转炉副枪和动态控制.pdf

Vo1．42，No．4
第42卷第4期钢铁
IronandSteeI
2007年4月April2007

转炉副枪和动态控制

P．D．Hubbeling，G．A．Oostermeijer
(达涅利康力斯)

摘要：介绍了达涅利康力斯的转炉副枪系统、静态和动态控制模型。使用副枪系统可以缩短冶炼周期，降低铁
水、废钢、氧气的消耗量。静态和动态控制模型可提高冶炼效率，改善吹炼终点温度和碳含量命中精度，降低渣中
铁含量。
关键词：转炉；副枪；动态控制
中图分类号：TF72文献标识码：A文章编号：0449—749X(2007)04—0083—04

SublanceandDynamicControlinConverterSteelmaking

P．D．Hubbeling，G．A．Oostermeijer

’
(DanieliCotus)

Abstract：Thesublancesystem，staticanddynamicmodelofconvertersteelmakingofinDanieliCorusareintro—

duced．Thetap-to—taptime，hotmetalconsumption，scrapconsumptionandoxygenconsumptioncanbereducedby

usingsublancesystem．Improvementofprocessefficiency，higheraccuracyofend-pointtemperatureandcarboncon—

tent，Fecontentdecreaseinslagcanbeachievedbytheapplicationofstaticanddynamicmode1．

Keywords：converter；sublance,dynamiccontrol

1979年，达涅利康力斯(霍戈文)决定在其建在
1副枪系统
荷兰的IJmuiden公司第二炼钢厂23号转炉上安装

一套副枪系统。在副枪安装和设备投产以后，需要副枪被设计成一种坚固耐用、性能十分可靠的
进行几年的不断改进，以使多处详细设计更加完善，设备，用于在钢水冶炼过程中从转炉获取实际数据；
使副枪真正成为炼钢生产中性能非常可靠而实用的它可以检测钢水熔池和凝固温度，氧含量和熔池液
设备。在设计改进阶段，达涅利康力斯的前身积极位高度，可在转炉处于直立位置时进行钢水取样，而
参加了各项工作，其中绝大多数的改进都是它的设无需中断吹氧过程。由于冶炼过程可以连续进行，
计成果。以后在每次为世界各地的客户完成副枪系这对于保持过程稳定有极大的好处。
统时，都在此设计的基础上又做了进一步的改进和为满足副枪使用要求，目前已研制开发了多种
完善。今天，达涅利康力斯在为炼钢设备装备副枪检测探头。
方面，已经积累了极为丰富的实践经验。副枪设备可从经过预热的贮头箱中自动选头，
康力斯(霍戈文)早在1958年开发的氧气转炉将探头装到副枪头部，并在转炉上方移动。在烟罩
炼钢过程控制静态和动态模型，可对碳和温度的控上开设一个专用开孑L，副枪探头可从上方穿过开孑L
制作出精确描述。下降到钢水熔池内。根据使用探头类型，几个热电
模型是建立在冶金关系的基础上，其中包括下偶和一个氧气电池发出信号。经过几秒钟后，探头
列方程式组合：热平衡；氧平衡；渣平衡；铁平衡：返回，自动卸下，然后被送到转炉平台上一个便于接
这些平衡方程式是以一套在线计算机控制程序近的位置，将钢样取下，并送到检化验室进行分析。
的形式定义的，称为冶金模型。冶金模型构成静态探头发出的信号，经过正确的信号处理，给出有价值
和动态控制模型的核心。冶金模型的所有输入和输的数据，供静态和动态控制模型和操作人员使用。
出均由一个数据库系统管理。所有的参数和变量都副枪在设计时，可确保接受各种不同类型的探头，比
在数据库结构中有明确的定义；通过用户接口，可以如TSC探头(测温、取样、定碳)、TSO探头(测温、
访问这些数据。设定值和来自炼钢设备的实际检测取样、定氧)和T探头(仅用于测温)。
值，也通过数据库进行传递。现代炼钢依靠副枪检测结果来调节吹氧量和转

联系人：杨秋霜，女，高级工程师；E-mail：[e-mail]修订日期：2007—02—10

钢铁第42卷

炉添加剂用量。动态冶炼模型和精确的副枪数据采SDM支持所有出钢方式。传统出钢方式：根据
集，为人们能够选择“快速出钢”和“直接出钢”操作吹氧终点温度检测和吹氧终点取样分析结果开始出
模式创造了条件。钢；快速出钢：根据吹氧终点温度检测和碳含量检测
(1)吹炼过程中检测结果，以及吹氧过程中取样分析结果开始出钢；直
在吹氧快要结束时，副枪将进行一次吹炼