[发明专利]一种混合机的混匀度预测方法及系统

说明书

本申请涉及钢铁冶炼技术领域，提供的一种混合机的混匀度预测方法及系统，通过将同一时间获取的混合料的堆密度以及混合筒转速、主桨转速和副桨转速，按照一定收缩比例量化到同一区间，并根据量化后的数据以及混合料的原料种类、原料配比、含水率、粘结剂占比和填充率，生成预测样本，然后将预测样本输入到预先训练好的动态预测模型中，所述动态预测模型根据映射关系获得混匀度预测值。本申请实施例提供的混匀度预测方法，在获取到混合料参数及混合机状态参数后，可以在混合料完成混合前，提前预测出混匀度信息，以便通过预测的混匀度信息，更好的指导实际的生产作业。

技术领域

本申请涉及钢铁冶炼技术领域，尤其涉及一种混合机的混匀度预测方法及系统。

背景技术

强力混合机简称混合机，是一种连续旋转的圆筒形机器，用于对物料进行搅拌和混合。参考图1和图2，图1为现有技术中一种强力混合机的主视图，图2为与图1对应的俯视图。图1和图2所示的强力混合机100包括混合筒1、搅拌桨(图中未示出)、称重传感器2、卸料装置3和进料口4，其中搅拌桨包括主桨和副桨。混合机在正常工作中，物料从进料口4进入混合筒1，搅拌桨和混合筒1通过旋转的方式，搅拌盛装于混合筒1内的物料，搅拌混合后的物料经混合筒1底部的卸料装置3排出。

混合机是冶金烧结、球团工艺中主要设备之一。在冶金领域的多种生产工艺，如烧结工艺中，通过在配料后设置强力混合机，将配好的铁原料、燃料和各种熔剂，添加适量水分，经强力混合，以形成成分均匀的混合料供给烧结机。在球团工艺中，将混合机布置在造球工序之前，主要作用是将细磨铁精矿粉或其他含铁粉料与少量添加剂充分混匀，强力混合是保障球团矿品质的关键工序之一。由此可知，强力混合机的物料混匀度，对物料后续烧结或者造球的品质，具有重要意义。在原料场的预配料、炉底炉处理含锌混泥的混匀方面，强力混匀具有同样重要的地位和作用。

为了获得混匀度更好的物料，现有技术中，一般通过离线检测或者通过观察后续工艺生产环节的生产状况通过人工经验调节混合机相关参数，从而改善物料混匀效果。如球团工艺中，工人通过观察造球后的生球强度、粒度，凭人工经验发现质量有问题时，在粘结剂有保证时，对混合机参数进行调控，改善混合机的混匀度。

在实际运行中，这种混匀度检测方法，因为需要人工经验而且样本的离线检测具有较长时间的滞后，而混合机的处理量较大，往往会产生大量混匀度无法满足烧结或者造球要求的物料，或者混匀度勉强满足要求，但是会严重影响烧结或者造球的品质。

发明内容

本申请提供了一种混合机的物料混匀度预测方法及系统，以解决物料混匀度的离线检测具有较长时间滞后的问题。

本申请第一方面提供一种混合机的混匀度预测方法，混合机的混匀度预测方法包括：

实时获取混合料的原料种类、原料配比、堆密度，含水率和粘结剂占比，堆密度根据抽样检测获得，含水率根据混合料成分中原始水分率计算或在混合料进入混合筒前采用水分仪直接测量，各原料配比和粘结剂占比可从混合料的配比数据系统获取；

实时检测混合筒转速、主桨转速、副桨转速以及混合筒内混合料的填充率；

将同一时刻的堆密度、混合筒转速、主桨转速和副桨转速，按照一定收缩比例量化到同一区间；

根据量化后的堆密度堆密度、混合筒转速、主桨转速和副桨转速，以及混合料的原料种类、原料配比、含水率、粘结剂占比和填充率，生成预测样本；

将预测样本输入到预先建立的动态预测模型中，获得混匀度预测值，动态预测模型中包含预测样本与混匀度预测值的映射关系。

在将预测样本输入到预先建立的动态预测模型中，获得混匀度预测值的步骤之前，还包括：

获取与预测样本邻近时序上的学习样本，其中，学习样本包括输入样本，以及输入样本对应的混匀度检测值；