1、“.....将控制优化技术应用于生产， 根据气化工艺确定水煤浆品质灰分灰 熔点等特性粒度等范围 根据专家规则确定配煤品质要求 根据配比和配煤品质计算模型计 算配煤品质 根据配煤品质与水煤浆品质流 变特性关系模型计算水煤浆品质 特性 水煤浆品质特性 是否合格 根据规则调整 配煤品质 根据配煤品质要求和专家规则确 定煤种配比方案 配煤品质是否合 格 根据规则调整 配煤比 根据配比计算各煤种配合用量。如有 多种配比方案，通过优化计算确定最 优化的各煤种用量。 配煤操作 提高生产效率，降低能耗。 二研究开发内容 本项目开展以下两方面的研究 根据气化炉等气化装置的设计和运行要求，确定合理的水煤 浆浓度有效成分含量和灰熔点等品质以及流变特性的范围，开发配 煤优化与磨煤操作优化专家系统，通过合理设置配煤比例和制浆 过程操作......”。

2、“..... 图配煤优化算法流程图 二根据水煤浆的品质特性，通过分析气化炉反应过程的机理和 历史生产数据，建立操作参数优化专家规则，选择合理的操作参数， 方面平稳装置运行提高转化效率另方面，从煤耗能耗设 备损耗及维护费用等方面，从长期整体角度实现综合优化。 主要研究如下 水煤浆气化装置关键指标的软测量 水煤浆品质特性软测量 针对水煤浆特性难以在线检测的特点，通过机理分析统计分析 和建模，根据配煤磨煤气化炉运行状况，对水煤浆品质进行实时 估计，为调整配煤和气化炉操作提供依据。 气化炉转化率软测量 本项目结合机理分析，采用辨识建模技术，根据入炉氧气压力 水煤浆浓度原料煤品质氧煤比煤浆流量气化炉工作压力等变 量建立气化炉转化率软测量模型，为物料平衡计算提供支持......”。

3、“.....并分析历史生产数据和实验数 据，建立配煤专家规则库。 建立配煤品质的计算模型 针对各煤种的品质和配煤品质指标的实验和生产数据，通过数据 统计分析和处理，构建配煤品质的线性或非线性测算模型，为配煤品 质的预测和配煤比的优化提供依据。 水煤浆品质特性的预测模型 通过机理分析和数据分析建模技术，辨识煤种性质配比以及 制浆过程参数与水煤浆品质浓度流变特性的关系模型，为调节配 煤比的合理性有效性提供判断依据。 优化配煤软件的设计与开发 开发煤种品质数据库 开发配煤专家系统 开发配煤品质计算模型和水煤浆特性计算模型 开发配比优化算法。 气化炉操作优化系统 气化炉气化过程模型的研发 以氧煤比入炉氧气压力水煤浆浓度水煤浆品质包括有效 成分含量等指标......”。

4、“.....以炉温碳转化率 等作为输出，结合工艺机理经验辨识技术，建立气化炉气化过程 模型。 针对气化炉反应机理复杂影响因素多存在不确定性等特点， 采用机理分析和数据分析相结合的方法，在深入了解气化炉反应机理 的基础上，综合采用机理分析统计分析神经网络专家系统等人 工智能的方法，建立气化炉气化过程数学模型。 气化炉转化率预测 本项目结合机理分析，采用辨识建模技术，根据入炉氧气压力 水煤浆浓度原料煤品质氧煤比煤浆流量气化炉工作压力等变 量建立气化炉转化率预测模型。 炉膛温度动态预测 炉膛温度是关键操作参数，对于气化过程十分关键。通过建模方 法，建立炉膛温度动态预测模型，为控制操作优化提供支持。 气化炉操作优化模型的研发 在气化炉气化过程模型研发的基础上，进步定量定性分析水 煤浆品质气化炉运行状况主要指标参数与气化炉重要部件耐火砖 喷嘴的使用寿命和维护费用......”。

5、“.....获得 气化炉运行状况与气化炉长期稳定运行整体效益之间的关系模型。 在此基础上，以转化率能耗装置损耗等长期整体效益作为目 标，构建以综合优化为目标的气化炉操作优化模型。 所建立的模型不仅仅考虑短时间内，如个班次的优化稳定运 行，而是从中长期生产效益出发，考虑较长生产周期内的气化效率 关键部件的使用寿命和维护费用以及关联效益等多个目标，以综合效 益最大化为优化目标，提供气化炉操作优化模型。 气化炉智能优化操作控制方案的设计 根据建立的气化炉操作优化模型，综合利用专家系统人工智能 和数学方法，通过综合协调与优化计算，确定合理的水煤浆品质特性 要求气化炉关键操作参数范围，保证气化炉长期稳定运行的综合效 益。在此基础上，根据气化炉实时动态变化情况，选择最有利于气化 反应进行的操作条件，实现优化控制操作，保证气化炉稳定性......”。

6、“.....降低煤耗能耗。 由于气化炉各种因素关联复杂，许多情况下难以用准确数学模型 表示的特点，采用基于算法的优化控制与基于规则的专家系统和模糊 控制相结合的控制策略，实现气化炉智能操作优化和控制。采用专家 系统模糊控制和基于数学算法的控制相结合的方法，可以有效利用 操作人员的经验知识，并通过算法提高控制方案的效果。 气化炉操作优化系统的设计开发 针对气化炉，开发操作优化软件，实现软件与系况智能优化控制方法，充分 利用线生产操作人员的经验和数据工艺机理分析两方面的结果， 保证操作优化方案的可行性。 面向生产过程的新型高效优化算法 传统优化算法无法在复杂非线性多不确定性的新型优化问题 求解中应用，现代智能算法如神经网络遗传算法等具有计算速度慢 的缺陷。通过对优化模型特点的分析，对现有优化方法的集成与改进， 开发具有针对性的新型高效优化算法，满足生产应用的需要......”。

7、“.....提炼出面向复杂生产过程优化问题的算法设计方法，使其 具有向类似复杂生产过程优化进行推广应用的可行性。 五研究或研制开发的技术路线 根据工艺要求，确定最佳的水煤浆品质特性分布范围。通 过收集经验和数据统计分析辨识建模，建立配煤品质计算模型 配煤品质与水煤浆品质特性的关系模型，在此基础上，根据要求的水 煤浆品质特性，通过利用专家系统方法以及优化计算，寻求优化配煤 比。 采用机理分析和数据分析相结合的方法，建立气化炉关键指 标参数的软测量和预测模型。 以提高气化炉转化率，降低能耗，降低设备损耗为目标，建 立气化炉工艺过程操作优化模型。具体方法如下 综合利用模式识别统计分析和人工智能等方法，结合生 产数据和工艺机理，对气化炉的各种操作变量可测变量和产品性质 产量之间的关联性进行分析......”。

8、“.....建立面向气化炉操作优化模型，以稳定和 操作工况动态优化为主要内容，从系统长期稳定运行整体的角度出发 优化 综合传统优化方法和现代智能优化方法的最新研究成果， 提供高效的气化炉生产操作优化算法，满足生产实时性复杂度的需 要 基于模糊逻辑专家系统等技术，根据生产过程时滞性 非线性不确定因素多等特点的要求，设计气化炉塔操作优化方案。 采用专家系统的方法，对优化的操作工况模式进行及时的采 集特征提取等，建立专家数据库和知识库。 对气化炉生产过程进行操作优化。气化炉气化过程具有非线 性各参数耦合性强时滞等特点，在分析装置运行特点和各指标变 化规律的基础上，结合气化炉工艺特点和过程控制方法，设计可行的 气化炉操作优化方案。 优化系统的设计开发 在与现场应用人员广泛交流的基础上，进行系统设计开发，提供 友好的人机界面和完善的功能......”。

9、“.....具体如下 功能模块的程序设计 通过与应用人员进行沟通交流，进行优化系统的需求分析与系统 设计，并在此基础上进行系统功能模块设计。应用工业组态软件 等工具进行系统开发与实现。 数据库的设计 设计数据库，存储配煤工况操作规则等信息，并为系统提供 所需的历史数据等相关信息。 与系统的通讯设计 通过等接口，实现与系统的可靠联接。 系统测试实施与改进 完成系统设计开发后，进行系统测试，保证系统的稳定性和可靠 性，并通过现场应用，根据反馈信息，进行系统的改进与完善。 六技术经济可行性及可靠性分析论证 进行该项技术研发，兖矿鲁南化肥厂具有技术和经济等各方面的 优势和便利条件，在技术和经济等方面都是可靠和可行的。 兖矿鲁南化肥厂曾与华东理工大学共同进行过些项目，比 如德士古气化炉炉膛温度软测量系统项目达到国际先进水平......”。