[發明專利]一種動態感知加熱爐工況的爐溫優化方法及裝置在審
| 申請號： | 202210409781.4 | 申請日： | 2022-04-19 |
| 公開（公告）號： | CN115011786A | 公開（公告）日： | 2022-09-06 |
| 發明（設計）人： | 李擎;藺鳳琴;劉艷;張博鈺;苗磊;張笑菲;崔家瑞;孫文蔚;陳相;王義軒 | 申請（專利權）人： | 北京科技大學 |
| 主分類號： | C21D9/70 | 分類號： | C21D9/70;C21D11/00 |
| 代理公司： | 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237 | 代理人： | 張仲波 |
| 地址： | 100083*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 動態 感知 加熱爐 工況 爐溫 優化 方法 裝置 | ||
1.一種動態感知加熱爐工況的爐溫優化方法，其特征在于，所述方法包括：
S1、獲取待裝爐板坯的數據；其中，所述數據包括板坯生產計劃列表、板坯庫管信息、軋線的換輥信息以及對板坯生產節奏的預測；
S2、將所述數據輸入到構建好的爐溫優化模型；
S3、根據所述數據、爐溫優化模型以及加熱爐內板坯的規格和位置，對加熱爐各段的爐溫進行動態優化設定。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1中的板坯生產計劃列表包括按板坯生產計劃列表中的板坯軋制順序，整理待裝爐的多塊板坯信息；
板坯庫管信息包括根據板坯庫管信息確定待裝爐的多塊板坯是否已備料；
對板坯生產節奏的預測包括預測待裝爐的多塊板坯的在爐時間。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2中的爐溫優化模型包括基于遺傳算法的板坯最佳升溫曲線模型、必要爐溫計算模型、綜合爐溫設定模型、延遲爐溫設定模型以及加熱策略工藝模型。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于遺傳算法的板坯最佳升溫曲線模型的構建過程包括：
設定優化目標以及約束條件；其中，所述優化目標包括：出爐時刻板坯的表面溫度達到軋制工藝要求的溫度；板坯的斷面溫度差小于給定值；降低加熱爐的能耗；
根據所述優化目標以及約束條件，構建基于遺傳算法的板坯最佳升溫曲線模型。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述降低加熱爐的能耗，由下式(1)表示：
其中，k1、k2、k3為加權系數；tf為板坯全程加熱時間；Tm(tf)為tf處的板坯的平均溫度；為目標出爐溫度；Ts(tf)為tf處的板坯的表面溫度；Tc(tf)為tf處的板坯的中心溫度；t為加熱時間；Ts(t)為t處的板坯的表面溫度。
6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述必要爐溫計算模型，用于根據所述基于遺傳算法的板坯最佳升溫曲線模型輸出的最佳升溫曲線，得到必要爐溫曲線。
7.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述綜合爐溫設定模型，用于根據所述必要爐溫計算模型輸出的必要爐溫曲線，得到各段的綜合爐溫設定。
8.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述延遲爐溫設定模型，用于修正軋制節奏、分配板坯剩余在爐時間以及重新計算板坯必要爐溫。
9.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述加熱策略工藝模型，用于根據板坯的必要爐溫和加權系數,通過計算板坯的加權平均值確定各段的綜合爐溫設定。
10.一種動態感知加熱爐工況的爐溫優化裝置，其特征在于，所述裝置包括：
獲取模塊，用于獲取待裝爐板坯的數據；其中，所述數據包括板坯生產計劃列表、板坯庫管信息、軋線的換輥信息以及對板坯生產節奏的預測；
輸入模塊，用于將所述數據輸入到構建好的爐溫優化模型；
輸出模塊，用于根據所述數據、爐溫優化模型以及加熱爐內板坯的規格和位置，對加熱爐各段的爐溫進行動態優化設定。
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