电熔镁炉智能切换控制方法及其应用

        电熔镁炉是一种典型的非线性、时变和分布参数的多输入多输出的三相耦合系统，在其生产过程中，边界条件随着外界条件经常发生变化，导致能耗巨大，我国特有的典型耗能设备。要实现其安全、稳定运行，并达到节能降耗的目的，传统的控制方法难以满足实际生产需要，而智能切换控制在实现强非线性、大不确定性等复杂系统控制方面所呈现出来的强大生命力为解决电熔镁炉安全、稳定运行提供了一种有效的控制方法。

         电熔镁炉智能切换控制方法结构如图1所示。电熔镁炉智能切换控制方法主要有工况识别模块、正常熔炼控制模块、异常工况控制模块、加料控制模块、排气控制模块、切换机制等组成。

图1 电熔镁炉智能切换控制方法结构图

图2 电熔镁炉智能切换控制系统

         辽宁营联镁质材料有限公司拥有以菱镁矿石或轻烧镁粉的电熔镁炉17台，年生产能力达10万吨，年耗电量达3.0~3.5亿度，是一个典型的高耗能企业。

图5 电熔镁炉生产现场

        电熔镁炉智能切换控制系统应用于辽宁营联镁质材料有限公司的17台电熔镁炉上，经过现场6个月的平稳运行，通过生产数据报表分析，每台炉的电能单耗平均下降了120度，同时保证了产品质量，仅此一项每年收益达到8万元。测试结果表明：应用该系统后与之前相比，节能了4%。