基本信息
- 項目名稱:
- 冶金煙氣治理擬態(tài)設(shè)計與控制
- 小類:
- 能源化工
- 大類:
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介:
- 以冶金煙氣治理工藝為對象,建立燒結(jié)、煉鐵、煉鋼等一系列數(shù)學(xué)模型,運用直觀考量結(jié)果參數(shù)的擬態(tài)設(shè)計方法,基于Labview設(shè)計開發(fā)出冶金煙氣治理擬態(tài)設(shè)計與控制平臺。所設(shè)計的平臺能對技術(shù)方案的實施進(jìn)行科學(xué)推演,實現(xiàn)實時對點的在線數(shù)據(jù)查閱和控制調(diào)度。而且,運用Flash設(shè)計的平臺界面美觀實用。同時,冶金煙氣治理擬態(tài)設(shè)計與控制平臺實現(xiàn)了工藝結(jié)構(gòu)、功能結(jié)構(gòu)及效能結(jié)構(gòu)的完美結(jié)合。
- 詳細(xì)介紹:
- 以冶金煙氣治理工藝為對象,建立燒結(jié)煙氣除塵與脫硫、高爐煤氣除塵與利用、煉鋼余熱利用與除塵等一系列數(shù)學(xué)模型,運用直觀考量結(jié)果參數(shù)的擬態(tài)設(shè)計方法,采用Labview設(shè)計開發(fā)了冶金煙氣治理平臺;通過擬態(tài)實驗驗證,其擬態(tài)效果良好,控制結(jié)果達(dá)到了預(yù)期要求,可實現(xiàn)冶金煙氣治理的擬態(tài)設(shè)計與控制。利用Flash設(shè)計的系統(tǒng)界面美觀、實用,提供了良好的人機(jī)交互界面;采用直觀考量結(jié)果參數(shù)的擬態(tài)設(shè)計方法,進(jìn)行技術(shù)方案實施的科學(xué)推演;通過擬態(tài)控制方法,實現(xiàn)實時對點的在線數(shù)據(jù)查閱和控制調(diào)度。 系統(tǒng)性能升級方便,可以與網(wǎng)絡(luò)及周邊設(shè)備方便連接 ,技術(shù)更新周期短,具有良好的發(fā)展前景。既可應(yīng)用于設(shè)計中,減少重復(fù)繁瑣計算,也應(yīng)可以用于冶金企業(yè)的煙氣治理,便于實現(xiàn)冶金治理的可視化管理,節(jié)約企業(yè)成本。該項目的研究和實施,將理論密切聯(lián)系實際,對冶金系統(tǒng)節(jié)能減排工作的開展具有重要意義,為提供低碳環(huán)保的生活環(huán)境提供有力保障,具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 1. 發(fā)明目的: 目前我國冶金高溫?zé)煔饪刂扑捷^低,普遍存在的捕集率較低的問題,并且高溫?zé)煔庵卫磉\行能耗高。對于冶金企業(yè)而言,選用有效的煙氣凈化裝置要進(jìn)行大量重復(fù)計算,教學(xué)培訓(xùn)難以落實;同時煙氣的可視化管理和控制較落后。冶金煙氣治理的擬態(tài)設(shè)計與控制平臺開發(fā)能解決這些問題,從而實現(xiàn)節(jié)能減排與環(huán)保。 2. 基本思路: 以冶金煙氣治理工藝為對象,建立燒結(jié)煙氣除塵與脫硫、高爐煤氣除塵與利用、煉鋼余熱利用與除塵等一系列數(shù)學(xué)模型,基于Labview設(shè)計開發(fā)出冶金煙氣治理擬態(tài)設(shè)計與控制平臺。 3. 創(chuàng)新點: (1)運用直觀考量結(jié)果參數(shù)的擬態(tài)設(shè)計方法;(2)所設(shè)計的平臺能夠?qū)崟r對監(jiān)測點進(jìn)行在線數(shù)據(jù)查閱和控制調(diào)度,實施技術(shù)方案的科學(xué)推演。 (3)所設(shè)計的平臺將工藝結(jié)構(gòu)、功能結(jié)構(gòu)及效能結(jié)構(gòu)完美結(jié)合。 4. 技術(shù)關(guān)鍵: (1)根據(jù)理論實踐知識及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對燒結(jié)煙氣除塵與脫硫、高爐煤氣除塵與利用、煉鋼余熱利用與除塵三大工藝進(jìn)行數(shù)學(xué)建模; (2)利用Labview強(qiáng)大功能進(jìn)行軟件開發(fā)。 5. 主要技術(shù)指標(biāo): (1)風(fēng)機(jī)型號及性能參數(shù)嚴(yán)格遵守風(fēng)機(jī)產(chǎn)品樣本; (2)除塵器性能參數(shù)嚴(yán)格遵守鋼鐵行業(yè)除塵技術(shù)規(guī)范; (3)預(yù)留接口能夠?qū)崿F(xiàn)在線數(shù)據(jù)采集。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 目前,針對冶金煙氣治理設(shè)備開發(fā)的軟件很多。但是,在軟件設(shè)計領(lǐng)域應(yīng)用很少,很多軟件開發(fā)的界面不夠美觀,擬態(tài)效果不夠理想,且只針對教學(xué)實驗或單個工藝中的某個部分進(jìn)行擬態(tài)設(shè)計。 本系統(tǒng)是針對燒結(jié)、煉鐵、煉鋼三個工藝,采用Labview開發(fā)冶金煙氣治理平臺;利用Flash設(shè)計的系統(tǒng)界面美觀、實用,提供了良好的人機(jī)交互界面,便于實現(xiàn)冶金系統(tǒng)的可視化管理及教學(xué)培訓(xùn);采用直觀考量結(jié)果參數(shù)的擬態(tài)設(shè)計方法,進(jìn)行技術(shù)方案實施的科學(xué)推演;通過擬態(tài)控制方法,實現(xiàn)實時對點的在線數(shù)據(jù)查閱和控制調(diào)度。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 2011年5月,獲省第四屆大學(xué)生課外學(xué)術(shù)作品競賽一等獎
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 應(yīng)用程序安裝包光盤
作品可展示的形式
- 現(xiàn)場演示圖片錄像 樣品
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 1. 技術(shù)特點:冶金煙氣治理擬態(tài)設(shè)計與控制的擬態(tài)效果好,易學(xué)、易用、便于升級,能進(jìn)行動態(tài)模擬,可擴(kuò)展性好。 2. 適應(yīng)范圍及推廣前景:可以指導(dǎo)實踐,減少繁瑣計算,便于企業(yè)對員工進(jìn)行培訓(xùn)及除塵器的選型。同時,節(jié)約了企業(yè)在員工培訓(xùn)及除塵器選型方面的成本;為虛擬仿真軟件商品化提供實踐基礎(chǔ),具有較高現(xiàn)實意義。對冶金系統(tǒng)節(jié)能減排工作的開展具有重要意義,為提供低碳環(huán)保的生活環(huán)境提供有力保障,具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
同類課題研究水平概述
- 目前,開發(fā)的擬態(tài)軟件很多,但多數(shù)功能很局限。具體如下: 1.基于Labview的干熄焦除塵系統(tǒng)仿真研究.陳科偉等.寶鋼股份寶鋼分公司煉鐵廠.鋼鐵.2008,43;該系統(tǒng)分為一次除塵、二次除塵、廢氣熱交換和外部除塵等幾個子系統(tǒng),詳細(xì)分析了各吸風(fēng)點分量分配對除塵系統(tǒng)性能的影響。 區(qū)別:著重分析風(fēng)量對除塵系統(tǒng)性能的影響,但沒有實現(xiàn)除塵器本身性能參數(shù)的設(shè)計。 2.電廠煙氣濕法脫硫石灰石活性測控系統(tǒng)的設(shè)計.蘇玉剛等.重慶大學(xué)自動化學(xué)院.自動化儀表.2009(8).47-49;著重闡述了該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及軟件數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲和實時監(jiān)控等功能。 區(qū)別:開發(fā)的系統(tǒng)界面基于Labview自身控件,擬態(tài)效果不好,沒有實現(xiàn)除塵器本身性能參數(shù)的設(shè)計、方案推演功能。 3.基于Labview煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)的研制與應(yīng)用.黃美娜.哈爾濱工業(yè)大學(xué)環(huán)境工程.碩士.2003;應(yīng)用虛擬儀器技術(shù)構(gòu)建的煙氣在線監(jiān)控系統(tǒng)可以在一臺計算機(jī)上完成二氧化硫、氮氧化物、煙氣溫度等化學(xué)量及物理量的在線監(jiān)測、數(shù)據(jù)存儲及遠(yuǎn)程運輸。 區(qū)別:側(cè)重于煙氣參數(shù)的在線監(jiān)測、存儲和傳輸,沒有結(jié)合工藝過程實現(xiàn)除塵系統(tǒng)設(shè)計、方案推演功能。 通過以上國內(nèi)外同類課題的研究概述,冶金煙氣治理擬態(tài)設(shè)計與控制平臺應(yīng)用擬態(tài)的設(shè)計方法,實現(xiàn)了很好的人機(jī)界面,能夠?qū)φ坠に囘M(jìn)行動態(tài)模擬,能夠?qū)崟r對監(jiān)測點進(jìn)行在線數(shù)據(jù)查閱和控制調(diào)度,實施技術(shù)方案的科學(xué)推演。得到國內(nèi)一些生產(chǎn)企業(yè)的肯定,具有很好的應(yīng)用價值和市場前景。