转炉炼钢终点控制技术应用现状研究
杨文学 党西建 董小健
生成PDF 清样下载 引用

复制成功

导出题录

参考文献( GB/T 7714-2015 ) 复制

杨文学 党西建 董小健,. 转炉炼钢终点控制技术应用现状研究[J]. 冶金技术,2023.10. DOI:10.12721/ccn.2023.157093.
摘要: 在我国综合国力全面提升的形势下,城市建设工作得到了全面的实施,在这种形势下各个地区的房屋建筑工程项目的数量在不断的增加,所以对于钢材材料的需求量及质量要求随之提升。就当下我国炼钢技术实际情况来说,转炉炼钢新技术的运用十分的频繁,使用效率也性对较高,与钢材的质量存在直接的关联,转炉炼钢终点控制技术水平还没有达到成熟的水平,所以还需要我们切实的对炼钢技术进行全面的优化完善,将其在实践中的作用充分的发挥出来。这篇文章主要围绕转炉炼钢终点控制技术的实践运用展开全分析和研究,希望能够对转炉终点控制有一定参考价值。
关键词: 转炉炼钢技术;终点控制技术;应用现状;探讨策略
DOI:10.12721/ccn.2023.157093
基金资助:

引言

在当前我国生产制造领域中钢材材料的在生产中是重要的原材料,并且被大范围的运用到了炼钢之中。当下,人们对于转炉炼钢终点控制技术的运用给予了更多的关注,转炉炼钢技术的重点技术控制工作的情况往往都与炼钢的效率和质量成本存在一定的关联,所以在实践中务必要加以重点关注。

1转炉炼钢终点控制技术的发展现状

自从上世纪六十年代开始,冶金行业内部各项工作都总结了诸多的实践经验,借助有效的计算方法来对冶炼过程中各个原材料在化学反应中所产生的热量进行计算,结合获得的结果来对后续各项生产工作的实施给予指导。转炉炼钢的终点水平往往与产品的生产质量和生产效率造成巨大的影响,通常来说转炉炼钢终点控制技术往往会对钢水中的碳的占比以及冶炼的温度造成一定的影响,如果内部含碳量超出规定的范围,就会对钢材性能造成较大影响。

2主要控制技术

2.1动态控制法

动态控制其实质就是在吹炼临近终点的时候,借助专业的技术来对吹炼过程中所涉及到的各个变量的波动情况进行检测,从而结合掌握的情况对吹炼各项参数进行调整,从而实现既定的吹炼目标。陕西钢铁龙钢公司5#转炉开发自动炼钢5年,取得了较好的成果。终点命中率达到90%以上。

2.1.1副枪技术

借助副枪技术可以更加高效精准的对转炉炼钢进行动态吹氧量的把控,尽可能的缩减氧的损害,降低补吹的次数,对于冶炼的效果和环境进行良好的调节。

2.1.2烟气气分析方法

炉气分析方法的运用需要使用到专门的质朴仪器设备,对于炉口排出的气体的成分进行持续检测,将获得的脱碳速率和氧的占比情况向动态控制模型进行反馈,并且切实的对吹氧量等相关参数进行合理的调整。炉气分析是现如今最为有效的一种间接测量方法,这一方法的运用的测量效果往往会受到仪器设备的综合性能、炉气流量的影响,判断过程脱碳速度和过程升温化渣状况,达到提高终点预测目的。

2.2光学图像法及声纳化渣运用

因为炉口的光强光谱会受到吹炼的影响,所以可以借助检测通过穿过炉气的激光情况出现的波动情况来对炉气成本进行分析研究,光强光谱探测具有较强的实用性,但是设备会被安设到转炉周围运行,所以会受到高温环境的影响,导致其使用时长会有所缩减。声纳化渣通过炉内声音判断过程化渣状况,及时调整操作,有效提高了终点命中率。

3转炉炼钢终点控制技术的具体应用

3.1加大光学图像方法的运用力度

光学图像方法其主要作用就是运用摄像设备采用非接触的方式来进行炉口火焰的图像信息的收集工作,并且完成实际科学分析的方法。但是因为图像方法对于信息的收集需要花费较长的时间,并且获取的信息准确性相对较差,所以在实践中还需要重视防尘和耐高温的防护工作的实施,从而为信息的准确性给予保障。为了能够将图像方法和光学方法进行良好的整合运用,在实践中需要积极地落实各项信息数据的分析工作。在获取了转炉炉口的光强和图像信息之后,务必要实施综合对比分析,这样就可以对冶炼参数和吹炼终点之间的关联加以综合分析,并且对炉内的实际情况进行准确的判断。

3.2注重对静态管控技术的科学利用

通常情况下,在钢铁冶炼的开始阶段,可以运用计算机技术采用人工操作的方式来实施进行静态控制模型的创设,也可以运用模拟的方式提升设计的合理性,从而确保最终设计的结果能够达到规定的标准要求,有效的规避人为操作失误而造成冶炼生产中遇到诸多的突发情况的发生,促进冶炼工作的未来良好发展。在借助这项技术来对转炉炼钢进行管控工的时候,还需要对各类冷却剂以及熔炼材料的设计工作进行全面的把控,采用静态的方式来推进实验工作的实施,这样就可以确保冶炼的产品能够达到规定的标准要求。陕西钢铁龙钢公司创建了10多种冶炼模型,根据不同原料采用不同冶炼模式,还配置自动学习功能,终点控制取得了显著成效。

3.3确保动态管控技术运用的科学性

3.3.1合理运用副枪技术

在实践中将这项技术进行实践运用能够对转炉炼钢过程中的动态吹氧量进行合理的把控,尽可能的降低氧耗量,从而提升冶炼生产的效率和效果,对于运行条件进行切实的优化。

3.3.2烟气分析法的科学利用

这一方法中需要运用质谱仪器设备,对于炉口处所排放出来的气体进行长时间的持续检测,并且将获得的数据信息输入到动态管控模型之中,结合实际情况和需要对吹炼枪位及渣料进行适当的调整,大大提高了终点命中率。

3.4做好人工经验管控技术的应用工作

3.4.1提高对拉碳补吹方法的利用率

这一方法在实践中的运用频率较高,对于吹炼的后续工作还需要借助人工操作的方法来进行综合研究分析,在碳含量达到规定的要求的时候,进行拉碳。在进行生产工作的时候,这种方法的运用效率较高,这主要是因为目标碳含量较多,氧化的效率较快。结合吹炼的实际情况,对于供氧的持续时长以及供氧量进行设定的时候,需要保证超出冶炼钢种的含量。

3.4.2保证直吹增碳方法运用的合理性

此种方式被运用到吹炼过程当中,能够避免被其他因素所干扰,完成既定的任务。自动炼钢主要影响因素是废钢配比的影响,废钢配比的不稳定性给自动炼钢终点带来了不确定性,所以要完全实现自动炼钢,要减少废钢的种类,提高废钢配比的稳定性是关键。尤其是对温度影响较大的“粒子压饼、干磨料、硫钢块”,一定要控制好加入量。

4结语

综上所述,系统分析与思考转炉炼钢终点控制技术的应用现状显得尤为必要,具有一定的研究意义和实施价值。

参考文献:

[1]张安民.转炉炼钢终点控制技术分析[J].冶金与材料,2022,14(01):83-84.

[2]敖翔.转炉炼钢终点控制技术应用浅析[J].冶金与材料,2019,39(05):110+112.

[3]江帆,刘辉,王彬,孙晓峰.基于火焰图像CNN的转炉炼钢吹炼终点判断方法[J].计算机工程,2016,42(10):277-282.

[4]李鹏举,刘辉,王彬,王龙,夏一丹.基于火焰动态形变特征的转炉炼钢终点判定[J].仪器仪表学报,2015,36(11):2625-2633.

[5]韩敏,赵耀,杨溪林,林东.基于鲁棒相关向量机的转炉炼钢终点预报模型[J].控制理论与应用,2011,28(03):343-350.

》在线投稿系统

*文章题目:
*作者姓名:
*电子邮箱:
*通讯地址:
*联系方式:

  备      注:

*上传稿件:

支持上传.doc,.docx,.pdf,.txt,.wps文件

投稿须知:

1、审稿结果将于1~7个工作日以邮件告知,请注意查收(包含录用通知书、审稿意见、知网CNKI查重报告)。

2、提交投稿后,若7个工作日之内未接到录用通知,则说明该文章未被录用,请另投他刊。

3、凡投寄本刊稿件,如在内容上有侵权行为或不妥之处,均应文责自负。本刊有权对来稿进行文字编辑、加工和修改,如不同意,请附说明,以便妥善处理。

4、多作者文稿署名时须征得其他作者同意,排好先后次序,通知用稿后不再改动。

5、凡投往本刊稿件一经录用发表,其版权归本刊所有。

6、本刊已全文录入中国知网、万方、维普等数据库,如作者不同意被收录,请提前申明,未申明者,本刊一律视为同意被收录。

7、请勿一稿多投。