專利名稱：加熱爐的最優(yōu)運(yùn)行方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種優(yōu)化加熱爐，特別是連續(xù)式加熱爐或步進(jìn)式加熱爐的方法，以繼續(xù)處理軋制件。
背景技術(shù)：
控制用于每個(gè)板坯的加熱爐的已知方法描述了作為額定加熱曲線的額定加熱過(guò)程，也就是說(shuō)，裝入板坯時(shí)爐中的加熱過(guò)程已經(jīng)預(yù)先確定了。這樣，對(duì)于爐運(yùn)行的任一位置，試驗(yàn)板坯溫度，使其盡可能寬地適應(yīng)當(dāng)前的給定溫度。為此，計(jì)算爐內(nèi)不同區(qū)域的溫度額定值，其中可以存在多個(gè)板坯。出料時(shí)間點(diǎn)通常已經(jīng)被上級(jí)系統(tǒng)預(yù)先確定了。
首先，這種方法的缺點(diǎn)是，在很大程度上，通過(guò)額定加熱曲線不能或只能很有限地反映出特殊情況，例如爐干擾或者混合使用熱或冷板坯(熱或冷段)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種控制加熱爐的方法，該方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，在考慮技術(shù)條件的情況下，能夠提供一種改善和優(yōu)化了的運(yùn)行方法。
本發(fā)明的特征在于，構(gòu)建一個(gè)目標(biāo)函數(shù)，該目標(biāo)函數(shù)在至少一個(gè)數(shù)學(xué)模型作為輔助條件的范圍內(nèi)進(jìn)行數(shù)學(xué)優(yōu)化，例如形成極值，并且使用由這種方式確定的目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值來(lái)控制爐的運(yùn)行方式。
本發(fā)明的新穎之處在于，通過(guò)數(shù)學(xué)優(yōu)化，不僅算出有效的額定值，而且發(fā)現(xiàn)諸如大致的爐溫和/或出料時(shí)間的額定值，其中優(yōu)化可以按照不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。
本發(fā)明的新穎之處還在于，不僅考慮了加熱過(guò)程已經(jīng)涉及的軋制件，諸如已經(jīng)在爐中的板坯，而且還考慮了位于爐前的軋制件。
本發(fā)明方法的一種可能的技術(shù)方案可以通過(guò)目標(biāo)函數(shù)實(shí)現(xiàn)，其中該目標(biāo)函數(shù)是軋制件的狀態(tài)變量例如軋制件的表面溫度或溫度分布，和/或控制變量例如單個(gè)爐區(qū)的區(qū)段順序時(shí)間或爐溫的函數(shù)。通過(guò)對(duì)狀態(tài)變量的考慮，一方面盡可能地將爐的真實(shí)狀態(tài)考慮進(jìn)去，另一方面保證通過(guò)算出的目標(biāo)函數(shù)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的控制。
根據(jù)本發(fā)明方法的另一種技術(shù)方案，通過(guò)優(yōu)化，可以獲得最大的爐物料通過(guò)量。因此可以非常有效和經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行爐成套裝置。
為了使?fàn)t最小的能量需求優(yōu)化，設(shè)計(jì)一可選的技術(shù)方案。通過(guò)前述方式，與裝置技術(shù)情況或生產(chǎn)要求相應(yīng)的爐就其運(yùn)行方式，還有如爐運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。由此實(shí)現(xiàn)特別經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行，并相應(yīng)地節(jié)約以軋制件計(jì)的工藝成本。由于加熱的能量成本占生產(chǎn)每重量單位軋制件所需的生產(chǎn)成本的大部分，所以可以節(jié)省很多。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方案，用本發(fā)明方法可以算出爐溫的額定值和出料時(shí)間。通過(guò)該計(jì)算，可以直接算出控制爐可使用的規(guī)模。
根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方案，用本發(fā)明方法可以算出燃料氣體量和空氣量的額定值。借助于加熱爐的物理模型、流動(dòng)比率模型和氣體能量的知識(shí)，可以算出爐溫，其又是加熱過(guò)程的基礎(chǔ)。
在本發(fā)明方法的一種特別的技術(shù)方案中，至少一個(gè)額定值在優(yōu)化時(shí)被以極限值表示的條件形式考慮為輔助條件。通過(guò)該特征，以簡(jiǎn)單的方式將結(jié)構(gòu)技術(shù)上的或工藝上的極限值引入優(yōu)化中。描述的輔助條件在數(shù)學(xué)上是有差別的。
在本發(fā)明的另一種實(shí)施方案中，至少一個(gè)條件，其為控制變量或狀態(tài)變量的一固定值，在優(yōu)化時(shí)被考慮為輔助條件。由此以簡(jiǎn)單的方法和方式考慮了固定規(guī)模。
在本發(fā)明的一種可能的實(shí)施方案中，本發(fā)明使用連續(xù)平方優(yōu)化方法作為優(yōu)化算法，例如按照Schittkowski的方法。該優(yōu)化方法例如參見(jiàn)●Schittkowski Klaus“采用放大的拉格朗日線性尋找函數(shù)的連續(xù)平方程序法的收斂”，Math.Operations-forschung und Statistik，Ser.Optimization，Vol.14(1983)No.2，197-216頁(yè))。
這種優(yōu)化方法的優(yōu)點(diǎn)在于其具有良好的收斂性。此外，非常迅速地找到一允許的解決方案，這樣，即使優(yōu)化方法提前中止，也已有很好的近似可供使用。
對(duì)于根據(jù)Schittkowski方法確定的平方輔助問(wèn)題的解，可以使用Gill和Murray方法●Gill P.，Murray“平方程序的數(shù)值穩(wěn)定方法”，數(shù)學(xué)程序14(1978)，349-372頁(yè))。
在本發(fā)明方法的一種特別的實(shí)施方案中，在預(yù)先確定的輔助條件下，如果數(shù)學(xué)優(yōu)化是無(wú)解的，那么求得的解稍微違背輔助條件，特別是基于極限值的輔助條件。由此可以確定優(yōu)化的額定值，其只是很小地偏離預(yù)先確定的條件。
根據(jù)本發(fā)明方法的另一種實(shí)施方案，預(yù)先確定中途退出的輔助條件和/或其他輔助條件的優(yōu)先順序。因此可能使該方法個(gè)別地適應(yīng)實(shí)際情況，并一定可以找到最優(yōu)的。
相應(yīng)地，本發(fā)明一種特別的實(shí)施方案中，進(jìn)行離線優(yōu)化，算出以時(shí)間先后順序進(jìn)入爐的流量時(shí)間。例如可以在設(shè)計(jì)設(shè)備或調(diào)整軋輥程序中考慮該計(jì)算的流量時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的另一種特別的實(shí)施方案，進(jìn)行在線優(yōu)化，并且加熱過(guò)程前和/或期間直接進(jìn)行，并使用優(yōu)化結(jié)果控制加熱過(guò)程。在此，加熱過(guò)程期間，在使用爐的實(shí)際測(cè)量值情況下，可以使用優(yōu)化，來(lái)算出控制加熱過(guò)程的額定值。
根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方案，進(jìn)行在線優(yōu)化，用該結(jié)果來(lái)優(yōu)化出爐順序和/或進(jìn)料順序。因此能夠進(jìn)一步改善爐運(yùn)行或加熱過(guò)程。按照一種簡(jiǎn)化方案，也可以在離線情況下確定出爐順序或進(jìn)料順序。
根據(jù)本發(fā)明的另一種特別的實(shí)施方案，還使用具有相似特征的爐參數(shù)作為優(yōu)化值的初解。例如在連續(xù)運(yùn)行的爐中，可使用最后的優(yōu)化結(jié)果作為起始值。
根據(jù)本發(fā)明的另一種特別的實(shí)施方案，本發(fā)明方法可以用來(lái)控制多個(gè)加熱爐，特別是不同類型的爐。因此，例如以聯(lián)合運(yùn)行方式能夠優(yōu)化兩個(gè)連續(xù)式加熱爐和一個(gè)步進(jìn)式爐。這是本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)檫@樣的設(shè)備布局是常見(jiàn)的，因此在技術(shù)上必需被掌握。
在聯(lián)合優(yōu)化多個(gè)爐時(shí)，以一種已知的出爐順序結(jié)束。每個(gè)板坯具有其自身的參數(shù)組(如爐溫或其他的參數(shù))，由其來(lái)確定各個(gè)爐。通過(guò)出爐順序出現(xiàn)多個(gè)加熱爐間的關(guān)系，因?yàn)樗型ㄟ^(guò)出料時(shí)間點(diǎn)的后面的板坯受之前板坯的影響。對(duì)于后面的處理裝置，例如熱軋機(jī)，保證確定的板坯順序是必要的，這是軋輥程序所必需的。
為了優(yōu)化的目的，通過(guò)優(yōu)化多個(gè)加熱爐，只改變尺寸，重要的是保持目標(biāo)函數(shù)不變。
根據(jù)本發(fā)明方法的另一種可能的技術(shù)方案，有計(jì)劃的或未計(jì)劃的干擾情況下進(jìn)行優(yōu)化，以使?fàn)t生產(chǎn)量最大化，或使能量需求最小化，其中，使用至少一個(gè)干擾量情況下重新進(jìn)行優(yōu)化。相應(yīng)要解決的任務(wù)，可以使用本發(fā)明方法，其中，實(shí)際運(yùn)行中的靈活性有很大的好處。有計(jì)劃的干擾例如在后面軋機(jī)中更換軋輥。在計(jì)劃的之前和爐運(yùn)行方式中可以至少部分地考慮這點(diǎn)。通過(guò)優(yōu)化，例如采用從頭計(jì)算，能夠確定軋制件出爐的區(qū)段時(shí)間順序，并優(yōu)化。
未計(jì)劃的干擾例如可以是●處理裝置，諸如熱軋機(jī)接通后停止運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣軋制件可能在排除停運(yùn)后馬上出料。
●爐控制，導(dǎo)致生產(chǎn)裝置的爐停止運(yùn)轉(zhuǎn)●爐內(nèi)的干擾，使得不能遵守額定溫度的限制。
可以在優(yōu)化中考慮這樣的干擾，通過(guò)干擾規(guī)模為特征的干擾，對(duì)于變化的情況進(jìn)行新的優(yōu)化。如果后面的熱軋機(jī)存在干擾，那么在優(yōu)化時(shí)例如需要考慮所希望的干擾時(shí)間。長(zhǎng)時(shí)間的干擾可以導(dǎo)致?tīng)t溫下降并因此造成能量節(jié)省。
比如由于技術(shù)缺陷而使?fàn)t停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在該形勢(shì)基礎(chǔ)上例如重新算出軋制件的出爐順序，這樣可以與軋輥程序同步。只進(jìn)行有限的爐運(yùn)行，在考慮干擾種類和時(shí)間以及考慮最大爐溫減小的情況下，進(jìn)行優(yōu)化和從頭計(jì)算。
根據(jù)本發(fā)明方法另一可能的技術(shù)方案，在優(yōu)化時(shí)使用模型確定不同的放射，在目標(biāo)函數(shù)中和/或作為輔助條件考慮該放射。放射將遵循所針對(duì)的環(huán)境條件，該環(huán)境條件由極限值確定。這樣的放射例如是廢氣中的部分和/或絕對(duì)量的硫氧化物、氮氧化物、二氧化碳和一氧化碳等。
可以從化學(xué)組成和運(yùn)行參數(shù)的知識(shí)來(lái)計(jì)算放射。確定放射的另一種可能性是基于以往的放射值和當(dāng)前的爐參數(shù)。借助這些數(shù)值可以進(jìn)行預(yù)測(cè)。
在本發(fā)明方法的一種可能的技術(shù)方案中，對(duì)臨界軋制件進(jìn)行優(yōu)化，由此可以使控制指標(biāo)適應(yīng)出爐溫度或臨界軋制件的其他輔助條件。這些指標(biāo)例如可以用于控制或者作為加熱爐操縱本身的信息。作為臨界軋制件，例如臨界板坯，可以這樣理解，使其在輔助條件最差時(shí)停止。換句話說(shuō)，這意味著，臨界軋制件極限值的停止對(duì)目標(biāo)函數(shù)有強(qiáng)烈的影響，其也強(qiáng)烈改變。臨界板坯例如是在熱裝入的板坯之間的一塊冷裝入的板坯。
根據(jù)本發(fā)明方法的一種附加的可能技術(shù)方案，在臨界軋制件位于爐前就被確定，在算出的目標(biāo)函數(shù)的基礎(chǔ)上，在不考慮臨界軋制件的情況下進(jìn)行優(yōu)化，其中，例如不考慮板坯是在評(píng)估該板坯停止運(yùn)轉(zhuǎn)的成本基礎(chǔ)上進(jìn)行的。此時(shí)，比較例如出爐順序和計(jì)劃(umplanung)之間生產(chǎn)成本的影響，其中，選擇計(jì)劃或非計(jì)劃對(duì)生產(chǎn)成本的改變也包括在內(nèi)。因此，特別的經(jīng)濟(jì)和工藝的標(biāo)準(zhǔn)受到考慮，操作者有可能以特別經(jīng)濟(jì)的方式運(yùn)行加熱爐。
根據(jù)本發(fā)明方法的另一技術(shù)方案，為了適應(yīng)數(shù)學(xué)模型，為了達(dá)到更高的模型精確度，至少進(jìn)行一次溫度測(cè)量，其中所使用的溫度是在爐出料和/或在初軋機(jī)中時(shí)的溫度，該溫度與出料溫度的回歸計(jì)算結(jié)合在一起。由于模型精確度提高，從而可達(dá)到更高的優(yōu)化潛力。
為了舉例描述本發(fā)明，提供以下附圖附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1板坯運(yùn)動(dòng)和時(shí)間進(jìn)程的示意2爐的示意圖可以借助加熱板坯2的連續(xù)式加熱爐1(參見(jiàn)圖2)解釋本發(fā)明連續(xù)式加熱爐1具有z個(gè)加熱區(qū)。在實(shí)際情況中是5個(gè)加熱區(qū)●預(yù)熱區(qū)3(上部/下部)●加熱區(qū)4(上部/下部)和補(bǔ)償區(qū)5(只在上部)。
在對(duì)流區(qū)6中，進(jìn)入的板坯在進(jìn)入加熱區(qū)前被從預(yù)熱區(qū)3和加熱區(qū)4中散發(fā)出的氣體預(yù)熱。進(jìn)入爐1中的板坯2的溫度為TE。加熱過(guò)程后，板坯2的溫度應(yīng)為TA。板坯2的出料順序例如由推入順序而定。每個(gè)板坯在每一時(shí)間點(diǎn)可以通過(guò)狀態(tài)變量T溫度分布(例如2維，通過(guò)厚度和寬度或長(zhǎng)度)描述。
爐的縱向用x表示，其中，在推入爐邊緣時(shí)，x＝0。這意味著，爐中的板坯具有正的x值，在爐前且向前運(yùn)行的板坯具有負(fù)的x值。
處理時(shí)間用符號(hào)t表示，其中，t＝0的時(shí)間點(diǎn)相應(yīng)于板坯最后的溫度計(jì)算。周期性算出板坯溫度，和/或在板坯柱的每次運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，借助諸如環(huán)境溫度、爐溫或燃?xì)饬康臏y(cè)量值，還算出爐前或爐中的板坯總數(shù)。在時(shí)間點(diǎn)t＝0，每個(gè)板坯有確定的溫度分布和明確的溫度，其相應(yīng)于溫度分布的加權(quán)平均值?；诎迮鱥的運(yùn)動(dòng)，得到在圖1中詳細(xì)描述的位置x和時(shí)間點(diǎn)t的關(guān)系，其中τi板坯i移到出料位置的時(shí)間點(diǎn)，ξki時(shí)間[τk-1，τk]時(shí)板坯i的位置，Ski送料的時(shí)間間隔例如板坯i溫度Ti和位置ξ1i。
剩余的在爐中的停留時(shí)間通過(guò)前面板坯的出料時(shí)間，例如Ai，Ai+1，確定，因?yàn)樵诎迮髅看纬隽蠒r(shí)，板坯i接替前面的板壞(參看圖1和2)。
考察n個(gè)板坯，并非所有的板坯都必然在爐內(nèi)。每個(gè)板坯i≤n還有i-1個(gè)階段，直到出料7為止，其用過(guò)程變量ki表示。在每一階段k，在控制變量，如爐溫的影響下，板坯的狀態(tài)從狀態(tài)k變?yōu)闋顟B(tài)k+1。
狀態(tài)變量，其用過(guò)程變量k標(biāo)記，表示進(jìn)入階段k時(shí)的進(jìn)入?yún)?shù)。狀態(tài)變量，其用過(guò)程變量k+1標(biāo)記，表示從階段k出來(lái)時(shí)的出來(lái)參數(shù)，同時(shí)表示進(jìn)入階段(k+1)時(shí)的進(jìn)入?yún)?shù)。
當(dāng)考察最后階段的板坯出料時(shí)，標(biāo)記為過(guò)程變量k＝n的狀態(tài)變量表示從最后階段出來(lái)時(shí)的出來(lái)量數(shù)。從狀態(tài)ki到狀態(tài)ki+1的過(guò)渡階段以方程式形式的模型表示。
在加熱模型的所有階段中，描述了由于爐溫作用而導(dǎo)致?tīng)顟B(tài)變量的改變，例如按照Dr.Ing.J.Henri Brunklaus“工業(yè)爐，結(jié)構(gòu)和運(yùn)行”，Vulkan Verlag，1979，4版，72-96頁(yè)，其中參數(shù)pk的特有數(shù)據(jù)組屬于所有的階段，其包括爐的性質(zhì)，如輻射和對(duì)流。
除了狀態(tài)變量T之外，加熱模型還與每階段的控制變量有關(guān)●每個(gè)有效加熱區(qū)的爐溫T爐(z)●區(qū)段順序時(shí)間[τk-1，τk]-＞Ski。
加熱模型包括下面的子模型●輻射模型●對(duì)流模型●熱傳導(dǎo)模型并可以表示為T′＝f(xi(t)，T，Z(xi(t)，t)(1)xi(t)是時(shí)間點(diǎn)t時(shí)板坯i的位置Z(xi(t)，t)為時(shí)間點(diǎn)t時(shí)在位置x處的爐參數(shù)加熱模型包括板坯所屬的材料規(guī)范。
只在狀態(tài)變量和控制變量的以下有意義組合情況下評(píng)價(jià)模型
●0≤τk-1≤τk(2)●T爐(z)≥0 (3)方法的目的在于尋找爐溫T爐和出料時(shí)間Ai的額定值，其滿足以下條件TA≥TA最小出料溫度≥極限值 (4)dTok≤dTok最小溫度表面上-核心≤極限值 (5)●dTou≤dTou最小溫度表面上-表面下≤極限值 (6)●To≤To最大表面溫度≤極限值(7)●極限值≤∑Ski≤極限值 (8)還選擇從預(yù)定的起始溫度達(dá)到預(yù)定的終止溫度，其中，不超出溫度的極限值(表面上-核心，表面上-表面下)和最大的表面溫度，極限值遵循單個(gè)區(qū)段順序時(shí)間的總和。
確定一個(gè)按照變數(shù)連續(xù)可微分的目標(biāo)函數(shù)，為此，采用以下通式αΣkfk(xk,yk)+βΣkgk(tk)]]>x表示狀態(tài)變量，如T，y表示控制變量，如T爐，t表示出料時(shí)間。每個(gè)板坯提供一份貢獻(xiàn)，所有的貢獻(xiàn)加起來(lái)，成為時(shí)間函數(shù)。
優(yōu)化的目的在于，目標(biāo)函數(shù)至少滿足以下輔助條件●ck(xk，yk)＝0，參見(jiàn)方程式1)●dk(xk，yk)≥0，參見(jiàn)方程式(2)-(8)●xk＝vk，其中vk表示固定的狀態(tài)變量T的值，這樣可以確定例如某一階段k的表面溫度。
●xk＝wk，其中wk表示固定的控制變量y的值，這樣可以確定例如某一階段k的爐溫。
按目標(biāo)函數(shù)的定義，能夠算出具有最大生產(chǎn)能力或最小能量的加熱過(guò)程的額定值。用加權(quán)因子α和β還可算出其組合。
通過(guò)優(yōu)化確定的爐不同區(qū)的溫度額定值以及出料時(shí)間的額定值，表示最優(yōu)的值。
在優(yōu)化問(wèn)題的預(yù)定的輔助條件基礎(chǔ)上，采用優(yōu)化法的一些方案不能找到解決方案時(shí)，至少一個(gè)輔助條件被改變?yōu)樽罱咏牟襟E，比如控制變量的極限值或固定的預(yù)定值，用改變的輔助條件重新進(jìn)行優(yōu)化。此時(shí)應(yīng)預(yù)先確定，首先改變哪個(gè)輔助條件并在怎樣的規(guī)模上改變。如果未能重新找到有效的方案，則在至少改變一個(gè)輔助條件情況下再次進(jìn)行優(yōu)化。
該方法可以用于所有的加熱爐，對(duì)板坯、棒材及其組合的加熱進(jìn)行優(yōu)化，而與爐類型無(wú)關(guān)，例如連續(xù)式加熱爐和步進(jìn)式爐。
權(quán)利要求
1.一種優(yōu)化加熱爐，特別是連續(xù)式加熱爐或步進(jìn)式爐的方法，以繼續(xù)處理軋件，其特征在于，構(gòu)建一個(gè)目標(biāo)函數(shù)，該函數(shù)至少在數(shù)學(xué)模型作為輔助條件的情況下，可預(yù)以數(shù)學(xué)優(yōu)化，例如形成極值，并且使用由這種方式確定的目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值控制爐運(yùn)行方式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，目標(biāo)函數(shù)是軋制件的狀態(tài)變量，例如軋制件的表面溫度或溫度分布，和/或控制變量，例如區(qū)段順序時(shí)間或單個(gè)爐區(qū)的爐溫，的函數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2之一的方法，其特征在于，優(yōu)化導(dǎo)致?tīng)t生產(chǎn)能力的最大化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-2之一的方法，其特征在于，優(yōu)化導(dǎo)致?tīng)t能量需要的最小化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一的方法，其特征在于，采用該方法可以算出爐溫的額定值和出料時(shí)間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一的方法，其特征在于，采用該方法可以算出燃料氣體量和空氣量的額定值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6之一的方法，其特征在于，在優(yōu)化時(shí)，在額定值以極限值形式給出時(shí)，至少一個(gè)條件作為輔助條件被考慮。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7之一的方法，其特征在于，至少一個(gè)條件，其為控制變量或狀態(tài)變量的一個(gè)固定值，在優(yōu)化時(shí)作為輔助條件被考慮。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8之一的方法，其特征在于，使用連續(xù)平方優(yōu)化法作為優(yōu)化算法，例如使用Schittkowski法。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9之一的方法，其特征在于，在預(yù)先確定的輔助條件下，如果數(shù)學(xué)優(yōu)化無(wú)解，那么用稍微違背輔助條件，特別是基于極限值的輔助條件，求得該解。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10之一的方法，其特征在于，預(yù)先確定中途退出的輔助條件和/或其他輔助條件的優(yōu)先順序。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11之一的方法，其特征在于，進(jìn)行離線優(yōu)化，算出以時(shí)間先后順序進(jìn)入爐的物料通過(guò)量時(shí)間。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12之一的方法，其特征在于，在加熱過(guò)程前和/或加熱過(guò)程期間直接進(jìn)行在線優(yōu)化，以及將優(yōu)化結(jié)果用于控制加熱過(guò)程。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-13之一的方法，其特征在于，進(jìn)行在線優(yōu)化，以及用該結(jié)果來(lái)優(yōu)化出爐順序和/或進(jìn)料順序。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-14之一的方法，其特征在于，使用具有相似特征的爐參數(shù)作為優(yōu)化的初解。
16.根據(jù)權(quán)利要求1-15之一的方法，其特征在于，該方法可用于控制多個(gè)加熱爐，特別是不同類型的爐。
17.根據(jù)權(quán)利要求1-16之一的方法，其特征在于，在有計(jì)劃的和/或未計(jì)劃的干擾時(shí)，使用至少一個(gè)干擾量的情況下，重新進(jìn)行優(yōu)化，以使?fàn)t生產(chǎn)能力最大化和/或使能量需求最小化。
18.根據(jù)權(quán)利要求1-17之一的方法，其特征在于，在優(yōu)化時(shí)使用模型確定不同的放射，在目標(biāo)函數(shù)中和/或作為輔助條件考慮該放射。
19.根據(jù)權(quán)利要求1-18之一的方法，其特征在于，優(yōu)化確定臨界的軋制件，由此適應(yīng)控制指標(biāo)，如出爐溫度或臨界軋制件的其他輔助條件。
20.根據(jù)權(quán)利要求1-19之一的方法，其特征在于，在臨界軋制件還位于爐前就被確定，在算出的目標(biāo)函數(shù)基礎(chǔ)上，在不考慮臨界軋制件的情況下進(jìn)行優(yōu)化，其中，不考慮板坯是在評(píng)估該板坯停止運(yùn)轉(zhuǎn)的成本基礎(chǔ)上進(jìn)行的。
21.根據(jù)權(quán)利要求1-20之一的方法，其特征在于，為了適應(yīng)數(shù)學(xué)模型，達(dá)到提高模型精度的目的，至少進(jìn)行溫度測(cè)量，其中，在爐出料和/或在初軋機(jī)中，與出料溫度的回歸計(jì)算結(jié)合，使用溫度。
全文摘要
提供一種優(yōu)化加熱爐，特別是連續(xù)式加熱爐或步進(jìn)式爐的方法，以繼續(xù)處理軋件。該方法的新穎性在于，構(gòu)建一個(gè)目標(biāo)函數(shù)，至少在數(shù)學(xué)模型作為輔助條件的范圍內(nèi)，該函數(shù)能夠進(jìn)行數(shù)學(xué)優(yōu)化，并且使用由這種方式確定的目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值來(lái)控制爐運(yùn)行方式。
文檔編號(hào)F27B9/30GK1614039SQ20041008552
公開(kāi)日2005年5月11日 申請(qǐng)日期2004年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月17日
發(fā)明者M·羅森塔勒, A·H·舒蒂, M·利希滕瓦納, D·奧青格爾 申請(qǐng)人:沃斯特-阿爾派因工業(yè)設(shè)備制造股份有限公司