钢铁企业副产煤气短周期优化调度模型
来源期刊：钢铁2016年第8期
论文作者：施琦 赵贤聪 白皓 邢文龙 张志辉
文章页码：81 - 89
关键词：钢铁生产;副产煤气;能源利用率;整数线性规划;稳定性;优化;
摘 要：在钢铁生产过程中,消耗的煤炭大约34%会转化为副产煤气。为了提高副产煤气能源利用率,以钢铁企业副产煤气系统为研究对象,利用混合整数线性规划法(mixed integer linear programming,MILP),以操作成本最小化为目标函数,以物料平衡、能量平衡、设备操作参数限制等为约束条件建立富余煤气优化调度模型。与前人的模型相比,对锅炉模型进行改进,不仅提高锅炉模型的调节精度,而且更接近实际情况。此外,为了研究煤气柜和锅炉稳定性,引入煤气柜总标准偏移量(sum of standard deviation volume,SSDV)惩罚因子和锅炉总改变量(sum of switching percentage,SSP)惩罚因子,并用帕雷托最优法理论确定出最佳的SSDV和SSP。结果表明,新的优化模型能很好地降低煤气柜和锅炉的波动,维持煤气系统的平稳运行。
施琦1,2，赵贤聪1,2，白皓1,2，邢文龙1,2，张志辉3
1. 北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室2. 北京科技大学冶金与生态工程学院3. 邢台钢铁有限责任公司安全部
摘 要：在钢铁生产过程中,消耗的煤炭大约34%会转化为副产煤气。为了提高副产煤气能源利用率,以钢铁企业副产煤气系统为研究对象,利用混合整数线性规划法(mixed integer linear programming,MILP),以操作成本最小化为目标函数,以物料平衡、能量平衡、设备操作参数限制等为约束条件建立富余煤气优化调度模型。与前人的模型相比,对锅炉模型进行改进,不仅提高锅炉模型的调节精度,而且更接近实际情况。此外,为了研究煤气柜和锅炉稳定性,引入煤气柜总标准偏移量(sum of standard deviation volume,SSDV)惩罚因子和锅炉总改变量(sum of switching percentage,SSP)惩罚因子,并用帕雷托最优法理论确定出最佳的SSDV和SSP。结果表明,新的优化模型能很好地降低煤气柜和锅炉的波动,维持煤气系统的平稳运行。
关键词：钢铁生产;副产煤气;能源利用率;整数线性规划;稳定性;优化;
