CN104232820B - 一种基于高炉下料料速差计算的喷煤设定优化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种基于高炉下料料速差计算的喷煤设定优化方法。通过计算机采集实时数据输入计算机，确定基准值；输入目标燃料比和煤比，根据实际运行数据，计算干风需煤量及控制产量；统计一段时间的实际生产数据，计算该段时间内的实际料速；根据实际料速与控制料速的偏差，计算由于料速差需调整的煤量和喷煤量，计算机根据实际喷煤量控制进行高炉实时喷煤。本发明利用计算机***数据采集、统计计算及可视化的功能，及时调整和修正喷煤量设定，缩短高炉冶炼问题求解的时间和难度，提高高炉生产均衡稳定性。
Description
技术领域
本发明属于高炉冶金领域，具体涉及一种基于高炉下料料速差计算的喷煤设定优化方法。
背景技术
喷煤是高炉操作中重要的调节手段，它可以降低焦比，提高产量和改善生铁质量，并能促进高炉顺行。喷吹燃料对炉缸温度的影响是多方面的。
由于各高炉装备水平不同，使用的原燃料不同，测控设备的可靠性与精度各异，即使国外公司开发的高炉专家***，由于仅考虑上一炉的铁水含硅量和铁水温度来调整喷煤量，方法有局限性，无法满足实际生产条件。因此，目前高炉喷煤量设定多采用人工经验设定。
高炉在不同状态下（不同的煤气利用率、风温、加湿、热负荷波动、渣比等），要达到要求的铁水含硅量则燃料比不同，风氧量一定时，对应的料速亦不同。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：如何提高喷煤量设定的准确度，从而降低燃料比和铁水成本，规范操作，减少高炉波动。
本发明所采用的技术方案是：一种基于高炉下料料速差计算的喷煤设定优化方法，按照如下的步骤进行：
步骤一，通过计算机采集实时风机风量、实时喷煤风量、实时富氧量、实时大气湿度、实时加湿量、实时煤气利用率、实时原燃料成分、实时喷煤量、实时焦丁比输入计算机，确定基准值；基准值数据为相近一段高炉稳定时期的统计数据，如基准富氧量为过去一段高炉稳定时期的实时富氧量的平均值，实时数据为计算机采集的高炉的实时的实际数据。
步骤二，输入目标燃料比和煤比，根据步骤一采集的实际运行数据，计算干风需煤量及控制产量，目标燃料比和煤比是根据当前原料理论上最大出铁量所需要的理论上的燃料比和煤比所计划达到的燃料比和煤比，干风量是入炉的含氧元素折算出的干风量，此干风量按照实际大气含氧折算，为单位时间内入炉的氧元素的量，控制干风量=控制大气湿度×（控制风机风量+控制喷煤风量）+控制富氧量+控制加湿量+控制风机风量，基准干风量=基准大气湿度×（基准风机风量+基准喷煤风量）+基准富氧量+基准加湿量+基准风机风量，控制数据为为达到最大出铁量所需要的理论上的数据量，如控制产量为理论上的出铁产量，目标产量为计划达到的产量，批料理论出铁量为每5批料的理论出铁量。
式中：K=1440*5；
步骤三，统计一段时间的实际生产数据，计算该段时间内的实际料速
式中：M1~M4:为计算机对过去的5批料、10匹料、20批料、30批料料速的一个统计，单位为分钟/5批料；
步骤四，根据实际料速与控制料速的偏差，计算由于料速差需调整的煤量和喷煤量
料速偏差=实际料速-控制料速
由于料速差需调整的煤量=料速偏差×煤比
实际喷煤量=煤比×控制产量+由于料速差需调整的煤量
计算机根据实际喷煤量控制进行高炉实时喷煤。
本发明的有益效果是：本发明充分考虑高炉冶炼特点，利用计算机***数据采集、统计计算及可视化的功能，及时调整和修正喷煤量设定，缩短高炉冶炼问题求解的时间和难度，提高高炉生产均衡稳定性。
具体实施方式
1、建立过程计算机***。***采用C/S架构，配备服务器和操作员站。服务器采用Windows2008Server作为***操作平台，数据存储核心采用Oracle10g数据库，操作员站采用WindowsXP操作***，通过以太网进行数据交互，并利用OPC技术实现与基础自动化***的数据通讯。MSVisualStudio.NET2005进行程序开发。
2、通过计算机采集实时风机风量、实时喷煤风量、实时富氧量、实时大气湿度、实时加湿量、实时煤气利用率、实时原燃料成分、实时喷煤量、实时焦丁比输入计算机，确定基准值；基准值数据为相近一段高炉稳定时期的统计数据，如基准富氧量为过去一段高炉稳定时期的实时富氧量的平均值，实时数据为计算机采集的高炉的实时的实际数据。
3、输入目标燃料比和煤比，根据步骤一采集的实际运行数据，计算干风需煤量及控制产量，目标燃料比和煤比是根据当前原料理论上最大出铁量所需要的理论上的燃料比和煤比所计划达到的燃料比和煤比，干风量是入炉的含氧元素折算出的干风量，此干风量按照实际大气含氧折算，为单位时间内入炉的氧元素的量，控制干风量=控制大气湿度×（控制风机风量+控制喷煤风量）+控制富氧量+控制加湿量+控制风机风量，基准干风量=基准大气湿度×（基准风机风量+基准喷煤风量）+基准富氧量+基准加湿量+基准风机风量，控制数据为为达到最大出铁量所需要的理论上的数据量，如控制产量为理论上的出铁产量，目标产量为计划达到的产量，批料理论出铁量为每5批料的理论出铁量。
单位：t/d（吨/天）
min/5批（分钟/5批料）
式中：K=1440*5；
3、统计一段时间的实际生产数据，计算该段时间内的实际料速
式中：M1~M4:为计算机对过去的5批料、10匹料、20批料、30批料料速的一个统计，单位为分钟/5批料；
4、根据实际料速与控制料速的偏差，计算由于料速差需调整的煤量和喷煤量
料速偏差=实际料速-控制料速
由于料速差需调整的煤量=料速偏差×煤比
实际喷煤量=煤比×控制产量+由于料速差需调整的煤量
计算机根据实际喷煤量控制进行高炉实时喷煤。
Claims (1)
1.一种基于高炉下料料速差计算的喷煤设定优化方法，其特征在于按照如下的步骤进行：
步骤一，通过计算机采集实时风机风量、实时喷煤风量、实时富氧量、实时大气湿度、实时加湿量、实时煤气利用率、实时原燃料成分、实时喷煤量、实时焦丁比输入计算机，确定基准值，基准值数据为相近一段高炉稳定时期的统计数据；
步骤二，输入目标燃料比和煤比，根据步骤一采集的实际运行数据，计算控制产量及控制料速
式中，K=1440×5，控制干风量=控制大气湿度×（控制风机风量+控制喷煤风量）+控制富氧量+控制加湿量+控制风机风量，基准干风量=基准大气湿度×（基准风机风量+基准喷煤风量）+基准富氧量+基准加湿量+基准风机风量，控制数据为为达到最大出铁量所需要的理论上的数据量，目标产量为计划达到的产量，批料理论出铁量为每5批料的理论出铁量；
步骤三，统计一段时间的实际生产数据，计算该段时间内的实际料速
式中：M1~M4:为计算机对5批料、10匹料、20批料、30批料实际料速的一个统计，单位为分钟/5批料；
步骤四，根据实际料速与控制料速的偏差，计算由于料速差需调整的煤量和喷煤量
由于料速差需调整的煤量=料速偏差×煤比
实际喷煤量=煤比×控制产量+由于料速差需调整的煤量
计算机根据实际喷煤量控制进行高炉实时喷煤。
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- 2013-06-14 CN CN201310234199.XA patent/CN104232820B/zh active Active
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