[发明专利]转炉合金添加控制方法

说明书

本发明涉及转炉工艺控制领域，尤其涉及一种转炉合金添加控制方法。一种转炉合金添加控制方法，包括以下步骤建立数据库；设定参考炉的标准数量；从数据库内查找与当前转炉的索引参数完全相同的参考炉，根据查找结果作选择由参考炉数据确定合金添加方案或由操作工按经验确定合金添加方案；在产品合格后，将本次转炉的数据添加到数据库内作为参考炉。本发明参考炉的数据都是已经成功的经验，以此补充在实绩时可能缺乏的现场数据，消除了LP算法计算时吹止成分缺失、游离氧数据缺失给算法带来的影响，当LP算法失败时，直接利用参考炉的数据加权得到最终的合金添加方案，同样能在一定程度上保证钢水质量，大大避免了合金计算模型无解的情况。

技术领域

本发明涉及转炉工艺控制领域，尤其涉及一种转炉合金添加控制方法。

背景技术

转炉炼钢是将铁水和少量的废钢通过吹氧冶炼成合格钢水的过程，其中根据钢种制造标准的不同，需要在转炉装料时和或在出钢时在炉中和或在钢包中加入适量的合金。由于合金种类繁多，价格昂贵，在转炉冶炼钢水的过程中加入适量的合金配比一直是炼钢厂关心的问题，这一合金配比要求加入的合金种类和重量适量，使得本炉添加合金的总成本最小。

在现有的转炉生产过程中，合金添加计算大多使用LP(Linear programming)线性规划算法，由于现场条件的缺失，例如吹止成分缺失、游离氧数据缺失，导致LP算法计算有解率非常低。

造成这种现状的主要原因是：

(1)吹止成分数据的缺失

LP算法需要使用钢种目标成分与钢水吹止成分的差值来计算元素的需求量，在转炉实际生产中，操作人员往往在吹止成分数据尚未获得的情况下就要使用LP算法进行合金添加计算，造成这一现实的原因是由于从吹止到出钢开始的时间间隔较短，如果等待吹止后才进行合金添加计算，再通知L1及设备进行供料，此时由于供料设备本身的限制，在时间上往往来不及供料。此时，在钢水吹止成分数据缺失的情况下，LP算法计算合金添加配比失去了可靠的数据基础。

(2)吹止游离氧数据不准

转炉炼钢靠吹氧来脱碳、升温，在出钢时，钢水中不可避免的含有一定的游离氧，在加合金前如果不将钢水中的游离氧先脱掉，加入钢水中的部分合金将被钢水中存在的游离氧氧化，合金收得率降低，造成合金料的浪费。所以，在添加合金前，往往需要通过加入适量的脱氧剂将钢水中的游离氧先脱掉，然后再加入需要加的合金。

在实际生产中，在进行合金添加计算时，尚未进行钢水游离氧测量，游离氧数据缺失，通常也是通过人工经验进行设定。

(3)在LP算法无解时没有相应的处理

在现有的转炉合金计算模型使用过程中，LP算法无解的比例非常高，此时合金计算模型没有任何处理，直接的体现就是合金计算模型无解。但实际上操作人员肯定是可以通过人工计算添加合金的，此时有另外一种合金控制方法来确定合金添加方案就显得十分重要。

现有技术，中国专利CN200910272870.3公开了一种方法，该专利使用条件是首先测定每炉钢水的实际含氧量，然后准确计算脱氧及合金化所需要的合金量，再将粒度适中的合金通过喷吹管及惰性气体输送到钢包的钢水中。使用范围是钢包，合金是通过喷吹管吹入钢水，合金最小粒度有要求，合金加入量计算采用重量和含量公式直接计算，未使用LP算法，同时具有测量误差，并且无法保证投入方案为最优解。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种转炉合金添加控制方法，该方法通过建立数据库引入参考炉，参考炉的数据都是已经成功的经验，以此补充在实绩时可能缺乏的现场数据，消除了LP算法计算时吹止成分缺失、游离氧数据缺失给算法带来的影响，提高了LP算法计算的成功率；同时，当LP算法失败时，直接利用参考炉的数据加权得到最终的合金添加方案，同样能在一定程度上保证钢水质量，大大避免了合金计算模型无解的情况。