[01404783]铜精矿气流干燥过程水分预测与优化控制系统

气流干燥是铜闪速熔炼的重要工序，为铜闪速熔炼提供干燥的铜精矿。铜精矿的干燥程度对闪速熔炼过程影响很大，一般要求精矿含水率控制在1‰-3‰之间。由于干矿水分难以在线检测，为保证干燥效果，一般会过多的燃烧重油，并且重油与燃烧风的配比由人工调节，随意性较大，造成重油浪费。同时，随着产量的提高，气流温度大幅上升，使得回转窑窑头精矿白燃，造成浪费并污染环境。该项目基于气流干燥过程的工艺机理，利用易于获取而且与干矿含水率有着密切关系的测量信息，提出了综合机理建模与主元回归方法建立铜精矿气流干燥过程水分预测模型，实现了干矿水分的在线预测，其预测误差小于7%，满足实际生产的要求。依据干矿水分预测结果，建立了热风炉燃油优化模型，采用遗传算法求解，实时设定重油与燃烧风优化配比，实现了热风炉燃油优化控制，降低重油消耗量3.4%。在该基础上，建立了混合气专家控制子系统，实现了氮气和稀释风稳定控制，有效降低了干燥窑和干矿仓精矿着火概率。该系统已在江西铜业集团贵溪冶炼厂铜精矿气流干燥过程中得到成功应用，实现了生产过程的实时监控、干矿水分的实时预测、热风炉燃油优化控制、氮气与稀释风的稳定控制以及生产数据的综合管理。系统的运行缓解了现场操作人员的劳动强度，对保证现场安全生产起到了较好的作用。同时，系统的运行为企业创造了可观的经济效益和社会效益，提高了企业竞争力。该系统功能齐全、性能稳定、运行可靠，其整体性能达到国外同类系统水平，是进行铜精矿气流干燥过程水分预测与优化控制的理想技术，在全国有色冶金企业具有广阔的推广应用前景。项目不仅开发出了适用于铜精矿气流干燥过程的智能优化与监控系统，更在控制策略、建模方法、智能优化及软件设计开发方面探讨了新技术和新方法，项目整体水平达到国际先进水平。