[發(fā)明專利]一種鋼鐵生產(chǎn)流程評(píng)價(jià)系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211289336.5
• 申請(qǐng)日: 2022-10-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115907510A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王念欣;王玉民;談貴峰;曾暉;孫宗輝;張戈;欒吉益;陳萬(wàn)福;董洪壯;袁宇皓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東鋼鐵股份有限公司
• 主分類號(hào): G06Q10/0639
• 分類號(hào): G06Q10/0639;G06Q10/0633;G06Q50/04
• 代理公司: 濟(jì)南舜源專利事務(wù)所有限公司 37205
• 代理人: 辛向東

本發(fā)明提出的一種鋼鐵生產(chǎn)流程評(píng)價(jià)系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括：綠色指標(biāo)獲取終端、低碳指標(biāo)獲取終端、智能指標(biāo)獲取終端、能耗指標(biāo)獲取終端、管理指標(biāo)獲取終端和評(píng)價(jià)服務(wù)器，評(píng)價(jià)服務(wù)器分別與綠色指標(biāo)獲取終端、低碳指標(biāo)獲取終端、智能指標(biāo)獲取終端、能耗指標(biāo)獲取終端和管理指標(biāo)獲取終端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接。評(píng)價(jià)服務(wù)器，通過(guò)獲取各終端發(fā)送的綠色指標(biāo)實(shí)際分值、低碳指標(biāo)實(shí)際分值、智能指指標(biāo)實(shí)際分值、能耗指標(biāo)實(shí)際分值和管理指標(biāo)實(shí)際分值，計(jì)算出相應(yīng)的綠色指標(biāo)總分值、低碳指標(biāo)總分值、智能指標(biāo)總分值、能耗指標(biāo)總分值和管理指標(biāo)總分值，通過(guò)將各維度分值相加，以確定鋼鐵生產(chǎn)流程評(píng)價(jià)分值。本發(fā)明能夠全面準(zhǔn)確的對(duì)鋼鐵生產(chǎn)流程進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)是涉及一種鋼鐵生產(chǎn)流程評(píng)價(jià)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

鐵制造流程以鐵礦石或廢鋼為主要原料，在巨大能量流和信息流的作用和支持下，通過(guò)冶煉，去除無(wú)益的雜質(zhì)，吸收有益的合金元素，再經(jīng)過(guò)相變和形變加工，制造成各種性能和形狀的鋼材的生產(chǎn)流程。鋼鐵生產(chǎn)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，包括煉焦、燒結(jié)、球團(tuán)、煉鐵、煉鋼、軋鋼等主體工序外，還需要其他輔助行業(yè)包括耐火材料、機(jī)修、動(dòng)力、制氧、供水電等。

從技術(shù)角度看,伴隨著鋼鐵生產(chǎn)總量的變遷,20世紀(jì)鋼鐵工業(yè)出現(xiàn)了兩輪大規(guī)模的技術(shù)創(chuàng)新高潮,在煉鐵、煉鋼、鑄鋼、軋鋼、自動(dòng)化、節(jié)能、環(huán)保等方面出現(xiàn)了眾多新技術(shù)。鋼鐵生產(chǎn)流程技術(shù)也隨之由第1代技術(shù)發(fā)展到第2代技術(shù)。即:以氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼、連續(xù)鑄鋼、連續(xù)軋制為代表的第2代生產(chǎn)流程技術(shù)代替了以空氣低吹轉(zhuǎn)爐、酸性平爐、模鑄為代表的第1代生產(chǎn)流程技術(shù)；和鐵水預(yù)處理、爐外精煉、控制軋制、熔融還原、薄板坯連鑄連軋等技術(shù)對(duì)第2代技術(shù)的完善及補(bǔ)充。

第2代技術(shù)的特點(diǎn)是以單體工藝及流程的創(chuàng)新為重點(diǎn),主要包括:1)氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)。與平爐、空氣低吹轉(zhuǎn)爐相比,冶煉速度加快,品種進(jìn)一步擴(kuò)大,可進(jìn)行負(fù)能煉鋼,并與連鑄工序相匹配,獲得了很高的生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益。首創(chuàng)了鋼鐵工業(yè)高效化生產(chǎn)的途徑,推動(dòng)了冶煉生產(chǎn)設(shè)備的大型化、高效化和連續(xù)化。2)連續(xù)鑄鋼技術(shù)。與傳統(tǒng)的鋼錠模鑄法相比,可提高成才率8％～10％,節(jié)約能源8％～10％,使煉鋼到軋制成材的工藝生產(chǎn)線連續(xù)化成為可能。連鑄技術(shù)的發(fā)展,不僅提高了鋼鐵成材率和生產(chǎn)效率,而且促進(jìn)了鋼鐵生產(chǎn)從單元化、間斷生產(chǎn)的模式向連續(xù)化方向發(fā)展。3)多機(jī)架串列式的連續(xù)高速軋制技術(shù),代替?zhèn)鹘y(tǒng)的并列式軋制工藝,特別是熱軋寬帶鋼連續(xù)軋制的發(fā)展,使軋制過(guò)程實(shí)現(xiàn)了高效、高速、高精度化。

近年來(lái),在第2代技術(shù)基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)了2項(xiàng)帶有系統(tǒng)性和綜合性的技術(shù),其特點(diǎn)是不再突出某個(gè)工藝、某個(gè)流程,主要包括:1)為適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)鋼的質(zhì)量和高潔凈度的要求,發(fā)展了鐵水預(yù)處理(包括廢鋼處理、鐵水脫硫、脫磷、脫硅以及熱送等)、爐外精煉(RH、LF、VD等大型真空精煉設(shè)備)等系統(tǒng)精煉技術(shù),使得鋼水中的S、P、O、H、N等有害元素含量降到了低限,爐外精煉的發(fā)展,大幅度提高了鋼水凈化度,明顯改善了產(chǎn)品的性能,為新一代鋼鐵材料的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的工藝基礎(chǔ)。2)為保證鋼材高精度、高性能的要求,軋鋼方面形成了一整套既控制形狀(尺寸、表面)的高精度、又控制材質(zhì)的高性能的控制軋制技術(shù)(包括在線檢測(cè)控制、熱處理、表面處理等)。連軋與控軋工藝技術(shù)的發(fā)展,不僅大幅度提高了生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)“一火”成材,而且將離線熱處理改變?yōu)樵诰€余熱熱處理,提高了產(chǎn)品質(zhì)量,降低了環(huán)境污染。

20世紀(jì)鋼鐵工業(yè)誕生的氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼、爐外精煉、連續(xù)鑄鋼、控冷控軋技術(shù)具有劃時(shí)代的意義,奠定了現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)流程連續(xù)、高效、柔性、可控特征的基礎(chǔ),但同時(shí)也存在環(huán)境污染嚴(yán)重,資源、能源循環(huán)使用率低,生產(chǎn)流程長(zhǎng)、投資大、成本高等問(wèn)題。與21世紀(jì)鋼鐵工業(yè)與環(huán)境友好、資源循環(huán)、性能極限的特征存在很大差距,生產(chǎn)流程方面。隨著生產(chǎn)過(guò)程中成分、氧勢(shì)和溫度的變化,使得傳統(tǒng)生產(chǎn)流程超長(zhǎng)化,進(jìn)而使流程投資大型化,生產(chǎn)成本提高。

鋼鐵生產(chǎn)是復(fù)雜的系統(tǒng)過(guò)程，其中既涉及到鋼的冶煉，也涉及到物流運(yùn)輸、庫(kù)存管理等配套服務(wù)。因此要實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)，同時(shí)也要提升鋼鐵生產(chǎn)配套設(shè)施的綠色水平。因此，如何通過(guò)數(shù)字化、智能化技術(shù)實(shí)現(xiàn)鋼鐵生產(chǎn)全流程的進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而全面提升節(jié)能和能效水平，是我們亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容