[發明專利]一種轉爐冶煉終點鋼水碳、溫度控制系統及其方法

有效

• 申請號: 201010172148.5
• 申請日: 2010-05-07
• 公開（公告）號: CN101845531A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 胡丕俊;蔣學軍;邱成國;楊偉強;李海森
• 申請（專利權）人: 北京首鋼自動化信息技術有限公司
• 主分類號: C21C5/30
• 分類號: C21C5/30
• 代理公司: 北京華誼知識產權代理有限公司 11207
• 代理人: 劉月娥

1.一種轉爐冶煉終點鋼水碳、溫度控制系統，包括硬件設備和軟件處理模塊；其特征在于，硬件設備包括：轉爐副槍測量設備、轉爐廢氣分析設備；軟件處理模塊包括：轉爐生產過程數據采集模塊、轉爐冶煉終點碳計算模塊、轉爐冶煉終點溫度計算模塊、信息顯示模塊；軟件處理模塊都運行在計算機上；硬件設備及軟件模塊通過以太網同轉爐生產過程數據庫相連接，實現數據交互。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：所述的轉爐副槍測量設備安裝于轉爐上方，由計算機自動控制探頭裝卸；轉爐副槍測量設備在冶煉后期及冶煉結束，采用T、TSC、TSO三種測量探頭，完成轉爐鋼水溫度、碳含量、氧活度測量；測量數據結果通過以太網傳送至轉爐過程數據服務器中。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：所述的轉爐廢氣分析設備為質譜儀，通過轉爐煙道廢氣取樣、過濾裝置獲取轉爐廢氣，分析廢氣中CO、CO₂、O₂、N₂、Ar氣體的體積百分比含量；分析數據結果通過以太網傳送至轉爐過程數據服務器中。

4.根據權利1要求所述的系統，其特征在于：所述轉爐生產過程數據采集模塊完成冶煉過程數據的采集工作，具體采集內容如下：

(1)冶煉生產計劃數據接收；

(2)鐵水重量、成分、溫度數據；廢鋼、生鐵重量數據采集；

(3)轉爐吹煉過程原料加入重量、時間采集；

(4)轉爐吹煉過程氧氣槍位、氧氣流速、底吹流速數據采集；

(5)副槍測量數據，廢氣分析數據采集；

(6)鋼水成分化驗數據接收。

5.根據權利1所述的系統，其特征在于：所述轉爐鋼水終點碳計算模塊，是根據副槍TSC測量鋼水碳，或者質譜儀對轉爐廢氣分析成分，計算鋼水碳含量，步驟如下：

(1)冶煉后期副槍測量，使用T或TSC測量探頭；

(2)測量結果傳送至轉爐生產過程數據庫；

(3)轉爐鋼水終點溫度計算模塊以副槍測量溫度為起點，根據吹氧量、原料加入數據，進行鋼水溫度連續預報計算；

(4)轉爐鋼水終點溫度計算模塊比較冶煉目標溫度同預報計算溫度，判斷是否滿足冶煉結束條件。

6.根據權利5所述的系統，其特征在于：轉爐冶煉終點碳計算模塊針對不同冶煉終點成分要求，采用兩種運行方式：

第一種方式：冶煉目標碳＞0.08％，副槍采用TSC測量方式

(1)冶煉后期采用TSC測量探頭，測量結果包括鋼水溫度、鋼水碳含量；

(2)測量結果傳送至轉爐生產過程數據庫；

(3)轉爐鋼水終點碳計算模塊以副槍TSC測量碳為起點。根據吹氧量、原料加入數據，進行鋼水碳含量連續計算；

(4)轉爐冶煉終點碳計算模塊比較冶煉目標碳同預報碳，判斷冶煉結束。

第而種方式：冶煉目標碳≤0.08％，副槍采用T測量方式

(1)冶煉后期采用T測量探頭，測量結果僅為鋼水溫度。

(2)轉爐廢氣分析數據CO、CO₂、O₂、N₂、Ar傳送至轉爐生產過程數據庫。

(3)轉爐終點碳計算模塊根據轉爐廢氣成分數據進行鋼水碳計算。

(4)轉爐冶煉終點碳計算模塊比較冶煉目標碳同預報碳，判斷冶煉結束。

7.根據權利6所述，其特征在于：“判斷冶煉結束”同時依據鋼水溫度和鋼水成分兩個條件；基本原則為：計算鋼水溫度高于冶煉目標溫度最低要求；計算鋼水碳含量低于冶煉目標碳最高要求。

8.根據權利1所述，其特征在于：信息顯示模塊將轉爐生產過程數據、計算數據以文字或圖表方式，直觀顯示給用戶。