[發明專利]一種轉爐出鋼過程的控制系統及控制方法

有效

• 申請號: 201710197930.4
• 申請日: 2017-03-29
• 公開（公告）號: CN106987675B
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 田陸
• 申請（專利權）人: 湖南鐳目科技有限公司
• 主分類號: C21C5/28
• 分類號: C21C5/28;C21C5/50;C21C5/46
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本發明公開了一種轉爐出鋼過程的控制系統，包括：鋼包稱重裝置，用于將稱取的鋼包重量信息發送至控制器；轉爐爐口監測裝置，用于實時采集轉爐爐口圖像并發送至服務器；壁厚監測裝置，用于檢測轉爐爐襯厚度并發送至服務器；服務器，用于計算獲得鋼包內鋼水液位最深時對應的最佳轉爐傾角與鋼包重量的關系及鋼水浸沒出鋼口的臨界狀態對應的極限轉爐傾角與鋼包重量的關系，并根據圖像信息判斷爐渣位置結合當前鋼水余量，確定轉爐當前角度；控制器，用于根據轉爐當前角度調整轉爐角度。本發明還公開了一種轉爐出鋼過程的控制方法。通過上述系統及方法避免了人工出鋼過程中的隨意性，測量準確率高，能夠提高生產穩定性，提高鋼水產量和質量。

技術領域

本發明涉及轉爐煉鋼架技術領域，更具體地說，涉及一種轉爐出鋼過程的控制系統，還涉及一種轉爐出鋼過程的控制方法。

背景技術

轉爐煉鋼是目前世界上主要的煉鋼方式，其基本原理為高溫鐵水和氧氣反應，溫度上升，鐵水中碳、磷等元素大大降低，生成高溫鋼水。

轉爐煉鋼涉及多種液態、顆粒原材料，同時其冶煉過程為高溫多相反應，生產環境很惡劣，轉爐工序的自動化和品質提升一直是鋼鐵冶金的重點。

目前，轉爐冶煉過程引入了副槍、爐氣分析等先進的檢測技術，自動化程度大大提升，很多鋼廠實現了一鍵式煉鋼。但是在出鋼領域，我國一直都是采用人工控制方式，通過人工觀察爐內狀況和鋼流形態，控制轉爐轉動，完成出鋼過程。轉爐高溫高粉塵的工作環境，導致人工控制危險性非常大。同時，人工觀察不能精確了解和計算爐內信息，轉爐角度的選擇隨意性很大，出鋼過程夾渣的概率增加，很難將鋼水出盡。

綜上所述，如何有效地解決轉爐出鋼過程控制精度低影響生產效益等問題，是目前本領域技術人員急需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的第一個目的在于提供一種轉爐出鋼過程的控制系統，該轉爐出鋼過程的控制系統的結構設計可以有效地解決轉爐出鋼過程控制精度低影響生產效益的問題，本發明的第二個目的是提供一種轉爐出鋼過程的控制方法。

為了達到上述第一個目的，本發明提供如下技術方案：

一種轉爐出鋼過程的控制系統，包括：

鋼包稱重裝置，用于稱量鋼包重量，并將稱取的鋼包重量信息發送至控制器；

轉爐爐口監測裝置，用于實時采集轉爐爐口圖像，并將圖像信息發送至服務器；

壁厚監測裝置，用于檢測轉爐爐襯厚度，并將爐襯信息發送至所述服務器；

服務器，用于根據鋼包內鋼水信息、所述爐襯信息及接收所述控制器發送的所述鋼包重量信息，以計算獲得鋼包內鋼水液位最深時對應的最佳轉爐傾角與鋼包重量的關系及鋼水浸沒出鋼口的臨界狀態對應的極限轉爐傾角與鋼包重量的關系，并根據所述圖像信息判斷爐渣位置結合當前鋼水余量，確定轉爐當前角度；

控制器，用于根據所述服務器確定的所述轉爐當前角度調整轉爐角度。

優選地，上述轉爐出鋼過程的控制系統中，所述服務器用于在爐渣未到達警戒線時，增大轉爐角度且保證轉爐角度不大于所述極限轉爐傾角直至爐渣達到警戒線，并將對應的角度確定為轉爐當前角度；在轉爐達到所述極限轉爐傾角且爐渣仍未達到所述警戒線時，則以對應的最佳轉爐傾角為轉爐當前角度；所述警戒線為爐渣從爐口溢出的臨界位置。

優選地，上述轉爐出鋼過程的控制系統中，所述控制器還用于將轉爐信息、氧槍信息及料倉信息發送至所述服務器。

優選地，上述轉爐出鋼過程的控制系統中，所述鋼水信息包括鋼廠二級發送的鐵水廢鋼裝入量信息、鐵水成分信息、鋼種信息、鋼水成分信息。