[发明专利]电弧炉用氧计算机分时段控制技术

说明书

技术领域：

本发明属于炼钢领域，特别适用于电弧炉炼钢的用氧量控制。

背景技术：

目前，采用氧气喷吹技术的电弧炉，目的都是为了吹氧助熔，对于不同冶炼阶段的氧气的喷吹量一般不做严格的化学平衡和物料平衡计算。实际使用效果是氧气用量过大，炉气中CO含量较高，电极和导电横臂被氧化严重，金属收得率低。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是：通过计算机控制系统，根据每炉的原料情况，利用物料平衡和热平衡确定合理的供氧量，然后结合炉内的各冶炼阶段，分解不同供氧方式的供氧量，通过控制系统调节各个模块的氧气流量及其它燃料流量，这些调节经由现场总线和PLC作用到相应阀组上，控制氧气及其它燃料的实际流量，解决电弧炉氧气均衡喷吹问题，提高金属收得率，降低电极消耗，降低冶炼电耗。

本发明的控制过程是通过电弧炉计算机控制系统，根据每炉的原料情况，利用物料平衡和热平衡确定合理的供氧量，然后结合炉内的各冶炼阶段，分解不同供氧方式的供氧量，通过控制系统调节各个模块的氧气流量及其它燃料流量，这些调节经由现场总线和PLC作用到相应阀组上，控制氧气及其它燃料的实际流量。生产过程中，控制系统根据各种测量仪器反馈回来的数据不断修改各控制参数，最终达到最优控制。

电弧炉用氧计算机分时段控制技术，将各种用氧方式分成一个个模块，模块包括总氧模块、氧燃助熔模块、炉门吹氧模块、电炉偏心炉底--EBT吹氧模块、二次燃烧模块、集束氧枪模块和喷碳模块，其特征在于；根据电弧炉的冶炼特点和具体供氧模块的功能确定了不同时段点，每个时段内的氧气流量和其它介质流量需要根据具体模块的供氧目的进行计算，计算依据由经验数据及公式确定；控制方法上，采用负反馈控制法中的PID控制。氧燃助熔模块分时段供氧控制曲线、燃油分时段控制曲线，炉门吹氧模块分时段供氧控制曲线、电炉偏心炉底--EBT吹氧模块分时段供氧控制曲线分别见图1--图四

如上所述的电弧炉用氧计算机分时段控制技术，其特征在于氧燃助熔模块分时段控制助熔系统中燃油的供给速率为：

F_oil＝60·W_S·V_oil/τ

助熔系统中氧气的供给速率为： F O = 60 k 1 · W S · q · V oil · V O ( 1 + 0.21 k 2 α 100 - k 2 α ) τ ]]>