[發明專利]一種鋼包精煉爐智能化穩定冶煉控制的方法

有效

• 申請號: 202110790771.5
• 申請日: 2021-07-13
• 公開（公告）號: CN113430333B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 李晶;宋沈楊;閆威
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: C21C7/00
• 分類號: C21C7/00;C21C7/072
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 朱艷華

1.一種鋼包精煉爐智能化穩定冶煉的方法，其特征在于，包括如下步驟：

A01.根據工藝要求確定精煉鋼液目標成分、目標鋼液溫度、鋼液目標全氧T.O含量、目標冶煉時長和目標生產成本；

A02.將所述精煉鋼液目標成分、目標鋼液溫度、鋼液目標全氧T.O含量、目標冶煉時長、目標生產成本作為自適應因子，并按次序作為判定最佳精煉出站參數的依據；

A03.以所述自適應因子作為條件，在鋼包精煉爐歷史控制數據庫中，采用迭代+自適應計算方式，找出滿足自適應因子條件的數據，即停止迭代計算，根據找出的數據輸出對應滿足該條件的最佳精煉出站參數；

A04.在確定最佳精煉出站參數后，通過迭代計算對選取的最佳精煉路徑上的精煉出站參數進行評分計算，先進行減分計算，對精煉出站參數行評估，得到各參數對應的減分，公式如下：

上述公式中，S_ei表示精煉出站參數的減分；

Q_ei表示精煉出站參數，可從鋼包精煉爐歷史控制數據庫中獲得；

Q^*_ei表示事先確定的精煉目標參數；

γ表示精煉出站參數的權重；

η表示精煉出站參數的系數；

i取1，2，3，4，5；

A05.根據步驟A04計算獲得的精煉出站參數的減分來計算精煉出站參數的得分，計算公式如下：

其中，S_Tot表示精煉出站參數的得分，此處n＝5；

A06.采用與步驟A04-A05相同的計算方式對精煉進站中的鋼液成分、鋼液溫度、T.O含量進行減分計算，并按照相應參數對精煉進站鋼液成分、鋼液溫度、T.O含量進行控制最終得出上述各精煉進站參數的得分，在此步驟中上述計算精煉出站參數的得分公式中的n取值為3；

A07.在得到精煉出站參數以及精煉進站參數后，根據已經匹配到的20爐數據，對精煉過程的合金、輔料加入時機與加入量、電極加熱功率及電弧長度、鋼包底吹氣體參數、鋼中夾雜物改性路線、精煉喂線種類及速度、等待時間+精煉加熱時間+靜置時間累積的整個精煉時長進行評估計算得到各參數的實際操作控制參數具體數值；

A08.根據精煉實際操作控制參數具體數值對精煉終點渣成分進行預測；

A09.根據控制目標值和實際控制變量，對鋼水進行智能穩定冶煉控制。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，若根據所述條件無法從數據庫匹配出滿足控制目標值的20爐歷史生產數據，則在確保鋼液目標成分一致的條件下，將所述精煉目標參數取值范圍上下限增長10％進行第一次迭代；若還未滿足20爐歷史生產數據，將所述精煉目標參數取值范圍上下限增長12％進行第二次迭代；若還未滿足20爐歷史生產數據，將所述精煉目標參數取值范圍上下限增長15％進行第三次迭代；若還未滿足20爐歷史生產數據，將所述精煉目標參數取值范圍上下限增長20％進行第四次迭代，以四次迭代計算以后得到的數據作為根據，來輸出與對應滿足所述條件的所述最佳精煉出站參數。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，實際操作控制參數包括精煉過程的合金種類與加入量、輔料加入時機與加入量、電極加熱功率及電弧長度、鋼包底吹氣體參數、鋼中夾雜物改性路線、精煉喂線種類及速度、等待時間+精煉加熱時間+靜置時間累積的整個精煉時長。