《高爐大數(shù)據(jù)智能降碳關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用》

該項目以高爐大數(shù)據(jù)為中心，前后輻射平臺、料場、燒結(jié)、球團、高爐、能源等多個煉鐵工序，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)、計算機技術(shù)、人工智能技術(shù)、高爐煉鐵流程機理數(shù)據(jù)融合等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)出高爐煉鐵大數(shù)據(jù)系列智能模型賦能降碳。

項目通過孿生虛擬與物理協(xié)同的一體化智能集成中心、高效透明與持續(xù)強韌的自適應(yīng)智能料場、多維決策與數(shù)據(jù)機理融合的燒結(jié)智能精準優(yōu)化、全域化解析與多元本征匹配的球團自響應(yīng)調(diào)控、機理AI融合與溯因關(guān)聯(lián)協(xié)同的高爐智能冶煉、孤島跨越與宏微觀動態(tài)聯(lián)動的能源高效調(diào)度，形成了以高爐為中心的大數(shù)據(jù)智能降碳系列技術(shù)，實現(xiàn)了生產(chǎn)異常的智能預(yù)測與實時反饋，改善了鐵前過程產(chǎn)品質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率，降低了能耗和原料消耗，實現(xiàn)了成本與碳排放的有效控制。

目前相關(guān)技術(shù)成果已在撫順新鋼鐵成功應(yīng)用，效果顯著。該公司高爐煉鐵生產(chǎn)穩(wěn)定性提升30%以上，噸鐵工序能耗降低46.4kgce，二氧化碳減排140kg/年，噸鐵成本減少131.53元，年創(chuàng)造經(jīng)濟效益1.06億元。

項目亮點

——打造了一體化集成指揮中心和超大規(guī)模煉鐵數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)了煉鐵生產(chǎn)全過程的數(shù)據(jù)深度挖掘、仿真和閉環(huán)調(diào)控，突破了傳統(tǒng)生產(chǎn)組織的扁平化重構(gòu)瓶頸。

——打造了精準料堆模型與智能管理系統(tǒng)，強化料場設(shè)備與輸送系統(tǒng)的高效協(xié)同，驅(qū)動了原料生產(chǎn)的智能化與信息化變革，全面提升了生產(chǎn)效率和資源利用效益。

——創(chuàng)新研發(fā)了燒結(jié)智能優(yōu)化技術(shù)，融合實驗與數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了燒結(jié)狀態(tài)質(zhì)量的綜合評價與精準感知，全面提升了生產(chǎn)的智能化、穩(wěn)定性與質(zhì)量控制水平。

——研發(fā)了多重機器學(xué)習(xí)的球團智能配礦系統(tǒng)，提升球團配礦精度與生產(chǎn)效率。通過質(zhì)量預(yù)測與可視化平臺，精準監(jiān)控生產(chǎn)全過程，前瞻識別質(zhì)量波動風險，優(yōu)化生產(chǎn)參數(shù)，降低成本與能耗，提升資源利用率和球團礦抗壓強度，推動球團工藝的優(yōu)化升級與質(zhì)量控制水平的提升。

——創(chuàng)新開發(fā)了高爐智能低碳冶煉系統(tǒng)，結(jié)合智能感知、大數(shù)據(jù)與數(shù)字孿生融合技術(shù)，構(gòu)建涵蓋爐熱、爐缸活躍性、透氣性、煤氣利用率、爐渣堿度、操作爐型和動態(tài)爐況等多維度的高精度高爐信息物理系統(tǒng)，突破高爐“黑箱”操作難題，逐步實現(xiàn)從“灰箱”到“白箱”的升級轉(zhuǎn)化，為高爐穩(wěn)定運行與低碳冶煉提供強有力的支撐。

——構(gòu)建了智能能源管控體系，全面集成鋼鐵全流程能源數(shù)據(jù)，打通單體系統(tǒng)與全流程生產(chǎn)數(shù)據(jù)的協(xié)同互聯(lián)，構(gòu)建空燃比優(yōu)化模型，精準識別能源浪費，提升能源利用效率。

未來，撫順新鋼鐵將持續(xù)通過智能控制系統(tǒng)的開發(fā)及應(yīng)用推動生產(chǎn)流程的精細化管控，助力鋼鐵行業(yè)綠色低碳化轉(zhuǎn)型。