轉(zhuǎn)爐副原料加入控制方法
【專利說明】
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域: 本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)爐副原料加入控制方法,屬于轉(zhuǎn)爐冶煉技術(shù)領(lǐng)域。
[0002]
【背景技術(shù)】: 轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中副原料加入種類、加入量和加入時(shí)機(jī)至關(guān)重要,根據(jù)冶煉鋼種和主原 料加入量的不同,副原料加入要求也不盡相同。受限于料倉給料能力和精度控制要求,在有 限的冶煉周期內(nèi),合理分配副原料的加入量和加入時(shí)機(jī),副原料加入普遍采用的方法是按 照規(guī)程自動(dòng)控制,人工對(duì)部分特殊輔料和關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行手動(dòng)控制,以把控緊急情況的處置。
[0003] 但人工過多的參與控制也帶來了質(zhì)量和成本上的波動(dòng),并且人工參與需要憑借經(jīng) 驗(yàn)事先備料、緊急操控槍位等緊急處理,避免生產(chǎn)事故;冶煉結(jié)束,整個(gè)爐次信息處理結(jié)束, 沒有加入的副原料信息也隨之丟失,無法統(tǒng)計(jì)進(jìn)入下一爐次。為減少人為控制上產(chǎn)生的差 異和質(zhì)量上的不穩(wěn)定,國(guó)際上主流技術(shù)發(fā)展趨向于模型煉鋼和全自動(dòng)煉鋼。模型煉鋼在國(guó) 內(nèi)已趨于成熟,而全自動(dòng)煉鋼技術(shù)首先要解決的就是副原料自動(dòng)加入的技術(shù)問題。
[0004] 全自動(dòng)煉鋼則是根據(jù)初始條件和終點(diǎn)目標(biāo),通過靜態(tài)模型制定吹煉程序,預(yù)報(bào)副 槍檢測(cè)時(shí)刻熔池的C和T,確定副槍監(jiān)測(cè)點(diǎn)的吹氧時(shí)間和各種副原料加入量。這涉及到模型 計(jì)算加入量、加入時(shí)間、加入批次,幾乎涵蓋整個(gè)冶煉過程。由于轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)具有實(shí)時(shí)檢測(cè)信 號(hào)少、模糊性強(qiáng)等特點(diǎn),副原料裝入方面涉及許多難題,主要有:副原料投入工藝非常復(fù)雜, 隨原料的種類、投入量的變化而變化;副原料投入階段貫穿吹煉全過程而非一個(gè)固定時(shí)刻 點(diǎn),投入方式多種多樣,有連續(xù)投入,有一次性投入,也有分批投入,投入副原料造渣是轉(zhuǎn)爐 吹煉重要過程之一。這種復(fù)雜多變的情況導(dǎo)致自動(dòng)加料也不能達(dá)到理想的狀態(tài)。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
: 本發(fā)明的目的是針對(duì)上述存在的問題提供一種轉(zhuǎn)爐副原料加入控制方法,將副原料加 入過程動(dòng)態(tài)控制,根據(jù)加入原料種類和加入總量,給出原料加入比例和加入時(shí)機(jī)。有效保證 轉(zhuǎn)爐全自動(dòng)煉鋼過程中的副原料的自動(dòng)加入控制以及緊急情況下的人工實(shí)時(shí)干預(yù)。
[0006] 上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn): 轉(zhuǎn)爐副原料加入控制方法,該方法為:將副原料加入策略進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制,根據(jù)加入量分 為固定料和動(dòng)態(tài)料,固定料的加入量固定,根據(jù)加入時(shí)機(jī)采取在前一料批結(jié)束時(shí)開始備料 待用,一旦條件具備就自動(dòng)激活控制加料程序;動(dòng)態(tài)料針對(duì)冶煉過程中防止噴濺的壓渣劑 備料,采取固定備料加循環(huán)的控制方式,每次備固定值的料,偵測(cè)有噴濺趨勢(shì)后自動(dòng)加入, 然后自動(dòng)循環(huán)備料,直至后攪拌時(shí)結(jié)束;或者是針對(duì)副槍測(cè)量后,根據(jù)動(dòng)態(tài)控制模型給出需 要加入的物料設(shè)定值,采取模型計(jì)算前的固定備料加模型計(jì)算后的補(bǔ)充備料的控制方式, 避免時(shí)間短來不及備料,當(dāng)副測(cè)后動(dòng)態(tài)控制模型給出加料量時(shí),決定是否需要補(bǔ)料,然后一 次性加入。
[0007] 有益效果: 本發(fā)明提出一種在不同鐵水條件和鋼種冶煉要求的情況下,給出一種副原料加入的控 制方案,有效保證轉(zhuǎn)爐全自動(dòng)煉鋼過程中的副原料的自動(dòng)加入控制以及緊急情況下的人工 實(shí)時(shí)干預(yù)技術(shù)。
[0008]
【具體實(shí)施方式】: 轉(zhuǎn)爐副原料加入控制方法,該方法為:將副原料加入策略進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制,根據(jù)加入量分 為固定料和動(dòng)態(tài)料,固定料的加入量固定,根據(jù)加入時(shí)機(jī)采取在前一料批結(jié)束時(shí)開始備料 待用,一旦條件具備就自動(dòng)激活控制加料程序;動(dòng)態(tài)料針對(duì)冶煉過程中防止噴濺的壓渣劑 備料,采取固定備料加循環(huán)的控制方式,每次備固定值的料,偵測(cè)有噴濺趨勢(shì)后自動(dòng)加入, 然后自動(dòng)循環(huán)備料,直至后攪拌時(shí)結(jié)束;或者是針對(duì)副槍測(cè)量后,根據(jù)動(dòng)態(tài)控制模型給出需 要加入的物料設(shè)定值,采取模型計(jì)算前的固定備料加模型計(jì)算后的補(bǔ)充備料的控制方式, 避免時(shí)間短來不及備料,當(dāng)副測(cè)后動(dòng)態(tài)控制模型給出加料量時(shí),決定是否需要補(bǔ)料,然后一 次性加入。
[0009] 實(shí)現(xiàn)步驟1 :副原料加入模式設(shè)定 1) 加料設(shè)備情況。
[0010] 例如有5個(gè)料斗,每個(gè)料斗能力和配料參數(shù)見表1。
[0011] 表1匯總斗設(shè)計(jì)參數(shù)表
2) 轉(zhuǎn)爐料倉分配 轉(zhuǎn)爐副原料的種類:石灰、鎂球、輕燒白云石、鐵礦石、污泥球、滾筒渣、改質(zhì)劑、壓渣劑 (泡沫渣抑制劑)、硅石(提溫化渣劑)。
[0012] 料倉布置原則:副原料之間實(shí)現(xiàn)互為補(bǔ)充;綜合考慮物料的用量、工藝要求、料倉 容積和上料;2#線壓渣劑使用和4#線濺渣料使用,不能再有其它物料加入;備用料倉充分 考慮其作用的發(fā)揮:優(yōu)先考慮作為備用礦石使用(礦石容易堵),可以作為入爐合金如銅鎳 等。
[0013] 表2稱量斗設(shè)計(jì)參數(shù)
4)加料模式設(shè)定 在有限的冶煉周期內(nèi),合理的把副原料加入轉(zhuǎn)爐內(nèi),完成轉(zhuǎn)爐冶煉,實(shí)現(xiàn)終點(diǎn)命中,副 原料加入方式設(shè)定非常關(guān)鍵。根據(jù)加入副原料量,將加料分為固定量(F)、總量(T)、上爐剩 余量(Y)和本爐剩余量(X)四類。將爐次冶煉周期劃分為22個(gè)副原料加入階段,根據(jù)冶煉 鋼種和標(biāo)準(zhǔn)成分要求,可以定義不同的加料模式,按照表3格式設(shè)定。表中E代表特殊處理, 一般針對(duì)特殊鋼種特別處理。副原料加入時(shí)機(jī)一方面根據(jù)冶煉階段,按照出鋼結(jié)新爐次開 始根據(jù)也煉鋼種選定副原料加入模式,在吹煉階段由于10個(gè)氧步會(huì)導(dǎo)致加料過于集中,不 利于化渣和模型過程控制,細(xì)分按照一定吹氧量碼值進(jìn)行副原料的加入。
[0014] 由靜態(tài)模型計(jì)算出各種副原料的加入總量(T),在模型具備計(jì)算條件之前,必須完 成敷底料和上一爐次的剩余料的加入。模型計(jì)算時(shí)需要考慮已經(jīng)加入的量,給出剩余需要 繼續(xù)添加的副原料量。
[0015] 表3加料比例和加入時(shí)機(jī)設(shè)定
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種轉(zhuǎn)爐副原料加入控制方法,其特征是:該方法為:將副原料加入策略進(jìn)行動(dòng)態(tài) 控制,根據(jù)加入量分為固定料和動(dòng)態(tài)料,固定料的加入量固定,根據(jù)加入時(shí)機(jī)采取在前一料 批結(jié)束時(shí)開始備料待用,一旦條件具備就自動(dòng)激活控制加料程序;動(dòng)態(tài)料針對(duì)冶煉過程中 防止噴濺的壓渣劑備料,采取固定備料加循環(huán)的控制方式,每次備固定值的料,偵測(cè)有噴濺 趨勢(shì)后自動(dòng)加入,然后自動(dòng)循環(huán)備料,直至后攪拌時(shí)結(jié)束;或者是針對(duì)副槍測(cè)量后,根據(jù)動(dòng) 態(tài)控制模型給出需要加入的物料設(shè)定值,采取模型計(jì)算前的固定備料加模型計(jì)算后的補(bǔ)充 備料的控制方式,避免時(shí)間短來不及備料,當(dāng)副測(cè)后動(dòng)態(tài)控制模型給出加料量時(shí),決定是否 需要補(bǔ)料,然后一次性加入。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)爐副原料加入控制方法。本發(fā)明的方法為:將副原料加入策略進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制,根據(jù)加入量分為固定料和動(dòng)態(tài)料,固定料的加入量固定,根據(jù)加入時(shí)機(jī)采取在前一料批結(jié)束時(shí)開始備料待用,一旦條件具備就自動(dòng)激活控制加料程序;動(dòng)態(tài)料針對(duì)冶煉過程中防止噴濺的壓渣劑備料,采取固定備料加循環(huán)的控制方式,每次備固定值的料,偵測(cè)有噴濺趨勢(shì)后自動(dòng)加入,然后自動(dòng)循環(huán)備料,直至后攪拌時(shí)結(jié)束;或者是針對(duì)副槍測(cè)量后,根據(jù)動(dòng)態(tài)控制模型給出需要加入的物料設(shè)定值,采取模型計(jì)算前的固定備料加模型計(jì)算后的補(bǔ)充備料的控制方式,然后一次性加入。本發(fā)明有效保證轉(zhuǎn)爐全自動(dòng)煉鋼過程中的副原料的自動(dòng)加入控制以及緊急情況下的人工實(shí)時(shí)干預(yù)。
【IPC分類】C21C5/46
【公開號(hào)】CN104975133
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410144500
【發(fā)明人】李衛(wèi)東, 管萍, 張明明, 馬艷
【申請(qǐng)人】上海梅山鋼鐵股份有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2014年4月11日