基于烟气分析的转炉动态控制模型

发布时间：2021-10-20 11:35

　　通过转炉冶炼过程元素氧化过程热力学及动力学分析，构建了基于烟气分析的转炉冶炼过程控制数学模型，以此为基础开发可在线采样、过程控制和冶炼终点预报的转炉冶炼动态控制系统。离线运行结果表明，该系统具有较好的终点双命中率，对转炉生产具有很好的指导作用。针对转炉冶炼过程特点，采用分阶段建立数学模型的方式构建了终点碳含量、温度以及钢液氧含量的预测模型，为提高过程及终点预报命中率奠定了基础。通过对炉渣氧积累量及脱碳氧利用率的计算，结合氧枪称重模型，构建了渣况动态预警系统，用于对渣况异常状况进行提前预警，冶炼过程更加平稳。基于炉气分析及氧分配比构建了钢液锰、硅、磷含量动态预报模型，考虑到冶炼前期炉渣CaO含量对脱磷速率的影响，在冶炼前期熔池磷含量动态预报模型中考虑了冶炼前期石灰的熔化速率。配料计算模型离线运行结果表明，供氧量预测偏差小于300Nm3的炉次占84.8%，石灰加入量偏差小于300kg的炉次占78.3%，白云石加入量偏差小于300kg的炉次占87.0%，矿石加入量小于300kg的炉次占78.3%，可用于指导实际生产。终点碳温预报模型离线运行结果表明，终点温度预报偏差小于20℃的占84.8%，... 

【文章来源】：华北理工大学河北省

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

传统经验控制炼钢流程

图 1 传统经验控制炼钢流程 图 2 静态控制炼钢流程ig.1 Traditional experience of controlling Fig.2 Static control of steelmakingsteelmaking process process 动态控制转炉炼钢技术

池瞬时脱碳速度和其余元素的氧化速度，动态预报熔池及炉渣成分，并对冶炼行动态连续校正，稳定过程冶炼控制效果，提高冶炼终点命中率。转炉烟气分控制流程如图 4 所示。

【参考文献】：
期刊论文
[1]应用质谱仪对转炉炉气在线检测分析的研究[J]. 黄伟青,董中奇,陈敏,尹迪,高云飞,邹宗树.  物理测试. 2011(06)
[2]300t转炉自动化炼钢应用实践[J]. 徐小伟,乌力平,刘国平.  炼钢. 2011(04)
[3]转炉终点控制技术的发展[J]. 邢曼华,袁守谦,赵田丽,李雪洁,董鹏.  金属材料与冶金工程. 2010(02)
[4]邯钢低磷钢生产技术的开发及应用[J]. 王海波,宋依新.  金属世界. 2010(01)
[5]转炉炉气分析技术的发展及应用[J]. 万雪峰,李德刚,廖相巍,王丽娟,曹东,赵刚,贾吉祥.  鞍钢技术. 2009(05)
[6]通过炉气分析实现转炉连续控制[J]. 吴令,姜周华,龚伟,赵国光,左康林.  炼钢. 2008(01)
[7]应用炉气分析预报转炉吹炼过程熔池碳和温度[J]. 彭继华,赵文广,安胜利.  内蒙古科技大学学报. 2007(02)
[8]炉气分析终点控制技术在马钢转炉的应用[J]. 石知机,汪国才,李应江.  钢铁. 2007(04)
[9]转炉烟气分析动态控制炼钢技术[J]. 吴明,梅忠.  冶金设备. 2006(04)
[10]转炉炼钢动态控制技术[J]. 全红.  云南冶金. 2006(03)

硕士论文
[1]唐山不锈钢转炉冶炼终点预报模型及其应用[D]. 郑玉平.河北理工大学 2008
[2]应用炉气分析动态控制转炉模型的研究[D]. 彭继华.内蒙古科技大学 2007
[3]基于人工神经网络的转炉炼钢终点预测模型研究[D]. 刘东.南京理工大学 2007
[4]基于人工神经网络的转炉冶炼终点控制模型的优化[D]. 朱新华.河北理工学院 2004



本文编号：3446837