[发明专利]通过调节转炉底吹氮氩气体切换时刻控制钢氮含量的方法

权利要求书

1.一种通过调节转炉底吹氮氩气体切换时刻控制钢氮含量的方法，其特征是：该方法包括如下步骤：

（1）设定转炉底吹的气体类型和气体流量；

（2）将该气体类型和气体流量数据通过通信数据链下装到控制底吹的PLC，PLC选择相应的气体类型，控制底吹气体流量阀，控制底吹；

（3）根据钢水的目标氮含量范围和炉次总的吹氧量，转炉PLC计算气体由氮气切换为氩气时的吹氧量OXchange,具体计算方法是：读取上位机下发的钢水目标氮含量；读取转炉冶炼模型计算的炉次目标总吹氧量OXtotal，如果没有转炉冶炼模型或转炉冶炼模型计算炉次总吹氧量命中较低的情况下，可以采用PLC的设定值；

当目标钢水氮含量上限<=55ppm时，OXchange=OXtotal×λ1；

当55ppm<目标钢水氮含量上限<=65ppm时，OXchange=OXtotal×λ2；

当65ppm<目标钢水氮含量上限<=80ppm时，OXchange=OXtotal×λ3；

当目标钢水氮含量上限>80ppm且目标钢水氮含量上限下限<35ppm，OXchange=OXtotal×λ4；

当氮含量上限>80ppm且氮含量下限>=35ppm，OXchange=OXtotal×λ5，

其中：λ1、λ2、λ3、λ4、λ5为气体切换时的吹氧量百分比参数，

λ1=20%～30%，

λ2=35%～40%，

λ3=45%～50%，

λ4=55%～60%，

λ5=65%～75%；

（4）转炉PLC计算当前吹氧量OXt，在吹氧量达到气体切换时的吹氧量时，转炉PLC下达气体切换的指令给控制底吹气体切换的PLC，控制底吹气体由氮气切换为氩气；

当前吹氧量的计算公式（采用积分的算法计算当前吹氧量）：

OXt=∫0tOX_FLOWtdt，

其中：OX_FLOWt表示t时刻氧气的流量；

（5）转炉PLC系统控制底吹气体由氩气切换为氮气：

当转炉出钢结束时，转炉L2下达气体切换的指令给控制底的PLC，控制底吹气体由氩气切换为氮气；

（6）转炉控制系统控制底吹结束：

当炉次结束时，转炉控制系统下达气体切换的指令给控制底吹的PLC，关闭底吹气体流量阀，停止底吹。

2.根据权利要求1所述的通过调节转炉底吹氮氩气体切换时刻控制钢氮含量的方法，其特征是：步骤（1）中所述的设定转炉底吹的气体类型和气体流量是将整个冶炼过程可分为三个阶段：吹炼准备阶段、吹炼阶段和冶炼结束阶段，所述的吹炼准备阶段包括炉次开始、备散装料阶段、加散装料、加废钢、兑铁水阶段；所述的吹炼阶段是指吹氧冶炼阶段，包括各个氧步、副枪测量阶段、补吹阶段和强搅拌阶段；所述的冶炼结束阶段包括出钢阶段、溅渣阶段、出渣阶段和炉次结束阶段，在吹炼准备阶段，气体类型为氮气，气体流量为3-10(m³/s)，在吹炼阶段，气体类型为氮气或者氩气，气体流量为8-30(m³/s)，在冶炼结束阶段，气体类型为氮气，气体流量为3-25(m³/s)。