自动调节转炉底吹支管流量的控制系统及控制方法.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CN106884070A(43)申请公布日2017.06.23(21)申请号201510931805.2(22)申请日2015.12.15(71)申请人上海梅山钢铁股份有限公司地址210039江苏省南京市雨花台区中华门外新建(72)发明人管萍虞大俊王绪国张明明朱强朱艳(74)专利代理机构南京众联专利代理有限公司32206代理人顾进(51)Int.Cl.C21C5/34(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称自动调节转炉底吹支管流量的控制系统及控制方法(57)摘要本发明提供一种自动调节转炉底吹支管流量的控制系统及控制方法。本发明：包括转炉炉底测厚仪系统、转炉底吹PLC控制系统和转炉L2过程控制系统；所述的转炉炉底测厚仪系统包括测量处理模块和通信模块；所述的转炉底吹PLC控制系统包括PLC底吹现场数据采集模块、PLC底吹曲线控制调节模块和PLC通信模块；所述的转炉L2过程控制系统包括L2数据采集模块、L2底吹增益系数计算模块和L2通信模块。本发明能自动调节单支管底吹流量，在转炉炉内情况无法实时预测的情况下，能够有效预测炉底情况，从而了解单支管的堵塞情况，无需人工干预，达到自动控制底吹流量的目的。CN106884070ACN106884070A权利要求书1/1页1.一种自动调节转炉底吹支管流量的控制系统，其特征是：包括转炉炉底测厚仪系统、转炉底吹PLC控制系统和转炉L2过程控制系统；所述的转炉炉底测厚仪系统包括测量处理模块和通信模块；所述测量处理模块用于测量炉底厚度数据；所述通信模块用于与L2控制系统进行测厚数据通讯；所述的转炉底吹PLC控制系统包括PLC底吹现场数据采集模块、PLC底吹曲线控制调节模块和PLC通信模块；所述的PLC底吹现场数据采集模块用于采集现场实际生产状态信息上传L2过程控制系统；所述的PLC底吹曲线控制调节模块用于根据增益系数调节底吹支管阀门开度；所述的PLC通信模块用于转炉底吹PLC控制系统和转炉L2过程控制系统通信；所述的转炉L2过程控制系统包括L2数据采集模块、L2底吹增益系数计算模块和L2通信模块；所述的转炉L2数据采集模块用于收集L2的所需相关数据，供L2底吹增益系数计算模块计算增益系数使用；所述的L2底吹增益系数计算模块用于计算支管气体设定增益系数的值，来调节支管底吹阀门的开度；所述的L2通信模块用于转炉L2过程控制系统和转炉底吹PLC控制系统的数据通信。2.一种用上述自动调节转炉底吹支管流量的控制系统进行调节转炉底吹支管流量的方法，其特征是：该方法包括如下步骤：（1）测厚仪测量处理模块利用光谱分析测量炉底厚度相关数据；（2）测厚仪通讯模块将测量炉底厚度相关数据利用通讯模块传输至L2控制系统；（3）PLC底吹现场数据采集模块采集转炉现场实际生产状态信息；（4）PLC通信模块将转炉现场实际生产状态等信息上传L2控制系统；（5）L2控制系统根据PLC通信模块上传的数据，判定当前炉次状态，在炉次开始和铁水装入时，分别启动L2底吹增益系数计算模块；（6）底吹增益系数计算模块启动时，首先调用L2数据采集模块，收集历史炉次碳氧积、炉龄以及测厚仪测量数据，然后再启动L2底吹增益系数计算模块进行计算；（7）根据计算结果，将用于调节支管开度信息的增益系数信息，通过L2通信模块下发到转炉底吹PLC控制系统；（8）PLC底吹控制调节模块根据L2通信模块下发的增益系数数据，调节对应支管的调节阀开度。2CN106884070A说明书1/6页自动调节转炉底吹支管流量的控制系统及控制方法[0001]技术领域：本发明涉及一种自动调节转炉底吹支管流量的控制系统及控制方法，属于冶金控制技术领域。[0002]背景技术：转炉实际生产过程中，根据碳氧反应平衡理论，转炉终点的碳氧积应该是一个较为稳定的值，随着转炉炉龄的增加，碳氧积整体趋势是不断缓慢增大。这是由于在冶炼过程中转炉炉底厚度上涨，影响了底吹效果，使得碳氧反应的动力学条件变差，从而使转炉的终点碳氧积增加。但是随着转炉化炉底操作，底吹效果又有所改善，所以碳氧积又有所减小。因此，碳氧积、转炉炉底厚度与转炉底吹控制之间有着密不可分关系。利用碳氧积和炉底厚度来自动调节转炉底吹单支管流量，可以明显提高转炉底吹效果，在满足钢水质量要求的同时，降低底吹气体消耗。[0003]发明内容:本发明的目的是提供一种自动调节转炉底吹支管流量的控制系统及控制方法，能自动调节单支管底吹流量，在转炉炉内情况无法实时预测的情况下，能够有效预测炉底情况，从而了解单支管的堵塞情况，无需人工干预，达到自动控制底吹流量的目的。[0004]上述的目的通过以下技术方案实现：自动调节转炉底吹支管流量的控制系统，包括转炉炉底测厚仪系统