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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114418633A(43)申请公布日2022.04.29(21)申请号202210037621.1(22)申请日2022.01.13(71)申请人北京科技大学地址100083北京市海淀区学院路30号(72)发明人孙文权孙铁何安瑞高紫明袁铁衡(74)专利代理机构北京市广友专利事务所有限责任公司11237代理人张仲波付忠林(51)Int.Cl.G06Q30/02(2012.01)G06Q50/04(2012.01)C21D1/26(2006.01)C21D9/52(2006.01)C21D9/573(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图1页(54)发明名称一种连退炉区吨钢能耗成本预测方法及装置(57)摘要本发明公开了一种连退炉区吨钢能耗成本预测方法及装置,该方法包括:获取生产过程中生产不同品规带钢时炉区各工作段中主动辊的相关参数,以及单卷带钢全长经过各主动辊的开始时间与结束时间,计算生产不同品规带钢时炉区整体的吨钢耗电量;获取生产过程中生产不同品规带钢时的气体流量,计算生产不同品规带钢时的吨钢燃耗成本;基于所获得的吨钢耗电量和吨钢燃耗成本,预测各品规带钢的吨钢能耗成本。本发明可以提前预测连退排产计划中所需的能耗成本,对于钢铁企业合理安排生产计划、节省成本具有重大的意义。CN114418633ACN114418633A权利要求书1/3页1.一种连退炉区吨钢能耗成本预测方法,其特征在于,包括:获取生产过程中生产不同品规带钢时炉区各工作段中主动辊的相关参数,以及单卷带钢全长经过各主动辊的开始时间与结束时间;基于获取的主动辊的相关参数和单卷带钢全长经过各主动辊的开始时间与结束时间,计算生产不同品规带钢时炉区整体的吨钢耗电量;获取生产过程中生产不同品规带钢时的各工作段中的气体流量;基于获取的气体流量,计算生产不同品规带钢时的吨钢燃耗成本;基于获得的吨钢耗电量和吨钢燃耗成本,预测各品规带钢的吨钢能耗成本。2.如权利要求1所述的连退炉区吨钢能耗成本预测方法,其特征在于,主动辊的相关参数包括主动辊半径和生产不同品规带钢时的主动辊线速度值;所述基于获取的主动辊的相关参数和单卷带钢全长经过各主动辊的开始时间与结束时间,计算生产不同品规带钢时炉区整体的吨钢耗电量,包括:根据获取的主动辊半径R和生产不同品规带钢时的主动辊线速度值v,通过下式,计算电机角速度ω:根据获取的主动辊半径R和生产不同品规带钢时的主动辊线速度值v,通过下式,计算电机输出扭矩T:其中,i为电机与主动辊间的传动比,P为电机功率;通过下式,计算生产不同品规带钢时炉区整体的吨钢耗电量Qe:其中,t1、t2分别为带钢经过各主动辊的开始时间及结束时间,M为带钢质量,其单位为吨,t为经过时间的自变量。3.如权利要求1所述的连退炉区吨钢能耗成本预测方法,其特征在于,炉区各工作段包括开卷机、卷取机、平整机、出入口活套、清洗段、炉区预热段、加热段、均热段、缓冷段、快冷段、过时效段、终冷段以及淬水冷却段;所述气体流量包括氢气总管道流量、氮气总管道流量以及混合煤气总管道流量;其中,所述混合煤气总管道流量指的是加热段及均热段的混合煤气流量qm;所述氢气总管道流量指的是从预热段至终冷段各段的氢气流量qh;所述氮气总管道流量指的是从预热段至终冷段各段的氮气流量qn。4.如权利要求3所述的连退炉区吨钢能耗成本预测方法,其特征在于,所述基于获取的气体流量,计算生产不同品规带钢时的吨钢燃耗成本,包括:通过下式,计算生产不同品规带钢时的吨钢燃耗成本:2CN114418633A权利要求书2/3页其中,W燃为吨钢燃耗成本,wh为氢气单价,wn为氮气单价,wm为混合煤气单价,M为带钢质量,其单位为吨。5.如权利要求1所述的连退炉区吨钢能耗成本预测方法,其特征在于,基于获得的吨钢耗电量和吨钢燃耗成本,预测各品规带钢的吨钢能耗成本,包括:通过下式,预测各品规带钢的吨钢能耗成本W总:W总=Qewe+W燃其中,Qe为吨钢耗电量,we为电单价,W燃为吨钢燃耗成本。6.一种连退炉区吨钢能耗成本预测装置,其特征在于,包括:吨钢耗电量计算模块,用于获取生产过程中生产不同品规带钢时炉区各工作段中主动辊的相关参数,以及单卷带钢全长经过各主动辊的开始时间与结束时间;基于获取的主动辊的相关参数和单卷带钢全长经过各主动辊的开始时间与结束时间,计算生产不同品规带钢时炉区整体的吨钢耗电量;吨钢燃耗成本计算模块,用于获取生产过程中生产不同品规带钢时的各工作段中的气体流量;基于获取的气体流量,计算生产不同品规带钢时的吨钢燃耗成本;吨钢能耗成本预测模块,用于基于吨钢耗电量计算模块得出的吨钢耗电量和吨钢燃耗成本计算模块得出的吨钢燃耗成本预测各品规带钢的吨钢能耗成本。7.如权利