控制与决策

作者：贾润达,李志奇,张树磊,何大阔,李康,王福利

单位：东北大学 信息科学与工程学院,沈阳 110819;东北大学 流程工业综合自动化国家重点实验室, $ $沈阳 110819,,东北大学 信息科学与工程学院,沈阳 110819,,东北大学 信息科学与工程学院,沈阳 110819,,东北大学 信息科学与工程学院,沈阳 110819;东北大学 流程工业综合自动化国家重点实验室, $ $沈阳 110819,,矿冶科技集团有限公司 矿冶过程自动控制技术国家重点实验室,北京 100160,,东北大学 信息科学与工程学院,沈阳 110819;东北大学 流程工业综合自动化国家重点实验室, $ $沈阳 110819,

关键词：浓密脱水过程;预测模型;协调优化;阶梯电价;混合整数线性规划;能耗经济指标

基金：矿冶过程自动控制技术国家重点实验室开放研究基金项目(BGRIMM-KZSKL-2022-6)；国家自然科学基金项目(61873049,61733003).

浓密脱水过程是有色金属选冶领域重要的固液分离工序.但由于该过程关键变量难以在线检测、生产设备间相互耦合以及人工经验操作等问题,导致其能耗较高、过程安全性难以保证.对此,以浓密脱水过程为背景,构建一种基于混合整数线性规划的协调优化模型.利用工业现场的历史数据,建立底流浓度预测模型以及底流泵与压滤泵运行时间预测模型;在考虑阶梯电价的条件下,以最小化生产过程能耗为目标,以生产工艺条件、设备安全等为约束条件,建立浓密脱水过程的协调优化模型;通过引入辅助决策变量,对优化模型进行线性化处理,将复杂的非线性过程问题转化为更易于求解的混合整数线性规划问题.最后,将所提出的方法应用于某选矿厂的浓密脱水过程,结果显示,平均放矿底流浓度可以提高13.5%,能耗经济指标降低46.8%.

来源：2024年第4期

《控制与决策》期刊编辑部

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