【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及合金冶炼，尤其涉及一种基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法。
技术介绍
1、在采用精炼工艺的现代炼钢流程中，lf精炼炉起着承上启下的作用，因此lf精炼炉被誉为炼钢流程中的缓冲器。在冶炼过程中合金化学反应复杂，钢水成分通常会需要调整多次才能达到目标，造成合金的浪费与品质的不稳定。因此，对lf精炼炉的钢水成分控制技术进行研究和开发，实现lf精炼过程成分控制规范化，对于提高和稳定钢铁企业的产品质量和产量、降低生产成本具有重要意义。
2、目前，lf精炼炉的现场普遍采用经验的操作方式，lf精炼炉的精炼合金投料方式区别较大，这导致炉次之间的合金使用量有较大的差异，而且需要反复的投料和取样等重复性操作，因此经验的操作方式难以根据具体炉次的情况来优化过程的操作变量，缺少了操作的灵活性，而多参数调整时成分控制难以统筹兼顾，对钢水终点成分控制精度造成影响，严重时影响精炼处理周期及钢水成分不合格导致改钢种或钢水判废。
技术实现思路
1、为解决现有合金投料不规范以及成本与成分未达最优的技术问题，本专利技术实施例提供一种基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法。
2、本专利技术实施例的技术方案是这样实现的：
3、本专利技术实施例提供了一种基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法，方法包括：
4、建立合金动态收得率模型；所述合金动态收得率模型包括元素的收得率模型、元素在钢水中的重量模型和元素的氧化反应速率模型；
5、获取当前炉
6、根据所述当前炉次的进站参数和所述当前炉次多次进行投料后的精炼参数，利用所述元素的收得率模型和所述元素在钢水中的重量模型，计算所有元素的收得率和所有元素在钢水中的重量；
7、根据所述历史炉次参数，利用所述元素的氧化反应速率模型，计算元素的氧化反应速率；
8、根据所述当前炉次的进站参数、所述当前炉次多次进行投料后的精炼参数、所述所有元素的收得率、所述所有元素在钢水中的重量和所述元素的氧化反应速率，计算当前炉次的物料投料量；
9、按计算的所述物料投料量进行投料后，获取当前炉次本次进行投料后的精炼参数；根据所述当前炉次本次进行投料后的精炼参数判断钢水中的元素含量是否达到目标要求；在判断钢水中的元素含量未达到目标要求的情况下，再次重复上述操作，直至投料后钢水中的元素含量达到目标要求为止。
10、在一实施例中，所述合金动态收得率模型包括元素的收得率模型、元素在钢水中的重量模型和元素的氧化反应速率模型；
11、所述元素的收得率模型为：
12、 计算式（1）
13、其中，为元素m的收得率，为投料后元素m在钢水中的重量，为加物料前的钢水重量，为投料前元素m在钢水中的含量，为含元素m的物料加入量，为物料中元素m的含量；
14、所述元素在钢水中的重量模型为：
15、 计算式（2）
16、其中，为投料后元素m在钢水中的重量，为投料前元素m在钢水中的含量，为投料后元素m在钢水中的含量，为加物料前的钢水重量；
17、所述元素的氧化反应速率模型为：
18、 计算式（3）
19、其中，为元素的氧化反应速率，为连铸中包钢水元素的含量，为精炼第一次钢水元素的含量，为含元素的物料加入量，为物料中元素的含量，为加物料前的钢水重量；t为温度，p为熔点，a为常数系数。
20、在一实施例中，计算所有元素的收得率和所有元素在钢水中的重量，包括：
21、计算以下元素的收得率：
22、c、si、mn、p、s、cu、v、nb、cr、ni、mo、sn、n、alt、als、b、ti、ca、pb、sb、zn、co、mg、zr、w、ta、bi、se；
23、计算以下元素在钢水中的重量：
24、c、si、mn、p、s、cu、v、nb、cr、ni、mo、sn、n、alt、als、b、ti、ca、pb、sb、zn、co、mg、zr、w、ta、bi、se。
25、在一实施例中，计算当前炉次的物料投料量，包括：
26、计算当前炉次以下物料投料量：
27、碳粉、碳锰、金属锰、硅锰、碳铬、硅铁、钼铁、钒铁、钛铁、钨铁、硼铁、铌铁、铌磷、铜板、镍板。
28、在一实施例中，根据所述当前炉次的进站参数、所述当前炉次多次进行投料后的精炼参数、所述所有元素的收得率、所述所有元素在钢水中的重量和所述元素的氧化反应速率，计算当前炉次的物料投料量，包括：
29、将待计算投料量的物料分为基础物料和补充合金；并将所述基础物料按元素类型划分为一组单元素物料、二组复合元素物料和三组复合元素物料；
30、根据所述当前炉次的进站参数、所述当前炉次多次进行投料后的精炼参数、所述所有元素的收得率和所述所有元素在钢水中的重量，分别按照单元素物料投料量计算公式计算所述一组单元素物料的投料量、按照二组复合元素物料投料量计算公式计算所述二组复合元素物料的投料量、按照三组复合元素物料投料量计算公式计算所述三组复合元素物料的投料量；
31、根据所述当前炉次的进站参数、所述当前炉次多次进行投料后的精炼参数、所述所有元素的收得率、所述所有元素在钢水中的重量和所述元素的氧化反应速率，按照补充合金投料量计算公式计算所述补充合金的投料量。
32、在一实施例中，一组单元素物料包括钼铁、钒铁、钨铁、铜板和镍板；二组复合元素物料包括碳粉、硅铁、硅锰、碳锰、碳铬和金属锰；三组复合元素物料包括铌铁和铌磷；补充合金包括硼铁和钛铁。
33、在一实施例中，按照单元素物料投料量计算公式计算所述一组单元素物料的投料量，包括：
34、所述单元素物料投料量计算公式为：
35、 计算式（4）
36、 计算式（5）
37、其中，为所需元素m的重量，为元素m的目标含量，为最近一次投料后钢水元素m的含量，为加物料前的钢水重量，为物料中元素m的含量，为元素m的收得率，为待加入的单元素物料投料量。
38、在一实施例中，按照二组复合元素物料投料量计算公式计算所述二组复合元素物料的投料量，包括：
39、按照二组复合元素物料投料量计算公式计算合计价格最小值时的二组复合元素物料的投料量；
40、所述二组复合元素物料投料量计算公式为：
41、
42、
43、
44、
45、
46、
47、
48、
49、
50、其中，、、、分别为所需元素c、si、mn本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法，其特征在于，所述合金动态收得率模型包括元素的收得率模型、元素在钢水中的重量模型和元素的氧化反应速率模型；
3.根据权利要求1所述的基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法，其特征在于，计算所有元素的收得率和所有元素在钢水中的重量，包括：
4.根据权利要求1所述的基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法，其特征在于，计算当前炉次的物料投料量，包括：
5.根据权利要求4所述的基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法，其特征在于，根据所述当前炉次的进站参数、所述当前炉次多次进行投料后的精炼参数、所述所有元素的收得率、所述所有元素在钢水中的重量和所述元素的氧化反应速率，计算当前炉次的物料投料量，包括：
6.根据权利要求5所述的基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法，其特征在于，一组单元素物料包括钼铁、钒铁、钨铁、铜板和镍板；二组复合元素物料包括碳粉、硅铁、硅锰、碳锰、碳铬和
7.根据权利要求6所述的基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法，其特征在于，按照单元素物料投料量计算公式计算所述一组单元素物料的投料量，包括：
8.根据权利要求6所述的基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法，其特征在于，按照二组复合元素物料投料量计算公式计算所述二组复合元素物料的投料量，包括：
9.根据权利要求6所述的基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法，其特征在于，按照三组复合元素物料投料量计算公式计算所述三组复合元素物料的投料量包括：
10.根据权利要求6所述的基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法，其特征在于，按照补充合金投料量计算公式计算所述补充合金的投料量包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法，其特征在于，所述合金动态收得率模型包括元素的收得率模型、元素在钢水中的重量模型和元素的氧化反应速率模型；
3.根据权利要求1所述的基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法，其特征在于，计算所有元素的收得率和所有元素在钢水中的重量，包括：
4.根据权利要求1所述的基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法，其特征在于，计算当前炉次的物料投料量，包括：
5.根据权利要求4所述的基于精炼钛铁合金动态收得率的投料量确定方法，其特征在于，根据所述当前炉次的进站参数、所述当前炉次多次进行投料后的精炼参数、所述所有元素的收得率、所述所有元素在钢水中的重量和所述元素的氧化反应速率，计算当前炉次的物料投料量，包括：
6.根据权利要求5所述的基于精炼钛铁...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹冬航，杨黔，杨多，孙磊，侯畅，
申请(专利权)人：湖南华菱云创数智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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