CN112613166A - 转炉出钢的倾动曲线的规划方法和转炉出钢的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本文公开一种转炉出钢的倾动曲线的规划方法和转炉出钢的控制方法,包括:确定转炉的出钢初始角度y;根据转炉在第一阶段的实际倾动角度θ1、出钢初始角度y和第一出钢时间系数K1计算得到第一阶段的出钢时间t1;根据转炉在第二阶段的实际倾动角度θ2、出钢第一阶段角度α、第二出钢时间系数K2和常数k3计算得到第二阶段的出钢时间t2;根据转炉的预计出钢时间t0和转炉的最后静止时间tZ计算得到第三阶段的出钢时间t3;根据第一阶段的出钢时间t1、第二阶段的出钢时间t2和第三阶段的出钢时间t3绘制并得到连续的倾动曲线。上述控制方法,可以指导转炉在出钢过程中的转炉自动倾动控制,减少人工的工作量,达到更精益的控制精度。
Description
技术领域
本发明涉及转炉炼钢技术领域,特别涉及一种转炉出钢的倾动曲线的规划方法和转炉出钢的控制方法。
背景技术
众所周知,转炉炼钢是以铁水作为主要原料,用氧气作为氧化剂,依靠铁水中元素的氧化热提高钢水温度,在30分钟左右的时间内完成一个冶炼周期的快速炼钢方法。
目前,转炉炼钢已成为世界上最主要的炼钢方法,在冶炼完成之后,钢水的温度和成分达到所炼钢种的规定要求时将钢水放出——出钢。现阶段来说,最主要的出钢方式还是依靠人工手动摇炉,完全依靠人肉眼观察和经验判断进行摇炉和出钢时间控制,但因转炉现场环境恶劣,影响人的视线和判断能力,判断的误差较大,且手动摇炉控制精度难以保证,影响生产效益。
发明内容
本发明的目的是提供一种转炉出钢的倾动曲线的规划方法和转炉出钢的控制方法,可以指导并实现转炉在出钢过程中的转炉自动倾动控制,进而减少人工的工作量,达到更精益的控制精度。
为实现上述目的,本发明提供一种转炉出钢的倾动曲线的规划方法,包括:
确定转炉的出钢初始角度y;
根据转炉在第一阶段的实际倾动角度θ1、所述出钢初始角度y和第一出钢时间系数K1,并通过公式t1=K1×(θ1-y)计算得到第一阶段的出钢时间t1;
根据转炉在第二阶段的实际倾动角度θ2、出钢第一阶段角度α、第二出钢时间系数K2和常数k3,并通过公式t2=K2×(θ2-α)+k3计算得到第二阶段的出钢时间t2;其中,第一阶段的所述实际倾动角度θ1大于所述出钢第一阶段角度α,第二阶段的所述实际倾动角度θ2大于最终角度β;
根据转炉的预计出钢时间t0和转炉的最后静止时间tZ,并通过公式t3=t0–tZ计算得到第三阶段的出钢时间t3;其中,第三阶段的实际倾动角度θ3等于所述最终角度β;
根据所述出钢初始角度y、所述第一阶段的实际倾动角度θ1、所述第二阶段的实际倾动角度θ2、所述最终角度β、所述第一阶段的出钢时间t1、所述第二阶段的出钢时间t2和所述第三阶段的出钢时间t3绘制并得到连续的倾动曲线。
可选地,还包括:
根据所述预计出钢时间t0、所述第二出钢时间系数K2和转炉的出钢初始角度上限y1,并通过公式t0=K2×(θM-y1)计算得到转炉的实际出钢角度上限θM;
根据所述实际出钢角度上限θM和所述出钢时间t绘制并得到连续的上限直线;
和/或,
根据所述预计出钢时间t0、所述第二出钢时间系数K2和转炉的出钢初始角度下限y2,并通过公式t0=K2×(θN-y2)计算得到转炉的实际出钢角度下限θN;
根据所述实际出钢角度下限θN和所述出钢时间t绘制并得到连续的下限直线。
可选地,所述确定转炉的出钢初始角度y的步骤,包括:
根据转炉的出钢初始角度上限y1和转炉的出钢初始角度下限y2,并通过公式y=(y1+y2)/2计算得到转炉的出钢初始角度y。
可选地,所述出钢初始角度上限y1和所述转炉的出钢初始角度下限y2的获取方式包括:
确定所述转炉的钢水量、所述转炉的炉口和钢水之间的安全高度L以及在不卷渣的前提下所述转炉的出钢口和钢水之间的深度H;
根据所述安全高度L得到所述转炉的出钢初始角度下限y2,并根据所述深度H得到所述出钢初始角度上限y1。
可选地,所述根据所述安全高度L得到所述转炉的出钢初始角度下限y2,并根据所述深度H得到所述出钢初始角度上限y1的步骤,具体为:
根据所述转炉的三维模型所进行的倾动模拟,根据所述安全高度L得到所述转炉的出钢初始角度下限y2,并根据所述深度H得到所述出钢初始角度上限y1。
可选地,所述转炉的预计出钢时间t0的获取方式包括:
根据转炉在出钢过程中单位时间内的出钢量v和一炉钢的钢水量m,并通过公式t0=m/v计算得到转炉的预计出钢时间t0。
可选地,所述最终角度β具体为-100°至-105°的范围之内,和/或,所述最后静止时间tZ具体为15s至25s的范围之内。
可选地,所述出钢量v具体为转炉的多个炉次在出钢过程中单位时间内的平均出钢量。
可选地,还包括:
根据所述倾动曲线控制转炉出钢。
相对于上述背景技术,本发明实施例提供的转炉出钢的倾动曲线的规划方法,首先确定转炉的出钢初始角度y;然后根据转炉在第一阶段的实际倾动角度θ1、出钢初始角度y和第一出钢时间系数K1,并通过公式t1=K1×(θ1-y)计算得到第一阶段的出钢时间t1;并根据转炉在第二阶段的实际倾动角度θ2、出钢第一阶段角度α、第二出钢时间系数K2和常数k3,并通过公式t2=K2×(θ2-α)+k3计算得到第二阶段的出钢时间t2;其中,第一阶段的实际倾动角度θ1大于出钢第一阶段角度α,第一阶段的实际倾动角度θ2大于最终角度β;再根据转炉的预计出钢时间t0和转炉的最后静止时间tZ,并通过公式t3=t0-tZ计算得到第三阶段的出钢时间t3;其中,第三阶段的实际倾动角度θ3等于最终角度β;最终根据出钢初始角度y、第一阶段的实际倾动角度θ1、第二阶段的实际倾动角度θ2、最终角度β、第一阶段的出钢时间t1、第二阶段的出钢时间t2和第三阶段的出钢时间t3绘制并得到连续的倾动曲线。
如此设置的转炉出钢的倾动曲线的规划方法,随着转炉倾动钢水,使得钢水从出钢口流出,同时还可以确保足够的钢水深度,不让钢渣从炉口溢出,在降低人工劳动的同时,提升了出钢的效率的质量,可显著提升生产效益。
本发明实施例提供的转炉出钢的控制方法,根据倾动曲线控制转炉出钢,有益效果可参考上述,此处不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的转炉出钢的倾动曲线的规划方法的流程图;
图2为本发明实施例所提供的转炉的三维结构图;
图3为本发明实施例所提供的转炉的出钢初始角度上限和转炉的出钢初始角度下限的计算流程图;
图4为本发明实施例所提供的转炉的出钢初始角度下限和钢水量的对应关系图;
图5为本发明实施例所提供的转炉的出钢初始角度上限和钢水量的对应关系图;
图6为本发明实施例所提供的转炉出钢的倾动曲线图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
本发明实施例提供的转炉出钢的倾动曲线的规划方法,参考说明书附图1,包括:
S1、确定转炉的出钢初始角度y;
S2、根据转炉在第一阶段的实际倾动角度θ1、所述出钢初始角度y和第一出钢时间系数K1,并通过公式t1=K1×(θ1-y)计算得到第一阶段的出钢时间t1;
其中,针对第一出钢时间系数K1,可根据公式第一出钢时间系数K1=(预计出钢时间t0×第一阶段比例×1/3)/((出钢第一阶段角度α-出钢初始角度y)×分段系数)计算得到。第一阶段比例和分段系数是根据实际转炉大小、生产状况和历史数据确定。
当然,第一出钢时间系数K1还可根据实际需要而定,并不限于上文提及的计算方式,本文不再展开。
S3、根据转炉在第二阶段的实际倾动角度θ2、出钢第一阶段角度α、第二出钢时间系数K2和常数k3,并通过公式t2=K2×(θ2-α)+k3计算得到第二阶段的出钢时间t2;
其中,第一阶段的实际倾动角度θ1大于出钢第一阶段角度α,且大于最终角度β;针对第二出钢时间系数K2,可根据公式第二出钢时间系数K2=(预计出钢时间t0×(1-第一阶段比例)-最后静止时间tZ)/(最终角度β-出钢第一阶段角度α)计算得到;当然,第一出钢时间系数K1还可根据实际需要而定,本文不再展开。
针对常数k3,可根据公式数k3=预计出钢时间t0×第一阶段比例,同样地,常数k3还可根据实际需要而定,本文不再展开。
除此之外,针对转炉在第一阶段的实际倾动角度θ1和在第二阶段的实际倾动角度θ2,是指转炉分别在第一阶段和第二阶段时的出钢角度。
在出钢过程中,在第一阶段的实际倾动角度θ1和在第二阶段的实际倾动角度θ2会随出钢时间而发生变化,倾动速度不会太慢,但是由于转炉重量限制也不能过快,因此在实际应用中,在保证生产安全的前提下,尽可能提高倾动速度。其中,转炉在第一阶段的实际倾动角度θ1通常为79°-90°,转炉在第二阶段的实际倾动角度θ2通常为90°-103°。
S4、根据转炉的预计出钢时间t0和转炉的最后静止时间tZ,并通过公式t3=t0–tZ计算得到第三阶段的出钢时间t3;其中,第三阶段的实际倾动角度θ3等于所述最终角度β;
S5、根据所述第一阶段的出钢时间t1、所述第二阶段的出钢时间t2和所述第三阶段的出钢时间t3绘制并得到连续的倾动曲线。
在对转炉出钢的倾动曲线的规划方法介绍之前,先简要描述转炉100的大体结构,如说明书附图2所示。
转炉100包括炉口101和出钢口102,转炉100内盛放有钢水900,通过对转炉100的角度进行旋转,以使钢水900由出钢口102落至钢包200中;说明书附图2中可以看出,在重力的作用下,钢水900的液面始终平行于X轴,Y轴和X轴垂直,转炉的出钢初始角度y即为转炉100相较于X轴的旋转角度。
可以看出,倘若转炉的出钢初始角度y过大(以出钢方向为负值为例),也即转炉100的倾动的角度过小,则会造成出钢口102上方的钢水900的深度不够,导致出钢口102卷渣;若出钢初始角度y过小,容易造成炉口101溢渣甚至是溢钢。
由此可知,为了确定出较为合理的出钢初始角度y,需要根据实际情况,考虑渣量、初始渣层厚度、炉口堆渣厚度和液面波动幅度大小等诸多因素,也即步骤S1。
在步骤S2至步骤S4中,分为三个阶段进行考虑,第一阶段是渣面波动和炉渣稠化期;这个阶段,由于渣面波动比较大以及初始炉渣存在发泡的问题,因此出钢初始角度y往往靠近出钢初始角度上限y1。随着渣面逐渐平稳以及炉渣稠化,倾动角度逐渐靠近出钢初始角度下限y2,以增大出钢口102上方的钢水深度,提高出钢效率。
在步骤S2中,根据转炉100在第一阶段的实际倾动角度θ1、出钢初始角度y和第一出钢时间系数K1,并通过公式t1=K1×(θ1-y)计算得到第一阶段的出钢时间t1。
结合说明书附图6,在第一阶段中,倾动曲线可采用指数函数、多项式函数或多段式线性函数来拟合。第一出钢时间系数K1可根据实际炉况进行确定。
在步骤S3、根据转炉100在第二阶段的实际倾动角度θ2、出钢第一阶段角度α、第二出钢时间系数K2和常数k3,并通过公式t2=K2×(θ2-α)+k3计算得到第二阶段的出钢时间t2;其中,第一阶段的所述实际倾动角度θ1大于所述出钢第一阶段角度α,第二阶段的所述实际倾动角度θ2大于最终角度β。
结合说明书附图6,在第二阶段中,由于渣面基本稳定,出钢口102上方的钢水深度稳定达到最大,因此这阶段的规划曲线可采用线性函数来拟合,即倾动曲线可为线性函数,第二出钢时间系数K2和常数k3可根据实际炉况进行确定。
其中,出钢第一阶段角度α是通过综合模拟仿真和现场实际数据统计获得的,一般是88°~90°。
在第一阶段中,第一阶段的实际倾动角度θ1大于所述出钢第一阶段角度α,在第二阶段中,第二阶段的所述实际倾动角度θ2大于最终角度β,最终角度β一般为-100°~-105°,可根据出钢量和炉况进行微调。
在步骤S4中,根据转炉的预计出钢时间t0和转炉的最后静止时间tZ,并通过公式t3=t0–tZ计算得到第三阶段的出钢时间t3;其中,第三阶段的实际倾动角度θ3等于所述最终角度β;
在第三阶段中,最后静止时间tZ可具体为15s至25s的范围之内,最后静止时间tZ的设置目的,是为了避免预计出钢时间t0出现正偏差,即预计的出钢时间t0大于实际的出钢时间,并且可以确保达到最终角度β之后有一定的稳定液面的时间。
在步骤S5中,根据所述出钢初始角度y、所述第一阶段的实际倾动角度θ1、所述第二阶段的实际倾动角度θ2、所述最终角度β、所述第一阶段的出钢时间t1、所述第二阶段的出钢时间t2和所述第三阶段的出钢时间t3绘制并得到连续的倾动曲线,即可以获得在不同阶段的实际倾动角度随着时间的变化图,如说明书附图6。
当然,为了完善转炉出钢的倾动曲线,还可以绘制上限直线和下限直线,也即出钢上限和出钢下限。
具体地,根据所述预计出钢时间t0、所述第二出钢时间系数K2和转炉的出钢初始角度上限y1,并通过公式t0=K2×(θM-y1)计算得到转炉的实际出钢角度上限θM;
根据所述实际出钢角度上限θM和所述出钢时间t绘制并得到连续的上限直线;
还可以根据所述预计出钢时间t0、所述第二出钢时间系数K2和转炉的出钢初始角度下限y2,并通过公式t0=K2×(θN-y2)计算得到转炉的实际出钢角度下限θN;
根据所述实际出钢角度下限θN和所述出钢时间t绘制并得到连续的下限直线。
得到的上限直线和下限直线如说明书附图6所示,需要指出的是,在获取出钢初始角度上限y1和出钢初始角度下限y2的前提下,根据上限直线和下限直线两者的斜率等于倾动曲线中第二阶段的斜率,斜率均为第二出钢时间系数K2,这样即可得到上限直线和下限直线,上限直线和下限直线的意义是在出钢过程中对倾动角度进行限制,避免出钢角度过大或过小引起卷渣或溢渣,与出钢时间无直接关系。
针对转炉的出钢初始角度y的获取方式,可以根据转炉100的出钢初始角度上限y1和转炉100的出钢初始角度下限y2,并通过公式y=(y1+y2)/2计算得到转炉100的出钢初始角度y。
针对出钢初始角度上限y1和出钢初始角度下限y2的具体获取方式,本文给出一种较为优选的设置方式,当然也可以根据实际情况,通过经验等数据综合确定。
结合上文提及,本文根据炉口不跑渣、出钢口不卷渣为安全原则,假设钢水距离炉口的安全高度为L、出钢口处钢水深度为H,并根据炉衬砌筑图3D建模和测算得到出钢初始角度y与钢水量x的关系,可参考说明书附图3所示。
步骤S10中,根据现场实际转炉炉衬建立三维转炉图;步骤S20,确定转炉100中的钢水量900;步骤S30,对转炉100进行倾动模拟;步骤S40,获取炉口101相距钢水900的距离;步骤S50,判断该距离是否约等于L,若是,则可确定出出钢初始角度下限y2,也即步骤S60,若否,则返回步骤S30,重复执行对转炉100进行倾动模拟的步骤,以优化对转炉100的倾动方式。步骤S40可与步骤S70同步进行,也即当判断出出钢口102和钢水900之间的深度为H时,则可确定出钢初始角度上限y1。
可以看出,转炉100的三维图建立后,根据钢水量和转炉的倾动角度进行三维模拟测算,以安全原则和钢水静压力最大原则对倾动初始角度与钢水量进行预算。以确定的钢水装入量对转炉液面进行切面分析,随着转炉的摇动,钢水900的液位朝向出钢口102和炉口101倾动,在出钢口102处的液位达到高度H时,认为该处的转炉角度为出钢初始角度的上限y1,保证出钢中不卷渣。在液面距炉口101位置某距离L时,认为此时的角度为出钢初始角度的下限y2。
根据上述可确定钢水量与初始角度的关系式,对多个钢水量与角度数据进行数据拟合,可以是线性函数或非线性函数,为便于分析,本文选择拟合为线性函数,y=ax+b,其中,x为钢水量,a与b为函数系数和函数常数,y为出钢倾动初始角。
根据不同的角度定义有不同的函数,对于出钢角度上限、下限、出钢角度有三个不同的函数,分别包含不同的常数和系数,出钢初始角度函数是出钢上限和出钢下限的均值函数,即上限函数为y1=a1x+b1,下限函数为y2=a2x+b2,下表一是根据某钢厂的数据进行拟合分析获得的数据。
表一:出钢初始角度下限y2与钢水量的对应关系
根据表一中的数据拟合的曲线如说明书附图4,可以看出出钢初始角度下限y2和钢水量x之间的关系式。
下表二同样是根据某钢厂的数据进行拟合分析获得的数据,具体为出钢初始角度上限y1与钢水量x的对应关系。
表二 出钢初始角度上限y1与钢水量x的对应关系
根据表二中的数据拟合的曲线如说明书附图5,可以看出出钢初始角度上限y1和钢水量x之间的关系式。
根据对应钢水量的上下限角度,取其均值则,得到:
倾动初始角度:y=0.0516x-94.341。
表三 出钢初始角度上限y1、出钢初始角度y、出钢初始角度下限y2与钢水量的对应关系与钢水量的对应关系
综合可以得到,针对钢水量的不同,出钢初始角度y可以选择不同的角度值。
针对转炉的预计出钢时间t0的获取方式,可根据转炉在出钢过程中单位时间内的出钢量v和一炉钢的钢水量m,并通过公式t0=m/v计算得到转炉的预计出钢时间t0。
其中,所述出钢量v具体为转炉的3-5个炉次在出钢过程中单位时间内的平均出钢量;也即通过计算该转炉之前的3-5个炉次的平均出钢量作为出钢量v,进而计算转炉100的预计出钢时间t0。
本发明实施例还提供一种转炉出钢的控制方法,包括上文描述的转炉出钢的倾动曲线的规划方法,还包括:根据所述倾动曲线控制转炉出钢。
当绘制出倾动曲线之后,即可根据时间的推移实时调节转炉100的倾动角度,以确保出钢效率的可靠性和出钢效率。
需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明所提供的转炉出钢的倾动曲线的规划方法和转炉出钢的控制方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (9)
1.一种转炉出钢的倾动曲线的规划方法,其特征在于,包括:
确定转炉的出钢初始角度y;
根据转炉在第一阶段的实际倾动角度θ1、所述出钢初始角度y和第一出钢时间系数K1,并通过公式t1=K1×(θ1-y)计算得到第一阶段的出钢时间t1;
根据转炉在第二阶段的实际倾动角度θ2、出钢第一阶段角度α、第二出钢时间系数K2和常数k3,并通过公式t2=K2×(θ2-α)+k3计算得到第二阶段的出钢时间t2;其中,所述第一阶段的实际倾动角度θ1大于所述出钢第一阶段角度α,第二阶段的实际倾动角度θ2大于最终角度β;
根据转炉的预计出钢时间t0和转炉的最后静止时间tZ,并通过公式t3=t0-tZ计算得到第三阶段的出钢时间t3;其中,第三阶段的实际倾动角度θ3等于所述最终角度β;
根据所述出钢初始角度y、所述第一阶段的实际倾动角度θ1、所述第二阶段的实际倾动角度θ2、所述最终角度β、所述第一阶段的出钢时间t1、所述第二阶段的出钢时间t2和所述第三阶段的出钢时间t3绘制并得到连续的倾动曲线。
2.根据权利要求1所述的转炉出钢的倾动曲线的规划方法,其特征在于,还包括:
根据所述预计出钢时间t0、所述第二出钢时间系数K2和转炉的出钢初始角度上限y1,并通过公式t0=K2×(θM-y1)计算得到转炉的实际出钢角度上限θM;
根据所述实际出钢角度上限θM和所述出钢时间t绘制并得到连续的上限直线;
和/或,
根据所述预计出钢时间t0、所述第二出钢时间系数K2和转炉的出钢初始角度下限y2,并通过公式t0=K2×(θN-y2)计算得到转炉的实际出钢角度下限θN;
根据所述实际出钢角度下限θN和所述出钢时间t绘制并得到连续的下限直线。
3.根据权利要求1所述的转炉出钢的倾动曲线的规划方法,其特征在于,所述确定转炉的出钢初始角度y的步骤,包括:
根据转炉的出钢初始角度上限y1和转炉的出钢初始角度下限y2,并通过公式y=(y1+y2)/2计算得到转炉的出钢初始角度y。
4.根据权利要求2所述的转炉出钢的倾动曲线的规划方法,其特征在于,所述出钢初始角度上限y1和所述转炉的出钢初始角度下限y2的获取方式包括:
确定所述转炉的钢水量、所述转炉的炉口和钢水之间的安全高度L以及在不卷渣的前提下所述转炉的出钢口和钢水之间的深度H;
根据所述安全高度L得到所述转炉的出钢初始角度下限y2,并根据所述深度H得到所述出钢初始角度上限y1。
5.根据权利要求4所述的转炉出钢的倾动曲线的规划方法,其特征在于,所述根据所述安全高度L得到所述转炉的出钢初始角度下限y2,并根据所述深度H得到所述出钢初始角度上限y1的步骤,具体为:
根据所述转炉的三维模型所进行的倾动模拟,根据所述安全高度L得到所述转炉的出钢初始角度下限y2,并根据所述深度H得到所述出钢初始角度上限y1。
6.根据权利要求1-5任一项所述的转炉出钢的倾动曲线的规划方法,其特征在于,所述转炉的预计出钢时间t0的获取方式包括:
根据转炉在出钢过程中单位时间内的出钢量v和一炉钢的钢水量m,并通过公式t0=m/v计算得到转炉的预计出钢时间t0。
7.根据权利要求1-5任一项所述的转炉出钢的倾动曲线的规划方法,其特征在于,所述最终角度β具体为-100°至-105°的范围之内,和/或,所述最后静止时间tZ具体为15s至25s的范围之内。
8.根据权利要求6所述的转炉出钢的倾动曲线的规划方法,其特征在于,所述出钢量v具体为转炉的多个炉次在出钢过程中单位时间内的平均出钢量。
9.一种转炉出钢的控制方法,包括上述权利要求1-8任意一项所述的转炉出钢的倾动曲线的规划方法,其特征在于,还包括:
根据所述倾动曲线控制转炉出钢。
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Cited By (1)
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CN115786631A (zh) * | 2021-09-09 | 2023-03-14 | 上海宝信软件股份有限公司 | 适用于转炉倾动零速悬停的控制方法及***、设备、介质 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012025980A (ja) * | 2010-07-20 | 2012-02-09 | Nippon Steel Corp | 転炉の傾動トルクの測定方法および転炉装置 |
CN105547556A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-05-04 | 中冶南方工程技术有限公司 | 一种根据转炉倾动电机电流大小计算转炉倾动力矩的方法 |
CN108009354A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-05-08 | 中冶南方工程技术有限公司 | 转炉倾动力矩的计算方法 |
CN110846458A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-02-28 | 北京首钢股份有限公司 | 一种转炉出钢方法及装置 |
CN111663016A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-09-15 | 中冶南方工程技术有限公司 | 转炉出钢过程中倾动速度的自动控制方法 |
CN111944943A (zh) * | 2020-09-03 | 2020-11-17 | 中冶赛迪技术研究中心有限公司 | 转炉出钢控制方法、*** |
-
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012025980A (ja) * | 2010-07-20 | 2012-02-09 | Nippon Steel Corp | 転炉の傾動トルクの測定方法および転炉装置 |
CN105547556A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-05-04 | 中冶南方工程技术有限公司 | 一种根据转炉倾动电机电流大小计算转炉倾动力矩的方法 |
CN108009354A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-05-08 | 中冶南方工程技术有限公司 | 转炉倾动力矩的计算方法 |
CN110846458A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-02-28 | 北京首钢股份有限公司 | 一种转炉出钢方法及装置 |
CN111663016A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-09-15 | 中冶南方工程技术有限公司 | 转炉出钢过程中倾动速度的自动控制方法 |
CN111944943A (zh) * | 2020-09-03 | 2020-11-17 | 中冶赛迪技术研究中心有限公司 | 转炉出钢控制方法、*** |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
严淑;蔡炜;: "转炉倾动力矩在线实测法及分析", 冶金设备, no. 04, 15 August 2015 (2015-08-15) * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115786631A (zh) * | 2021-09-09 | 2023-03-14 | 上海宝信软件股份有限公司 | 适用于转炉倾动零速悬停的控制方法及***、设备、介质 |
CN115786631B (zh) * | 2021-09-09 | 2024-03-15 | 上海宝信软件股份有限公司 | 适用于转炉倾动零速悬停的控制方法及***、设备、介质 |
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