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转炉炼钢作为钢铁生产的重要环节,其主要目标是冶炼出温度和成分(主要指熔池碳含量)均合格的钢水。由于钢水的温度和碳含量不能连续检测,同时冶炼过程的边界条件变化频繁,这给冶炼过程的终点控制带来困难,在实际生产过程中,难以准确控制熔池碳、温而多次拉碳重吹,所以提高转炉炼钢终点命中率具有重要意义。由于转炉炼钢是一个非常复杂的多元多相高温物理化学过程,其机理的解析尚不透彻,输入输出间的非线性关系十分严重,常规建模方案始终不太理想。本文阐述了转炉冶炼终点控制技术的发展及概况,简要介绍了几种人工神经网络转炉炼钢终点预报模型。本文在原有静态控制方法的基础上,结合副枪检测信息,将智能控制应用到转炉炼钢过程的建模和控制中,提出转炉炼钢智能预报方法。并根据现场冶炼过程和数据,研究了转炉冶炼终点温度和碳含量的影响因素,确定了预报模型的输入变量,对常规的BP算法进行改进,利用Levenberg-Marquardt(LM)算法收敛速度最快,而且学习性能好的特点,分别建立了基于神经网络的终点碳、温预报模型。并与几种快速BP算法的特点及性能作了归纳和对比,结果表明LM算法具有比较高的预报精度。所提出的模型有严格的理论基础,经过了理论与试验的双重验证。模型选取某企业转炉车间现场60炉实际生产数据为样本,分别以影响转炉冶炼终点碳、温度的9个影响因素为输入变量,建立三层结构的BP神经网络模型,对终点碳、温度进行预报,并在此基础上确定补吹阶段需要的吹氧量和加入的冷却剂量,仿真研究结果表明了该方法效果较好,可以用于实际转炉炼钢过程。