復(fù)雜有色冶金生產(chǎn)過程智能建模、控制與優(yōu)化

內(nèi)容概要

　　《復(fù)雜有色冶金生產(chǎn)過程智能建模、控制與優(yōu)化》總結(jié)了作者多年來從事有色冶金生產(chǎn)過程自動(dòng)化的研究工作，內(nèi)容涉及解決有色冶金生產(chǎn)過程自動(dòng)化問題的理論、方法、技術(shù)及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)等方面。書中給出了智能集成建模的思想，描述了智能集成建模的基本形式和結(jié)構(gòu)，闡述了多種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能集成建模方法；討論了復(fù)雜有色金屬生產(chǎn)過程的智能優(yōu)化控制問題，給出廠智能優(yōu)化控制的結(jié)構(gòu)，論述廠操作模式優(yōu)化問題；針對(duì)鉛鋅、銅、鋁等主要有色金屬的冶煉生產(chǎn)過程以及鋁加工生產(chǎn)的重大裝備，詳細(xì)說明了智能集成建模、智能優(yōu)化控制以及操作模式優(yōu)化理論與方法在典型冶金：工序和裝備中的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用。應(yīng)用成果的介紹，始終堅(jiān)持理論聯(lián)系實(shí)際，從實(shí)際生產(chǎn)過程中提煉科學(xué)問題開展研究，然后將研究成果應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際，取得了顯著應(yīng)用成效，相關(guān)方法可為其他復(fù)雜生產(chǎn)過程的建模、優(yōu)化與控制提供借鑒和參考?！　　稄?fù)雜有色冶金生產(chǎn)過程智能建模、控制與優(yōu)化》可供研究過程優(yōu)化控制的工程技術(shù)人員和科研人員閱讀，也可作為有關(guān)專業(yè)本科生和研究牛的教學(xué)參考書。

書籍目錄

《復(fù)雜有色冶金生產(chǎn)過程智能建模、控制與優(yōu)化》《信息化與工業(yè)化兩化融合研究與應(yīng)用叢書》序序前言第1章 緒論1.1 我國有色金屬工業(yè)的發(fā)展1.2 有色金屬冶煉生產(chǎn)的特點(diǎn)1.2.1 有色金屬冶煉生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)介1.2.2 有色金屬冶煉生產(chǎn)的特點(diǎn)1.3 有色金屬生產(chǎn)過程自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展1.4 本書的主要內(nèi)容參考文獻(xiàn)第2章 智能集成建模2.1 智能集成建模的提出2.2 智能集成建模的基本框架2.2.1 基本概念2.2.2 智能集成建模的形式和結(jié)構(gòu)2.2.3 智能集成建模的形式化描述2.3 智能集成建模?工程實(shí)現(xiàn)2.4 小結(jié)參考文獻(xiàn)第3章 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能集成建模方法3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展3.2 多層前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、算法3.3 多神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的集成建模方法3.3.1 自適應(yīng)監(jiān)督式分布神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的提出3.3.2 asdnn的總體結(jié)構(gòu)3.3.3 asdnn樣本空間的監(jiān)督式聚類3.3.4 asdnn網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)3.4 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)建模方法的集成3.4.1 兩類建模方法集成的必要性與可行性3.4.2 兩類建模方法的集成形式3.5 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與其他智能方法集成建模3.5.1 nn和fs集成建模的可行性3.5.2 nn與fs的集成形式3.5.3 用模糊邏輯增強(qiáng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)3.5.4 模糊系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化集成建模方法3.6 小結(jié)參考文獻(xiàn)第4章 復(fù)雜有色冶金生產(chǎn)過程智能優(yōu)化控制4.1 智能優(yōu)化控制問題4.2 智能集成優(yōu)化控制結(jié)構(gòu)4.3 有色冶金過程操作模式優(yōu)化4.3.1 操作模式優(yōu)化的提出4.3.2操作模式定義4.3.3 基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的操作模式優(yōu)化框架4.4 工程智能優(yōu)化算法4.4.1 工程優(yōu)化算法分類4.4.2 模擬退火算法基本思想及特點(diǎn)4.4.3 遺傳算法基本思想及特點(diǎn)4.4.4 微粒群算法基本思想及特點(diǎn)4.5 小結(jié)參考文獻(xiàn)第5章 鉛鋅冶煉生產(chǎn)過程的優(yōu)化控制5.1 基于成本最小的鉛鋅冶煉企業(yè)原料供應(yīng)優(yōu)化5.1.1 鉛鋅冶煉企業(yè)原料供應(yīng)系統(tǒng)的特點(diǎn)5.1.2 原料采購優(yōu)化決策5.1.3 原料庫存的智能綜合優(yōu)化控制5.1.4 原料量?jī)r(jià)實(shí)時(shí)預(yù)警5.2 鋅濕法冶煉凈化過程優(yōu)化控制5.2.1 鋅濕法冶煉凈化過程生產(chǎn)工?5.2.2 凈化過程中鈷離子濃度在線檢測(cè)5.2.3 凈化過程的優(yōu)化控制5.3 大型鋅濕法電解生產(chǎn)綜合優(yōu)化控制5.3.1 大型鋅濕法電解生產(chǎn)工藝5.3.2 大型鋅濕法電解生產(chǎn)綜合優(yōu)化控制總體框架5.3.3 鋅電解過程能耗模型5.3.4 鋅電解沉積過程電力負(fù)荷優(yōu)化調(diào)度5.3.5 鋅電解沉積過程工藝條件優(yōu)化控制5.3.6 鋅電解整流機(jī)組智能優(yōu)化運(yùn)行5.3.7 大型鋅濕法電解生產(chǎn)綜合優(yōu)化控制系統(tǒng)5.4 鉛鋅熔煉過程智能優(yōu)化控制5.4.1 鉛鋅熔煉?程工藝機(jī)理分析5.4.2 鉛鋅熔煉產(chǎn)量預(yù)測(cè)模型5.4.3 鉛鋅熔煉過程爐況評(píng)判及爐況優(yōu)化5.5 鉛鋅生產(chǎn)過程密閉鼓風(fēng)爐智能故障診斷5.5.1 密閉鼓風(fēng)爐鉛鋅熔煉過程故障分析5.5.2 密閉鼓風(fēng)爐鉛鋅熔煉過程透氣性預(yù)報(bào)模型5.5.3 密閉鼓風(fēng)爐結(jié)瘤故障智能診斷5.5.4 密閉鼓風(fēng)爐智能故障診斷系統(tǒng)5.6 小結(jié)參考文獻(xiàn)……第6章 銅閃速熔煉生產(chǎn)過程優(yōu)化控制第7章 氧化鋁生產(chǎn)過程優(yōu)化控制第8章 大型高強(qiáng)度鋁合金構(gòu)件制備重大裝備智能控制

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：（9）水溶液電解：指利用電能轉(zhuǎn)化的化學(xué)能使溶液中的金屬離子還原為金屬而析出，或使粗金屬陽極經(jīng)由溶液精煉沉積于陰極。前者從浸出凈化液中提取金屬，故又稱為電解提取或電解沉積（簡(jiǎn)稱電積），也稱為不溶陽極電解，如銅電積、鋅電積；后者以粗金屬為原料進(jìn)行精煉，常稱為電解精煉或可溶陽極電解，如粗銅、粗鉛的電解精煉。（10）熔鹽電解：即利用電熱維持熔鹽所要求的高溫，又利用直流電轉(zhuǎn)換的化學(xué)能自熔鹽中還原金屬，如鋁、鎂、鈉、鉭、鈮的熔鹽電解生產(chǎn)。1.2.2 有色金屬冶煉生產(chǎn)的特點(diǎn)有色金屬品種多、冶煉工藝多樣，其冶煉生產(chǎn)過程與一般工業(yè)過程相比，具有其特殊性。（1）生產(chǎn)流程長。有色金屬礦石的冶煉，由于其礦石或精礦的礦物成分極其復(fù)雜，含有多種金屬礦物，不僅要提取或提純某種金屬，還要考慮綜合回收各種有價(jià)金屬，以充分利用礦物資源和降低生產(chǎn)費(fèi)用，造成生產(chǎn)工藝流程長。例如，鋅濕法冶金生產(chǎn)過程需通過原料制備、氧化焙燒、浸出、凈化、電解沉積、熔鑄等多道生產(chǎn)工序。由于重金屬的礦床大多是多金屬共生礦，并多以硫化礦的形態(tài)存在，除了主流程冶金生產(chǎn)過程外，還有其他伴生金屬的回收、制酸、煙塵與廢渣處理等多個(gè)生產(chǎn)工序。對(duì)于銅冶金生產(chǎn)過程，主流程首先是原料精礦的制備與處理過程；其次是閃速熔煉生產(chǎn)銅锍工序；再次是吹煉生產(chǎn)粗銅工序；然后通過火法精煉進(jìn)一步提純，生產(chǎn)陽極板；最后通過電解工序獲得電銅，并通過熔鑄工藝后獲得銅錠產(chǎn)品。輕金屬中，氧化鋁的生產(chǎn)最具代表性，氧化鋁的主要生產(chǎn)方法是拜耳法，它經(jīng)鋁土礦的破碎、磨礦、配料、溶出、分解、蒸發(fā)以及火煅燒等多道工序后獲得氧化鋁產(chǎn)品。針對(duì)我國一水硬鋁石型的鋁土礦，許多氧化鋁企業(yè)采用了與燒結(jié)法相結(jié)合的混聯(lián)法生產(chǎn)氧化鋁，還創(chuàng)造出了我國獨(dú)特的選礦一拜耳法生產(chǎn)氧化鋁。（2）工藝機(jī)理復(fù)雜。有色冶金生產(chǎn)是利用電能、熱能、化學(xué)能等多種不同形式能量相互傳遞與轉(zhuǎn)換，完成物理與化學(xué)反應(yīng)和相變反應(yīng)以提取有價(jià)金屬的過程。有色冶金體系則屬于多元多相的復(fù)雜體系，體系中往往是氣、液、固三相共存，在流場(chǎng)、溫度場(chǎng)、濃度場(chǎng)，以及應(yīng)力場(chǎng)或／和電場(chǎng)、磁場(chǎng)等多物理場(chǎng)交互作用下，同時(shí)存在著復(fù)雜的物理和化學(xué)反應(yīng)過程。這個(gè)過程不僅有復(fù)雜的宏觀熱平衡和物料平衡問題，還存在著微觀的冶金熱力學(xué)、冶金反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、冶金物理化學(xué)以及物質(zhì)結(jié)構(gòu)等復(fù)雜的關(guān)系。

編輯推薦

《復(fù)雜有色冶金生產(chǎn)過程智能建模、控制與優(yōu)化》是信息化與工業(yè)化兩化融合研究與應(yīng)用叢書之一。

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