一种转炉终点磷含量预报方法和系统.pdf

(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CN111518981A(43)申请公布日2020.08.11(21)申请号202010329396.X(22)申请日2020.04.23(71)申请人中冶南方工程技术有限公司地址430223湖北省武汉市东湖新技术开发区大学园路33号(72)发明人罗磊封伟华陈建辉宋晓燕黄书友胡晶晶陈玉亮袁晓峰黄博王亚南(74)专利代理机构北京汇泽知识产权代理有限公司11228代理人郑飞(51)Int.Cl.C21C5/30(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种转炉终点磷含量预报方法和系统(57)摘要本发明公开了一种转炉终点磷含量预报方法，包括：对转炉中的入炉铁水重量、废钢重量和冶炼过程加入转炉的辅料的重量进行采集；对入炉铁水成分、废钢成分以及转炉终点钢水的温度进行采集；将采集到的入炉铁水重量、废钢重量、辅料重量、入炉铁水成分、废钢成分以及转炉终点钢水的温度进行处理，并按预设公式计算，预报转炉终点的磷含量。本发明具有提前预测钢水中的磷含量的功能。可避免钢水磷含量控制过高造成的质量事故，或辅料加入过多造成的成本浪费。通过本方法控制，对转炉操作进行指导，弥补人工经验判断的不足，同时，减少转炉终点等样时间，提高转炉生产的效率。CN111518981ACN111518981A权利要求书1/2页1.一种转炉终点磷含量预报方法，其特征在于，包括：对转炉中的入炉铁水重量、废钢重量和冶炼过程加入转炉的辅料的重量进行采集；对入炉铁水成分、废钢成分以及转炉终点钢水的温度进行采集；将采集到的入炉铁水重量、废钢重量、辅料重量、入炉铁水成分、废钢成分以及转炉终点钢水的温度进行处理，并按预设公式计算，预报转炉终点的磷含量。2.如权利要求1所述的一种转炉终点磷含量预报方法，其特征在于，所述冶炼过程加入转炉的辅料重量至少包括：入炉石灰重量、轻烧白云石重量、萤石重量和铝矾土重量。3.如权利要求1所述的一种转炉终点磷含量预报方法，其特征在于，所述入炉铁水成分、废钢成分至少包括：碳、硅、锰、磷。4.如权利要求1所述的一种转炉终点磷含量预报方法，其特征在于，所述预设公式为：其中，Ws是转炉终点炉渣的总重，[％P]0为入炉铁水的初始磷含量，ηp为转炉终点的脱磷率，Wm为转炉终点钢水的总重，B通过炉渣中各成分质量百分比计算得到，T为转炉终点钢水的温度。5.如权利要求4所述的一种转炉终点磷含量预报方法，其特征在于，所述B的计算公式为：B＝1.0(％CaO)+0.3(％MgO)-0.5(％P2O5)+0.3(％MnO)+1.2(％CaF)-0.2(％Al2O3)其中，％CaO、％MgO、％P2O5、％MnO、％CaF、％Al2O3表示为各成分所占炉渣质量百分比。6.如权利要求4所述的一种转炉终点磷含量预报方法，其特征在于，Ws范围为3-40t，[％P]0范围为0.010％-0.150％。7.如权利要求4所述的一种转炉终点磷含量预报方法，其特征在于，ηp范围为0.50-0.95，Wm范围为80-350t。8.如权利要求4所述的一种转炉终点磷含量预报方法，其特征在于，B范围为40-55，T范围为1600-1700℃。9.一种转炉终点磷含量预报系统，其特征在于，包括：称量模块、测量模块、计算模块，其中：称量模块，用于采集加入转炉的铁水重量、废钢重量以及冶炼过程加入转炉的辅料的重量；测量模块，用于测量入炉铁水和废钢的碳、硅、锰、磷成分含量，以及转炉终点熔池的温度；计算模块，用于将称量模块及测量模块收集到的各种参数进行汇总并按预设公式计算，预报转炉终点的磷含量。10.如权利要求9所述的一种转炉终点磷含量预报系统，其特征在于，所述计算模块的所述预设公式为：其中，Ws是转炉终点炉渣的总重，[％P]0为入炉铁水的初始磷含量，ηp为转炉终点的脱磷率，Wm为转炉终点钢水的总重，B通过炉渣中各成分质量百分比计算得到，T为转炉终点钢2CN111518981A权利要求书2/2页水的温度。3CN111518981A说明书1/5页一种转炉终点磷含量预报方法和系统技术领域[0001]本发明属于转炉炼钢技术领域，具体涉及一种转炉终点磷含量预报方法和系统。背景技术[0002]自动化炼钢技术是集自动化控制、冶金机理、生产工艺、数学模型、人工智能、数学仿真、计算机等多种技术于一体的高难度复杂技术。因为转炉炼钢是一个非常复杂的的多元、多相、高温状态下进行的非特性物理、化学反应过程。存在着许多不确定的因素，且难以准确连续的在线检测转炉吹炼过程中钢水的工艺参数，因此，采用数学模型。[0003]转炉炼钢技术的数学模型中包括转炉终点碳预报模型、温度预报模型、磷含量预报模型、氧含量预报模型、炉渣成分预报模型等。预报模型基于过程测量数据及物