烧结矿优化配料模型传统的配料模型是如前所述,但没有考虑成本最低,建立烧结矿优化配料模型步骤如下:(1)确定决策变量:取第i种原料的配入量为决策变量Xi,i=1,2,3,,m,m为原料种类数。(2)确定目标函数:一般以
烧结矿优化配料模型
传统的配料模型是如前所述,但没有考虑成本最低,建立烧结矿优化配料模型步骤如下:
(1)确定决策变量:取第i种原料的配入量为决策变量Xi,i=1,2,3,…,m,m为原料种类数。
(2)确定目标函数:一般以烧结矿配料成本最低为目标,构成目标函数为:
minZ=原料成本/烧成量
(3)确定约束条件:
1)成分约束:为满足烧结矿化学成分要求,根据技术规范建立约束方程:
下限≤烧结矿某成分≤上限
2)碱度约束:
下限≤配成料碱度≤上限
3)许用量约束:
下限≤某种原料用量≤上限
4)配成量约束:
配成料总量=G
由此写成优化配料数学模型为:
目标minZ
约束:s.t.X∈Ω⊂Em
式中Ω—可行配料域;
Xi—优化配料方案(i=1,2,3,…,m)
[列]有三种原料:原料Ⅰ组分A为6%,组分B为2%,组分C为9%,成本为15元/kg,原料Ⅱ组分A,B,C分别为3%,4%,5%,成本为12元/kg,原料Ⅲ组分A,B,C分别为4%,1%,3%,成本为8元/kg,要求配料后混料组分A,B,C分别为A≥4%,B≥2%,C≥7%。
计算:(1)决策变量,取三种原料的配入量分别为X1,X2,X3
(2)约束条件:
总配成量约束:X1+X2+X3=1
混料成分约束:
A组分:6X1+3X2+4X3≥4
B组分:2X1+4X2+X3≥2
C组分:9X1+5X2+3X3≥7
原料非负约束:X1≥0,X2≥0,X3≥0
将以上条件整理清去X3得到:
(3)目标函数:
取混料价格为目标函数,有:
minZ=15X1+12X2+8X3
把总配成量约束式代入得:
minZ=7X1+4X2+8
用图解法求解可得:
X1=0.625%,X2=0.125%,X3=0.25%
混料成分
A=5.125%,B=2%,C=7%
满足技术规范要求:
A≥4%,B≥2%,C≥7%
最低配料成本:Zmin12.88元/kg。
本模型已于1994年8月正式在石家庄钢铁厂投入使用,取得效益为:配料成本降低3.17元/t,扣除其他因素影响,直接经济效益为:每吨烧结矿配料成本降低0.97元,烧结矿合格率提高2.6%,碱度稳定率提高3.16%,筛分指数略有提高,转鼓指数基本持平。