一种钢水罐加废钢的温度重量计算方法与流程

1.本发明涉及钢铁冶金技术领域，特别地涉及一种钢水罐加废钢的温度重量计算方法。


背景技术：

2.各炼钢钢厂均开展低铁耗、高废钢比的炼钢工艺控制攻关。降低废钢比的方法有多种，在转炉工序降低铁水比率属于直接降低铁钢比方法，除此之外还有在钢水罐内加入废钢的方法进行降低整体铁钢比。但随之带来的问题是每炉加入废钢重量、温度不同，导致的钢水重量和温度波动较大，给精炼(lf/vd/rh)工序处理工作带来极大的困难，如果对转炉出钢温度较低的钢水罐添加较多的低温废钢时，会导致粘罐等生产事故；钢水罐添加废钢的不稳定性控制，给精炼工序甚至整个炼钢全工序的生产组织产生较大影响，同时带来钢水质量控制难度增加等一系列问题，即影响生产组织又影响钢水质量。因此，如何实现对钢水罐添加废钢的稳定精准控制，以实现对钢水罐内加入废钢来有效降低铁钢比，仍是本领域待解决的技术问题。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明提出一种钢水罐加废钢的温度重量计算方法，解决了钢水罐添加废钢的不稳定性控制问题，可实现钢水罐添加废钢的稳定精准控制，保障了炼钢工序的顺利生产。
4.一种钢水罐加废钢的温度重量计算方法，该方法包括：建立钢水罐加废钢温度重量计算的输入模型及输出模型；基于所述输入模型和所述输出模型，计算混合钢水的最终温度和综合废钢量。
5.进一步的，所述输入模型包括钢水温度、预热废钢温度、预热废钢量、合计钢水量、合计钢水温度及钢水罐吨位。
6.进一步的，所述输出模型包括温度输出模型和废钢重量输出模型。
7.进一步的，所述温度输出模型包括最终温度、废钢量、钢水量、合计钢水量及钢水温降。
8.进一步的，所述废钢重量输出模型包括综合废钢量、废钢量、钢水量、合计钢水量及钢水温降。
9.进一步的，所述基于所述输入模型和所述输出模型，计算混合钢水的最终温度和综合废钢量的步骤包括：获取钢水罐内的钢水量，输入至输入模型，计算得到预热废钢量的不同预计值；输入预热废钢量的不同预计值至温度输出模型，计算得到混合钢水的不同最终温度值。
10.进一步的，所述基于所述输入模型和所述输出模型，计算混合钢水的最终温度和综合废钢量的步骤还包括：获取钢水罐内的钢水量，输入至输入模型，计算得到合计钢水温度的不同预计值；输入合计钢水温度的不同预计值至废钢重量输出模型，计算得到不同综
合废钢量值。
11.进一步的，所述基于所述输入模型和所述输出模型，计算混合钢水的最终温度和综合废钢量的步骤还包括：获取钢水罐内的钢水量，输入至输入模型，计算得到预热废钢温度的不同预计值；分别输入预热废钢温度的不同预计值至温度输出模型和废钢重量输出模型，计算得到不同混合钢水的最终温度值和综合废钢量值。
12.进一步的，所述基于所述输入模型和所述输出模型，计算混合钢水的最终温度和综合废钢量的步骤还包括：获取钢水罐内的钢水量，输入至输入模型，计算得到钢水温度的不同预计值；分别输入钢水温度的不同预计值至温度输出模型和废钢重量输出模型，计算得到不同混合钢水的最终温度值和综合废钢量值。
13.进一步的，所述基于所述输入模型和所述输出模型，计算混合钢水的最终温度和综合废钢量的步骤还包括：获取钢水罐内的钢水量，输入至输入模型，计算得到钢水罐吨位重量的不同预计值；分别输入钢水罐吨位重量的不同预计值至温度输出模型和废钢重量输出模型，计算得到不同混合钢水的最终温度值和综合废钢量值。
14.上述的钢水罐加废钢的温度重量计算方法，首先建立钢水罐加废钢温度重量计算的输入模型，然后，建立钢水罐加废钢温度重量计算的温度输出模型和废钢重量输出模型，接着，基于输入模型计算预热废钢量的不同预计值、合计钢水温度的不同预计值、预热废钢温度的不同预计值、钢水温度的不同预计值、钢水罐吨位重量的不同预计值，基于温度输出模型和废钢重量输出模型，计算得到不同混合钢水的最终温度值和综合废钢量值，实现钢水罐添加废钢的稳定精准控制，保障了炼钢工序的顺利生产。
附图说明
15.为了说明而非限制的目的，现在将根据本发明的优选实施例、特别是参考附图来描述本发明，其中：
16.图1是本发明实施例提供的钢水罐加废钢的温度重量计算方法的流程图；
17.图2是本发明实施例提供的最终温度和综合废钢量的计算方法的流程图。
具体实施方式
18.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
19.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施例仅仅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做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。
20.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
21.图1是本发明实施例提供的钢水罐加废钢的温度重量计算方法的流程图。该钢水罐加废钢的温度重量计算方法首先建立钢水罐加废钢温度重量计算的输入模型，再建立钢水罐加废钢温度重量计算的温度输出模型和废钢重量输出模型，最后，计算不同混合钢水
的最终温度值及综合废钢量值。
22.请参阅图1，该钢水罐加废钢的温度重量计算方法包括以下步骤：
23.s100，建立钢水罐加废钢温度重量计算的输入模型。
24.在本实施中，钢水罐加废钢温度重量计算的输入模型包括钢水温度、预热废钢温度、预热废钢量、合计钢水量、合计钢水温度及钢水罐吨位。钢水罐加废钢温度重量计算的输入模型如表1所示。
25.表1输入模型表
[0026][0027]
其中，钢水量以100kg为基准，对应的钢水温度为转炉出钢完毕钢水罐内的钢水温度。
[0028]
预热废钢温度为废钢预热后的实际温度，预热废钢量为以100kg为基准的预计加入的废钢重量。
[0029]
钢水罐吨位为生产过程钢水的平均重量，此值代表本模型可以计算任何吨位的钢水量。
[0030]
合计钢水量为以100kg为基准的废钢和钢水混合后的钢水量，合计钢水温度为输入值，是想要的最终钢水温度值，输入此温度值后，可在输出模型中计算出废钢加入量。
[0031]
s200，建立钢水罐加废钢温度重量计算的输出模型。
[0032]
在本实施例中，钢水罐加废钢温度重量计算的输出模型包括钢水罐加废钢温度重量计算的温度输出模型和钢水罐加废钢温度重量计算的废钢重量输出模型。
[0033]
在本实施例中，温度输出模型包括废钢量、钢水量、合计钢水量、最终温度及钢水温降。温度输出模型如表2所示。输入预热废钢量的预计值至温度输出模型后，计算得到最终温度值。
[0034]
表2温度输出模型表
[0035][0036][0037]
其中，废钢量和钢水量为根据输入模型中钢水罐吨位、预热废钢量和钢水量计算
得出的废钢量和钢水量实际值，单位为吨。
[0038]
合计钢水量为废钢量和钢水量之和，用于与钢水罐吨位的核对计算。
[0039]
最终温度为根据输入模型中预热废钢量输入预计值后计算得到的预热废钢和钢水混合后的最终钢水实际温度值。
[0040]
钢水温降为钢水罐的钢水温度与加入预热废钢后的混合钢水的最终温度的差值，为钢水温度降低值。
[0041]
在本实施例中，废钢重量输出模型包括综合废钢量、废钢量、钢水量、合计钢水量及钢水温降。废钢重量输出模型如表3所示。输入合计钢水温度的预计值至废钢重量输出模型后，计算得到综合废钢量值。
[0042]
表3废钢重量输出模型表
[0043][0044]
其中，综合废钢量为根据输入模型中合计钢水温度输入预计值后计算得到的需要加入的以100kg为基准的预热废钢重量，单位为千克。
[0045]
废钢量为根据输出模型中的综合废钢量代替输入模型中的预热废钢量与输入模型中钢水罐吨位和钢水量计算得出的废钢量实际值，单位为吨。
[0046]
钢水量为根据输出模型中的综合废钢量代替输入模型中的预热废钢量与输入模型中钢水罐吨位和钢水量计算得出的钢水量实际值，单位为吨。
[0047]
合计钢水量为废钢量和钢水量之和，用于与钢水罐吨位的核对计算。
[0048]
钢水温降为钢水罐的钢水温度与加入预热废钢后的混合钢水温度的差值，为钢水温度降低值。
[0049]
s300，基于输入模型和输出模型，计算混合钢水的最终温度和综合废钢量。
[0050]
图2是本发明实施例提供的最终温度和综合废钢量的计算方法的流程图。请参阅图2，基于输入模型和输出模型，计算混合钢水的最终温度和综合废钢量的具体实现方式如下：
[0051]
s301，获取钢水罐内的钢水量，输入至输入模型，计算得到预热废钢量的不同预计值、合计钢水温度的不同预计值、预热废钢温度的不同预计值、钢水温度的不同预计值及钢水罐吨位重量的不同预计值。
[0052]
s302，输入预热废钢量的不同预计值至温度输出模型，计算得到混合钢水的不同最终温度值。
[0053]
可根据钢水罐内的钢水量和钢水温度，通过输入模型计算得到预热废钢量的不同预计值和合计钢水温度的不同预计值，如表4、表5和表6所示。
[0054]
表4最终温度输出模型
[0055][0056]
表5最终温度输出模型
[0057][0058]
表6最终温度输出模型
[0059][0060]
如表4、表5和表6所示，输入预热废钢量的不同预计值后，计算得到混合钢水的不同最终温度值。
[0061]
s303，输入合计钢水温度的不同预计值至废钢重量输出模型，计算得到不同综合废钢量值。
[0062]
可根据合计钢水温度的不同预计值，通过废钢重量输出模型计算得到不同的综合废钢量值，如表7、表8、表9和表10所示。
[0063]
表7综合废钢输出模型
[0064]
[0065]
表8综合废钢输出模型
[0066][0067]
表9综合废钢输出模型
[0068][0069]
表10综合废钢输出模型
[0070][0071][0072]
如表7、表8、表9和表10所示，输入合计钢水温度的不同预计值至废钢重量输出模型后，计算得到不同的综合废钢加入量值。
[0073]
s304，分别输入预热废钢温度的不同预计值至温度输出模型和废钢重量输出模型，计算得到不同混合钢水的最终温度值和综合废钢量值。
[0074]
可根据预热废钢温度的不同预计值，通过温度输出模型计算得到不同混合钢水的最终温度值，通过废钢重量输出模型计算得到不同混合钢水的综合废钢量值，如表11和12所示。
[0075]
表11最终温度输出模型
[0076][0077]
表12综合废钢输出模型
[0078][0079]
如表11和表12所示，输入预热废钢温度的不同预计值至温度输出模型和废钢重量输出模型后，计算得到不同混合钢水的最终温度值和综合废钢量值。
[0080]
s305，分别输入钢水温度的不同预计值至温度输出模型和废钢重量输出模型，计算得到不同混合钢水的最终温度值和综合废钢量值。
[0081]
可根据钢水温度的不同预计值，通过温度输出模型计算得到不同混合钢水的最终温度值，通过废钢重量输出模型计算得到不同混合钢水的综合废钢量值，如表13和14所示。
[0082]
表13最终温度输出模型
[0083][0084]
表14综合废钢输出模型
[0085]
[0086]
如表13和表14所示，输入钢水温度的不同预计值至温度输出模型和废钢重量输出模型后，计算得到不同混合钢水的最终温度值和综合废钢量值。
[0087]
s306，分别输入钢水罐吨位重量的不同预计值至温度输出模型和废钢重量输出模型，计算得到不同混合钢水的最终温度值和综合废钢量值。
[0088]
可根据钢水罐吨位重量的不同预计值，通过温度输出模型，算得到不同混合钢水的最终温度值，通过废钢重量输出模型计算得到不同混合钢水的综合废钢量值，如表15和16所示。
[0089]
表15最终温度输出模型
[0090][0091]
表16综合废钢输出模型
[0092][0093][0094]
如表15和表16所示，输入钢水罐吨位重量的不同预计值至温度输出模型和废钢重量输出模型后，计算得到不同混合钢水的最终温度值和综合废钢量值。
[0095]
上述的钢水罐加废钢的温度重量计算方法，首先建立钢水罐加废钢温度重量计算的输入模型，然后，建立钢水罐加废钢温度重量计算的温度输出模型和废钢重量输出模型，接着，基于输入模型计算预热废钢量的不同预计值、合计钢水温度的不同预计值、预热废钢温度的不同预计值、钢水温度的不同预计值、钢水罐吨位重量的不同预计值，基于温度输出模型和废钢重量输出模型，计算得到不同混合钢水的最终温度值和综合废钢量值，实现钢水罐添加废钢的稳定精准控制，保障了炼钢工序的顺利生产。
[0096]
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。