异钢种连浇成分预报方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种异钢种连浇成分预报方法。
【背景技术】
[0002] 连铸生产以浇次为单位进行组织。为提高生产效率，要尽可能的提高单浇次的浇 钢炉数。对于生产量小的钢种，可以使用异钢种连浇的方式提高单浇次连浇炉数。不同的钢 种在同一个不同钢种成分之间的连铸连浇，通常通过三种方式进行:所有成分有一定交集 的直接连浇，成分有一定差距的通过插铁板进行连浇，成分差距过大的使用快速更换中间 包的方式进行连浇。
[0003] 目前，对于插铁板进行连浇的方式需要将铸坯下线，化验混浇坯成分，确定符合钢 水判定情况下才可安排乳制，耗时长，会造成板还库压库，降低板还库周转能力，还会造成 异钢种连浇的生产周期加长。
【发明内容】
[0004] 本发明实施例通过提供一种异钢种连浇成分预报方法，解决了现有插铁板进行连 浇而存在的坯库压库以及异钢种连浇的生产周期加长的技术问题。
[0005] 本发明实施例提供的一种异钢种连浇成分预报方法，包括如下步骤：
[0006] 降低铸还拉速至第一拉速值时关闭塞棒；
[0007] 判断中间包液面高度达到预设液面高度区间内时插入铁板；
[0008] 在所述插入铁板之后，先大包开浇后打开所述塞棒进行中间包开浇；
[0009] 在所述中间包开浇之后的所述中间包液面上涨过程中，经过第一钢水混浇成份预 测模型得到在所述中间包液面上涨过程的每一时间段末在中间包出口的合金元素浓度，在 所述中间包液面上涨到目标吨位之后，经过第二钢水混浇成分预测模型得到达到目标吨位 之后的每一时间段末在中间包出口的所述合金元素浓度；
[0010]在根据所述合金元素浓度预报板坯成分合格后原钢种乳制。
[0011] 优选的，所述经过第一钢水混浇成份预测模型得到在所述中间包液面上涨过程的 每一时间段末在中间包出口的合金元素浓度，具体为：
[0012] 基于初始时间段末的所述合金元素浓度迭代计算得到所述中间包液面上涨过程 的每一时间段末的所述合金元素浓度。
[0013] 优选的，所述基于初始时间段末的所述合金元素浓度迭代计算得到所述中间包液 面上涨过程的每一时间段末的所述合金元素浓度，具体为:基于如下迭代公式进行迭代计 算：
[0014]
[0015] 其中，Cn+2为当前时间段末的所述合金元素浓度，M1S上一时间段末的中间包剩余 物质总量，M2为从大包流入物质总量，M 3为中间包流出物质总量，Cn+i为上一时间段末的所述 合金元素浓度。
[0016] 优选的，所述经过第一钢水混浇成份预测模型得到在所述中间包液面上涨过程的 每一时间段末在中间包出口的合金元素浓度，具体为:每次基于如下公式进行计算：
[0017]
[0018] 其中，C|n|+2为第tn时间段末的所述合金元素浓度，A为铸坯宽度，V 1为铸坯拉速。
[0019] 优选的，所述经过第二钢水混浇成分预测模型得到达到目标吨位之后的每一时间 段末在中间包出口的所述合金元素浓度，具体为:从达到所述目标吨位时起基于如下迭代 公式进行计算：
[0020]
[0021] 其中，Cn+2为当前时间段末的所述合金元素浓度，M1S上一时间段末的中间包剩余 物质总量，M 2为从大包流入物质总量，Cn+1为上一时间段末的所述合金元素浓度，m为所述目 标吨位。
[0022] 优选的，所述经过第二钢水混浇成分预测模型得到达到目标吨位之后的每一时间 段末在中间包出口的所述合金元素浓度，具体为:每次基于如下公式进行计算：
[0023]
[0024] 其中，C|n|+2为第tn时间段末的所述合金元素浓度，A为铸坯宽度，V 1为铸坯拉速。 [0025] 优选的，所述预设液面高度区间为250-350mm。
[0026] 优选的，所述第一拉速值为0· 15-0.25m/min。
[0027] 本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0028] 由于采用了在中间包开浇之后的中间包液面上涨过程中经过第一钢水混浇成份 预测模型得到在中间包液面上涨过程的每一时间段末在中间包出口的合金元素浓度，在中 间包液面上涨到目标吨位之后经过第二钢水混浇成分预测模型得到达到目标吨位之后的 每一时间段末在中间包出口的合金元素浓度。从而在无需铸坯离线取样的前提下预测得到 中间包出口的各元素成分的变化，从而在线对混浇板坯成分预报，避免了将铸坯下线化验 混浇坯成分这段等待时间，有效解决了现有插铁板进行连浇板而存在的坯库压库以及异钢 种连浇的生产周期加长的技术问题，有效提高了连铸生产效率。
【附图说明】
[0029] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据 提供的附图获得其他的附图。
[0030] 图1为本发明实施例中异钢种连浇成分预报方法的流程图。
【具体实施方式】
[0031] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例 中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是 本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员 在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0032] 参考图1所示，本发明实施例提供了一种异钢种连浇成分预报方法，包括如下步 骤：
[0033] S101、降低铸坯拉速至第一拉速值时关闭塞棒。
[0034] 在具体实施过程中，第一拉速值为0.15-0.25m/min。举例来讲，降低铸坯拉速至 0.15m/min，且中间包液面高度在250-350mm时，关闭塞棒。在具体实施过程中，中间包液面 高度在250-350mm时，中间包内的钢水重量达到15-25吨。
[0035] S102、判断中间包液面高度达到预设液面高度区间内时插入铁板。
[0036] 具体来讲，在关闭塞棒后，迅速将中间包车升到高位使得铁板自动摆入，实现插入 铁板，但是本文不对中间包车的升高数值进行限定，以方便插入铁板为准，并且降低中间包 到正常工作位置。
[0037] S103、在插入铁板之后，先大包开浇后打开塞棒进行中间包开浇。
[0038] S104、在中间包开浇之后的中间包液面上涨过程中，经过第一钢水混浇成份预测 模型得到在中间包液面上涨过程的每一时间段末在中间包出口的合金元素浓度，在中间包 液面上涨到目标吨位之后，经过第二钢水混浇成分预测模型得到目标吨位之后的每一时间 段末在中间包出口的合金元素浓度。
[0039] 通过S104,从而对液面上涨过程以及中间包液面达到工作液面之后，预报板坯成 分。
[0040]具体的，经过第一钢水混浇成份预测模型得到在中间包液面上涨过程的每一时间 段末在中间包出口的合金元素浓度，具体为:基于初始时间段末的合金元素浓度迭代计算 得到中间包液面上涨过程的每一时间段末的合金元素浓度。
[0041 ]将混浇过程拆解为η个时间段，在第t时间段末，M1X C1加上M2 X &就是当前时刻中 间包剩余物质总量，将M1 X C1加上M2 X C2作为分子，分母为"上一时间段末的中间包中剩余 物质总量+从大包流入物质总量-中间包流出物质总量"，从而得到C 3就是初始时间段末的 中间包出口的合金元素浓度，也就是第t时间段末在中间包出口的合金元素浓度。基于第七 时间段末的中间包出口的合金元素浓度进行迭代计算，就可以得到第^~仏时间段末的中 间包出口的合金元素浓度，具体每次基于如下迭代公式进行计算得到中间包液面上涨过程 的每一时间段末的合金元素浓度：
[0042]
[0043] 其中，Cn+2为当前时间段末的合金元素浓度，M1为上一时间段末的中间包剩余物质 总量，M 2为从大包流入物质总量，M3为中间包流出物质总量，Cn+i为上一时间段末的合金元素 浓度。
[0044] 具体来见，为建立第一钢水混浇成份预测模型和第二钢水混浇成份预测模型，下 面基于中包规格为80t，对第一钢水混浇成份预测模型和第二钢水混浇成份预测模型所需 变量进行如下定义:定义开始中间包中剩余钢液取15吨，当然在具体实施过程并