钢铁工业是我国国民经济的重要基础产业，是建设现代化强国的重要支撑。作为钢铁工业的粮食，烧结企业的智能化程度仍然较低。在生产操作方面，企业生产依旧以人工经验为主，存在操作误差大、生产稳定性差、技术传承难的问题。在降本增效方面，铁前系统内部原燃料使用缺乏统筹规划，合理分配，由此造成的配矿成本上升甚至能够达到10元/吨；以我国烧结矿年产能10亿吨的规模分析，智能化改造存在巨大的降本潜力。

在新形势下，传统的烧结系统模式已经不适应工艺的进一步发展。烧结生产实时优化系统通过对烧结各工序应用的不同智能技术进行规范，有利于提升企业内部资源的合理利用效率，降低烧结配矿成本；有利于稳定烧结生产状态，保证烧结矿质量；有利于对烧结系统数据进行记录、整理，保证操作经验的有序传承；有利于对生产过程进行优化升级，对工艺过程进行智能分析，提升企业工艺水平。

 本标准通过对烧结生产实时优化系统关键技术的规范，从铁前一体化优化配矿技术、智能监测技术、智能分析技术、智能诊断技术、生产管理技术以及闭环控制技术等角度对整个配料-烧结过程进行智能化技术的应用，突破由人工经验操作带来烧结生产的问题，完成经验操作向智能化生产的转变。

1）适用范围：

本标准规定了烧结生产实时优化系统的技术架构、关键技术、数据的收集和采集，以及相关的设备要求等，为烧结生产线的智能化改造、设计、建设、生产及维护提供参考和依据。

本标准适用于烧结工序产线设计单位、生产制造企业、科研院所、行业协会以及第三方服务商进行烧结智能化建设和改造的定位、研发及应用。

2）主要技术内容：

1.范围

2.规范性引用文件

3.术语与定义

4.烧结生产实时优化系统技术架构

4.1系统架构

4.2功能架构

5.数据要求

5.1数据采集要求

5.2数据存储要求

6.烧结生产实时优化系统功能要求

6.1铁前一体化优化配矿技术

6.1.1原燃料数据要求

6.1.2配矿计划制定要求

6.1.3配矿方案追踪反馈要求

6.2智能监测

6.2.1烧结生产状态监测

6.2.2烧结生产趋势监测

6.2.3分工序状态监测

6.3智能分析

6.3.1原料质量分析

6.3.2成品质量分析

6.3.3生产参数分析

6.3.4料层透气性分析

6.4智能诊断

6.4.1烧结终点预报

6.4.2烧结机尾质量分析

6.4.3参数异常诊断

6.5生产管理

6.5.1生产组织计划

6.5.2生产原料消耗

6.5.3原料灌仓追踪

6.6闭环控制

6.6.1料仓智能下料调整

6.6.2碱度配碳自动调整

6.6.3点火自动控制模型

6.6.4均匀一致控制模型

6.6.5烧返配比自动调整

7.关键技术

7.1状态感知

7.2机理模型

7.3数据模型

专家推理机

1）国内对该技术研究情况简要说明：

自1926年我国第一台烧结机在鞍钢建成投产，烧结工艺已经在我国发展了近百年。随着工艺的发展和烧结技术的进步，近年来一大批数字化智能化技术正在逐步得到发展和应用：韶钢、莱钢、石横特钢等已经投入使用的烧结机尾热成像智能监测、智能诊断技术；首钢京唐采用的烧结矿碱度闭环控制技术、FeO闭环控制技术；莱钢采用的烧结打水自动控制技术；德国SIEMENS开发的烧结二级系统对烧结下料自动控制技术，燃气空气自动控制技术，烧结温度压力控制技术等数字化管控技术也进行了研究。

除了技术上的应用，在系统建设上，某钢铁公司建立了成体系的数字化质量管控系统，从铁前一体化优化配矿技术、智能监测技术、智能分析技术、智能诊断技术、生产管理技术以及闭环控制技术等角度对整个配料-烧结过程进行智能化改造，取得了良好的经济效益和质量效益。

一方面，近年来，随着物联网、大数据技术在钢铁行业的落地应用，部分钢铁企业内各数字化质量管控技术得到了广泛的发展应用；另一方面，这些技术还处于各自为战的状态，没有形成规范化的技术体系。缺乏推广的通用性，企业难以通过对标挖潜实现降本增效，行业难以建立科学的横向对标挖潜从而实现提高全行业技术水平，有效促进降本增效、节能减排、优质高效。

2）项目与国际标准或国外先进标准采用程度的考虑：

   目前该项目尚无对应的国际标准或国外先进标准。

3）与国内相关标准间的关系：

   国家发展和改革委员会、生态环境部、工业信息化部于2018年联合发布了《钢铁行业烧结球团清洁生产评价指标体系》。该指标体系规定了烧结球团清洁生产的一般要求和评价体系。旨在进行企业清洁生产审核、清洁生产潜力和机会判断以及情节生产的绩效评定和制定情节生产的绩效报告制度。但没有涉及烧结生产过程实施优化等方面的内容。