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在高炉炼铁过程中,鼓风机是核心动力设备,是高炉设备的心脏。鼓风机为高炉炼铁提供稳定可靠的风源。喘振是鼓风机在小流量工况下运行时的一种不稳定的流动特性,喘振一旦发生,若未采取有效措施,会在极短的时间内使鼓风机遭受严重损坏,从而造成巨大的经济损失。在传统的高炉鼓风机防喘振控制方法中,由于温度的变化,防喘振曲线往往存在的一定的偏差,同时,防喘阀开度设计的也不够精确,这样一方面会影响鼓风机运行的安全性,另一方面由于防喘阀开度过大,会造成能量的浪费。本文针对传统防喘振控制中存在的不足,提出了一种基于多变能量头的高炉鼓风机防喘振控制方法,该方法具有不需要对防喘振曲线进行温度补偿,防喘阀的开度计算精确等优点。本文研究的主要内容包括以下几个方面:1.对鼓风机的性能曲线、管网系统、鼓风机的运行工况点、鼓风机喘振的产生机理、喘振的判定以及影响喘振的因素进行了详细的分析,并介绍了高炉鼓风机防喘振控制原理,为防喘振控制方法的设计做好了准备。2.运用压缩机的相似定律、多变能量头理论,采用被动控制的方式,建立离心式高炉鼓风机防喘振多变能量头计算模型,该模型把温度作为计算喘振安全裕度的一个参数,所改进的防喘振控制模型不再需要进行温度补偿,具有较强的适应性。3.设计防喘阀开度值的模糊推理系统。结合基于多变能量头的防喘振计算模型,利用鼓风机当前工况点到喘振点的距离和当前时刻防喘阀开度对鼓风机下一时刻的防喘振阀开度进行模糊推理计算,使得当系统需要喘振控制时,以最小的防喘阀开度来保证鼓风机工况点的稳定性。4.在MATLAB/Simulink仿真平台下,引入压缩机的MG模型,结合高炉鼓风机防喘振控制原理,建立防喘振控制系统仿真模型,并对本文设计的鼓风机防喘振控制方法进行了仿真,仿真结果显示,本文设计的防喘振控制方法能有效的阻止鼓风机的工况点越过防喘振点,进而有效的阻止喘振工况的发生。