钢铁冶金行业具有大规模、长流程、高能耗的生产特点。现阶段节约资源和环境保护成为我国的基本国策。在大型联合钢铁企业里,蒸汽系统是具有大惯性、大时滞、非线性、变参数、多变量耦合等特点的复杂对象,在如此复杂运行状况下,管理人员还是基本采用粗放调度管理方式,依靠多年来的生产运行所积累下的经验指挥系统运行,从而难以避免发生放空、降质使用等情况,造成浪费。因而需要对钢铁企业蒸汽管网进行优化研究,提高管网运行效率,保障管网运行安全。本论文首先对钢铁企业蒸汽管网进行了充分的分析和调研,基于工程热力学、传热学、流体力学等理论,对蒸汽管网进行水力热力方程计算,并对管网参数进行辨识,提高耦合计算方程精度,考虑方程求解收敛速度以及满足工程实际需要,将方程绝对平均计算精度控制在3%左右。耦合计算方程可对管网进行静态计算,对掌握管网当前整体运行工况提供有效帮助,同时,管网计算可用于对管网压力设定值的优化。其次对管网系统中的主要汽源和用户进行产用汽方式分析,找出管网系统中的主要影响汽源和用户,初步建立其与管网压力之间的量化作用关系;再次基于贝叶斯神经网络模型,建立管网系统预测模型。经过模型数据验证,模型精度满足现场生产需求,表明预测模型的有效性。最后基于决策树理论,结合企业调度规则库、现场专家知识库以及事实库等信息,构建钢铁企业蒸汽管网的调度规则决策树系统,使得管网调度策略更加合理有效,大大增加管网绿区运行时段。将蒸汽管网优化系统应用于某钢铁企业现场,系统投入运行前管网运行的区间分布为:绿区占72.62%,黄区占27.05%,红区占0.33%;投入优化系统后红区工况消除,黄区运行时间降至10.8%,绿区运行时间提高到89.2%。应用测试结果表明蒸汽管网优化系统可有效增加管网绿区运行时间,减少管网黄区运行时间,基本杜绝红区运行工况,为企业蒸汽管网的安全高效运行提供了有力保证。实际运行结果表明,钢铁企业蒸汽管网优化系统可有效降低管网波动幅度和频率,提高蒸汽系统运行效率,进一步保证了管网的运行安全,同时根据企业生产对蒸汽产量的需求进行全局合理优化调度,从而达到管网高效运行,为企业节省成本的目标。