一种高炉添加废钢冶炼节约成本的计算方法及系统.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CN110205419A(43)申请公布日2019.09.06(21)申请号201910571664.6(22)申请日2019.06.28(71)申请人华北理工大学地址063210河北省唐山市曹妃甸新城渤海大道21号(72)发明人邓勇刘然张淑会刘小杰郄亚娜(74)专利代理机构北京高沃律师事务所11569代理人杜阳阳(51)Int.Cl.C21B5/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称一种高炉添加废钢冶炼节约成本的计算方法及系统(57)摘要本发明公开一种高炉添加废钢冶炼节约成本的计算方法及系统。本发明提供的高炉添加废钢冶炼节约成本的计算方法及系统，充分考虑了废钢成分对废钢熔化过程以及渗碳量的影响，基于高炉冶炼过程机理，结合焦炭价格、废钢价格、炉缸铁水成分、出铁温度、铁水价格、铁水增加量等因素，能够科学合理地计算出高炉添加废钢冶炼节约的成本，为高炉添加废钢冶炼后分析经济效益提供合理方法，指导高炉操作者选择经济的废钢原料。同时，本发明可根据不同高炉冶炼的实际情况进行计算，得到适用于不同高炉的添加废钢冶炼节约成本，其适用范围广泛。CN110205419ACN110205419A权利要求书1/1页1.一种高炉添加废钢冶炼节约成本的计算方法，其特征在于，所述方法包括：获取废钢添加量、废钢碳含量、废钢比热和炉缸铁水碳含量；根据所述废钢碳含量确定废钢熔点；根据炉缸铁水碳含量、废钢碳含量、废钢添加量和焦炭的平均碳含量确定渗碳消耗焦炭质量；根据废钢比热、废钢添加量、废钢熔点、室温、废钢熔化热、废钢液的比热和炉缸出铁温度确定冶炼废钢消耗的热量；根据高炉的热效率和冶炼废钢消耗的热量确定耗热消耗焦炭质量；根据渗碳消耗焦炭质量和耗热消耗焦炭质量确定冶炼废钢消耗焦炭量；根据所述冶炼废钢消耗焦炭量和高炉焦比确定吨铁加入一千克废钢可节约的焦比；根据吨铁废钢添加量、吨铁加入一千克废钢可节约的焦比、废钢价格、焦炭价格、铁水增量和铁水价格确定高炉添加废钢冶炼后吨铁节约成本。2.一种高炉添加废钢冶炼节约成本的计算系统，其特征在于，所述系统包括：数据获取模块，用于获取废钢添加量、废钢碳含量、废钢比热和炉缸铁水碳含量；废钢熔点确定模块，用于根据所述废钢碳含量确定废钢熔点；渗碳消耗焦炭量确定模块，用于根据炉缸铁水碳含量、废钢碳含量、废钢添加量和焦炭的平均碳含量确定渗碳消耗焦炭质量；冶炼废钢热量确定模块，用于根据废钢比热、废钢添加量、废钢熔点、室温、废钢熔化热、废钢液的比热和炉缸出铁温度确定冶炼废钢消耗的热量；耗热消耗焦炭量确定模块，用于根据高炉的热效率和冶炼废钢消耗的热量确定耗热消耗焦炭质量；冶炼废钢消耗焦炭量确定模块，用于根据渗碳消耗焦炭质量和耗热消耗焦炭质量确定冶炼废钢消耗焦炭量；节约焦比确定模块，用于根据所述冶炼废钢消耗焦炭量和高炉焦比确定吨铁加入一千克废钢可节约的焦比；节约成本确定模块，用于根据吨铁废钢添加量、吨铁加入一千克废钢可节约的焦比、废钢价格、焦炭价格、铁水增量和铁水价格确定高炉添加废钢冶炼后吨铁节约成本。2CN110205419A说明书1/6页一种高炉添加废钢冶炼节约成本的计算方法及系统技术领域[0001]本发明涉及高炉冶炼技术领域，特别是涉及一种高炉添加废钢冶炼节约成本的计算方法及系统。背景技术[0002]随着高炉大型化、精细化进程的加快，节能减排已经成为绿色高效炼铁的唯一出路。近年来，废钢存储量快速增长、废钢的循环利用率逐步上升，将废钢加入高炉中进行冶炼是炼铁节能减排的有效措施之一。[0003]废钢作为含铁原料加入高炉中冶炼，不仅可以降低高炉焦比，还能降低高炉二氧化碳的排放量。有学者建议将高炉现行“烧结矿+球团矿+块矿”的三元炉料结构转变为“烧结矿+球团矿+块矿+废钢”的四元炉料结构。然而，废钢加入高炉后，原燃料条件、高炉操作参数变化较大，经济效益分析难度大。[0004]对于高炉添加废钢冶炼节约成本计算，现有的方法都是基于某座高炉添加废钢的实践经验建立的，没有从高炉冶炼废钢的基础理论角度出发进行计算，计算方法的通用性较差。且在计算时未考虑废钢的成分、熔点、铁水成分等实际因素对成本的影响。发明内容[0005]本发明的目的是提供一种高炉添加废钢冶炼节约成本的计算方法及系统，能够科学合理地计算出高炉添加废钢冶炼后节约的成本。[0006]为实现上述目的，本发明提供了如下方案：[0007]一种高炉添加废钢冶炼节约成本的计算方法，所述方法包括：[0008]获取废钢添加量、废钢碳含量、废钢比热和炉缸铁水碳含量；[0009]根据所述废钢碳含量确定废钢熔点；[0010]根据炉缸铁水碳含量、废钢碳含量、废钢添加量和焦炭的平均碳含量确定渗碳消耗焦炭质量；[0011]根