加热炉的燃烧及传热是一个非常复杂的过程，加热炉燃烧控制模型在国内加热炉的应用也鲜有成功案例。本论文针对攀钢1450热轧板厂两座265T／h步进梁式加热炉，开发了加热炉燃烧控制模型系统，并实现其模型的优化。项目成功实现了攀钢热轧加热炉两级机动化系统的应用，为钢铁企业轧钢加热炉过程自动化控制系统提供了一个范例。本研究分为两个部分，第一部分介绍了加热炉燃烧控制模型系统(ACC)的研发，第二部分内容为对加热炉模型进行优化。模型的研发是攀钢与重庆钢铁设计院合作的结果。本文的重点是加热炉工艺和加热炉数学模型的建立。加热炉燃烧控制模型由装入处理、抽出处理、休止处理、周期处理和模型数据归档处理等五个模块组成。模型的优化则以工业试验和建立离线模型进行验证的方法进行：一方面，通过黑匣子试验对板坯温度进行了实际测量，并与模型计算进行比对，验证模型计算的精确性，找到了模型存在的热负荷分配不合理、出炉板坯内外温差大等缺陷；另一方面，建立加热炉离线模型，通过离线模拟的方法对模型进行验证，同时结合工业实验，完成了对加热炉入炉温度计算验证、对模型参数(各段传热系数和沿炉长方向热流系数)进行校验和优化、对出炉温度的自学习模型进行优化、对待轧模型进行优化，优化的结果确保了模型更加精确地运行。本轧钢加热炉燃烧控制模型系统的开发已在生产实际中应用，模型投用率在正常生产中达到100％。燃烧控制模型的应用取得了良好的效果，反映在：板坯在不同入炉温度条件下的冷装、热装、冷热混装加热过程的控制水平得到了明显的提高；加热炉煤气单耗下降了11.8％；有效控制了板坯在炉内的氧化，板坯氧化烧损降低了6.7％；加热炉板坯加热质量大幅提高，使出炉板坯断面温差可控制在23～28℃之间，平均为25℃，板坯出炉目标温度命中率由原来的不足70％，提高到现在的95％以上，净增了25％左右。