【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于轉(zhuǎn)爐煉鋼，具體涉及一種轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)方法、系統(tǒng)、終端及存儲(chǔ)介質(zhì)。
技術(shù)介紹
1、目前，轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)是鋼鐵生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的重中之重，占據(jù)著重要的生產(chǎn)地位，而且在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)不斷發(fā)展的影響之下，正在被廣泛地應(yīng)用和推廣。終點(diǎn)控制的具體目標(biāo)是：(1)鋼水的碳含量應(yīng)達(dá)到所煉鋼種要求的目標(biāo)范圍；(2)鋼中磷、硫含量應(yīng)低于規(guī)格下限要求的范圍；(3)出鋼溫度應(yīng)保證下步工序的順利進(jìn)行；(4)鋼水合適的氧化性。終點(diǎn)控制實(shí)質(zhì)上也就是對(duì)轉(zhuǎn)爐吹煉過程的控制。終點(diǎn)控制的好壞關(guān)系著煉鋼的生產(chǎn)率、金屬收得率、生產(chǎn)成本和鋼的品質(zhì)等指標(biāo)，因而它在轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝操作中是非常重要的環(huán)節(jié)。而在整個(gè)煉鋼過程中，轉(zhuǎn)爐爐渣都起著非常重要的作用。其通過渣鋼界面反應(yīng)參與脫s、脫p等，并在冶煉過程中起到減緩氧氣流沖刷爐襯的作用，覆蓋在鋼水表面的爐渣還能有效的防止鋼水氧化和有害氣體進(jìn)入鋼液。爐渣在冶煉過程中起著下列重要的物理及化學(xué)作用：①形成熔融爐渣使脈石組分或雜質(zhì)氧化產(chǎn)物與熔融金屬或熔锍順利分離；②脫除鋼液中的有害雜質(zhì)硫、磷和氧，吸收鋼液中非金屬夾雜物，并保護(hù)鋼液不致直接吸收氫、氮、氧；③富集有用金屬氧化物；④在電爐冶煉(電弧爐、礦熱電爐、電渣重熔爐等)中爐渣還起著電阻發(fā)熱體的作用。
2、爐渣在保證冶煉產(chǎn)品質(zhì)量、金屬回收率、冶煉操作順行以及各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)方面都起著決定性的作用。“煉好渣，才有好鋼”的說法，生動(dòng)地反映了爐渣在冶煉過程中的重要作用。爐渣的物理化學(xué)性質(zhì)爐渣完成冶金作用的好壞，主要決定于熔融爐渣的熔點(diǎn)、粘度、界(表)面張力、比重、電導(dǎo)率、熱焓、熱導(dǎo)率以
3、傳統(tǒng)方法往往未能充分利用歷史爐次的大量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)中蘊(yùn)含著豐富的工藝知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于優(yōu)化終渣成分具有重要價(jià)值。缺乏系統(tǒng)化的數(shù)據(jù)管理和分析手段，導(dǎo)致數(shù)據(jù)資源浪費(fèi)。由于轉(zhuǎn)爐煉鋼過程復(fù)雜多變，涉及多個(gè)變量和參數(shù)，傳統(tǒng)預(yù)測(cè)方法往往難以準(zhǔn)確捕捉這些變量之間的復(fù)雜關(guān)系，導(dǎo)致預(yù)測(cè)結(jié)果精度不高，難以滿足實(shí)際生產(chǎn)需求。在煉鋼過程中，爐渣成分會(huì)隨著吹煉進(jìn)程、原料加入量、溫度等條件的變化而動(dòng)態(tài)變化。傳統(tǒng)方法往往缺乏實(shí)時(shí)檢測(cè)和調(diào)整機(jī)制，難以及時(shí)反映這些變化，導(dǎo)致終渣成分控制效果不佳。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本專利技術(shù)提供一種轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)方法、系統(tǒng)、終端及存儲(chǔ)介質(zhì)，以解決上述技術(shù)問題。
2、第一方面，本專利技術(shù)提供一種轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)方法，包括：
3、采集轉(zhuǎn)爐歷史爐次的信息，歷史爐次信息包括入爐條件、造渣輔料成分及加入量，以及終點(diǎn)條件，并基于采集到的歷史爐次信息建立歷史數(shù)據(jù)庫；
4、對(duì)歷史數(shù)據(jù)庫中的歷史爐次信息進(jìn)行預(yù)處理，構(gòu)建相同或相近條件下的終渣成分二級(jí)數(shù)據(jù)庫；
5、對(duì)預(yù)處理后的終渣成分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行推優(yōu)計(jì)算，分別計(jì)算各類條件下的最優(yōu)終渣成分推優(yōu)值，形成推優(yōu)值數(shù)據(jù)庫；結(jié)合當(dāng)前爐次的信息，從推優(yōu)值數(shù)據(jù)庫中獲取對(duì)應(yīng)的終渣成分推優(yōu)值f推優(yōu)值；
6、根據(jù)當(dāng)前爐次的入爐信息和目標(biāo)鋼種要求進(jìn)行物料平衡計(jì)算，確定輔料加入量、礦石加入量、總渣量以及初始終渣成分；
7、在吹煉過程中，根據(jù)實(shí)際加料情況和過程控制變化，動(dòng)態(tài)調(diào)整終渣成分計(jì)算值，得到終渣成分動(dòng)態(tài)調(diào)整計(jì)算值f計(jì)算值；
8、在吹煉過程中及吹煉結(jié)束后，利用副槍進(jìn)行溫度和碳含量的測(cè)量，并將測(cè)量結(jié)果作為實(shí)時(shí)反饋信息；
9、利用libs光譜儀對(duì)轉(zhuǎn)爐內(nèi)的爐渣及鋼水成分進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)；
10、結(jié)合副槍測(cè)量結(jié)果及l(fā)ibs光譜儀反饋信息，對(duì)終渣成分計(jì)算值f計(jì)算值進(jìn)行實(shí)時(shí)修正，得到終渣成分的修正值f修正值；
11、將終渣成分推優(yōu)值f推優(yōu)值和修正值f修正值作為輸入，通過對(duì)稱連接神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行計(jì)算，得到當(dāng)前爐次條件下的終渣成分預(yù)測(cè)值f預(yù)測(cè)值。
12、本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)還有，入爐條件包括入爐鐵水的成分、溫度和重量，以及廢鋼類型和重量。
13、本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)還有，終點(diǎn)條件包括終點(diǎn)成分及溫度和終渣成分。
14、本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)還有，目標(biāo)鋼種要求包括終渣成分。
15、本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)還有，過程控制變化包括噴濺和返干。
16、本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)還有，副槍包括tsc或tso。
17、本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)還有，采用libs光譜儀對(duì)爐渣中cao含量、sio2含量、mgo含量、feo含量及鋼水中c含量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。
18、第二方面，本專利技術(shù)提供一種轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)系統(tǒng)，包括：
19、數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)庫建立模塊，用于采集轉(zhuǎn)爐歷史爐次的信息，歷史爐次信息包括入爐條件、造渣輔料成分及加入量，以及終點(diǎn)條件，并基于采集到的歷史爐次信息建立歷史數(shù)據(jù)庫；
20、二級(jí)數(shù)據(jù)庫建立模塊，用于對(duì)歷史數(shù)據(jù)庫中的歷史爐次信息進(jìn)行預(yù)處理，構(gòu)建相同或相近條件下的終渣成分二級(jí)數(shù)據(jù)庫；
21、推優(yōu)計(jì)算模塊，用于對(duì)預(yù)處理后的終渣成分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行推優(yōu)計(jì)算，分別計(jì)算各類條件下的最優(yōu)終渣成分推優(yōu)值，形成推優(yōu)值數(shù)據(jù)庫；結(jié)合當(dāng)前爐次的信息，從推優(yōu)值數(shù)據(jù)庫中獲取對(duì)應(yīng)的終渣成分推優(yōu)值f推優(yōu)值；
22、物料平衡計(jì)算模塊，用于根據(jù)當(dāng)前爐次的入爐信息和目標(biāo)鋼種要求進(jìn)行物料平衡計(jì)算，確定輔料加入量、礦石加入量、總渣量以及初始終渣成分；
23、終渣成分動(dòng)態(tài)調(diào)整模塊，用于在吹煉過程中，根據(jù)實(shí)際加料情況和過程控制變化，動(dòng)態(tài)調(diào)整終渣成分計(jì)算值，得到終渣成分動(dòng)態(tài)調(diào)整計(jì)算值f計(jì)算值；
24、副槍測(cè)量模塊，用于在吹煉過程中及吹煉結(jié)束后，利用副槍進(jìn)行溫度和碳含量的測(cè)量，并將測(cè)量結(jié)果作為實(shí)時(shí)反饋信息；
25、爐渣及鋼水成分檢測(cè)模塊，用于利用libs光譜儀對(duì)轉(zhuǎn)爐內(nèi)的爐渣及鋼水成分進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)；
26、終渣成分修正模塊，用于結(jié)合副槍測(cè)量結(jié)果及l(fā)ibs光譜儀反饋信息，對(duì)終渣成分計(jì)算值f計(jì)算值進(jìn)行實(shí)時(shí)修正，得到終渣成分的修正值f修正值；
27、終渣成分預(yù)測(cè)模塊，用于將終渣成分推優(yōu)值f推優(yōu)值和修正值f修正值作為輸入，通過對(duì)稱連接神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行計(jì)算，得到當(dāng)前爐次條件下的終渣成分預(yù)測(cè)值f預(yù)測(cè)值。
28、第三方面，提供一種終端，包括：
29、處理器、存儲(chǔ)器，其中，
30、該存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，
31、該處理器用于從存儲(chǔ)器中調(diào)用并運(yùn)行該計(jì)算機(jī)程序，使得終端執(zhí)行上述的終端的方法。
32、第四方面，提供了一種計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有指令，當(dāng)其在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述各方面所述的方法。
33、本專利技術(shù)的有益效果在于：
34、數(shù)據(jù)資源的高效利用：通過采集并建立轉(zhuǎn)爐歷史爐次的信息數(shù)據(jù)庫，本專利技術(shù)能夠充分利用歷史數(shù)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)方法，其特征在于，入爐條件包括入爐鐵水的成分、溫度和重量，以及廢鋼類型和重量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)方法，其特征在于，終點(diǎn)條件包括終點(diǎn)成分及溫度和終渣成分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)方法，其特征在于，目標(biāo)鋼種要求包括終渣成分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)方法，其特征在于，過程控制變化包括噴濺和返干。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)方法，其特征在于，副槍包括TSC或TSO。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)方法，其特征在于，采用LIBS光譜儀對(duì)爐渣中CaO含量、SiO2含量、MgO含量、FeO含量及鋼水中C含量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。
8.一種轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括：
9.一種終端，其特征在于，包括：
10.一種存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)方法，其特征在于，入爐條件包括入爐鐵水的成分、溫度和重量，以及廢鋼類型和重量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)方法，其特征在于，終點(diǎn)條件包括終點(diǎn)成分及溫度和終渣成分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)方法，其特征在于，目標(biāo)鋼種要求包括終渣成分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐終渣成分預(yù)測(cè)方法，其特征在于，過程控制變化包括噴濺和返干。
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王念欣，張偉，田超，馬佐倉(cāng)，曾暉，欒吉益，陳萬福，李海峰，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：山東鋼鐵股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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