张永全，李 鹏

（1.河钢股份有限公司 承德分公司，河北 承德 067000；2.北京和隆优化科技股份有限公司，北京 100096）

河钢承钢棒材事业部一棒加热炉，炉型为三段步进双蓄热式加热炉，改造前各炉温控制段均为人工手动调节，操作人员需要一直监控各段温度变化，煤气压力波动、煤气热值波动、热冷混装坯等变工况，如果操作人员未及时处理，会造成各段温度超出设定工艺范围影响钢坯的加热质量、空燃比无法精准控制造成能源浪费和炉内气氛不稳定，进一步加剧坯料的氧化烧损，炉压波动较大，炉压过大造成热量外泄，炉压过低会吸入冷风，造成能耗升高。

为减少燃料消耗，降低氧化烧损，提高加热质量，降低劳动强度，2019年采用北京和隆优化科技股份有限公司优化控制系统对加热炉燃烧部分进行了技术改造，实现了加热炉燃烧优化控制，优化空燃比、钢坯加热质量、炉内温度、炉内气氛（空燃比）、炉压、排烟温度等工艺参数，从而达到节约燃气消耗、减少氧化烧损目的。

1 优化控制系统技术原理与实现方法

1.1 自寻优及滚动优化控制技术原理概述

自寻优算法思想起源于著名数学家华罗庚《优选学》中的瞎子爬山法。将这一思想用在寻找最佳空燃比上可以按如下步骤进行：先试着小幅度改变空燃比，再根据加热炉运行情况判定燃烧效果是否改进，直至最佳。如果改变后效果较差，则试着反方向改变空燃比并重复上面步骤。根据“瞎子爬山法”优化策略为加热炉设计一套自寻优程序，如图1所示。……