Development of a mathematical model for a compound technological complex of vanyukov melting in order to control the material and thermal regime

Аннотация

В данной статье приводится математическая модель в ввиде статических уравнений зависимостей входных и выходных потоков на основе уравнений материального и теплового баланса для целей оперативного планирования и управления сложным технологическим комплексом плавки Ванюкова (ПВ). На основе уравнений, разработана компьютерная модель, основанная на методе динамического программирования в программном комплексе MATLAB. Исследованы динамические характеристики изменения содержания меди в штейне при изменении содержания кислорода в дутье в переходном режиме с целью управления тепловым режимом на основе технологии разработанного процесса плавки с продувкой снизу. В результате исследования, разработанная  математическая модель управления процессом плавки при расчете материальных потоков шихты позволит отслеживать изменения теплового состояния плавки (по содержанию меди в штейне). Данная модель достаточно хорошо может описать динамику состояния процесса как при установлении воздействий, направленных на повышение нагрева печи, так и на снижение ее нагрева. Научная новизна заключается в том, что впервые разработана структура математической модели, описывающей процессы, протекающие в надфурменной зоне и зоне отстоя продуктов плавки.