涛[4]（2017）在《高炉炉底侵蚀模型技术研究》文中研究说明通过对目前炉底侵蚀模型技术的发展动态和研究方向,提炼对目前大多数高炉可以使用的炉底侵蚀模型技术。
刘剑琴[5]（2017）在《面向热风炉的分布式光纤测温解调方法研究与应用》文中研究指明热风炉在工业炼铁领域有着至关重要的作用,因此,热风炉的温度测量及监控显得尤为必要,但是传统的测温方式存在着耗资大、不方便等缺点,因此,本文提出新型测温方式——分布式光纤测温,并将其应用于热风炉。分布式光纤测温技术是近几年新发展的一种用于实时测量空间温度场数据的高新技术,它是基于光时域反射技术（OTDR）及拉曼散射测温原理发展的。由于该技术的重点部分是信号解调,因而本文综合研究分布式光纤测温的多种解调方法及热风炉测温特点,创新性的提出采用双端双路解调法（DTDC）。本文分三个部分介绍了基于DTDC解调法的分布式光纤测温技术在热风炉上的应用。首先,以热风炉为研究对象,介绍了课题的研究背景及意义、热风炉测温和分布式光纤测温的国内外研究现状,以及提出新型解调方式的必要。其次,从热风炉测温的发展及现有的解调方法等理论部分出发,提出问题,然后针对相应的问题提出解决方案,并以此得到系统的整体结构设计,主要分为硬件和软件两大模块。硬件结构主要由光源、传感光纤、光开关、波分复用器（WDM）、光电检测器以及FPGA与DSP结合的信号采集与处理模块组成;软件模块则包含了数据的采集、去噪、解调的程序设计,以及环境配置,硬件与上位机部分连接的程序设置。最后,对软件与硬件结合的测温系统进行性能测试,先于实验室中对不同的解调方式进行对比研究,得出DTDC优于其它解调法,然后测试系统的测温精度及分辨率,结果满足热风炉工业现场要求。本文致力于将分布式光纤测温的最新研究成果应用于某钢铁的热风炉测温系统,并对系统的测温精度及空间分辨率进行测试。测试结果表明,系统安装方便,可测量的温度范围在-10200℃之间,最大测温误差不超过0.5℃,定位精度为0.5m,满足工业要求,在热风炉测温领域有着良好的理论意义与应用前景。
张敬棋[6]（2017）在《基于分布式测温光纤的热风炉蓄热室监测与侵蚀分析》文中提出热风炉是高炉送风系统中的重要附属设备,提供了冶炼过程所需的热风,其工况的正常与否,直接影响高炉工作。因此,炉体热状态监测和炉壁状态分析成为现场工作人员十分关心的问题。传统的监测方式是人工巡检,主要是通过察看炉壁颜色和手触炉壁温度来预估热风炉炉体状态。此种方法具有误差大,监测不实时,操作不便利等缺点。目前,国内外对热风炉工况监测分析的相关文献较少,尚不存在较为具体有效的监测手段。近年来,光纤测温以其稳定性好、空间点定位清晰、多点连续自动测量的优势,在工业领域得到广泛应用。本文以某钢铁公司3600m3外燃式热风炉的蓄热室为研究对象,以分布式光纤系统（DTS）为硬件基础,以ANSYS14.0、SQL Server2008和Visual Studio2013为软件支持,以传热学、蓄热室内部传热为基本理论设计出了蓄热室热状态监测和炉壁侵蚀分析系统。（1）将DTS测温光纤环绕至热风炉蓄热室外壳,在光纤上标记出不同标高和角度的测温点,用以作为系统计算分析的数据支撑。（2）根据目标热风炉实际情况,在模型假设的基础上,构造边界条件和侵蚀边界参考线,建立蓄热室炉壁二维稳态传热模型,并使用有限单元法（FEM）计算最终侵蚀线。（3）在VS平台上使用C#语言搭建模型整体架构,建立用户可视化界面。通过VS与APDL的接口后台运行ANSYS14.0实现侵蚀有限元求解;通过VS与DTS接口,实现炉壳温度监测;通过VS与数据库接口,实现数据存储、查询。（4）系统界面主要包括热风炉炉体参数输入界面、燃烧计算界面、DTS温度曲线监测界面、纵向剖面侵蚀分析界面。系统处于测试阶段,效果良好。本文对热风炉蓄热室的状态监测和炉壁分析具有借鉴意义,可作为相关研究的参考依据。
任莉[7]（2014）在《济钢3号1750m3高炉炉缸内衬侵蚀诊断计算软件开发》文中研究表明高炉作为钢铁生产的重大设备,其建造及维修费用巨大。高炉长寿对提高企业的经济效益具有重大意义,而高炉炉缸内衬的侵蚀是决定高炉长寿的关键所在。为了避免炉缸炉底发生严重侵蚀等重大事故,炉缸温度在线监测是确保炉缸安全的重要手段。在线监测可以实时监测高炉内衬侵蚀分析状态,以便遇到问题能及时发现。总之,在保证高炉安全的前提下,尽可能的延长高炉使用寿命。本文以传热学基本理论为基础,在建立了描述高炉炉缸传热过程的数学模型的基础上,根据二维内衬侵蚀诊断的基本原理对济钢3号1750m3高炉进行侵蚀计算,完成对高炉内衬侵蚀诊断软件的系统开发。（1）在传热学基本理论的基础上,总结内衬侵蚀诊断模型的基本类型、内衬侵蚀诊断的技术类型以及计算方法,了解在不同要求下的侵蚀分析模型,选择最合适的求解方法。针对现有高炉普遍的测温点布置方法进行分析,讨论了高炉内衬测温点的合理布置。（2）根据济钢3号1750m3高炉的具体数据,结合其测温点的布置及对精度等的要求,深入研究二维侵蚀诊断方法。根据实际条件,构造济钢3号1750m3高炉炉缸内衬侵蚀诊断系统开发的方案设计。（3）基于Visual C++平台搭建炉缸内衬侵蚀状态诊断软件的总体架构,并完成软件的功能设计及逻辑处理。利用Visual C++和APDL的接口技术,采用面向对象的编程方法将APDL封装在后台并实现与Visual C++的嵌套,开发有限元诊断计算软件。软件经过调试,与高炉现场采集的数据对接,通过一系列分析计算后诊断出高炉炉缸内衬的侵蚀形貌,实现对济钢3号1750m3高炉的在线实时监测。上述研究结果已形成了济钢3号1750m3高炉专用软件系统,成功对温度场与侵蚀形貌实行实时监测。
杜楠[8]（2014）在《高炉炉况预测和煤气流分布关系建模方法研究》文中认为摘要：高炉炼铁是钢铁生产过程的关键环节,长期顺行的炉况不仅是高炉操作的先决条件,也是高炉长寿的必要保证。同时,高炉操作在很大程度上就是调整煤气流的分布。但是由于实际生产中的高炉具有高温、粉尘、密闭、生产流程复杂等特性,导致其内部状态难以直接检测,从而无法对高炉炉况和煤气流分布进行有效的判断。首先,本文针对高炉炉况难以有效预测的问题,提出了一种综合模糊专家推理、后验概率最小二乘支持向量机和D-S证据理论的炉况预测方法。该方法在分析高炉冶炼机理和专家经验的基础上,一方面通过模糊专家推理,提取基于专家规则的主观证据；另一方面,通过建立后验概率最小二乘支持向量机模型,提取基于数据内在客观规律的客观证据。进而基于D-S证据理论完成主客观证据融合,实现高炉炉况预测。其次,本文针对缺乏有效的高炉生产指标与煤气流分布关系建模方法的问题,建立基于最小二乘支持向量回归机的高炉CO利用率与煤气流分布关系模型。通过机理和灰色关联性分析,确定煤气流分布关系建模的关联因素；同时结合各关联因素的特点,分别基于图像处理、布料模型和统计分析提取各关联因素的特征参数,作为关系模型的输入。在此基础上,基于最小二乘支持向量回归机建立了高炉CO利用率与煤气流分布的关系模型,并利用交叉验证法确定模型参数。最后,基于某钢铁企业1#高炉（1080m3）生产现场的实际数据,对本文所提出的炉况预测方法和煤气流分布关系模型进行了仿真。仿真结果证明了本文所提高炉炉况预测方法的适应性,以及CO利用率与煤气流分布关系模型的有效性,从而为高炉操作和生产指标优化提供理论支撑,进而促进高炉节能降耗,提高钢铁企业的经济效益。
侯龙锋[9]（2013）在《高炉炉缸内衬侵蚀准三维分析法》文中研究表明高炉是钢铁冶金生产过程中的核心设备,其建设费用和维修费用巨大。炉缸是高炉炉役的主要限制环节,保障炉缸生产的安全是高炉长寿的关键因素。由于炉缸耐火材料内衬直接与高温铁水作用发生不可逆的随时间的进行性侵蚀,侵蚀导致内衬厚度减薄,严重危害高炉整体安全,由于生产过程中内衬侵蚀不能直接观察,因此开展炉缸内衬侵蚀情况的研究对高炉安全生产和技术经济具有重要的意义。本文以设计满足生产实际要求的更高精度的高炉炉缸内衬侵蚀分析法为目的,首先根据传热学微分方程,推导出高炉炉缸内衬侵蚀准三维分析法,即在二维法的基础上,利用环向等效热源项来代替环向上的传热,使模型具有三维传热特征。其次,建立炉缸内衬轴截面侵蚀模型,加载外边界条件和等效热源项,采用逐步逼近法来修改侵蚀边界,进行稳态求解,得到炉缸内衬的侵蚀形貌,并通过对比一维法、二维法和准三维法的侵蚀计算结果,分析表明准三维模型的计算量小,理论精度较高,更接近于三维侵蚀分析。最后,根据传热学逆解原理,设计出高炉炉缸内衬侵蚀准三维计算流程,并利用ANSYS参数化设计语言（APDL）对整个流程进行了参数化设计,编写了系统的准三维侵蚀分析计算程序。通过本文的研究工作,表明了准三维法在高炉炉缸内衬侵蚀分析应用中具有可行性。把准三维法看作是目前二维侵蚀分析技术的一次升级,将该方法运用到高炉生产中,为高炉的安全生产提供更先进的技术保障。
卢锦霞[10]（2012）在《高炉炉缸侵蚀计算软件的开发》文中提出高炉是钢铁冶金生产中的重要的咽喉设备之一,是炼铁工艺过程的主要设备载体,其建设维修费用巨大。高炉长寿对提高企业的经济效益具有重大意义,而高炉炉缸炉底的侵蚀状态是决定高炉寿命的主要因素。高炉内衬侵蚀达到一定程度炉缸会破溃而造成重大安全事故。过早停炉会造成重大浪费,但若不及时停炉则会酿成重大事故。因此实时监测炉缸炉底的侵蚀状态对尽可能的延长高炉寿命同时保证高炉的安全生产具有实际指导意义。本文以传热学为基本理论,在建立了描述高炉炉缸传热过程的数学模型的基础上,重点对侵蚀系统在线分析操作进行整体结构设计,并对炉缸内衬侵蚀形貌及轴截面温度场可视化等方面进行技术研究和技术开发,完成了对高炉内衬侵蚀在线分析系统的开发工作。（1）基于传热学的基本理论,在总结内衬侵蚀分析基本类型和研究内衬侵蚀分析数学模型计算方法的基础上,分析比较在不同条件下的最佳侵蚀分析模型,并通过不同的侵蚀分析模型选择最合适精确的求解方法。（2）结合目标高炉的具体情况,确定利用目标高炉的侵蚀边界的计算模型,给出计算流程。并设计目标高炉测温点的布置方案,构造目标高炉的边界条件和几何边界,确定初始侵蚀边界顶点,最终计算目标高炉的内衬侵蚀边界。并在此基础上,开发高炉内衬侵蚀分析系统。（3）基于Visual C++平台搭建炉缸内衬侵蚀状态分析系统的总体架构,并完成系统的功能设计及逻辑处理。利用Visual C++和APDL的接口技术,采用面向对象的编程方法将APDL封装在后台并实现与Visual C++的嵌套,开发有限元分析计算系统。利用OpenGL和Visual C++的接口技术,实现炉缸内衬侵蚀曲面的三维可视化。上述研究结果已形成了专用系统,并已经安装应用于目标高炉。为在目标高炉运行中实时监测炉缸内衬侵蚀状况提供了手段和技术工具。
二、为高炉提供测厚、测温和流量数据的系统（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、为高炉提供测厚、测温和流量数据的系统（论文提纲范文）
（1）河钢唐钢新区760 m2带式焙烧机设计特点（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 工艺流程设计 |
| 2 主要工序设计 |
| 2.1 干燥系统设计 |
| 2.2 辊压系统 |
| 2.3 熔剂制备系统 |
| 2.4 生球造球室 |
| 2.5 生球布料系统 |
| 2.6 焙烧机系统 |
| (1)鼓风干燥段 |
| (2)抽风干燥段 |
| (3)预热段 |
| (4)焙烧段 |
| (5)均热段 |
| (6)一冷段 |
| (7)二冷段 |
| 2.7 燃烧系统 |
| 2.8 成品铺底边料筛分系统 |
| 2.9 成品贮运系统 |
| 3 主要技术特点 |
| 3.1 自动控制系统 |
| 3.2 落棒密封[9] |
| 3.3 尾部移动架 |
| 3.4 低NOx燃烧 |
| 3.5 边料循环辊压 |
| 3.6 工序能耗低 |
| 3.7 烟气脱硫脱硝 |
| 4 结论 |
（2）焦炉直行温度自动采集及分析方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外焦炉测温现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 系统方案及硬件设计 |
| 2.1 现场焦炉测温环境 |
| 2.1.1 焦炉结构 |
| 2.1.2 焦炉工艺 |
| 2.1.3 工业现场测温平台与现状 |
| 2.2 系统结构 |
| 2.3 硬件设计 |
| 2.3.1 微处理器模块 |
| 2.3.2 电源模块 |
| 2.3.3 行进驱动模块 |
| 2.3.4 开盖机构驱动模块 |
| 2.3.5 定位模块 |
| 2.3.6 温度测量模块 |
| 2.3.7 通讯模块 |
| 2.3.8 避障模块 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 系统软件设计 |
| 3.1 FreeRTOS 操作系统简介 |
| 3.2 任务规划 |
| 3.2.1 动作控制类任务 |
| 3.2.2 定位类任务 |
| 3.2.3 信息采集类任务 |
| 3.2.4 系统管理及通信类任务 |
| 3.3 系统IAP远程升级 |
| 3.3.1 片上Flash自编程 |
| 3.3.2 系统运行模式切换 |
| 3.3.3 IAP升级 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 系统测试 |
| 4.1 通信模块测试 |
| 4.2 驱动模块测试 |
| 4.2.1 电动推杆测试 |
| 4.2.2 电机驱动测试 |
| 4.3 信息采集模块测试 |
| 4.3.1 姿态角采集测试 |
| 4.3.2 温度采集测试 |
| 4.4 系统试运行 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 测量结果及数据分析 |
| 5.1 立火道温度数据分析 |
| 5.1.1 立火道径向温度分布 |
| 5.1.2 测温倾斜度影响 |
| 5.1.3 烟雾对测温的影响 |
| 5.2 焦炉温度场数据分析 |
| 5.2.1 空间维度温度分布 |
| 5.2.2 时间维度温度变化 |
| 5.3 温度变化预测模型 |
| 5.3.1 模型选择 |
| 5.3.2 模型参数确定 |
| 5.3.3 模型训练与校验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（3）无料钟高炉布料过程模拟与优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 高炉炼铁生产优化问题 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 特色与创新 |
| 第二章 无料钟高炉布料过程简介 |
| 2.1 高炉炼铁工艺流程简介 |
| 2.2 无料钟炉顶布料设备与布料过程 |
| 2.3 无料钟高炉布料方式 |
| 2.4 无料钟布料影响因素分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 高炉布料过程建模 |
| 3.1 基于机理分析与专家经验的炉料运动模型 |
| 3.1.1 炉料的初始运动状态 |
| 3.1.2 炉料到达溜槽上的初速度 |
| 3.1.3 炉料在溜槽上的运动 |
| 3.1.4 炉料在空区中的运动 |
| 3.1.5 炉料堆积模型 |
| 3.1.6 炉料下降运动模型 |
| 3.2 布料过程计算 |
| 3.3 基于DEM仿真的模型验证 |
| 3.3.1 DEM简介 |
| 3.3.2 EDEM模型及参数 |
| 3.3.3 料流调节阀出口速度 |
| 3.3.4 炉料在溜槽上运动与料流宽度 |
| 3.3.5 料面形状函数 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于料面形状的布料过程控制与优化 |
| 4.1 问题描述 |
| 4.1.1 布料过程控制概述 |
| 4.1.2 布料过程控制结构框图 |
| 4.1.3 优化问题描述 |
| 4.2 优化问题求解方法 |
| 4.2.1 问题分析 |
| 4.2.2 模式搜索法 |
| 4.2.3 遗传算法 |
| 4.2.4 非固定档位问题下的融合算法 |
| 4.3 反馈校正方法 |
| 4.4 仿真实验 |
| 4.4.1 优化问题仿真结果 |
| 4.4.2 反馈校正仿真结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 料面形状检测方法 |
| 5.1 双目测距原理 |
| 5.1.1 距离计算原理 |
| 5.1.2 双目测距中的各坐标系介绍 |
| 5.1.3 双目标定与校正 |
| 5.1.4 立体匹配 |
| 5.2 料面形状检测方法 |
| 5.2.1 料面形状检测设备与环境 |
| 5.2.2 料面形状检测流程 |
| 5.2.3 世界坐标系下的异常点检测 |
| 5.2.4 提取二维的料面形状函数 |
| 5.3 仿真实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 炼铁高炉高性能运行控制软件 |
| 6.1 软件的整体结构介绍 |
| 6.2 布料仿真模块 |
| 6.3 布料过程控制模块 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（5）面向热风炉的分布式光纤测温解调方法研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 热风炉测温国内外研究现状 |
| 1.2.2 分布式光纤测温国内外研究现状 |
| 1.3 解调方式选择依据 |
| 1.4 论文结构与主要内容 |
| 第二章 面向热风炉的分布式光纤测温理论及系统设计 |
| 2.1 热风炉测温的发展 |
| 2.2 分布式光纤传感技术的应用 |
| 2.2.1 基于前向传输模耦合的传感技术 |
| 2.2.2 基于布里渊散射的光纤传感技术 |
| 2.2.3 基于瑞利散射的光纤传感技术 |
| 2.2.4 基于拉曼散射的光纤传感技术 |
| 2.3 拉曼分布式光纤测温理论基础 |
| 2.3.1 光时域反射技术 |
| 2.3.2 光散射理论 |
| 2.3.3 拉曼散射测温理论 |
| 2.4 解调方法简介 |
| 2.4.1 基于Anti-Stokes的单路解调法 |
| 2.4.2 基于Stokes散射的双路解调法 |
| 2.4.3 基于Rayleigh散射的双路解调法 |
| 2.5 拉曼散射温度定标 |
| 2.5.1 定标区的选择 |
| 2.6 系统方案与创新点 |
| 2.6.1 系统方案设计 |
| 2.6.2 分布式光纤解调技术 |
| 2.6.3 分布式光纤测温用于热风炉 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 面向热风炉的分布式光纤测温硬件设计 |
| 3.1 硬件设计结构 |
| 3.2 光源 |
| 3.2.1 激光器类型选择 |
| 3.2.2 光源波长选择 |
| 3.2.3 系统采用的激光器 |
| 3.3 传感光纤 |
| 3.4 光开关的选择 |
| 3.5 光的耦合和分离 |
| 3.6 光信号转换与放大 |
| 3.6.1 光电检测器 |
| 3.6.2 信号放大电路 |
| 3.7 数据采集与处理系统 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 面向热风炉的分布式光纤测温软件设计 |
| 4.1 软件程序结构 |
| 4.2 数据采集与去噪 |
| 4.2.1 数据采集 |
| 4.2.2 信号去噪 |
| 4.3 信号解调分析 |
| 4.4 PC机接收和处理数据 |
| 4.4.1 开发工具和语言简介 |
| 4.4.2 数据接收及处理 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 面向热风炉的分布式光纤测温实验及结果分析 |
| 5.1 分布式光纤测温系统性能指标 |
| 5.2 实验测试 |
| 5.2.1 系统测试平台简介 |
| 5.2.2 不同解调方式对比测试 |
| 5.2.3 DTDC解调法应用测试 |
| 5.2.4 系统精度测试及标定 |
| 5.3 上位机监控 |
| 5.3.1 上位机画面显示 |
| 5.3.2 数据存储设置 |
| 5.4 现场测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录一 图表清单 |
| 附录二 插表清单 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
| 致谢 |
（6）基于分布式测温光纤的热风炉蓄热室监测与侵蚀分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 高炉及热风炉简介 |
| 1.1.1 高炉及蓄热式热风炉结构 |
| 1.1.2 蓄热式热风炉的发展及现状 |
| 1.2 热风炉蓄热室热分析与侵蚀研究现状 |
| 1.2.1 热风炉侵蚀问题 |
| 1.2.2 热风炉蓄热室热分析与侵蚀问题研究现状 |
| 1.3 分布式光纤测温技术研究现状 |
| 1.4 论文课题研究目的 |
| 1.5 论文研究内容与结构 |
| 第二章 热风炉蓄热室监测与内衬侵蚀分析理论基础 |
| 2.1 侵蚀模型的传热学基本理论 |
| 2.1.1 传热学基本概念 |
| 2.1.2 Fourier定律 |
| 2.1.3 导热微分方程 |
| 2.1.4 单值性条件 |
| 2.2 蓄热室炉墙侵蚀模型 |
| 2.2.1 侵蚀计算中的传热方程 |
| 2.2.2 炉墙侵蚀问题求解方法 |
| 2.3 炉墙侵蚀模型数值求解 |
| 2.3.1 有限元法 |
| 2.3.2 其他求解方法 |
| 2.4 热风炉燃烧理论 |
| 2.4.1 燃烧计算 |
| 2.4.2 燃烧计算流程图 |
| 2.5 蓄热式热风炉及其传热理论 |
| 2.5.1 蓄热式热风炉工作原理 |
| 2.5.2 蓄热室温度分布特点 |
| 2.5.3 蓄热室内部传热 |
| 2.5.4 内部传热计算流程图 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于分布式测温光纤蓄热室监测与内衬侵蚀分析应用 |
| 3.1 分布式光纤测温传感器简介 |
| 3.1.1 分布式光纤测温传感器模块简介 |
| 3.1.2 分布式光纤测温传感器测温参数 |
| 3.2 基于分布式光纤的热风炉蓄热室测温 |
| 3.2.1 目标热风炉蓄热室的简介 |
| 3.2.2 蓄热室分布式光纤的测温点选取 |
| 3.3 蓄热室炉墙内衬侵蚀模型建立 |
| 3.3.1 蓄热室模型建立 |
| 3.3.2 边界条件确定 |
| 3.4 蓄热室炉墙内衬侵蚀计算流程 |
| 3.5 二维侵蚀边界的几何构造 |
| 3.6 二维模型的初始侵蚀边界和模型重构 |
| 3.6.1 初始边界的确定 |
| 3.6.2 模型重构和边界移动 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 蓄热室监测与侵蚀分析系统整体结构设计 |
| 4.1 系统开发工具及语言 |
| 4.1.1 Visual Studio 2013及C#简介 |
| 4.1.2 ANSYS14.0及APDL简介 |
| 4.1.3 SQL Server2008简介 |
| 4.2 C#与软件的接口技术 |
| 4.2.1 C#与光纤测温传感器接口技术 |
| 4.2.2 C#与SQL Server2008接口技术 |
| 4.2.3 C#与ANSYS14.0的接口技术 |
| 4.3 蓄热室监测与侵蚀分析系统整体结构设计 |
| 4.3.1 系统结构流程设计 |
| 4.3.2 交互界面设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 系统运行结果分析 |
| 5.1 热风炉燃烧计算 |
| 5.1.1 计算参数 |
| 5.1.2 计算结果 |
| 5.2 热风炉蓄热室状态监测 |
| 5.3 热风炉蓄热室侵蚀分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录一 插图清单 |
| 附录二 表格清单 |
| 附录三 部分程序代码 |
| 硕士期间研究成果 |
| 致谢 |
（7）济钢3号1750m3高炉炉缸内衬侵蚀诊断计算软件开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外高炉长寿现状 |
| 1.3 影响高炉长寿的关键因素 |
| 1.4 课题研究的意义 |
| 1.5 本文研究的主要内容 |
| 第2章 传热学基础 |
| 2.1 热传递的三种方式 |
| 2.1.1 热传导 |
| 2.1.2 热对流 |
| 2.1.3 热辐射 |
| 2.2 传热学的基本概念 |
| 2.2.1 热阻 |
| 2.2.2 导热系数 |
| 2.2.3 温度场与温度梯度 |
| 2.2.4 傅立叶定律 |
| 2.2.5 导热微分方程 |
| 2.2.6 定解条件 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 高炉炉缸内衬侵蚀诊断方法 |
| 3.1 内衬侵蚀诊断模型的基本类型 |
| 3.1.1 正解模型 |
| 3.1.2 逆解模型 |
| 3.2 内衬侵蚀诊断的技术类型 |
| 3.2.1 高炉内衬热工测量条件的类型 |
| 3.2.2 高炉内衬侵蚀诊断的技术类型 |
| 3.3 炉缸内衬侵蚀诊断一维逆解法的应用 |
| 3.3.1 两种一维传热方程的温度分布通式 |
| 3.3.2 “两点测温”法(1D-I型) |
| 3.4 炉缸内衬二维侵蚀诊断的原理 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 济钢3号高炉炉缸内衬侵蚀诊断方案设计 |
| 4.1 高炉炉缸炉底测温点的布置 |
| 4.1.1 高炉内衬测温点的布置 |
| 4.1.2 济钢3号高炉测温点的布置 |
| 4.2 炉缸内衬侵蚀诊断流程与数学描述 |
| 4.2.1 炉缸内衬侵蚀诊断流程 |
| 4.2.2 炉缸内衬侵蚀诊断流程数学描述 |
| 4.3 二维侵蚀诊断边界条件的构造 |
| 4.3.1 基本假设条件 |
| 4.3.2 边界条件的构造 |
| 4.3.3 济钢3号高炉边界条件的构造 |
| 4.4 二维侵蚀诊断侵蚀边界的几何构造 |
| 4.5 二维初始侵蚀边界的确定 |
| 4.6 模型重构和边界移动 |
| 4.6.1 模型重构 |
| 4.6.2 边界移动 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 高炉炉缸侵蚀诊断软件系统开发 |
| 5.1 系统开发工具 |
| 5.1.1 Visual C++简介 |
| 5.1.2 ANSYS简介 |
| 5.1.3 Visual C++与ANSYS的接口技术 |
| 5.2 高炉侵蚀诊断系统软件整体结构设计 |
| 5.2.1 系统结构流程设计 |
| 5.2.2 系统架构设计 |
| 5.2.3 功能模块逻辑设计 |
| 5.2.4 交互界面设计 |
| 5.3 Visual C++的编码设计 |
| 5.3.1 界面窗体设计 |
| 5.3.2 菜单设计 |
| 5.3.3 绘图设计 |
| 5.4 软件应用效果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）高炉炉况预测和煤气流分布关系建模方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 高炉炉况预测的国内外研究现状 |
| 1.2.2 高炉煤气流分布的国内外研究现状 |
| 1.3 存在的问题及解决思路 |
| 1.4 主要研究内容及论文结构 |
| 2 高炉炉况影响因素和煤气流的形成与分布状态分析 |
| 2.1 高炉生产流程及工艺 |
| 2.2 炉况影响因素与异常炉况分析 |
| 2.2.1 炉况影响因素分析 |
| 2.2.2 异常炉况分析 |
| 2.3 煤气流的形成与分布状态分析 |
| 2.3.1 煤气流的形成 |
| 2.3.2 煤气流的分布状态分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于主客观证据融合的高炉炉况预测方法 |
| 3.1 基于主客观证据融合的高炉炉况预测方案 |
| 3.2 基于模糊专家推理的主观证据提取 |
| 3.2.1 模糊隶属度函数构造 |
| 3.2.2 基于产生式规则的主观证据表示 |
| 3.3 基于后验概率LSSVM模型的客观证据提取 |
| 3.3.1 LSSVM炉况预测分类器 |
| 3.3.2 后验概率LSSVM模型 |
| 3.4 基于D-S证据推理的主客观证据融合炉况预测 |
| 3.5 仿真结果及分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 高炉CO利用率与煤气流分布关系模型 |
| 4.1 高炉煤气流分布的多源检测信息及关联性分析 |
| 4.1.1 高炉煤气流分布的多源检测信息 |
| 4.1.2 高炉CO利用率与煤气流分布的关联性分析 |
| 4.2 高炉煤气流分布多源检测信息的特征提取 |
| 4.2.1 基于大津法的红外图像特征提取 |
| 4.2.2 基于布料模型的矿焦比提取 |
| 4.2.3 其它特征参数提取 |
| 4.3 基于LSSVR的CO利用率与煤气流分布关系模型 |
| 4.3.1 CO利用率与煤气流分布的LSSVR关系模型结构 |
| 4.3.2 LSSVR关系模型的参数选取 |
| 4.4 仿真结果及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要的研究成果目录 |
| 致谢 |
（9）高炉炉缸内衬侵蚀准三维分析法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 高炉炉缸内衬侵蚀分析的研究现状 |
| 1.3 本课题研究的主要内容 |
| 第2章 高炉炉缸内衬侵蚀分析的理论基础 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 传热学基本理论 |
| 2.2.1 热量传递的基本方式 |
| 2.2.2 导热基本定律 |
| 2.2.3 导热问题的数学描写 |
| 2.3 导热问题的求解 |
| 2.3.1 一维导热问题 |
| 2.3.2 多维导热问题 |
| 第3章 高炉炉缸内衬侵蚀分析的逆解法 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 高炉炉缸内衬侵蚀分析的逆解模型 |
| 3.2.1 一维侵蚀计算模型 |
| 3.2.2 二维侵蚀计算模型 |
| 3.2.3 三维侵蚀计算模型 |
| 3.3 炉缸内衬侵蚀分析的计算精度 |
| 3.4 高炉炉缸内衬侵蚀分析逆解法的计算类型 |
| 3.4.1 炉缸炉底的热工测量条件的类型 |
| 3.4.2 一维内衬侵蚀分析逆解法的技术类型 |
| 3.4.3 二维内衬侵蚀分析逆解法的技术类型 |
| 3.5 有限元热分析在内衬侵蚀分析中的应用 |
| 3.5.1 有限元法 |
| 3.5.2 热分析的分类 |
| 3.5.3 参数化编程 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 高炉炉缸内衬轴截面侵蚀准三维分析法的构建 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 高炉炉缸内衬环向传热等效热源项的构建 |
| 4.3 环向传热等效热源项的处理 |
| 4.4 内衬外边界冷却条件和侵蚀初始边界的计算 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 高炉炉缸内衬轴截面侵蚀准三维分析法的实现 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 高炉炉缸内衬轴截面侵蚀准三维计算的原理 |
| 5.3 高炉炉缸内衬准三维侵蚀计算流程 |
| 5.3.1 炉壁部分等效热源项的计算 |
| 5.3.2 炉底部分等效热源项的计算 |
| 5.3.3 炉角部分等效热源项的计算 |
| 5.4 高炉炉缸内衬侵蚀三种分析方法的计算和对比 |
| 5.4.1 高炉炉缸内衬侵蚀一维逆解法的计算 |
| 5.4.2 高炉炉缸内衬侵蚀二维逆解法的计算 |
| 5.4.3 高炉炉缸内衬侵蚀准三维逆解法的计算 |
| 5.4.4 高炉炉缸内衬侵蚀三种分析方法的对比 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）高炉炉缸侵蚀计算软件的开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外大型高炉长寿状况 |
| 1.2.1 国外大型高炉长寿现状 |
| 1.2.2 国内大型高炉长寿现状 |
| 1.3 高炉炉缸结构安全问题的主要因素 |
| 1.4 课题研究的意义 |
| 1.5 本文研究的主要内容 |
| 第2章 传热学的基本理论 |
| 2.1 传热学的一些基本概念 |
| 2.1.1 热阻 |
| 2.1.2 导热系数 |
| 2.1.3 温度场与温度梯度 |
| 2.1.4 傅里叶定律 |
| 2.2 热量传递的基本方式 |
| 2.2.1 热传导 |
| 2.2.2 热对流 |
| 2.2.3 热辐射 |
| 2.3 导热微分方程与单值性条件 |
| 2.3.1 直角坐标系中的导热微分方程 |
| 2.3.2 径向坐标系中的导热微分方程 |
| 2.3.3 单值性条件 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 高炉炉缸内衬侵蚀分析计算 |
| 3.1 内衬侵蚀分析的技术类型 |
| 3.1.1 高炉内衬热工测量条件的类型 |
| 3.1.2 一维内衬侵蚀分析的技术类型 |
| 3.1.3 二维内衬侵蚀分析的技术类型 |
| 3.2 内衬侵蚀分析计算方法 |
| 3.2.1 推理法 |
| 3.2.2 直接求解传热方程法 |
| 3.3 内衬侵蚀分析的正解法和逆解法 |
| 3.3.1 正解法 |
| 3.3.2 逆解法 |
| 3.3.3 一维侵蚀分析的应用 |
| 3.3.4 二维侵蚀分析的应用 |
| 3.4 内衬侵蚀分析数值计算方法 |
| 3.4.1 有限元法 |
| 3.4.2 边界元法 |
| 3.4.3 有限差分法 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 高炉炉缸内衬侵蚀分析的应用 |
| 4.1 高炉炉缸炉底热工测量条件及测温点布置 |
| 4.1.1 高炉内衬测温点的布置 |
| 4.1.2 目标高炉测温点布置 |
| 4.2 炉缸内衬侵蚀计算流程 |
| 4.3 边界条件的构造 |
| 4.4 二维侵蚀边界的几何构造 |
| 4.5 二维模型的初始侵蚀边界和模型的重构 |
| 4.5.1 初始边界的确定 |
| 4.5.2 模型重构和边界移动 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 高炉炉缸侵蚀分析软件系统开发 |
| 5.1 系统开发工具 |
| 5.1.1 Visual C++简介 |
| 5.1.2 APDL简介 |
| 5.1.3 OpenGL简介 |
| 5.2 重要的接口技术 |
| 5.2.1 Visual C++与ANSYS的接口技术 |
| 5.2.2 Visual C++和OpenGL的接口技术 |
| 5.3 高炉侵蚀分析系统整体结构设计 |
| 5.3.1 系统结构流程设计 |
| 5.3.2 系统架构设计 |
| 5.3.3 功能模块逻辑设计 |
| 5.3.4 交互界面设计 |
| 5.4 Visual C++的编码设计 |
| 5.4.1 界面窗体设计 |
| 5.4.2 菜单设计 |
| 5.4.3 绘图设计 |
| 5.5 系统结构的应用效果 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、为高炉提供测厚、测温和流量数据的系统（论文参考文献）
- [1]河钢唐钢新区760 m2带式焙烧机设计特点[J]. 王新东,胡小东,胡启晨. 河北冶金, 2021(08)
- [2]焦炉直行温度自动采集及分析方法研究[D]. 刘伟泉. 北方工业大学, 2021(01)
- [3]无料钟高炉布料过程模拟与优化[D]. 李岚臻. 上海交通大学, 2018(01)
- [4]高炉炉底侵蚀模型技术研究[A]. 付涛. 第十一届中国钢铁年会论文集——S01.炼铁与原料, 2017
- [5]面向热风炉的分布式光纤测温解调方法研究与应用[D]. 刘剑琴. 安徽工业大学, 2017(02)
- [6]基于分布式测温光纤的热风炉蓄热室监测与侵蚀分析[D]. 张敬棋. 安徽工业大学, 2017(02)
- [7]济钢3号1750m3高炉炉缸内衬侵蚀诊断计算软件开发[D]. 任莉. 东北大学, 2014(08)
- [8]高炉炉况预测和煤气流分布关系建模方法研究[D]. 杜楠. 中南大学, 2014(03)
- [9]高炉炉缸内衬侵蚀准三维分析法[D]. 侯龙锋. 东北大学, 2013(03)
- [10]高炉炉缸侵蚀计算软件的开发[D]. 卢锦霞. 东北大学, 2012(05)