[發明專利]一種煉鋼轉爐鋼水管理系統與方法

在審

• 申請號: 201410372394.3
• 申請日: 2014-07-31
• 公開（公告）號: CN104133415A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 姚志清;楊曉偉;陳子敏;杜曉冬;梁其根
• 申請（專利權）人: 武鋼集團昆明鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;C21C5/28
• 代理公司: 昆明知道專利事務所(特殊普通合伙企業) 53116
• 代理人: 姜開俠

技術領域

本發明屬于計算機應用技術領域，具體涉及一種煉鋼轉爐鋼水管理系統與方法。

背景技術

目前鋼鐵企業煉鋼廠的工序復雜度高，工序之間協調性強，時序性要求快速及時，對各工序生產準備和完成情況的信息獲取的及時性要求高。目前煉鋼鋼水的調度主要靠煉鋼調度人員在現場指揮操作，通過現場觀察脫硫預處理的鐵水的處理和準備情況，通過現場觀察轉爐鋼水的冶煉情況，通過現場觀察吹氬工序的鋼水吹氬情況，通過現場觀察連鑄工序的鋼水澆注情況來綜合判斷目前轉爐鋼水是否可以入站冶煉或者是出站澆注。這種工作方法的主要缺點是：(1)現場生產環境惡劣、調度人員在現場各工序頻繁穿插走動容易發生安全事故。(2)鋼水出入站的及時性不能得到保證，調度人員了解各工序生產情況時花費時間較多，不能及時地通知轉爐鋼水出入站。時間上的延誤會降低鋼水的溫度，從而增加冶煉成本。(3)人為判斷的正確性得不到有效的校驗，現場觀察只能憑借經驗，不能看到設備運行的明細自動化工藝數據，憑借經驗必然不可避免的會出現人為錯誤。(4)人為判斷依據無法保存，如果出現判斷錯誤并導致鋼水滯留，則沒有有效途徑可以還原現場生產情況，不便于數據分析。(5)沒有系統連貫性，對于后續工序的業務流程只能由煉鋼調度人工通知操作。因此，開發一種解決上述問題的管理系統是非常必要的。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種煉鋼轉爐鋼水管理系統；第二目的在于提供所述煉鋼轉爐鋼水管理系統的使用方法。

本發明的第一目的是這樣實現的，包括數據采集模塊、數據存儲模塊、數據分析模塊、狀態設置模塊、線程管理模塊、流程控制模塊、界面展示模塊，其中：

數據采集模塊：用于采集轉爐鋼水數據并傳輸至數據存儲模塊中存儲；

數據存儲模塊：用于存儲轉爐鋼水信息；

數據分析模塊：用于綜合分析轉爐狀態和各工序設備狀態，分析結果發送至流程控制模塊；

狀態設置模塊：用于將數據存儲模塊中的轉爐鋼水數據設置數據狀態以供線程管理模塊進行讀取；

線程管理模塊：用于按照設定時間頻率從數據存儲模塊中讀取采集的轉爐鋼水數據，并傳輸至數據分析模塊；

流程控制模塊：用于接收數據分析模塊的分析結果并通過界面展示模塊展示給操作人員進行操作；

界面展示模塊：用于展示分析結果以供操作人員進行操作。

本發明的第二目的是這樣實現的，包括以下步驟：

A、現場設備自動化信號數據通過PLC數據采集模塊采集獲得，通過網絡傳輸將數據保存到數據庫服務器的生產設備實時自動化數據記錄表，通過狀態設置模塊將各工序設備設置為對應狀態；

B、線程管理模塊每隔1秒鐘掃描一次生產設備實時自動化數據記錄表，掃描到生產設備實時自動化數據的變化值時，發消息通知數據分析模塊；

C、數據分析模塊接收消息通知，運行邏輯判斷語句計算煉鋼鋼水是否可以出入站；

D、得出數據邏輯分析結論后，數據分析模塊將結論傳輸給流程控制模塊；

E、流程控制模塊通過人機交互界面展示給煉鋼生產調度人員目前鋼水是否可以出入站，并根據系統配置采用自動或者人工方式按照預設的工藝路線將鋼水入站或出站到下一個工序；

F、成功執行出入站操作后通過狀態設置模塊設置狀態為鋼水已出站/已入站狀態。

本發明克服煉鋼轉爐鋼水出入站及時性、準確性、可追朔性和連貫性不夠的問題，本發明自動從現場設備中采集自動化信號數據，利用網絡和數據庫資源來支持精確到1秒的實時邏輯分析判斷、保存生產現場信號數據日志。無需客戶端的操作員操作，及時準確的反映出現場設備生產情況，實時推論出轉爐鋼水是否可以出入站的結論。通過人機界面實時展示，提高鋼鐵企業煉鋼生產調度對轉爐冶煉的作業效率。

附圖說明

圖1為本發明模塊結構示意圖；

圖2為本發明管理系統流程示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步的說明，但不以任何方式對本發明加以限制，基于本發明教導所作的任何變換或替換，均屬于本發明的保護范圍。

本發明所述的煉鋼轉爐鋼水管理系統，包括數據采集模塊、數據存儲模塊、數據分析模塊、狀態設置模塊、線程管理模塊、流程控制模塊、界面展示模塊，其中：

數據采集模塊：用于采集轉爐鋼水數據并傳輸至數據存儲模塊中存儲；

數據存儲模塊：用于存儲轉爐鋼水信息；

數據分析模塊：用于綜合分析轉爐狀態和各工序設備狀態，分析結果發送至流程控制模塊；