[发明专利]一种转炉出钢过程中合金加入量的控制方法

权利要求书

1.一种转炉出钢过程中合金加入量的控制方法，其特征是，包括以下步骤：

1)转炉炉次开始后，获取铁水质量m_铁、铁水中锰质量百分含量w[Mn]_铁、废钢质量m_废、钢种成分设计和钢水精炼方式；

2)计算转炉出钢后钢包内钢水质量m_钢，计算式为，式中，m_铁为铁水质量，m_废为废钢质量，α为常数；当m_废＝0时，α为1.045～1.075；当m_废0时，α为1.060～1.095；

3)计算连铸钢水中锰元素和非锰合金元素的目标质量百分含量，当(w[j]_U－w[j]_L)≤0.080％时，当(w[j]_U－w[j]_L)0.08％时，w[j]_aim＝w[j]_L+μ；当w[j]_L＝0时，w[j]_aim＝0；式中，j为合金元素，w[j]_U为钢种成分设计中j元素的上限质量百分含量，w[j]_L为钢种成分设计中j元素的下限质量百分含量，w[j]_aim为连铸钢水中j元素的目标质量百分含量，μ为常数，

4)计算转炉冶炼终点钢水成分以及连铸钢水中碳的冗余质量百分含量和磷的冗余质量百分含量；

5)计算LF精炼炉处理后钢水中增加的碳质量百分含量Δw[C]_LF，当钢水经过LF精炼炉处理时，根据钢种设计硫上限质量百分含量w[S]_U将钢种分为四类计算Δw[C]_LF，第1类钢种为w[S]_U0.003％，Δw[C]_LF＝0.011％；第2类钢种为0.003％≤w[S]_U≤0.005％，Δw[C]_LF＝0.009％；第3类钢种为0.005％＜w[S]_U≤0.008％时，Δw[C]_LF＝0.007％；第4类钢种为w[S]_U0.008％时，Δw[C]_LF＝0.005％；当钢水不经过LF精炼炉处理时，Δw[C]_LF＝0；

6)计算铝合金中铝的收得率ε_[Al]和锰的收得率ε_[Mn]1，转炉出钢过程仅加铝合金，控制钢包内钢水中铝质量百分含量＜0.01％，ε_[Al]的计算式为，

，当铝合金中的锰质量百分含量w[Mn]_铝合金0时，ε_[Mn]1的计算式为，

7)计算转炉出钢过程中铝合金加入质量m_铝合金，首先计算脱除钢包内钢水中的氧所需的铝合金质量m′_铝合金，式中，m_钢为出钢后钢包内钢水质量，w[O]_BOF为转炉冶炼终点钢水中氧质量百分含量，w[Al]_铝合金为铝合金中铝的质量百分含量，ε_[Al]为铝合金中铝的收得率；然后根据钢种设计氮上限质量百分含量w[N]_U确定所需的m_铝合金，当w[N]_U0.004％时，m_铝合金＝m′_铝合金；当w[N]_U≤0.004％时，m_铝合金＝m′_铝合金×60％；

8)计算钢水中锰合金和非锰合金的加入总质量；

9)计算转炉出钢过程中锰合金和非锰合金的加入质量，转炉出钢过程中锰合金和非锰合金的加入质量＝(钢水中锰合金和非锰合金的加入总质量)×β，β为常数，当钢水经过钢包吹氩处理时，β＝100％；当钢水经过精炼炉处理时，β＝65％～90％；

10)操控转炉出钢过程中合金加入，转炉出钢过程中，按步骤7)和步骤9)的计算结果向钢包内钢水中加入合金。