[发明专利]一种高炉主皮带长度的优化设计方法

说明书

本发明属于工业生产技术领域，尤其是一种高炉主皮带长度的优化设计方法，针对主皮带长度不足造成的供料速度下降和主皮带长度过长造成的设备能力浪费等问题，现提出以下方案，包括将使用主皮带上料的高炉供料系统炉顶自动要料模型与供料设备和供料时序结合在一起，设置好要料信号的出发时刻，通过将主皮带的长度与速度折算为时间T_L，根据设计要求中最大批重和设备设计能力可求出t_o和t_zo，然后将物料自身运行时间t_o、物料从上料罐到下料罐t_zo、以及T_L相加得到该物料的上料时间t，由此可计算得到供料速度K。本发明使工程技术人员可以计算出主皮带的最优长度，可以避免主皮带长度不足造成的供料速度下降和主皮带长度过长造成的设备能力浪费问题。

技术领域

本发明涉及工业生产技术领域，尤其涉及一种高炉主皮带长度优化设计方法。

背景技术

供料系统是高炉工艺的主要组成部分，其包括槽下供料和炉顶布料两个系统；近年来，随着新建高炉有效炉容的不断增大，普遍采用了皮带上料与无料钟炉顶的工艺形式。

供料速度是供料系统最重要的指标，其直接影响到高炉的产量和能效，实践证明，供料速度受到因素的影响。

目前，主皮带上料成为新建大中型高炉的趋势，而主皮带长度是重要的设计参数，需要根据供料需求进行选择，但在实际生产中，工艺人员往往没有认识到上料主皮带的长度和炉顶要料方式对供料速度的影响，从而造成设备能力的浪费，为此我们提出了一种高炉主皮带长度优化设计方法。

经检索，中国专利授权公开号为CN101329566B的专利，公开了高炉供料系统与高炉布料系统之间数据传递控制方法。上述专利中的高炉供料系统与高炉布料系统之间数据传递控制方法存在以下不足：此系统能够控制配料参数、布料参数和实际生产状态的严格匹配，同时保证高炉正常生产，但其并不能对供料的速度有所提升。

发明内容

基于主皮带长度不足造成的供料速度下降和主皮带长度过长造成的设备能力浪费技术问题，本发明提出了一种高炉主皮带长度优化设计方法。

本发明提出的一种高炉主皮带长度优化设计方法，将使用主皮带上料的高炉供料系统炉顶自动要料模型与供料设备和供料时序结合在一起，设置好要料信号的出发时刻，通过将主皮带的长度与速度折算为时间T_L，根据设计要求中最大批重和设备设计能力求出t_o和t_zo，然后将物料自身运行时间t_o、物料从上料罐到下料罐t_zo、以及T_L相加得到该物料的上料时间t，由此计算得到供料速度K，再根据设计要求的最低供料速度K_S，求出T_L的上限值。

优选地，所述T_L的上限值，根据主皮带受到设备能力、倾斜角度极限因素的影响，进一步确认，由此得到所提出的高炉炉顶自动要料上料能力快速计算方法，包括如下步骤：

S1：建立高炉供料系统炉顶自动要料模型；

S2：对要料进行时序分析，推导出主皮带的长度设计算法。

优选地，其特征在于，所述建立高炉供料系统炉顶自动要料模型，其方法如下：

槽下备料、排料设备能力完全能满足最大供料速度的要求；

为计算最大供料速度，下罐装满即开始布料并触发要料信号；

从前文可知K_g≤K_p，故因采用按批要料方式分析最大供料速度；

料批组成采用“矿石+焦炭”方式；