长期稳定顺行的炉况不但是高炉高产低耗的先决条件,也是延长高炉寿命的必要条件。高炉炼铁是在一个密闭的容器内进行的,炉内发生物理、化学过程极其复杂,炉内现象和炉况状态无法直接观察。降低高炉冶炼过程的能量消耗,实现炼铁生产的稳定和优化,要求及时准确地判断和预报高炉炉况,适时、适度地采取各种调节措施。因此,高炉炉热水平、异常炉况预报一直是国内外研究的热点。本文以作者所参与的国内某大型钢铁企业“4#高炉异常炉况预报系统研究及应用”为背景,深入研究了高炉的炉热状态及异常炉况的机理、知识获取、推理机的设计,并开发出实用的“高炉异常炉况预报专家系统”。通过对高炉炼铁工艺流程和原理的分析研究,发现对其进行分析判断的过程中存在着大量的模糊信息。在对高炉的各种实测参数数据相关分析中,确定影响高炉异常炉况的参数及参数特征并计算出有关的特征值,以及特征参数的阀值,通过计算它们的隶属度确定推理前件的可信度。在高炉专家知识和数据分析的基础上,建立了判断高炉中的向热、向凉、管道行程、悬料、崩料等异常炉况预报的知识库,此知识库可以在线的增加、删除等操作。在炼铁专家知识和模糊数学理论的基础上,本文提出了基于模糊推理的高炉异常炉况预报专家系统。以Visual C++和SQL Server2000为开发工具编制了高炉异常炉况预报专家系统软件。运用Visual C++中的可视化技术,使运行人员通过图形可直观地分析判断高炉中可能出现的异常炉况。现场运行考核表明,系统使用方便,速度快,命中率高,具有很强的实用性。