[發明專利]一種在線監測高爐軟熔帶根部位置的方法

有效

• 申請號: 201710244497.5
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN106916915B
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 周萍;宋郭蒙;文麒筌
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C21B5/00
• 分類號: C21B5/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 顏勇

1.一種在線監測高爐軟熔帶根部位置的方法，其特征在于包括下述步驟：

步驟一

沿高度方向，以高爐冷卻設備的層數為標準對爐襯進行分層；

采集高爐爐腹及以上區域的各層冷卻設備的冷卻介質流量、溫度和進出口溫差信息，剔除異常數據，并計算每層冷卻介質的平均流量、平均溫度和平均進出口溫差；

步驟二

依據各層冷卻介質的平均溫差、平均流量以及單個冷卻設備所對應的熱面面積計算該層冷卻設備所對應爐襯的平均熱流密度；

步驟三

根據公式(1)計算得出第i層冷卻設備所對應爐襯熱面的平均溫度T_i；

T_i＝q_i·(R_i+R_s,i)+t_w,i (1)

公式(1)中；

q_i為步驟二計算所得第i層冷卻設備所對應爐襯的平均熱流密度；

t_w，i為第i層冷卻介質的平均溫度，單位為℃；其為第i層冷卻設備并列排布冷卻管中所用冷卻介質在該層進口、出口溫度的平均值；

R_s,i為第i層冷卻設備所對應爐襯熱面上的渣皮熱阻；其取值大于等于0；

R_i為第i層冷卻設備所用冷卻介質與其所對應爐襯熱面間的總熱阻；

步驟四

以步驟三計算所得的第i層冷卻設備所對應熱面的平均溫度T_i，作為該層熱面中心點的溫度；

以第i層冷卻設備的中心點所對應的高爐標高H_i為橫坐標，以該層熱面中心點的溫度T_i為縱坐標，建立二維散點圖，并對各層的T_i隨H_i的變化關系進行插值或擬合處理，獲得爐襯熱面溫度T_i隨標高H_i變化的連續曲線圖；

或

以第i層冷卻設備的中心點所對應的高爐標高H_i為縱坐標，以該層熱面中心點的溫度T_i為橫坐標，建立二維散點圖，并對各層的T_i隨H_i的變化關系進行插值或擬合處理，獲得爐襯熱面溫度T_i隨標高H_i變化的連續曲線圖；

步驟五

分析待冶煉物的物相組成；依據待冶煉物的物相組成計算該待冶煉物所對應的軟熔帶上、下邊界溫度T_up和T_down；

在步驟四中，獲得爐襯熱面溫度T_i隨標高H_i變化的連續曲線圖；當橫坐標為高爐標高H_i、縱坐標為爐襯熱面溫度T_i時；在步驟四所得爐襯熱面溫度T_i隨標高H_i變化的連續曲線上，找到縱坐標分別為T_up、T_down的兩個點；這兩個點對應的橫坐標分別為標高H_up和標高H_down；標高H_up和標高H_down即為軟熔帶根部的上、下邊界位置；

或

在步驟四中，獲得爐襯熱面溫度T_i隨標高H_i變化的連續曲線圖；當縱坐標為高爐標高H_i、橫坐標為爐襯熱面溫度T_i時；在步驟四所得爐襯熱面溫度T_i隨標高H_i變化的連續曲線上，找到橫坐標分別為T_up、T_down的兩個點；這兩個點對應的縱坐標分別為標高H_up和標高H_down；標高H_up和標高H_down即為軟熔帶根部的上、下邊界位置。

2.根據權利要求1所述的一種在線監測高爐軟熔帶根部位置的方法，其特征在于：

步驟一中，異常數據的判定依據為萊以達準則；即若某數據x滿足：則認為該數據為異常數據，應予以剔除，其中為該層的該類數據的平均值，σ為該層該類數據的標準差。