一种实时预测钢包精炼炉精炼钢水温度的方法

摘要

本发明公开了一种实时预测钢包精炼炉精炼钢水温度的方法。在基于包衬散热对钢水温度的影响方面，本发明采用数值模拟方法，考虑了盛钢过程中大包内衬为温度800～1400℃，耦合钢水流动对包衬散热的影响，建立了包衬散热对钢水温降的拟合方程。在包衬类别精确判断方面，本发明建立了一种基于模糊推理大包内衬自动选择的模型。在精炼过程钢水裸露面的确定方面，本发明基于数值模拟研究，建立了不同吹氩量下钢水的裸露面积拟合方程。基于上述三种模型的预测结果，本发明将精炼过程中钢水的流动特性与散热情况相结合，建立了LF精炼过程钢水温度实时预报模型。为减少现场不稳定性因素的影响，本模型开发了温度自动校正功能。

主权项

一种实时预测钢包精炼炉精炼钢水温度的方法，所述方法通过式(a)对钢包精炼炉精炼过程中的钢水温度进行实时预测，式(a)为T_st＝T₀+ΔT_ab‑ΔT_g‑ΔT_lining‑ΔT_sur‑ΔT_alloy‑ΔT_slag，其中，T_st为钢水实时温度，℃；T₀为钢水初始温度，℃；ΔT_ab、ΔT_g、ΔT_lining、ΔT_sur、ΔT_alloy、ΔT_slag分别为电能输入、吹氩热损、包衬散热、渣面散热、合金热效应、渣料热效应引起的钢水温度变化量，℃，其特征在于，其中，所述包衬散热引起的钢水温度变化量ΔT_lining通过式(b)得到，式(b)为：ΔT_lining＝a+bt+ct²+dt³+et⁴，其中，0≤t≤120min，a，b，c，d，e为根据钢包包衬的热状态级别来确定的常数，当钢包包衬的热状态为A级时，式(b)变为：ΔT_lining＝6.554+2.4864t‑3.525×10^‑2t²+3.1165×10^‑4t³‑1.0555×10^‑6t⁴；当钢包包衬的热状态为B级时，式(b)变为：ΔT_lining＝4.9464+2.0383t‑2.742×10^‑2t²+2.40895×10^‑4t³‑8.1983×10^‑7t⁴；当钢包包衬的热状态为C级时，式(b)变为：ΔT_lining＝3.3747+1.5852t‑1.943×10^‑2t²+1.6708×10^‑4t³‑5.6514×10^‑7t⁴；当钢包包衬的热状态为D级时，式(b)变为：ΔT_lining＝1.7883+1.13t‑1.14×10^‑2t²+9.2983×10^‑5t³‑3.095×10^‑7t⁴。