基于特征模型的宝钢煤调湿系统建模与设计+源程序(2)
附录1 输入模块nn_input程序 32
附录2 神经网络模型程序 33
附录3 参数辨识器程序 35
附录4 文持/跟踪控制器修正量程序 37
附录5 逻辑微分控制器程序 38
附录6 逻辑积分控制器程序 39
附录7 实验实测数据（前250组数据，共830组数据） 40
1.煤调湿技术
煤调湿技术是“装炉煤水分控制工艺”的简称，是指将炼焦煤在装入焦炉前去除一部分水分，使配合煤水分稳定在6%左右，然后装炉炼焦。如果炼焦煤带着较高水分进入焦炉，既需要多消耗加热煤气用以烘干，又产生大量难处理的含酚废水。所以，煤调湿技术具有能够改善焦炭质量、降低炼焦成本、节能环保的优点，具体表现为:
一、能降低炼焦能耗。常规的顶装炼焦煤水分通常在10%～13%，而煤料含水量每降低1%，炼焦耗热量就减少62兆焦/吨(干煤)。采用煤调湿技术后，煤料水分可从11%下降至6%时，炼焦耗热量节省约310兆焦/吨(干煤)。
二、能改善焦炭质量。装炉煤水分的降低能提高装炉煤堆密度，缩短煤料干馏时间，焦炉生产能力可提高7%～11%，焦炭反应后强度提高1～3个百分点，在保证焦炭质量不变的情况下，还可多配弱黏结煤8%～10%。
三、能减少废水的产生量。煤料水分的降低可减少产生1/3的剩余氨水量，每吨煤能减少剩余氨水44千克，也减轻了废水处理装置的生产负荷。
1.1国外煤调湿发展史
该技术通过直接或间接加热来降低并稳定控制入炉煤水分，并不追求最大限度地去除入炉煤气的水分，而只是把水分稳定在相对较低的水平，就可以达到增加效益的目的，又不会因水分过低而引起焦炉和回收系统操作困难[1]。煤调湿技术于20世纪80年代初在日本开始应用，历经了3 种工艺技术的变革：
1.1.1 第一代煤调湿技术
第一代CMC是热油干燥方式，其工艺见图1.1.1。利用热油回收焦炉上升管煤气显热和焦炉烟道气的余热。温度升高到195℃的热油通过干燥机将常温的煤预热到80℃。煤的水分由9%左右降到5.7%，调湿后的煤在运输过程中水分还将降低0.7%，装入煤水分保持在5%±0.7%.
图1.1.1热媒油式煤调湿工艺流程图
1.1.2第二代煤调湿技术
第二代CMC是蒸汽干燥方式。利用干熄焦蒸汽发电后的低压蒸汽或其它低压蒸汽作为热源，在多管回转式干燥机中，蒸汽对煤料间接加热干燥。其基本的工艺流程见图1.2，来自原料煤工序的湿煤经过进料螺旋输送机进入多管回转式干燥机，在干燥机体内，煤料与逆流运行的1.3MPa 饱和蒸汽环管充分接触，并进行热量交换。煤料从干燥机入口向出口方向移动，当物料到达干燥机出口时水分降至6.5%，经出料口排出，与收尘器分离下来的粉尘混合后一起送至煤塔。从入口处进入的220℃烟道气作为携湿气在携湿的同时利用自身热量也给物料提供部分热量进行调湿。携湿后的烟道气由多管回转式干燥机的集尘罩顶部排出，排出的烟道气及夹带煤粉尘被引风机抽吸到布袋除尘器内进行气固分离。气固分离净化后的烟道气经引风机引至安全地点排放。调湿煤经输送、调湿等过程以后，采取了必要的除尘措施，防止粉尘飞扬。在输送过程中，带式输送机设防尘机罩进行全封闭，头部落料点处设收尘设施。
1 螺旋进料机;2 环管分体式蒸汽回转干燥机;3 布袋除尘器;4 干燥引风机;5 出料螺旋输送机;6 皮带输送机