CN103184302B - 一种转炉主原料装入控制方法及其控制*** - Google Patents
一种转炉主原料装入控制方法及其控制*** Download PDFInfo
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Abstract
一种转炉主原料装入控制方法及其控制***,所述方法系根据所冶炼的钢种不同,以及设备情况的差异,事先进行计算并控制铁水和废钢量的装入量,指导编制铁水、废钢的称量动作指令,保证了钢水成分的控制。根据本发明,不但能够在生产计划下达后自动计算出每一炉的主原料装入量,采集钢包重量信息和各钢种生产工艺标准信息作为计算依据,计算过程与生产计划和设备紧密关联;而且在钢种、炉座、钢包重量等状况发生变化后能自动对主原料的装入预定量进行自动校正和作出反馈,对铁水和废钢称量***的称量预定信息进行校正,确保了主原料装入量的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及冶金领域,具体地,本发明涉及一种转炉冶炼控制方法及其控制***,更具体地,本发明涉及一种转炉主原料装入控制方法。所述转炉主原料装入控制方法根据生产计划和设备的调整情况自动校正装入量预定值,指导编制铁水、废钢的称量动作指令,保证钢水成分的控制。
背景技术
转炉炼钢的主原料主要指装入转炉的铁水和废钢。铁水和废钢量根据所冶炼的钢种不同,以及设备情况的差异,需要事先进行计算。对铁水和废钢装入量的控制很大程度上影响转炉冶炼质量。
因为,若转炉炼钢的主原料装入量计算不准,会造成钢包内钢水量波动增加,不利于钢水成分的稳定控制。而且,当主原料的波动造成钢包内钢水量偏多不能进精炼工序处理,需要把多余的钢水倒掉,既影响了生产物流,又对安全和环保带来压力。同时,由于钢包内钢水残渣凝结会造成重量增加,装入钢水后一旦超出行车的吊装能力,就会造成生产安全事故,给企业和个人带来严重的伤害和损失。
在现有的转炉生产过程中,主原料装入量的计算操作通常由各个转炉的当班操作人员负责。在生产计划下达到转炉过程计算机后,当班操作人员根据技术规程或技术通知单的规定,在操作画面上设定每个炉次的目标钢水量、钢水收得率、铁水比等数据,计算机根据上述设定的数据计算出铁水量、废钢量、冷铁量和主原料装入总量。这些数据再传送到废钢称量***和铁水称量***,作为操作指导数据实施对铁水称量和废钢称量作业的控制。参见图1。
然而,所述这类操作方式存在以下问题:
1.计算准确性差。
(1)由于是人工设定计算参数,存在个体的操作差异。
(2)技术规程上制定的规则通常是工艺技术人员根据对某个生产周期内的生产数据进行分析后得到的,只能反映这个时期内的整体情况,不会频繁进行调整。而实际上在转炉冶炼钢水的过程中设备和生产要求会经常发生变化,造成计算的装入量与实际要求产生偏差。
(3)为提高工作效率,操作人员设定的参数不能过多,因此一些诸如空包重量、精炼方式等因素就无法一一考虑在内,也影响了装入量计算的准确性。
2.不能自动校正
转炉作业区域分散,当生产计划或者设备发生调整后,主原料装入量无法及时进行校正,若此时已开始称量,则只能按原有的数据进行称量作业,从而引起钢水量的波动。
通常,原有转炉主原料计算只包含参数设定和装入量计算,逻辑图见图1。
发明内容
为克服上述不足之处,本发明提供一种转炉主原料装入控制方法及其控制***。所述转炉主原料装入控制方法及其控制***根据生产计划和设备的调整情况自动校正装入量预定值,指导编制铁水、废钢的称量动作指令,保证了钢水成分的控制。
根据本发明,不但能够在生产计划下达后自动计算出每一炉的主原料装入量,采集钢包重量信息和各钢种生产工艺标准信息作为计算依据,计算过程与生产计划和设备紧密关联;而且在钢种、炉座、钢包重量等状况发生变化后能自动对主原料的装入预定量进行自动校正和作出反馈,对铁水和废钢称量***的称量预定信息进行校正,确保了主原料装入量的准确性。
本发明的技术方案如下:
一种转炉主原料装入控制方法,所述方法设置转炉主原料装入控制***,所述控制***包括:主原料装入控制服务器,分别与所述主原料装入控制服务器电讯连接的转炉中央控制室、铁水、废钢称量操作室及钢包管理室,铁水、废钢、钢包称量控制***,生产管理***,根据所冶炼的钢种及设备情况,事先进行计算并控制铁水和废钢量的装入量,其特征在于,在所述控制***中,设置与所述主原料装入控制服务器电讯连接的主原料计算参数推定模块和事件判定模块;
所述方法包括:
(1)实时收集生产数据,具体主要数据包括:①生产计划信息;②制造标准信息;③制造命令信息;④钢种变更信息;⑤钢包计划信息;⑥钢包重量信息;⑦生产状态信息;
在转炉中央控制室设置显示终端,显示生产计划和原料装入量计算操作;
(2)在铁水称量操作室设置显示终端,显示铁水称量信息,所述铁水称量信息包括铁水称量计划和铁水称量作业信息两个部分。
因为,通过主原料计算得到铁水预定装入量后,需要往铁水包中倒入相应量的铁水。由于一个铁水包内的铁水可由2至3辆混铁车倒出,所以在铁水称量前要由操作工预先制定称量计划,规定每辆混铁车所需倒出的铁水量。
铁水称量作业信息是当混铁车往铁水包倒出铁水时,铁水包台车称量机反馈的包内铁水重量数据,反映了铁水包内铁水的实际重量和每辆混铁车倒出的实际铁水重量。
所述铁水称量信息包括①铁水称量计划和②铁水称量作业信息;
所述铁水称量计划包括铁水称量预定值以及变更警示;
(3)在废钢称量操作室设置显示终端,显示废钢称量信息。
通过主原料计算得到废钢预定装入量后,需要行车往废钢槽中吊装废钢进行称重。由于废钢的品种和来源不同,因此根据其含铁量进行编号,一个废钢堆场存放多种牌号的废钢,因此需要在称量前由操作工制定废钢称量计划,确定所需装入的牌号和重量。
废钢称量作业信息是行车吊运废钢放入废钢槽内后,称量机反馈的重量数据,反映了当前废钢槽内废钢的实际重量和各牌号废钢的装入量。
所述废钢称量信息包括:
①废钢称量计划,
②废钢称量作业信息;
所述废钢称量计划包括废钢预定称量值和变更警示。
(4)在钢包管理室内设置显示终端,设定和显示钢包信息,所述钢包信息包括:钢包计划信息和钢包状态信息。
钢包计划即在转炉出钢水前事先规定对应每一炉钢水所要倒入的钢包。
钢包状态信息是反映每一个钢包当前的使用状态,例如框架使用次数、滑板使用次数等,对于使用中的钢包还显示其当前所处的作业位置。
(5)同时开通服务器和钢包称量***及生产管理计算机***之间的网络通信连接,实时接收钢包重量数据和生产计划信息。
(6)主原料装入控制服务器采集到生产数据后对主原料装入量进行计算,通过TCP/IP通信协议与铁水称量控制设备和废钢称量控制设备的基础自动化***进行通信,实现双方相互读写。
(7)根据得到的上述数据,①下发称量动作指令,控制混铁车倾动,在铁水包中倒入预定量的铁水;②向废钢行车下发废钢称量指令,指导行车司机吊装预定量的废钢。
生产状态信息是表示每一个炉次现在所处的作业状态也叫炉次状态,每个作业步骤都会对应一个状态,比如:生产计划下发时状态是计划受信;废钢装入转炉时状态是废钢装入;废钢铁水都装入转炉后的状态主原料装入终了。在事件判定和主原料计算时要判断当前的作业状态,所以是一个用于计算的辅助信息。
生产状态信息包括:计划接收、主原料计算、废钢称量、铁水称量、废钢装入、铁水装入、主原料装入终了、吹炼开始直至炉次确定。主原料计算时只需要考虑从计划接收至主原料装入终了为止。
制造标准是规定每个钢种的冶炼标准数据,包括铁水比、精炼方式和目标成分;这些是计算是所需要的数据,由生产管理***下发的。
制造命令规定了每个炉次对应哪个钢种,由制造命令号是每一炉钢的唯一标示号,贯穿转炉,精炼和连铸工序,也算生产计划信息的一部分,可以不用单独列出。
铁水预定称量值和变更警示是铁水称量计划里的内容,铁水预定称量值是通过主原料计算得到的铁水预定装入量,铁水称量计划是根据该预定装入量编制的每个混铁车所需倒出入铁水包的量。变更警示是指当铁水预定称量值发生变化时将该数据变换显示颜色和发出声音提示,以提醒铁水称量操作人员及时变更称量计划。
废钢预定称量值和变更警示是废钢称量计划里的内容,废钢预定称量值是通过主原料计算得到的废钢预定装入量,废钢称量计划是根据该预定装入量编制的每个废钢牌号所需装入的量。变更警示是指当废钢预定称量值发生变化时将该数据变换显示颜色和发出声音提示,以提醒废钢称量操作人员及时变更称量计划。
根据本发明所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述主原料计算参数推定模块,包括综合钢包信息和生产标准信息推算出目标钢水量和钢水收得率,所述目标钢水量是指浇铸前的钢水总量,所述目标钢水量包括:目标钢水量基准和动态修正量二部分之和。
目标钢水量=目标钢水量基准-动态修正量。
根据本发明所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述目标钢水量基准系根据工艺标准、生产设备情况和生产经验将所有生产的钢种进行分类,再为每个钢种类别设定一个钢水量基准值,存放在主原料装入控制服务器内的参数表中。
根据本发明所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述动态修正量的计算分精炼方式判断法和钢包空包重量判断法两个步骤,
第一步,精炼方式判断法:
所述动态修正量ΔW是根据当前炉次计划的精炼路径判断方式和钢包空包重量LD判断方式对目标钢水量进行实时调整的量,
所述精炼路径判断方式如下:判断该炉次是否进行LF精炼或需进行LF、RH双重精炼,如需要LF精炼,取ΔW=ΔW+8,
即,需要在目标钢水量基准上减去的修正量为8吨,
如需要LF、RH双重精炼,取ΔW=ΔW+8+3,
即,RH双重精炼则在原有8吨的基础上再减去3吨。
所述精炼路径判断方式如下:判断该炉次是否进行LF精炼或需进行LF、RH双重精炼,如需要LF精炼,取ΔW=ΔW-8(吨),如需要LF、RH双重精炼,取ΔW=ΔW+3(吨)。
按照生产安全和工艺处理的需要,进行上述精炼处理的炉次必须控制包内钢水的净空高度,因此需降低目标钢水量,
LF精炼理由如下。
采用LF精炼,钢包上会罩上一个炉盖,若炉盖与钢水液面间的净空高度大,则吹入的氩气在接近钢水液面处的回旋区域扩大,且易于弥散,这种状态下的空气不易接触钢水液面,可有效保证钢水质量,所以需要减少包内钢水量。
目标钢水量基准是该类钢种所需达到的最大出钢量,当需要进行LF精炼或LF/RH双重精炼时需要减少钢水量,即目标钢水量基准-动态修正量ΔW。ΔW=ΔW+8表示经过LF精炼的炉次,需要在目标钢水量基准上减去的修正量为8吨。ΔW=ΔW+3表示若经过LF,RH双重精炼则在原有8吨的基础上再减去3吨。以上修正的量根据精炼设备状态和产能要求进行制定,存放在参数表中。若设备状况发生变化或炉产量指标进行调整,可对该参数进行修改。
根据本发明所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述第二步,所述钢包空包重量判断方式如下:
根据计划中钢水倒入的钢包的空包重量,推算动态修正量,并推算规则根据钢包吊装行车负载、钢包容量制定可如下各式表述:
当LD<136T,则ΔLD=0;
当136T≤LD<146T,则ΔLD=LD-136,
当146T≤LD<149T,则ΔLD=10+(LD-146)*1.75,
当LD≥149T,则ΔLD=15.25+(LD-149)*2,
其中,LD为钢包空包重量,单位T,吨,ΔLD为钢包重量修正量,单位T,吨。
根据本发明所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述钢水收得率计算方法
钢水收得率是指考虑主原料、合金加入量(包括转炉和精炼工序加入的合金量)以及铁水比与基准铁水比变化的钢水综合收得率,包括:将钢水收得率分为基准收得率和补正收得率二部分之和。
钢水收得率=基准收得率+补正收得率。
铁水比是根据钢种规格要求和成本考虑,由生产工艺负责制定,比如普碳钢等普通钢中铁水比通常在80%~90%,硅钢一般在90%至100%,基准铁水比按普通钢种取中间值85%。
根据本发明所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述基准收得率确定方法是:
基准收得率是转炉加入的铁水量和废钢等主原料冶炼成钢水的收得率,由于各个转炉的炉况有差异,因此需要对每一个转炉设置一个的基准收得率。
可以以某个生产周期内该转炉出钢实际收得率的平均值作为其基准收得率,并作为常量参数存放在主原料装入控制服务器的参数表中。
根据本发明所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述补正收得率计算方法是:
y_r=e1*α+e2*β+hm*γ,
其中:
e1为合金元素含量一,其计算公式如下:
e1=%[(C-0.04)+(Mn-0.1)+Si+W+Cr+Al+Nb+V+Ti+B],
e2为合金元素含量二,其计算公式如下:
e2=%[Cu+Ni+Mo],
hm为铁水比变动值,即以该钢种工艺规定的铁水比与85%的基准铁水比之间的差值,
β、γ为静态参数,β在0.90-0.98范围,优选的是0.93,
γ:在0.13-0.18范围,优选的是0.15,
α根据e1的范围取值1.3-1.45。
合金元素含量e1 | α值 | 合金元素含量e1 | α值 |
≤2% | 1.0 | 6~7% | 1.3 |
2~3% | 1.1 | 7~8% | 1.35 |
3~4% | 1.15 | 8~9% | 1.4 |
4~5% | 1.2 | >9% | 1.45 |
5~6% | 1.25 |
关于β取值根据和范围:
由于Cu、Ni、Mo是难氧化的元素,在炼钢过程中,其主要随废钢一起加入转炉。又由于冶炼钢种和转炉装备条件的差异,转炉停吹碳含量和停吹氧含量也有差异,导致Cu、Ni、Mo的收得率有波动,波动值一般在0.90-0.98之间,优选的是,根据实际统计经验值,β取值0.93。
关于γ取值根据和范围:
铁水比的变动,引起总热量的变化。根据生产实际,铁水比每升高1%,每吨钢可多投入矿石2.3-3.3kg。
矿石中的全铁含量一般在60%-65%之间(按照62%计算),其在转炉内的收得率为80%-90%(按照85%计算),因此,吨钢多投入的矿石变成钢水波动在1.3-1.8kg,折算成百分比即为0.13%-0.18%。从而,γ的取值范围在0.13-0.18,优选的是,根据实际统计经验值,γ取值0.15。
关于α取值根据和范围:
在合金化过程中,加入的合金元素部分要氧化,形成氧化物进入炉渣中,铁合金是铁与合金元素形成的化合物,钢水配合金元素的过程中,也会把铁带入钢水中从而增加钢水量,铁合金加入量越多,带入的铁越多,钢水量增加越多,钢水收得率越大。
根据下表,优选的是,α根据e1的范围取值1.3-1.45。
合金元素含量e1 | α值 | 合金元素含量e1 | α值 |
≤2% | 1.0 | 6~7% | 1.3 |
2~3% | 1.1 | 7~8% | 1.35 |
3~4% | 1.15 | 8~9% | 1.4 |
4~5% | 1.2 | >9% | 1.45 |
5~6% | 1.25 |
另外,hm为铁水比变动值,铁水比变动值是本炉次钢种规定的铁水比-铁水比基准(%85),通常范围在-5%~15%,如果铁水比少于85%,那么hm*γ是一个负数,将会使钢水收得率降低。
根据本发明所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述生产事件(因素)包括:生产计划下达、钢包计划下达、钢包称量、冶炼钢种变更、人工设定参数和参数表更新共六种。所述生产事件(因素)判定的方法如下:
对于空包重量数据偏差在1吨以上的情况,按新空包重量推算出目标钢水量;
钢种变更事件发生后,炉座号、钢种记号可能发生变更,会引起目标铁水比、精炼方式和钢水基准收得率的变化,因此需按新的炉座和钢种推算目标钢水量和钢水收得率;
当对***中的静态参数表内参数发生变更后,产生参数表更新事件,对当前所有未称量炉次的主原料计算量按新的静态参数进行目标钢水量和钢水收得率计算。
所述生产事件包括:生产计划下达、钢包计划下达、钢包称量、冶炼钢种变更、人工设定参数和参数表更新,所述生产事件判定的方法如下:
即,对于空包重量数据偏差在1吨以上的情况,按新空包重量(根据新空包重量,按钢包空包重量判断法得到动态修正量,由于钢种未变所以目标钢水量基准保持原有数值,减去计算所得动态修正量后得到目标钢水量。)推算出目标钢水量;
钢种变更事件发生后,如炉座号、钢种记号发生变更,则按新的炉座和钢种推算(根据变更后的炉座从静态参数表中找出对应的钢水基准收得率,根据变更后的钢种从制造标准中找出对应的精炼方式、铁水比和目标成品成分,根据这些数据计算出)目标钢水量和钢水收得率;
如***中的静态参数表内参数发生变更后,产生参数表更新事件,则对当前所有未称量炉次的主原料计算量按新的静态参数(静态参数包括:空包重量与修正值对应表;各炉座钢水基准收得率;各类钢种目标钢水量基准对应表;精炼方式修正量对应表;基准铁水比;α、γ、β取值范围。这些参数更改后,每一炉未称量完成的炉次,都要以这些数据对目标钢水量和钢水收得率进行计算)进行目标钢水量和钢水收得率计算。
当通过终端画面设定某个炉次的目标钢水量和铁水比后产生参数人工设定事件,此时***根据设定对目标钢水量和铁水比计算目标钢水量和钢水收得率。
当生产计划下达后产生生产计划下达事件,首先判断该炉次的工作状态,若已完成主原料计算,则不再进行计算,若是新计划,则按炉座和钢种记号,计算目标钢水量和钢水收得率。
当通过钢包操作室终端编排钢包计划后产生钢包计划下达事件,此时炉次与钢包之间建立了关联,可以根据该钢包的空包重量按钢包空包重量判断法得到动态修正量,再将目标钢水量基准减去动态修正量得到目标钢水量。
在上述事件发生后通过计算获取目标钢水量和钢水收得率,再根据主原料计算基本公式算出主原料总装入量、铁水量和废钢量:
主原料总装入量=目标钢水量/钢水收得率,
铁水量=主原料总装入量*铁水比,
废钢量=主原料总装入量-铁水量。
计算出的铁水量和废钢量通过网络通信传送到铁水称量操作室终端和废钢称量操作室终端,对称量计划中的铁水称量预定值和废钢称量预定值进行校正。
铁水量和废钢量传入操作室终端后替换原有的称量预定值,并通过变换显示颜色,发出声音提示方式提醒操作工预定值已发生更改,操作工根据新的预定值修改称量计划,校正称量作业动作。
判断根据:
钢包计划的制定和变更以及钢包称量事件会引起钢包空包重量发生变化,需要对新的空包重量进行判断,对于空包重量数据偏差在1吨以上的情况进行校正。
生产计划下达用于首次计算,生产计划中的炉座号、钢种记号决定了目标铁水比、精炼方式和钢水基准收得率,可计算生成铁水、废钢量。
钢种变更事件发生后,炉座号、钢种记号可能发生变更,会引起目标铁水比、精炼方式和钢水基准收得率的变化,因此需要对铁水、废钢量进行校正。
通过终端画面设定目标钢水量和铁水比产生参数人工设定事件,此时因按人工设定的参数对铁水、废钢量进行计算校正。
参数表中包含计算所需的恒定参数,包括:补正收得率计算所需的α、β、γ,各炉座钢水收得率基准,各钢种类别的目标钢水量基准,按精炼方式制定的修正量等参数。当对该参数表进行修改后,产生参数表更新事件,对当前所有未称量炉次的主原料计算量按
根据本发明所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述生产计划信息主要包括:转炉炉座号、预定出钢顺序号、制造命令号、钢种记号;
所述制造标准信息主要包括:钢种记号、精炼方式、目标成品成分、目标铁水比;
所述制造命令信息主要包括:制造命令号、钢种记号、目标粗坯量;
所述钢种变更信息包括:变更前转炉炉座号、出钢顺序号、钢种记号,变更后转炉炉座号、出钢顺序号、钢种记号;
所述钢包计划信息包括:转炉炉座号、出钢顺序号、钢种记号、钢包号、钢包状态;
所述钢包重量信息包括:行车号、钢包号、称量类型、钢包重量;
所述称量类型分为空包重量、受钢后、精炼后重量、注入后重量、包返回重量;
所述生产状态信息指每一炉次当前的作业阶段,包括:计划接收、主原料计算、废钢称量、铁水称量、废钢装入、铁水装入、主原料装入终了、吹炼开始直至炉次确定。
所述生产状态信息指每一炉次当前的作业阶段,包括:计划接收、主原料计算、废钢称量、铁水称量、主原料装入、吹炼开始直至炉次确定。
根据本发明所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述铁水称量计划包括:转炉炉座号,出钢顺序号,铁水预定量,混铁车号及倒出预定值,主原料计算变更警示;
所述铁水称量作业信息包括:转炉炉座号,出钢顺序号,受铁坑号,铁路线号,混铁车号、铁水包号,铁水倒出量。
根据本发明所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述废钢称量计划包括:转炉炉座号,出钢顺序号,钢种记号,废钢预定量,主原料计算变更警示,废钢牌号和称量预定值;
所述废钢称量作业信息包括:转炉炉座号,出钢顺序号,废钢槽号,废钢牌号,预定量、实绩量。
根据本发明所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述钢包状态信息包括:钢包号,钢包状态,钢包位置,作业状态,前次出钢顺序号,本次出钢顺序号,空包重量;
所述钢包计划信包括:转炉炉座号,出钢顺序号,钢种记号,钢包号。
根据本发明一种转炉主原料装入控制***,所述转炉主原料装入控制***包括:主原料装入控制服务器,分别与所述主原料装入控制服务器电讯连接的转炉中央控制室、铁水、废钢称量操作室及钢包管理室,铁水、废钢、钢包称量控制***,生产管理***;所述控制***系根据所冶炼的钢种及设备情况,事先进行计算并控制铁水和废钢量的装入量,其特征在于,在所述控制***中,设置与所述主原料装入控制服务器电讯连接的主原料计算参数推定模块(***)和事件判定模块(***),
所述***包括:
(1)实时收集生产数据,具体生产数据包括:①生产计划信息;②钢种变更信息;③钢包计划信息;④钢包重量信息;⑤画面设定参数;⑥参数表变更;⑦制造标准;⑧生产状态信息;
在转炉中央控制室设置显示终端,显示生产计划和原料装入量计算操作;
(2)在铁水称量操作室设置显示终端,显示铁水称量信息,
铁水称量信息包括:铁水称量计划和铁水称量作业信息;
铁水称量计划包括铁水预定称量值和变更警示;
(3)在废钢称量操作室设置显示终端,显示废钢称量信息,
废钢称量信息包括:废钢称量计划和废钢称量作业信息;
所述废钢称量计划包括废钢预定称量值和变更警示;
(4)在钢包管理室内设置显示终端,设定和显示钢包信息,包括钢包计划信息和钢包状态信息;
(5)同时开通主原料装入控制服务器和钢包称量***及生产管理计算机***之间的网络通信连接,实时接收钢包重量数据和生产计划信息;
(6)主原料装入控制服务器采集到生产数据后对主原料装入量进行计算,通过TCP/IP通信协议与铁水称量控制设备和废钢称量控制设备的基础自动化***进行通信,实现双方相互读写;
(7)主原料装入控制服务器根据得到的上述数据,①下发称量动作指令,控制混铁车倾动,在铁水包中倒入预定量的铁水;
②向废钢行车下发废钢称量指令,吊装预定量的废钢。
根据本发明的转炉主原料装入控制方法及其控制***,不但能够在生产计划下达后自动计算出每一炉的主原料装入量,采集钢包重量信息和各钢种生产工艺标准信息作为计算依据,计算过程与生产计划和设备紧密关联;而且在钢种、炉座、钢包重量等状况发生变化后能自动对主原料的装入预定量进行自动校正和作出反馈,对铁水和废钢称量***的称量预定信息进行校正,确保了主原料装入量的准确性。
附图说明
图1所示为原有***功能简图。
图2所示为***总体框架图。
图3所示为新***与原***功能关联图。
图4A,B所示为动态修正量判断逻辑图。图4A为精炼路径判断逻辑图,图4B为钢包空包重量逻辑图。
图5A,B所示为事件处理逻辑图1。图5A为生产计划下达事件处理逻辑图,图5B为生产计划下达事件处理逻辑图。
图6A,B所示为事件处理逻辑图2。图6A为钢包称量事件处理逻辑图,图B为参数人工设定事件处理逻辑图。
图7A,B所示为事件处理逻辑图3。图7A为钢种变更事件处理逻辑图,图7B为参数表更新事件处理逻辑图。
图8所示为本发明的实施流程图。
图中,ΔW为目标钢水量的动态修正量,LD为钢包空包重量,ΔLD为钢包修正重量,LD_p,前次计算时的钢包空包重量,L,未装炉炉次总数。
具体实施方式
以下,参照实施例和附图,详细说明本发明的转炉主原料装入控制方法及其控制***。
实施例1
一种转炉主原料装入控制方法,所述方法设置转炉主原料装入控制***,所述控制***包括:主原料装入控制服务器,分别与所述主原料装入控制服务器电讯连接的转炉中央控制室、铁水、废钢称量操作室及钢包管理室,铁水、废钢、钢包称量控制***,生产管理***,根据所冶炼的钢种及设备情况,事先进行计算并控制铁水和废钢量的装入量,其特征在于,
在所述控制***中,设置与所述主原料装入控制服务器电讯连接的主原料计算参数推定模块(***)和事件判定模块(***);
所述方法包括:
(1)实时收集生产数据,具体主要数据包括:①生产计划信息;②制造标准信息;③制造命令信息;④钢种变更信息;⑤钢包计划信息;⑥钢包重量信息;⑦生产状态信息;
在转炉中央控制室设置显示终端,显示生产计划和原料装入量计算操作;
(2)在铁水称量操作室设置显示终端,显示铁水称量信息,铁水称量信息是总称,包括铁水称量计划和铁水称量作业信息两个部分。
通过主原料计算得到铁水预定装入量后,需要往铁水包中倒入相应量的铁水。由于一个铁水包内的铁水可由2至3辆混铁车倒出,所以在铁水称量前要由操作工预先制定称量计划,规定每辆混铁车所需倒出的铁水量。
铁水称量作业信息是当混铁车往铁水包倒出铁水时,铁水包台车称量机反馈的包内铁水重量数据,反映了铁水包内铁水的实际重量和每辆混铁车倒出的实际铁水重量。
所述铁水称量信息包括铁水称量预定值以及变更警示:包括,
①铁水称量计划和②铁水称量作业信息;
(3)在废钢称量操作室设置显示终端,显示废钢称量信息,废钢称量信息是总称,包括废钢称量计划和废钢称量作业信息两个部分。
通过主原料计算得到废钢预定装入量后,需要行车往废钢槽中吊装废钢进行称重。由于废钢的品种和来源不同,因此根据其含铁量进行编号,一个废钢堆场存放多种牌号的废钢,因此需要在称量前由操作工制定废钢称量计划,确定所需装入的牌号和重量。
废钢称量作业信息是行车吊运废钢放入废钢槽内后,称量机反馈的重量数据,反映了当前废钢槽内废钢的实际重量和各牌号废钢的装入量。
所述废钢称量信息包括废钢预定称量值和变更警示:包括:
①废钢称量计划,
②废钢称量作业信息;
(4)在钢包管理室内设置显示终端,设定和显示钢包信息包括;钢包计划信息和钢包状态信息。
钢包计划即在转炉出钢水前事先规定对应每一炉钢水所要倒入的钢包。
钢包状态信息是反映每一个钢包当前的使用状态,例如框架使用次数、滑板使用次数等,对于使用中的钢包还显示其当前所处的作业位置。
(5)同时开通服务器和钢包称量***及生产管理计算机***之间的网络通信连接,实时接收钢包重量数据和生产计划信息。
(6)主原料装入控制服务器采集到生产数据后对主原料装入量进行计算,通过TCP/IP通信协议与铁水称量控制设备和废钢称量控制设备的基础自动化***进行通信,实现双方相互读写。
(7)根据得到的上述数据,①下发称量动作指令,控制混铁车倾动,在铁水包中倒入预定量的铁水;②向废钢行车下发废钢称量指令,指导行车司机吊装预定量的废钢。
在本实施例中,所述主原料计算参数推定模块,包括综合钢包信息和生产标准信息推算出目标钢水量和钢水收得率,所述目标钢水量是指浇铸前的钢水总量。
所述目标钢水量=目标钢水量基准-动态修正量
在本实施例中,所述目标钢水量基准系根据工艺标准、生产设备情况和生产经验将所有生产的钢种进行分类,再为每个钢种类别设定一个钢水量基准值,存放在主原料装入控制服务器内的参数表中。
在本实施例中,所述动态修正量ΔW是根据当前炉次计划的精炼路径判断方式和钢包空包重量LD判断方式对目标钢水量进行实时调整的量。
所述精炼路径判断方式如下:判断该炉次是否进行LF精炼或需进行LF、RH双重精炼,如需要LF精炼,取ΔW=ΔW+8(表示意思?),如需要LF、RH双重精炼,取ΔW=ΔW+3(表示意思?);(按照生产安全和工艺处理的需要,进行上述精炼处理的炉次必须控制包内钢水的净空高度,因此需降低目标钢水量。
目标钢水量基准是该类钢种所需达到的最大出钢量,当需要进行LF精炼或LF/RH双重精炼时需要减少钢水量,即目标钢水量基准-动态修正量ΔW。ΔW=ΔW+8表示经过LF精炼的炉次,需要在目标钢水量基准上减去的修正量为8吨。ΔW=ΔW+3表示若经过LF,RH双重精炼则在原有8吨的基础上再减去3吨。以上修正的量根据精炼设备状态和产能要求进行制定,存放在参数表中。若设备状况发生变化或炉产量指标进行调整,可对该参数进行修改。
所述动态修正量的计算分两个步骤:
第一步,精炼方式判断法:
根据生产标准要求,判断该炉次是否进行LF精炼或需进行LF、RH双重精炼,按照生产安全和工艺处理的需要,进行上述精炼处理的炉次必须控制包内钢水的净空高度,因此需降低目标钢水量。减少的数量可根据精炼设备要求制定技术规则;
第二步,钢包空包重量判断法,
所述钢包空包重量判断方式如下:根据计划中钢水倒入的钢包的空包重量,推算动态修正量,并推算规则根据钢包吊装行车负载、钢包容量进行制定。
可如下表述:
当LD<136T,则ΔLD=0;当136T≤LD<146T,则ΔLD=LD-136
当146T≤LD<149T,则ΔLD=10+(LD-146)*1.75
当LD≥149T,则ΔLD=15.25+(LD-149)*2。
在本实施例中,钢水收得率是指考虑主原料、合金加入量(包括转炉和精炼工序加入的合金量)以及铁水比与基准铁水比变化的钢水综合收得率,包括:将钢水收得率分为基准收得率和补正收得率两个部分。
所述基准收得率确定方法是:基准收得率是转炉加入的铁水量和废钢等主原料冶炼成钢水的收得率,由于各个转炉的炉况有差异,因此需要对每一个转炉设置一个的基准收得率。可以以某个生产周期内该转炉出钢实际收得率的平均值作为其基准收得率,并作为常量参数存放在主原料装入控制服务器的参数表中。
所述补正收得率计算方法是:
y_r=e1*α+e2*β+hm*γ
其中:
e1为合金元素含量一,其计算公式如下:
e1=%[(C-0.04)+(Mn-0.1)+Si+W+Cr+Al+Nb+V+Ti+B]
e2为合金元素含量二,其计算公式如下:
e2=%[Cu+Ni+Mo]
hm为铁水比变动值,即以该钢种工艺规定的铁水比与85%的基准铁水比之间的差值,
β、γ为静态参数,β在0.90-0.98范围,优选的是0.93,
γ:在0.13-0.18范围,优选的是0.15,
α根据e1的范围取值1.3-1.45。
在本实施例中,所述生产事件(因素)包括:生产计划下达、钢包计划下达、钢包称量、冶炼钢种变更、人工设定参数和参数表更新共六种。所述生产事件(因素)判定的方法如下:
对于空包重量数据偏差在1吨以上的情况,按新空包重量推算出目标钢水量;
钢种变更事件发生后,炉座号、钢种记号可能发生变更,会引起目标铁水比、精炼方式和钢水基准收得率的变化,因此需按新的炉座和钢种推算目标钢水量和钢水收得率;
当对***中的静态参数表内参数发生变更后,产生参数表更新事件,对当前所有未称量炉次的主原料计算量按新的静态参数进行目标钢水量和钢水收得率计算。
在上述事件发生后通过计算获取目标钢水量和钢水收得率,再根据主原料计算基本公式算出主原料总装入量、铁水量和废钢量:
主原料总装入量=目标钢水量/钢水收得率
铁水量=主原料总装入量*铁水比
废钢量=主原料总装入量-铁水量
计算出的铁水量和废钢量通过网络通信传送到铁水称量操作室终端和废钢称量操作室终端,对称量计划中的铁水称量预定值和废钢称量预定值进行校正。
在本实施例中,所述生产计划信息包括:转炉炉座号、预定出钢顺序号、制造命令号、钢种记号、预定精炼处理号、预定连铸处理号、铁水称量完成至钢包内钢水倒入连铸机间的各阶段作业预定完成时刻。
在本实施例中,所述制造标准信息包括:钢种记号、精炼方式、目标成分、目标温度、目标铁水比。
在本实施例中,所述制造命令信息包括:制造命令号、钢种记号、生产日期、目标粗坯量。
在本实施例中,所述钢种变更信息包括:转炉炉座号一、出钢顺序号一、钢种记号一、转炉炉座号二、出钢顺序号二、钢种记号二、钢号一变更工位点代码、钢号二变更工位点代码。
所述钢包计划信息包括:转炉炉座号、出钢顺序号、钢种记号、精炼方式、钢包号、钢包状态;所述钢包重量信息包括:行车号、钢包号、称量类型、钢包重量;
所述称量类型分为空包重量、受钢后、精炼后重量、注入后重量、包返回重量;
所述生产状态信息指每一炉次当前的作业阶段,包括:计划接收、主原料计算、废钢称量、铁水称量、主原料装入、吹炼开始直至炉次确定。
在本实施例中,所述铁水称量计划包括:转炉炉座号,出钢顺序号,铁水称量时刻,装入时刻,磷、硫目标成分,铁水预定量,混铁车号及倒出预定值,生产计划变更警示、主原料计算变更警示;
在本实施例中,所述铁水称量作业信息包括:转炉炉座号,出钢顺序号,受铁坑号,铁路线号,混铁车号、铁水包号,铁水倒出量,铁水温度,铁水成分。
在本实施例中,所述废钢称量计划包括:转炉炉座号,出钢顺序号,钢种记号,废钢装入预定时刻,废钢预定量,生产计划变更警示、主原料计算变更警示,废钢代码和称量预定值;
所述废钢称量作业信息包括:转炉炉座号,出钢顺序号,废钢槽号,废钢代码,预定量、实绩量。
在本实施例中,所述钢包状态信息包括:钢包号,钢包状态,使用次数,钢包位置,作业状态,使用日期,前次出钢顺序号,本次出钢顺序号,空包重量;
所述钢包计划信包括:转炉炉座号,出钢顺序号,钢种记号,精炼方式,钢包号,钢包状态。
在本实施例中,具体工序的参数如下:
一、计划下达事件
1.计划下达
炉座号:4,出钢顺序号:24149,钢种记号:AP0961E1,精炼方式:IR-UT
2.取静态参数表参数
铁水比:93%,目标钢水量基准:304吨,钢水收得率基准:92%,铁水比基准:85%
3.计算目标钢水量
步骤1:根据精炼路径判断动态修正量ΔW=0
步骤2:根据钢包空包重量判断,因钢包计划未下达,没有空包重量默认<136吨,ΔLD=0,
动态修正量ΔW=ΔW+ΔLD=0(吨)
目标钢水量=目标钢水量基准-动态修正量ΔW=304(吨)
4.计算钢水收得率
(1)炉座号4,对应参数表中钢水收得率基准为92%
(2)根据钢种记号从制造标准中取得目标成品成分计算合金量
e1=0.15%
e2=0%
(3)计算铁水比变动值
hm=铁水比-铁水比基准=93%-85%=8%
(4)因为e1=0.15%<0.2%,根据所以α取值表得到α=1
(5)β=0.93,γ=0.15
(6)计算补正收得率
y_r=e1*α+e2*β+hm*γ=0.15%*1+0%*0.93+8%*0.15
=1.35%
(7)计算钢水收得率
钢水收得率=钢水收得率基准+补正收得率=92%+1.35%=93.4%
5.计算主原料总装入量和废钢铁水量
主原料总装入量=目标钢水量/钢水收得率=304/93.4%=325.5(吨)
铁水量=总装入量*铁水比=325.5*93%=302.7(吨)
废钢量=总装入量-铁水量=325.5-302.7=22.8(吨)
6.铁水量与废钢量传送至铁水和废钢操作室终端
二、钢包计划下达事件
1.接收钢包计划信息
转炉炉座号:4,出钢顺序号:24149,钢种记号:AP0961E1,钢包号:67,钢包状态:注入后,空包重量:0
2.判断空包重量偏差量
因前次计算钢包计划未下达,默认钢包重量,本次计划中67号钢包因未进行空包称量,因此空包重量也默认<136吨,ΔLD=0。
3.判断是否进行主原料计算
因前次计算时空包重量与此次计划中空包重量都为<136吨,ΔLD=0,因此对目标钢水量未造成变化,不需要再对原有铁水、废钢量进行校正计算。
三钢包称重事件
1.接收钢包重量信息
钢包号:67,称量类型:空包,重量:145吨
2.判断空包重量偏差量
因前次计算时无空包重量,默认为<136吨,此次空包重量为145吨,之间差值已经超过1吨。
3.判断是否进行主原料计算
因前次计算用的空包重量与新接收的空包重量之间偏差超过1吨,对目标钢水量造成影响,因此需要重新计算目标钢水量,再计算铁水和废钢量。
4.计算目标钢水量
根据钢包空包重量判断,空包重量=145吨,在136T≤LD<146T范围中。
ΔLD=LD-136=145-136=9吨
因精炼方式未变,因此:
动态修正量ΔW=ΔW+ΔLD=0+9=9(吨)
目标钢水量=目标钢水量基准-动态修正量ΔW=304-9=295(吨)
5.计算主原料总装入量和废钢铁水量
主原料总装入量=目标钢水量/钢水收得率=295/93.4%=315.8(吨)
铁水量=总装入量*铁水比=315.8*93%=293.7(吨)
废钢量=总装入量-铁水量=315.8-293.7=22.1(吨)
6.铁水量与废钢量传送至铁水和废钢操作室终端
四、铁水和废钢称量计划编制及作业信息接收
1.编制铁水称量计划
炉座号:4,出钢顺序号:24149,铁水量:293.7吨,装入总量:315.8吨,铁水包号:2,混铁车号1:19,混铁车号2:28
2.编制废钢称量计划
炉座号:4,出钢顺序号:24149,废钢量:22.1吨
代码1215,预定量6.1吨
代码1202,预定量5吨
代码1236,预定量11吨
3.发送称量指令进行称量,并接收称量作业信息
(1)铁水称量作业信息
受铁坑号:1,受铁线号:4,铁水包号:2,炉座号:4,出钢顺序号:149,钢种记号:AP0961E1,预定铁水量:293.7吨,包内纯受铁量:293.6吨
混铁车号1:19,实绩倒出量:149.8吨,
混铁车号2:28,实绩倒出量:152吨,
(2)废钢称量作业信息
废钢槽号:6,2,炉座号:4,出钢顺序号:149,钢种记号:AP0961E1,预定废钢量:22.1吨,实绩废钢量:22吨
代码1215,实绩称量5.7吨
代码1202,实绩称量5.2吨
代码1236,实绩称量11.1吨。
根据本实施例,与现有的技术相比,本发明的主要特点是消除了个体差异对计算值的影响,提高了转炉主原料装入量的稳定性。该专利技术在某转炉采用后,转炉装入量根据钢种、精炼路径、钢包重量、铁水比等信息自动调整,如出钢记号为AP1055E5的转炉主原料装入量的稳定性分析及炉产钢水量的稳定性分析可见,该钢种装入量Cpk值从1.30提高到2.54,西格玛水平从1.86提高到4.36。钢水炉产量从301.3吨提高到304.8吨,提高了3.5吨。
根据本发明的转炉主原料装入控制方法及其***,在宝钢一、二炼钢分厂实施,应用于实际的转炉生产,自动进行主原料装入量计算,并能根据生产计划和设备的调整情况自动校正装入量预定值,指导编制铁水、废钢的称量动作指令。这种操作消除个体操作差异,规范转炉主原料重量,提高了计算的准确性,既保证了钢水成分的控制,即保证了主原料装入量的稳定及炉产钢水量的稳定性,具有十分重要的现实意义。
Claims (14)
1.一种转炉主原料装入控制方法,所述方法设置转炉主原料装入控制***,所述控制***包括:主原料装入控制服务器,分别与所述主原料装入控制服务器电讯连接的转炉中央控制室,铁水、废钢称量操作室及钢包管理室,铁水、废钢、钢包称量控制***,生产管理***,根据所冶炼的钢种及设备情况,事先进行计算并控制铁水和废钢量的装入量,其特征在于,在所述控制***中,设置与所述主原料装入控制服务器电讯连接的主原料计算参数推定模块和生产事件判定模块;
所述方法包括:
(1)实时收集生产数据,具体生产数据包括:①生产计划信息;②钢种变更信息;③钢包计划信息;④钢包重量信息;⑤画面设定参数;⑥参数表变更;⑦制造标准;⑧生产状态信息;
在转炉中央控制室设置显示终端,显示生产计划和原料装入量计算操作;
(2)在铁水称量操作室设置显示终端,显示铁水称量信息,
铁水称量信息包括:铁水称量计划和铁水称量作业信息;
铁水称量计划包括铁水预定称量值和变更警示;
(3)在废钢称量操作室设置显示终端,显示废钢称量信息,
废钢称量信息包括:废钢称量计划和废钢称量作业信息;
所述废钢称量计划包括废钢预定称量值和变更警示;
(4)在钢包管理室内设置显示终端,设定和显示钢包信息,包括钢包计划信息和钢包状态信息;
(5)同时开通主原料装入控制服务器和钢包称量***及生产管理计算机***之间的网络通信连接,实时接收钢包重量数据和生产计划信息;
(6)主原料装入控制服务器采集到生产数据后对主原料装入量进行计算,通过TCP/IP通信协议与铁水称量控制设备和废钢称量控制设备的基础自动化***进行通信,实现双方相互读写;
(7)主原料装入控制服务器根据得到的上述数据,①下发称量动作指令,控制混铁车倾动,在铁水包中倒入预定量的铁水;
②向废钢行车下发废钢称量指令,吊装预定量的废钢;
该方法具体包括如下步骤:
S1:当通过生产管理***下达生产计划后,产生生产计划下达事件,首先判断该炉次的工作状态,若已完成主原料计算,则不再进行计算,若是新计划,则按炉座和钢种记号,得到目标钢水量和钢水收得率的初始值,该初始值等于目标钢水量和钢水收得率的基准值;
S2:当通过钢包操作室终端编排钢包计划后,产生钢包计划下达事件,根据钢包重量及精炼路径,计算动态修正量,得到目标钢水量,并通过计算补正收得率,得到钢水收得率,其中,钢水收得率=基准收得率+补正收得率,目标钢水量=目标钢水量基准-动态修正量;
S3:根据S2中得到的目标钢水量和钢水收得率得到主原料总装入量、铁水量和废钢量,即:
主原料总装入量=目标钢水量/钢水收得率,
铁水量=主原料总装入量*铁水比,
废钢量=主原料总装入量-铁水量;
S4:将S3得到的铁水量和废钢量通过网络通信传送到铁水称量操作室终端和废钢称量操作室终端,对称量计划中的铁水称量预定值和废钢称量预定值进行校正;
S5:铁水量和废钢量传入操作室终端后,替换原有的称量预定值,并提醒操作工预定值已发生更改,操作工根据新的预定值修改称量计划;
S6:主原料装入控制服务器根据S5中得到的数据,校正称量作业动作,下发称量动作指令,控制混铁车倾动,在铁水包中倒入预定量的铁水,并向废钢行车下发废钢称量指令,吊装预定量的废钢。
2.如权利要求1所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述主原料计算参数推定模块包括:综合钢包信息和生产标准信息,推算出目标钢水量和钢水收得率,所述目标钢水量是指浇铸前的钢水总量,所述目标钢水量=目标钢水量基准-动态修正量。
3.如权利要求2所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述目标钢水量基准系根据工艺标准、生产设备情况和生产经验将所有生产的钢种进行分类,再为每个钢种类别设定一个钢水量基准值,存放在主原料装入控制服务器内的参数表中。
4.如权利要求2所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述动态修正量的计算分两个步骤:
第一步,精炼方式判断法:
所述动态修正量△W是根据当前炉次计划的精炼路径判断方式和钢包空包重量LD判断方式对目标钢水量进行实时调整的量,
所述精炼路径判断方式如下:
判断该炉次是否进行LF精炼或需进行LF、RH双重精炼,如需要LF精炼,取△W=△W+8,
即,需要在目标钢水量基准上减去的修正量为8吨,
如需要LF、RH双重精炼,取△W=△W+8+3,
即,RH双重精炼则在原有8吨的基础上再减去3吨。
5.如权利要求4所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,
第二步,所述钢包空包重量判断方式如下:
根据计划中钢水倒入的钢包空包重量,推算动态修正量,并根据钢包吊装行车负载、钢包容量制定如下各式:
当LD<136T,则△LD=0;
当136T≤LD<146T,则△LD=LD-136,
当146T≤LD<149T,则△LD=10+(LD-146)*1.75,
当LD≥149T,则△LD=15.25+(LD-149)*2,
其中,LD为钢包空包重量,单位T,吨,△LD为钢包重量修正量,单位T,吨。
6.如权利要求1所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,
所述钢水收得率是指考虑主原料、包括转炉和精炼工序加入的合金加入量、以及铁水比与基准铁水比变化的钢水综合收得率,包括:将钢水收得率分为基准收得率和补正收得率二部分之和,即,
钢水收得率=基准收得率+补正收得率。
7.如权利要求6所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述基准收得率的确定方法如下:
基准收得率是转炉加入的铁水量和废钢等主原料冶炼成钢水的收得率,对每一个转炉设置一个基准收得率,所述基准收得率以某生产周期内该转炉出钢实际收得率的平均值作为其基准收得率,并作为常量参数存放在主原料装入控制服务器的参数表中。
8.如权利要求1所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述补正收得率的计算方法如下:
y_r=e1*α+e2*β+hm*γ
其中:
e1为合金元素含量一,其计算公式如下:
e1=%[(C-0.04)+(Mn-0.1)+Si+W+Cr+Al+Nb+V+Ti+B],
e2为合金元素含量二,其计算公式如下:
e2=%[Cu+Ni+Mo],
hm为铁水比变动值,铁水比变动值是本炉次钢种规定的铁水比–铁水比基准(%85),通常范围在-5%~15%,即以该钢种工艺规定的铁水比与85%的铁水比基准之间的差值,
β、γ为静态参数,β在0.90-0.98范围,
γ:在0.13-0.18范围,
α根据e1的范围取值1.3-1.45。
9.如权利要求1所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述生产事件包括:生产计划下达、钢包计划下达、钢包称量、冶炼钢种变更、人工设定参数和参数表更新,所述生产事件判定的方法如下:
对于空包重量数据偏差在1吨以上的情况,按新空包重量推算出目标钢水量;
钢种变更事件发生后,如炉座号、钢种记号发生变更,则按新的炉座和钢种推算目标钢水量和钢水收得率;
如***中的静态参数表内参数发生变更后,产生参数表更新事件,则对当前所有未称量炉次的主原料计算量按新的静态参数进行目标钢水量和钢水收得率计算。
10.如权利要求1所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述生产计划信息主要包括:转炉炉座号、预定出钢顺序号、制造命令号、钢种记号;
所述制造标准信息主要包括:钢种记号、精炼方式、目标成品成分、目标铁水比;
所述制造命令信息主要包括:制造命令号、钢种记号、目标粗坯量;
所述钢种变更信息包括:变更前转炉炉座号、出钢顺序号、钢种记号,变更后转炉炉座号、出钢顺序号、钢种记号;
所述钢包计划信息包括:转炉炉座号、出钢顺序号、钢种记号、钢包号、钢包状态;
所述钢包重量信息包括:行车号、钢包号、称量类型、钢包重量;
所述称量类型分为空包重量、受钢后、精炼后重量、注入后重量、包返回重量;
所述生产状态信息指每一炉次当前的作业阶段,包括:计划接收、主原料计算、废钢称量、铁水称量、废钢装入、铁水装入、主原料装入终了、吹炼开始直至炉次确定。
11.如权利要求10所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述铁水称量计划包括:转炉炉座号,出钢顺序号,铁水预定量,混铁车号及倒出预定值,主原料计算变更警示;
所述铁水称量作业信息包括:转炉炉座号,出钢顺序号,受铁坑号,铁路线号,混铁车号、铁水包号,铁水倒出量。
12.如权利要求11所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述废钢称量计划包括:转炉炉座号,出钢顺序号,钢种记号,废钢预定量,主原料计算变更警示,废钢牌号和称量预定值;
所述废钢称量作业信息包括:转炉炉座号,出钢顺序号,废钢槽号,废钢牌号,预定量、实绩量。
13.如权利要求11所述的转炉主原料装入控制方法,其特征在于,所述钢包状态信息包括:钢包号,钢包状态,钢包位置,作业状态,前次出钢顺序号,本次出钢顺序号,空包重量;
所述钢包计划信包括:转炉炉座号,出钢顺序号,钢种记号,钢包号。
14.一种转炉主原料装入控制***,所述转炉主原料装入控制***包括:主原料装入控制服务器,分别与所述主原料装入控制服务器电讯连接的转炉中央控制室、铁水、废钢称量操作室及钢包管理室,铁水、废钢、钢包称量控制***,生产管理***;所述控制***系根据所冶炼的钢种及设备情况,事先进行计算并控制铁水和废钢量的装入量,其特征在于,在所述控制***中,设置与所述主原料装入控制服务器电讯连接的主原料计算参数推定模块和事件判定模块,
所述***包括:
(1)实时收集生产数据,具体生产数据包括:①生产计划信息;②钢种变更信息;③钢包计划信息;④钢包重量信息;⑤画面设定参数;⑥参数表变更;⑦制造标准;⑧生产状态信息;
在转炉中央控制室设置显示终端,显示生产计划和原料装入量计算操作;
(2)在铁水称量操作室设置显示终端,显示铁水称量信息,
铁水称量信息包括:铁水称量计划和铁水称量作业信息;
铁水称量计划包括铁水预定称量值和变更警示;
(3)在废钢称量操作室设置显示终端,显示废钢称量信息,
废钢称量信息包括:废钢称量计划和废钢称量作业信息;
所述废钢称量计划包括废钢预定称量值和变更警示;
(4)在钢包管理室内设置显示终端,设定和显示钢包信息,包括钢包计划信息和钢包状态信息;
(5)同时开通主原料装入控制服务器和钢包称量***及生产管理计算机***之间的网络通信连接,实时接收钢包重量数据和生产计划信息;
(6)主原料装入控制服务器采集到生产数据后对主原料装入量进行计算,通过TCP/IP通信协议与铁水称量控制设备和废钢称量控制设备的基础自动化***进行通信,实现双方相互读写;
(7)主原料装入控制服务器根据得到的上述数据,①下发称量动作指令,控制混铁车倾动,在铁水包中倒入预定量的铁水;
②向废钢行车下发废钢称量指令,吊装预定量的废钢。
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