【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高炉喷煤控制的，尤其涉及一种高炉的喷煤控制方法、系统和装置。
技术介绍
1、高炉在运行过程中会喷入煤粉进行燃烧，在燃烧过程中会出现各类异常状态，现有的监测方式多通过人工肉眼观察实施，无法准确识别出异常状态的所属种类，导致异常状态处理策略存在不足。
2、因此，如何提高高炉喷煤控制的可靠性，是目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供的一种高炉的喷煤控制方法、系统和装置，提高了高炉喷煤控制的可靠性。
2、本专利技术实施例提供了以下方案：
3、第一方面，本专利技术实施例提供了一种高炉的喷煤控制方法，方法包括：
4、获取高炉风口的风口图像集合，其中，风口图像集合为高炉风口在不同运行状态下的红外图像所组成的集合；
5、根据风口图像集合训练预设的图像分类模型，以使图像分类模型识别不同红外图像所对应高炉风口的运行状态，其中，运行状态至少包括正常燃烧状态、生料下降状态、煤枪偏斜状态、煤枪烧损状态和煤枪断煤状态；
6、将高炉风口的当前红外图像输入图像分类模型，以获得高炉风口的当前运行状态；
7、根据当前运行状态对高炉的煤枪执行对应的控制动作，其中，控制动作至少包括正常喷煤、停止喷煤和管路疏通。
8、在一种可选的实施例中，当前运行状态为生料下降状态；根据当前运行状态对高炉的煤枪执行对应的控制动作，包括：
9、确定当前运行状态为生料下降状态时控制煤枪停止喷煤，并继续监
10、在高炉风口的当前运行状态为正常燃烧状态时，控制煤枪恢复为正常喷煤。
11、在一种可选的实施例中，当前运行状态为煤枪偏斜状态或煤枪烧损状态；根据当前运行状态对高炉的煤枪执行对应的控制动作，包括：
12、确定当前运行状态为煤枪偏斜状态时，根据煤枪偏斜状态的风口图像确定煤枪的偏斜等级；
13、在偏斜等级小于预设的第一等级阈值时，根据偏斜等级控制煤枪以对应的偏斜等级喷煤量进行正常喷煤；
14、在偏斜等级大于或等于第一等级阈值时，控制煤枪停止喷煤；
15、确定当前运行状态为煤枪烧损状态时，根据煤枪烧损状态的风口图像确定煤枪的烧损等级；
16、在烧损等级小于预设的第二等级阈值时，根据烧损等级控制煤枪以对应的烧损等级喷煤量进行正常喷煤；
17、在烧损等级大于或等于第二等级阈值时，控制煤枪停止喷煤。
18、在一种可选的实施例中，当前运行状态为煤枪断煤状态；根据当前运行状态对高炉的煤枪执行对应的控制动作，包括：
19、确定当前运行状态为煤枪断煤状态时控制煤枪停止喷煤；
20、在煤枪停止喷煤时控制对煤枪进行管路疏通的气阀开启，以清理煤枪内的堵塞物；
21、在煤枪完成管路疏通后，控制煤枪恢复为正常喷煤。
22、在一种可选的实施例中，根据风口图像集合训练预设的图像分类模型，包括：
23、根据风口图像集合中每张红外图像的图像特征进行运行状态的分类处理，以获得每种运行状态的多张红外图像；
24、根据预设比例将每种运行状态的多张红外图像划分为每种运行状态的训练集和测试集；
25、根据每种运行状态的训练集对图像分类模型进行训练；
26、在图像分类模型完成训练时，输入测试集至完成训练的图像分类模型；
27、在测试结果达到预设条件时，确定图像分类模型完成训练。
28、在一种可选的实施例中，根据风口图像集合中每张红外图像的图像特征进行运行状态的分类处理，以获得每种运行状态的多张红外图像，包括：
29、根据每张红外图像所表征的图像特征，确定每张红外图像的煤料燃烧区域，以及位于煤料燃烧区域内的煤枪投影；
30、在煤料燃烧区域的亮度大于预设的亮度阈值，且煤枪投影所表征的煤枪端部位于煤料燃烧区域的区域中心，煤枪端部包含喷煤特征时，确定红外图像为正常燃烧状态；
31、在煤料燃烧区域的亮度小于或等于亮度阈值时，确定红外图像为生料下降状态；
32、在煤料燃烧区域的亮度大于亮度阈值，且煤枪投影所表征的煤枪端部未位于煤料燃烧区域的区域中心时，确定红外图像为煤枪偏斜状态；
33、在煤枪投影存在缺口时，确定红外图像为煤枪烧损状态；
34、在煤枪端部未包含喷煤特征时，确定红外图像为煤枪断煤状态。
35、第二方面，本专利技术实施例还提供了一种高炉的喷煤控制系统，系统包括：
36、红外热成像仪，用于获取高炉风口在不同运行状态下的红外图像；
37、上位机，上位机的输入端连接红外热成像仪的输出端，
38、上位机用于将多张红外图像存储为高炉风口的风口图像集合；
39、以及根据风口图像集合训练预设的图像分类模型，以使图像分类模型识别不同红外图像所对应高炉风口的运行状态，其中，运行状态至少包括正常燃烧状态、生料下降状态、煤枪偏斜状态、煤枪烧损状态和煤枪断煤状态；
40、并将高炉风口的当前红外图像输入图像分类模型，以获得高炉风口的当前运行状态；
41、控制器，控制器的输入端连接上位机的输出端；
42、控制器用于根据当前运行状态对高炉的煤枪执行对应的控制动作，其中，控制动作至少包括正常喷煤、停止喷煤和管路疏通。
43、第三方面，本专利技术实施例还提供了一种高炉的喷煤控制装置，装置包括：
44、获取模块，用于获取高炉风口的风口图像集合，其中，风口图像集合为高炉风口在不同运行状态下的红外图像所组成的集合；
45、训练模块，用于根据风口图像集合训练预设的图像分类模型，以使图像分类模型识别不同红外图像所对应高炉风口的运行状态，其中，运行状态至少包括正常燃烧状态、生料下降状态、煤枪偏斜状态、煤枪烧损状态和煤枪断煤状态；
46、获得模块，用于将高炉风口的当前红外图像输入图像分类模型，以获得高炉风口的当前运行状态；
47、控制模块，用于根据当前运行状态对高炉的煤枪执行对应的控制动作，其中，控制动作至少包括正常喷煤、停止喷煤和管路疏通。
48、第四方面，本专利技术实施例还提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器耦接到处理器，存储器存储指令，当指令由处理器执行时使电子设备执行第一方面中任一项方法的步骤。
49、第五方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面中任一项方法的步骤。
50、本专利技术的一种高炉的喷煤控制方法、系统和装置与现有技术相比，具有以下优点：
51、本专利技术的技术方案通过获取高炉风口在不同运行状态下的红外图像所组成的风口图像集合，根据风口图像集合训练预设的图像分类模型，以使图像分类模型识别不同红外图像所对应高炉风口的运行状态；将高炉风口的当前红外图像输入图本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高炉的喷煤控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的高炉的喷煤控制方法，其特征在于，所述当前运行状态为生料下降状态；所述根据所述当前运行状态对高炉的煤枪执行对应的控制动作，包括：
3.根据权利要求1所述的高炉的喷煤控制方法，其特征在于，所述当前运行状态为煤枪偏斜状态或煤枪烧损状态；所述根据所述当前运行状态对高炉的煤枪执行对应的控制动作，包括：
4.根据权利要求1所述的高炉的喷煤控制方法，其特征在于，所述当前运行状态为煤枪断煤状态；所述根据所述当前运行状态对高炉的煤枪执行对应的控制动作，包括：
5.根据权利要求1所述的高炉的喷煤控制方法，其特征在于，所述根据所述风口图像集合训练预设的图像分类模型，包括：
6.根据权利要求5所述的高炉的喷煤控制方法，其特征在于，所述根据所述风口图像集合中每张红外图像的图像特征进行运行状态的分类处理，以获得每种运行状态的多张红外图像，包括：
7.一种高炉的喷煤控制系统，其特征在于，所述系统包括：
8.一种高炉的喷煤控制装置，其特征在于，所述装
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器耦接到所述处理器，所述存储器存储指令，当所述指令由所述处理器执行时使所述电子设备执行权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种高炉的喷煤控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的高炉的喷煤控制方法，其特征在于，所述当前运行状态为生料下降状态；所述根据所述当前运行状态对高炉的煤枪执行对应的控制动作，包括：
3.根据权利要求1所述的高炉的喷煤控制方法，其特征在于，所述当前运行状态为煤枪偏斜状态或煤枪烧损状态；所述根据所述当前运行状态对高炉的煤枪执行对应的控制动作，包括：
4.根据权利要求1所述的高炉的喷煤控制方法，其特征在于，所述当前运行状态为煤枪断煤状态；所述根据所述当前运行状态对高炉的煤枪执行对应的控制动作，包括：
5.根据权利要求1所述的高炉的喷煤控制方法，其特征在于，所述根据所述风口图像集合训练预设的图像分...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐文轩，王喜元，武建龙，李昕洋，黄俊杰，于孟，王凤琴，滕召杰，徐萌，张泽飞，
申请(专利权)人：首钢集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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