高炉操作参数预处理与影响分析

"高炉操作参数预处理及相互关系的研究 (2003年)" 这篇文章是2003年发表在《材料与冶金学报》上的一篇工程技术论文，作者包括郝晓静、张苹、王鹏和杜钢，来自东北大学材料与冶金学院。文章主要探讨了高炉操作参数的预处理方法及其相互关系，特别是如何通过统计分析来理解和优化高炉的运行效率。 文章首先介绍了对某一高炉操作参数进行预处理的过程，这是数据分析的基础步骤，目的是消除噪声，揭示参数的真实分布情况，并确定合理的操作范围或端点推荐值。预处理可能包括数据清洗、标准化、异常值处理等，以便后续的统计分析能够准确反映参数间的内在联系。 接着，研究采用了通径分析，这是一种在多元统计中用于识别变量间因果关系的方法。最小剩余通径系数被用来确定哪些操作参数对目标函数（例如，焦比）的影响最大。焦比是衡量高炉生产效率的重要指标，它表示生产一吨铁所需焦炭的质量。通过通径分析，可以区分直接和间接影响，这有助于理解不同参数如何独立或通过其他参数影响焦比。 文章指出，顶温、料批、矿批重、焦炭负荷和硅含量(w[Si])不仅是直接影响焦比的因素，还通过与其他参数的相互作用间接影响焦比。顶温影响炉内的化学反应和热力学条件；料批和矿批重决定了炉内原料的堆积方式和反应速率；焦炭负荷则与能源消耗和燃烧效率相关；硅含量影响还原反应和渣量，从而影响焦比。 通径分析的结果对高炉的操作提供了重要的指导，通过优化这些关键参数，可以有效降低焦比，提高能效和经济效益。同时，这种方法也为其他复杂工业过程的优化提供了参考，展示了统计方法在工程实践中的应用价值。 关键词：高炉、操作参数、预处理、通径分析、直接通径、间接通径 这篇论文深入研究了高炉操作参数之间的相互作用，通过统计和通径分析揭示了优化高炉运行的关键因素，对于提升高炉的生产效率和节能减排具有重要意义。