[發明專利]一種轉爐冶煉終點自動控制裝置及控制方法

無效

• 申請號: 201110257378.6
• 申請日: 2011-09-02
• 公開（公告）號: CN102965462A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 翟寶鵬;王軍;李超;魏春新;金百剛;賈春輝;李立勛
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: C21C5/30
• 分類號: C21C5/30
• 代理公司: 鞍山華惠專利事務所 21213
• 代理人: 趙長芳

技術領域

本發明屬于自動控制領域，具體涉及一種基于單一副槍信號的轉爐冶煉終點自動控制裝置及其控制方法。

背景技術

氧氣頂吹轉爐由于具有生產效率高、成本低的特點，已成為一種主要的煉鋼設備。隨著生產力的發展，對煉鋼自動化程度的要求也越來越高，自動化煉鋼對設備穩定性、原材料質量等的依賴程度非常高，而設備穩定性、原材料質量等方面的提高是一個長期而緩慢的過程，這嚴重制約了自動化煉鋼的使用和推廣。自動化煉鋼使用率不高、實用性不強是我國自動化煉鋼面臨的一個重要課題。

目前，我國的轉爐自動化煉鋼系統的冶煉終點自動控制一般是由動態模型進行控制的。動態模型控制主要采用副槍測試和質譜儀分析兩種方式。由于我國設備穩定性、原材料質量穩定性不高等原因，副槍測試單一信號比例為15-25％左右。在副槍測試單一信號時，自動化煉鋼操作自動停止，從而嚴重影響了自動化煉鋼的使用率，制約著我國自動化煉鋼技術推廣使用的普及率。

發明內容

本發明旨在提供一種副槍測試單一信號時的轉爐冶煉終點自動控制裝置和方法，以提高副槍測量儀表計算碳含量的準確性，擴大自動化煉鋼的使用率。

為達此目的，本發明采用了如下技術解決方案：

一種轉爐冶煉終點自動控制裝置，包括副槍測量儀表、副槍PLC、二級計算機、三級計算機、轉爐PLC、氧槍升降臺車、氧氣閥門、一級操作畫面計算機，其特征在于：

在副槍測量儀表與副槍PLC之間增加數據通訊電文；

在副槍PLC與二級計算機間增加數據通訊電文；

在二級計算機中增加鋼水碳含量計算模塊和冶煉終點指令計算模塊；

在轉爐PLC中增加冶煉終點控制模塊；

在一級操作畫面計算機中增加冶煉終點控制模式操作按鈕。

2、一種使用上述轉爐冶煉終點自動控制裝置的控制方法，其特征在于，具體控制方法為：

(1)、在轉爐吹氧過程中，氧槍升降臺車在工作位置，氧氣閥門狀態為開；

(2)、副槍過程測試后，數據通訊電文將副槍測量儀表測試結果傳遞至副槍PLC及二級計算機，二級計算機鋼水碳含量計算模塊計算出預報鋼水溫度T_cal與預報鋼水碳含量C_cal；

(3)、如果單一副槍信號為結晶溫度信號時，由鋼水碳含量計算模塊計算出鋼水碳含量；即副槍PLC將副槍測量儀表測量的鋼水溫度T_tsc、鋼水結晶溫度T₁以電文形式發送給二級計算機，二級計算機根據鋼水結晶溫度T₁計算鋼水碳含量C_l，具體計算公式為：

Cl=-4262·(T11000)3+19236.2·(T11000)2-28950.8·(T11000)1+14529.3100;]]>

(4)、若副槍測試溫度失敗、鋼水溫度T_cal＝0℃時，將冶煉目標中的平均目標溫度值作為預報鋼水溫度T_cal，則預報鋼水碳含量C_cal計算公式為：