一种转炉炼钢石灰加入量计算方法

摘要

本发明属于自动化控制技术领域，涉及转炉炼钢生产静态模型的建立，特别涉及一种转炉炼钢生产过程中石灰加入量的计算方法。在碱度偏差估计模型的建立方面，通过分析造成输入碱度与炉渣终点碱度之间偏差的原因，选择合适的变量作为碱度偏差估计模型的输入，然后利用历史数据库中的合格炉次数据建立支持向量机碱度偏差估计模型，预报当前炉次输入碱度与炉渣终点碱度间的偏差。在石灰加入量计算方面，使用碱度偏差估计模型的预报值修正经验公式中的碱度参数，并消除白云石加入量对石灰加入量的影响，最终得到石灰加入量的计算公式。本发明的效果和益处在于能够有效提高石灰加入量计算的准确性，同时保证炉渣终点碱度满足工艺要求。

主权项

一种转炉炼钢石灰加入量计算方法，建立支持向量机碱度偏差估计模型，利用碱度偏差估计模型预报当前炉次输入碱度与炉渣终点碱度间的偏差，使用此偏差值补偿经验公式中的碱度参数；所述的经验公式如下： W lime = 2.14 × w [ Si ] × W HM w ( CaO lime _ eff ) × R aim 其中，Raim为炉渣的目标碱度；w(CaOlime_eff)为石灰中有效氧化钙的质量分数；2.14为SiO2/Si的分子质量之比；w[Si]为铁水中硅的质量分数；WHM为铁水质量；石灰中有效氧化钙的质量分数计算公式如下：w(CaOlime_eff)＝w(CaOlime)‑Raim×w(SiO2lime)补偿碱度参数后计算石灰加入量，其计算公式如下； W lime = K × w [ Si ] × W HM × ( R aim + ΔR ) w ( CaO lime _ eff ) - W dolomite × w ( CaO dolomite _ eff ) w ( CaO lime _ eff ) 其中，K＝2.14为SiO2/Si的分子质量之比；w[Si]为铁水中硅的质量分数；WHM为铁水质量；Raim为目标碱度；ΔR为输入碱度与炉渣终点碱度之间的偏差；w(CaOlime_eff)为石灰中有效氧化钙质量分数；Wdolomite为白云石加入量；w(CaOdolomite_eff)为白云石中有效氧化钙的质量分数，其计算公式如下：w(CaOdolomite_eff)＝w(CaOdolomite)‑Raim×w(SiO2dolomite)其特征在于：支持向量机碱度偏差估计模型建立的步骤如下：(1)分析影响炉渣终点碱度的主要因素，包括炉渣成分、熔池温度、石灰质量以及吹氧量；(2)确定支持向量机碱度偏差估计模型的输入变量，包括铁水硅含量、铁水锰含量、铁水磷含量、铁水硫含量、白云石加入量、钢水终点温度、石灰活度以及炉次总耗氧量；(3)构建适用于建模的标准炉次库；(4)建立支持向量机碱度偏差估计模型；对当前炉次石灰加入量计算的步骤如下：(1)预报当前炉次输入碱度与炉渣终点碱度的偏差值；(2)使用预报的碱度偏差值对经验公式中的碱度参数进行修正；(3)计算当前炉次石灰加入量；当前炉次吹炼结束后，如果炉渣碱度、终点碳含量和温度满足工艺要求，则将本炉次信息加入标准炉次库，为建立支持向量机碱度偏差估计模型使用。