| 作者： | 孟少得 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 关守平;常志明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 关键词： | 紧急停机;顶压控制系统;二次能源回收装置;高炉透平发电装置 |
| 摘要： | 高炉炉顶煤气余压回收透平发电装置(Top Gas Pressure Recovery Turbine Unit，TRT)是目前国际上公认的有价值的二次能源回收装置。由于TRT装置在运行中不需要燃料，不改变煤气品质，不影响使用，却回收了可观能量，净化了煤气，降低了噪声，降低了冶炼成本，是典型的高效节能环保装置。但因TRT装置投入的前提条件是确保高炉炉顶压力的稳定，所以各冶金企业和研究部门在推广使用TRT装置的同时，纷纷把控制高炉炉顶压力的稳定作为重要工作去研究和开发。影响高炉顶压和TRT稳定运行的因素很多，尤其是在紧急工况下保证顶压稳定是整个TRT控制系统的关键。 本文以首钢迁钢3＃高炉透平发电装置为对象，在查阅了大量国内外相关文献的基础上，对TRT系统的工艺进行了深入的研究，对影响系统稳定性的因素进行了分析，提出了在不同工况下顶压稳定的控制重点。建立了TRT系统结构的压力控制数学模型并确定了模型参数。针对原系统采用的bang-bang+PID控制算法在TRT系统处于非额定发电状态工况下紧急停机会出现过调节的问题，提出了双参数切换式PID控制算法。对顶压稳定性控制提出了系统设计方案，针对系统的特点，进行了控制系统的硬件和软件设计。并在MATLAB/Simulink环境下的搭建仿真模型，通过仿真分析了PID控制器在两组参数的作用下交替控制的跟踪性能，并与单组控制器作用效果进行比较。结果表明，该算法能够解决现有系统中存在的问题。 |