[發(fā)明專利]一種鋼包精煉爐智能化穩(wěn)定冶煉控制的方法

有效

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• 申請日: 2021-07-13
• 公開（公告）號: CN113430333B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李晶;宋沈楊;閆威
• 申請（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 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(chǎn)權(quán)代理有限公司 11401
• 代理人: 朱艷華

本發(fā)明涉及一種鋼包精煉爐智能化穩(wěn)定冶煉的方法，首先確定精煉目標(biāo)參數(shù)并作為自適應(yīng)因子；然后以所述自適應(yīng)因子作為條件，在鋼包精煉歷史數(shù)據(jù)庫中匹配出滿足該條件的最佳精煉出站參數(shù)和精煉進(jìn)站參數(shù)；再根據(jù)所述精煉進(jìn)站參數(shù)和精煉出站參數(shù)進(jìn)行評估計(jì)算，確定精煉實(shí)際操作控制參數(shù)；最后根據(jù)預(yù)設(shè)控制目標(biāo)值和所述實(shí)際操作控制參數(shù)，對鋼水進(jìn)行智能化穩(wěn)定冶煉。本發(fā)明根據(jù)設(shè)定精煉目標(biāo)參數(shù)和評估計(jì)算精煉實(shí)際操作控制參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了對鋼包精煉爐智能穩(wěn)定冶煉，為鋼鐵流程技術(shù)智能化發(fā)展提供了關(guān)鍵的技術(shù)支撐。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼鐵冶煉領(lǐng)域，特別涉及一種鋼包精煉爐智能化穩(wěn)定冶煉控制的方法。

背景技術(shù)

在整個(gè)煉鋼區(qū)段內(nèi)，鋼包精煉爐(Ladle Furnace)具有升溫、脫硫、脫氧以及合金化的功能，由于設(shè)備相對簡單，冶煉成本較低，因此適用于除超低碳鋼的大多數(shù)鋼種，例如中厚板材、建筑用螺紋鋼等；

雖然現(xiàn)有LF精煉模型可以針對冶煉操作進(jìn)行一定的指導(dǎo)，但是涉及整個(gè)精煉過程具體工藝參數(shù)的指導(dǎo)、整個(gè)精煉冶煉時(shí)間控制以及對應(yīng)的精煉終點(diǎn)命中率還需進(jìn)一步提升，特別是針對不同鋼液入爐溫度條件最優(yōu)加熱時(shí)間控制、針對LF精煉過程鋼液合金含量精準(zhǔn)控制、以及LF精煉過程合理渣系的造渣路徑控制，是現(xiàn)有已經(jīng)應(yīng)用模型還未達(dá)到的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，本發(fā)明旨在提供一種鋼包精煉爐智能化穩(wěn)定冶煉控制方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的將通過以下所述的技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。

一種鋼包精煉爐智能化穩(wěn)定冶煉的方法，包括如下步驟：

S1.確定精煉目標(biāo)參數(shù)并作為自適應(yīng)因子；

S2.以所述自適應(yīng)因子作為條件，在鋼包精煉歷史數(shù)據(jù)庫中匹配出滿足該條件的最佳精煉出站參數(shù)和精煉進(jìn)站參數(shù)；

S3.根據(jù)所述精煉進(jìn)站參數(shù)和精煉出站參數(shù)進(jìn)行評估計(jì)算，確定精煉實(shí)際操作控制參數(shù)；

S4.根據(jù)預(yù)設(shè)控制目標(biāo)值和所述實(shí)際操作控制參數(shù)，對鋼水進(jìn)行智能化穩(wěn)定冶煉。

如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述步驟S1中的精煉目標(biāo)參數(shù)包括精煉鋼液目標(biāo)成分、目標(biāo)鋼液溫度、鋼液目標(biāo)全氧T.O含量、目標(biāo)冶煉時(shí)長和目標(biāo)生產(chǎn)成本。

如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述步驟S2具體為：以上述自適應(yīng)因子作為條件，在所述鋼包精煉歷史控制數(shù)據(jù)庫中，采用迭代+自適應(yīng)計(jì)算方式，找出滿足自適應(yīng)因子條件的數(shù)據(jù)，根據(jù)找出的數(shù)據(jù)輸出對應(yīng)滿足自適應(yīng)因子條件的最佳精煉出站參數(shù)和精煉進(jìn)站參數(shù)。

如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述步驟S3精煉實(shí)際操作控制參數(shù)包括：精煉過程的合金種類與加入量、輔料加入時(shí)機(jī)與加入量、電極加熱功率及電弧長度、鋼包底吹氣體參數(shù)、鋼中夾雜物改性路線、精煉喂線種類及速度、等待時(shí)間+精煉加熱時(shí)間+靜置時(shí)間累積的整個(gè)精煉時(shí)長。

如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述步驟S2中若根據(jù)所述條件無法匹配出滿足控制目標(biāo)值的20爐歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)，則在確保鋼液目標(biāo)成分一致的條件下，將所述精煉目標(biāo)參數(shù)取值范圍上下限增長10％進(jìn)行第一次迭代；若還未滿足20爐歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)，將所述精煉目標(biāo)參數(shù)取值范圍上下限增長12％進(jìn)行第二次迭代；若還未滿足20爐歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)，將所述精煉目標(biāo)參數(shù)取值范圍上下限增長15％進(jìn)行第三次迭代；若還未滿足20爐歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)，將所述精煉目標(biāo)參數(shù)取值范圍上下限增長20％進(jìn)行第四次迭代，以四次迭代計(jì)算以后得到的數(shù)據(jù)作為根據(jù)，來輸出與對應(yīng)滿足所述條件的所述最佳精煉出站參數(shù)。