电熔镁群炉能源管理系统软件平台的设计与开发

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电熔镁砂因为纯度高、结构致密和熔点高而成为一种优质的耐火材料,进而被广泛的应用于冶金、军事、化工、家电等行业和领域。当前国内的电熔镁砂生产设备以人工控制的三相交流电熔镁炉为主,镁砂熔炼过程中完全依靠电能来熔化原料,能源成本占所有成本的比例高达50%-60%。目前国内的电熔镁砂生产企业以中小企业为主,生产过程中缺乏有效地能源管理措施,镁炉熔炼过程中能耗过高、能源使用效率低的情况频繁发生,而导致产品的能耗大、质量低,因此建立一个科学合理的电熔镁群炉能源管理系统对电熔镁行业发展具有重要意义。国内外现有的能源管理系统主要针对钢铁等大型冶金企业设计,与电熔镁生产工艺相脱节,且由于软件开放性差、功能相对单一、成本高等原因而不适用于电熔镁行业。针对这些问题,本文根据电熔镁砂的行业现状与生产工艺特点,设计并开发了电熔镁群炉能源管理系统软件平台。首先,结合能源管理系统的国内外研究现状和电熔镁行业的能源管理现状与需求,设计了电熔镁群炉能源管理系统软件平台。该软件平台采用四层软件架构,选用B/S网络结构,分为八大功能模块,分别是数据采集模块、能耗计划模块、能耗监视模块、能效分析模块、报警管理模块、统计分析模块、系统维护模块和算法模块。其次,基于以上设计,我们选用ASP.NET MVC为系统平台的主要框架,实现了能源管理服务器主程序;为增强系统的兼容性和可扩展性,采用C#语言单独实现了数据采集程序;为提高系统的运行效率,增强算法的可替换性,采用C++语言实现了算法模块,并成功的将群炉能耗指标分配算法应用于系统中,同时采用采用HTML5、SVG、 Highcharts、jqGrid等图形化交互技术,实现了更人性化的交互界面,最终完成了整个软件平台的整体开发。最后,将整个软件平台应用于工业现场,对平台所实现的功能进行了验证,并对验证结果及企业管理人员的使用反馈信息进行了分析,结果表明该软件平台能够帮助电熔镁砂生产企业实现更好的电熔镁群炉能源管理,证明了软件的有效性。
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