一种LF精炼过程控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种LF精炼过程控制方法及系统，包括炉次与工艺参数确认模块，精炼流程控制跟踪模块，物料信息管理模块，模型数据计算模块，过程信息存储模块；S1：获取转炉计划和连铸计划等生产调度信息；S2：获取待精炼钢包的基本信息，包括炉号，重量，渣厚，目标温度，出站时间，终点样；S3：获取精炼生产环节的温度，物料加入，底吹流量，加热时长，取样成分的基本信息；本发明专利技术提出一种LF精炼过程控制方法及系统大大提升了精炼的控制水平，更好地满足了生产标准化，完善了精炼产线的过程控制系统，提高了产线个人的工作便捷性，大大降低了误操作与次品率，更加精准的生产数据与产品信息也为信息化系统提供了强有力的支撑。信息化系统提供了强有力的支撑。信息化系统提供了强有力的支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种LF精炼过程控制方法及系统


[0001]本专利技术属于LF精炼处理线自动化
，具体涉及一种LF精炼过程控制方法及系统。

技术介绍

[0002]钢水精炼是冶金生产环节较为复杂的工序，生产受到冶炼钢种，生产节奏，人员素质等多种因素影响。在实际生产中，往往是现场操作人员根据个人经验和少量的精炼生产数据粗略操作控制精炼生产，使得生产缺乏标准化，生产环节难以有效控制，受人为因素影响较大，也增加了现场操作人员的工作难度，最终给生产管理和产品质量带来较大影响。提高精炼生产过程控制的自动化和标准化是当前的重中之重。
[0003]为此本专利技术提出一种LF精炼过程控制方法及系统；连接生产制造计划系统和现场控制器，充分考虑不同钢种在各种生产环境下的精炼过程控制，解决操作人员凭个人经验操作生产可靠性低的问题，提高了生产的自动化与标准化。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种LF精炼过程控制方法及系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种LF精炼过程控制系统，包括炉次与工艺参数确认模块，用于在精炼前确认炉次的基本信息和工艺参数；
[0006]精炼流程控制跟踪模块，用于与精炼工艺一一对应，跟踪显示当前炉次所在工序进程，对接收的一级反馈信号进行处理并给一级下发指令；
[0007]物料信息管理模块，用于记录物料种类，所在料仓的位置，成分含量，冷却率，吸收率等信息，为模型计算做参数支撑；
[0008]模型数据计算模块，用于根据工艺参数与物料信息，计算炉次的加热时长和物料投入数量；
[0009]过程信息存储模块，用于存储各项参数与过程信息，为之后的数据分析与模型优化提供数据。
[0010]一种LF精炼过程控制方法，采用所述的LF精炼过程控制系统；具体步骤为：S1：获取转炉计划和连铸计划等生产调度信息；
[0011]S2：获取待精炼钢包的基本信息，包括炉号，重量，渣厚，目标温度，出站时间，终点样；
[0012]S3：获取精炼生产环节的温度，物料加入，底吹流量，加热时长，取样成分的基本信息；
[0013]S4：跟踪控制生产流程，接收处理LF精炼各阶段一级触发反馈信号，并给一级下发指令；
[0014]S5：温度模型计算，根据现有信息使用温度模型计算加热时长和预测温度变化，在
加料后计算温度补偿时间；
[0015]S6：成分模型计算，根据渣厚，取样成分，物料参数计算在使钢水成分符合的情况下的最低投料成本；
[0016]S7：对物料成分占比，吸收率，冷却率等参数的配置管理。
[0017]优选的，所述LF精炼过程控制分为九个阶段，分别为：初始阶段，辅料投入阶段，化渣阶段，脱硫阶段，升温阶段，合金化阶段，钙处理阶，软吹阶段和离开处理位阶段。
[0018]优选的，所述初始阶段：首先化验室传送铁水成分，二级模型根据钢水成分和目标钢水的成分进行计算，计算出对应料仓的加料数据和手投料数据；操作工确认要生产的炉号，等待一级发送到处理位信号；二级接收到到处理位信号后，操作工确认精炼开始，标志自动炼钢正式开始，二级发送精炼开始命令给一级，一级收到后立刻返回精炼开始状态，二级跟踪程序接收到后发送第二阶段(辅料投入阶段)的配置数据给一级，同时把阶段标志置为2并发送给一级；配置数据包括：破壳时间，底吹流量，底吹默认流量和铝粒重量。
[0019]优选的，首先一级根据生产实际发送破壳开始信号，破壳时间按照二级发送的配置时间执行，完成后发送破壳结束信号；然后一级根据生产实际发送辅料投入开始信号，料仓开始按照模型计算的投料数据进行投料，辅料投入步骤完成后发送辅料投入结束信号。
[0020]优选的，化渣阶段包括加热工艺步骤；在加热开始前一级会根据生产实际发送测温值和测温结束状态信号，跟踪程序此时判断，如果破壳结束和辅料投入未结束，把阶段标志置为23并发送给一级；如果破壳结束和辅料投入结束，把阶段标志置为3并发送给一级；此时，二级接收到实测温度后，进行判断实测值是否大于1000，大于1000为有效值，把实测有效温度传到模型程序，模型程序进行加热时间的计算，计算完成后发送给跟踪，跟踪把模型计算出来的加热时间和加热档位通过配置数据发送给一级并显示在画面；然后向一级发送第三阶段(化渣阶段)的配置数据，配置数据包括：加热档位，加热时间，过程目标温度，底吹流量，底吹默认流量；在加热开始前，一级发送二，三精炼电极状态信号，跟踪程序接收但不做处理；一级判断完加热开始的条件都满足后，加热开始，并给跟踪发送加热开始状态信号；一级根据生产实际加热结束后，给跟踪发送加热结束状态信号；加热结束后，二级向一级发送第四阶段(脱硫阶段)的配置数据，同时把阶段标志置为4并发送给一级；配置数据包括：脱硫时间，底吹流量，底吹默认流量和铝粒重量。
[0021]优选的，一级根据生产实际发送脱硫开始信号，脱硫搅拌步骤完成后发送脱硫结束信号；二级跟踪程序接收到每一个状态信号后并保存相关信息。
[0022]优选的，升温阶段包括加热工艺步骤，此阶段是循环工艺，首先检测温度，温度不满足时进行加热，根据生产需求跟踪程序最多给定八次循环加热；首先一级根据生产实际发送测温值和测温完成状态信号，跟踪程序接收到测温值后把实测温度传到模型程序，模型程序进行加热时间的计算，计算完成后发送给跟踪，跟踪把模型计算出来的加热时间和加热档位通过配置数据发送给一级；当模型计算出的加热时间小于60秒时，温度符合，升温阶段结束；当加热时间大于60秒时，温度不符合，进入加热步骤，开始一个新的加热循环；跟踪程序只保存每次加热循环中收到的第一次加热值；跟踪程序接收到测温完成状态信号并确定温度不符合后，判断合金化阶段是否正在进行，如果正在进行，把阶段标志置为56并发送给一级；如果合金化阶段已经结束，把阶段标志置为5并发送给一级；同时向一级发送第五阶段(升温阶段)的配置数据；配置数据包括：加热档位，加热时间，终点目标温度，底吹流
量，底吹默认流量，搅拌时间和搅拌流量；一级根据生产实际发送取样完成状态信号，定氧值，定氧完成状态信号，二，三精炼电极状态信号，跟踪程序不做处理；一级判断完加热开始的条件都满足后，加热开始，并给跟踪发送加热开始状态信号；一级根据生产实际加热结束后，给跟踪发送加热结束状态信号；此时，一个加热循环正式结束；温度符合时，跟踪程序判断成分是否符合；如果符合，判断第七阶段的钙线长度是否为零，如果钙线长度不为零，向一级发送第七阶段(钙处理阶段)的配置数据，同时把阶段标志置为7并发送给一级，配置数据包括：钙线长度，底吹流量，底吹默认流量；如果钙线长度为零，向一级发送第八阶段(软吹阶段)的配置数据，同时把阶段标志置为8并发送给一级；配置数据包括：软吹时间，底吹流量，底吹默认流量。
[0023]优选的，合金化阶段包括合金化工艺步骤，此阶段是循环工艺，首先判断成分是否符合，成分不符合是进行合金化处理，根据生产需求跟踪程序最多给定八次循环合金化处理；首先本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LF精炼过程控制系统，其特征在于：包括炉次与工艺参数确认模块，用于在精炼前确认炉次的基本信息和工艺参数；精炼流程控制跟踪模块，用于与精炼工艺一一对应，跟踪显示当前炉次所在工序进程，对接收的一级反馈信号进行处理并给一级下发指令；物料信息管理模块，用于记录物料种类，所在料仓的位置，成分含量，冷却率，吸收率等信息，为模型计算做参数支撑；模型数据计算模块，用于根据工艺参数与物料信息，计算炉次的加热时长和物料投入数量；过程信息存储模块，用于存储各项参数与过程信息，为之后的数据分析与模型优化提供数据。2.一种LF精炼过程控制方法，其特征在于：采用如权利要求1所述的LF精炼过程控制系统；具体步骤为：S1：获取转炉计划和连铸计划等生产调度信息；S2：获取待精炼钢包的基本信息，包括炉号，重量，渣厚，目标温度，出站时间，终点样；S3：获取精炼生产环节的温度，物料加入，底吹流量，加热时长，取样成分的基本信息；S4：跟踪控制生产流程，接收处理LF精炼各阶段一级触发反馈信号，并给一级下发指令；S5：温度模型计算，根据现有信息使用温度模型计算加热时长和预测温度变化，在加料后计算温度补偿时间；S6：成分模型计算，根据渣厚，取样成分，物料参数计算在使钢水成分符合的情况下的最低投料成本；S7：对物料成分占比，吸收率，冷却率等参数的配置管理。3.根据权利要求2所述的一种LF精炼过程控制方法，其特征在于：所述LF精炼过程控制分为九个阶段，分别为：初始阶段，辅料投入阶段，化渣阶段，脱硫阶段，升温阶段，合金化阶段，钙处理阶，软吹阶段和离开处理位阶段。4.根据权利要求3所述的一种LF精炼过程控制方法，其特征在于：所述初始阶段：首先化验室传送铁水成分，二级模型根据钢水成分和目标钢水的成分进行计算，计算出对应料仓的加料数据和手投料数据；操作工确认要生产的炉号，等待一级发送到处理位信号；二级接收到到处理位信号后，操作工确认精炼开始，标志自动炼钢正式开始，二级发送精炼开始命令给一级，一级收到后立刻返回精炼开始状态，二级跟踪程序接收到后发送第二阶段（辅料投入阶段）的配置数据给一级，同时把阶段标志置为2并发送给一级；配置数据包括：破壳时间，底吹流量，底吹默认流量和铝粒重量。5.根据权利要求3所述的一种LF精炼过程控制方法及系统，其特征在于：所述辅料投入阶段包括破壳和辅料投入两个工艺步骤；首先一级根据生产实际发送破壳开始信号，破壳时间按照二级发送的配置时间执行，完成后发送破壳结束信号；然后一级根据生产实际发送辅料投入开始信号，料仓开始按照模型计算的投料数据进行投料，辅料投入步骤完成后发送辅料投入结束信号。6.根据权利要求3所述的一种LF精炼过程控制方法及系统，其特征在于：化渣阶段包括加热工艺步骤；在加热开始前一级会根据生产实际发送测温值和测温结束状态信号，跟踪程序此时判断，如果破壳结束和辅料投入未结束，把阶段标志置为23并发送给一级；如果破
壳结束和辅料投入结束，把阶段标志置为3并发送给一级；此时，二级接收到实测温度后，进行判断实测值是否大于1000，大于1000为有效值，把实测有效温度传到模型程序，模型程序进行加热时间的计算，计算完成后发送给跟踪，跟踪把模型计算出来的加热时间和加热档位通过配置数据发送给一级并显示在画面；然后向一级发送第三阶段（化渣阶段）的配置数据，配置数据包括：加热档位，加热时间，过程目标温度，底吹流量，底吹默认流量；在加热开始前，一级发送二，三精炼电极状态信号，跟踪程序接收但不做处理；一级判断完加热开始的条件都满足后，加热开始，并给跟踪发送加热开始状态信号；一级根据生产实际加热结束后，给跟踪发送加热结束状态信号；加热结束后，二级向一级发送第四阶段（脱硫阶段）的配置数据，同时把阶段标志置为4并发送给一级；配置数据包括：脱硫时间，底吹流量，底吹默认流量和铝粒重量。7.根据权利要求3所述的一种LF精炼过程控制方法及系统，其特征在于：脱硫阶段包括脱硫搅拌工艺步骤；一级根据生产实际发送脱硫开始信...

【专利技术属性】
技术研发人员：张华，王燕伟，王益鑫，甄景燕，王武仙，王飞，马哲，王重君，石培花，
申请(专利权)人：唐山惠唐物联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：