一种煤调控温定量化模块化精确控制w([Si])的高炉冶炼方法

本发明属于高炉冶炼，涉及一种煤调控温定量化模块化精确控制w([si])的高炉冶炼方法。

背景技术：

1、低而稳定的铁水w([si])值是衡量高炉炉温及控制水平的重要标志，高炉冶炼过程取得低的铁水w([si])值并提升其稳定均匀水平、保持高炉始终稳定顺行并能在具体条件下持续改善技术经济指标是一个繁杂的系统工程。就高炉操作技术方法来说，就是要找寻到在不同容积高炉具体原燃料条件下，在高炉冶炼过程中能够系统化、标准化准确地控制(炉料下料速度：删除括号内文字)高炉炉温铁水w([si]))的有效途径，及时、准确地体现高炉日常主要调剂手段(富氧量、喷煤量)对高炉操作水平的精细化、精准化作用。并结合具体高炉具体冶炼参数条件下对料速、w([si])量的要求进行定量化、模块化控制。不仅各个冶炼参数匹配性良好，也使调整因素在其作用的时间内准确达到目标值，从而持续提升高炉炉况的稳定顺行程度和w([si])的的稳定性，获得与条件相适应并具有较好指标的冶炼结果。

2、从本质上讲，高炉的冶炼过程中，得到低而稳定的铁水w([si])值并具备充沛的物理热量，表征了高炉内炉料的下降和煤气流的上升这两大相对运动得到稳定而充分的传热、传质过程，这在高炉的日常生产强化冶炼过程中，对实现高炉炉况稳定、提质降耗、安全长寿具有重要意义；铁水w([si])值的高低反映了高炉的炉缸热量水平，其稳定性反映了高炉热量利用和热量消耗的水平。并且，在满足炉渣碱度要求范围内(以规定w([si])值结合炉渣主要成分控制要求通过配料综合计算实现)，铁水w([si])值的控制准确程度，也决定了铁水成分、质量和炉渣成分、性能。事实上，低而稳定的铁水w([si])值，反映了高炉内部各个炉料带分布的合理性和还原反应的经济性。因此，铁水w([si])值的控制水平是衡量高炉操作技术水平最重要的指标。持续推行低硅稳硅冶炼，实现铁水w([si])值及渣铁成分的的定量化、模块化精确控制，是炼铁操作者最重要的工作任务。

3、炼铁生产过程是个极为复杂的系统工程，随着现代炼铁技术进步和强化水平的提升，对高炉冶炼过程的均衡性要求就显得更为很重要。在日常高炉生产中，原燃料质量成分、高炉炉型、高炉状态并非一成不变，随着外部条件的变化和生产强化冶炼的进行，不可避免的会存在变化情况，并且，这种变化并非单因素、线性的变化，而是存在多个角度、层面的、并相互影响、相互关联的复杂变化。因此，炼铁生产中利用富氧、喷煤手段精确操控炉料下料速度和铁水w([si])值(渣铁成分)是比较复杂的实践操作和高炉操作者永远追求的工作内容。很大程度上，高炉生产过程中传统操作方法对铁水w([si])的控制仍然是基于依靠局部简易计算和经验结合来进行操作。局部计算的不足之处在于数据的采集不系统、不全面，甚至是依靠不准确的仪表数据来进行判断，并将一些计算参数作为固定值或是只是取到时间整点时的数据，不能有效反映具体高炉冶炼过程状态，并且存在不能动态、实时考虑多因素相互影响关联关系、计算过程因三班操作人员差异不统一的不足。高炉生产中要精确控制铁水w([si])值并尽可能地缩小并稳定其定波动区间，这就需要具有更加及时、全面、系统可靠、高效准确的计算方法，且数据采集、操作方便，并有必要对该复杂操控过程关联计算进行定量化、模式化、即时化、全面系统处理。

4、目前，高炉装备技术和原燃料质量处理技术有了很大的进步，设备可靠度、仪表灵敏度及原燃料质量稳定性明显提高。并且，随着计算机、信息化技术的发展，这为在复杂的高炉冶炼过程中实现、达到全面、系统的动态准确联合计算。因此如何克服现有操作方法对铁水w([si])的控制技术的不足是目前高炉冶炼技术领域亟需解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种煤调控温定量化模块化精确控制w([si])的高炉冶炼方法，基于高炉基础理论，全炉物料平衡和热平衡原理，根据“调煤量化模块化精确控制铁水w([si])值”原则，形成解决高炉日常强化冶炼过程中焦批量-小时煤量-小时富氧量-料速-铁水w([si])值-渣铁成分控制(碱度、镁铝比)，冶炼周期及产量、燃料比指标预测控制、校核以及各个直接(间接)冶炼参数协调平衡等相关联数据相互影响的定量化模块化处理模式。为准确使高炉冶炼过程中的w([si])达到计划既定值，显著改善高炉炉况顺行程度、降低燃料比和冶炼成本，提供一种方法简单、系统全面、适用性强、控制快速和准确的高炉定量化、模块化精确控制铁水w([si])值，有效提升高炉操作技术水平、炉况稳定性的高炉冶炼方法。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、一种煤调控温定量化模块化精确控制w([si])的高炉冶炼方法，包括如下步骤：

4、a、基准配料：所述的冶炼为普通矿冶炼或中钛渣冶炼；

5、当为普通矿冶炼时，采用的普通矿炉料包括按照质量百分数计的如下组分：烧结矿65～72％，高硅酸性球团矿20～28％，低硅块矿0～10％；总计100％；矿批53000～55000kg；

6、当为中钛渣冶炼时，采用的钒钛矿炉料包括按照质量百分数计的如下组分：烧结矿60～65％，钒钛球团矿30～35％，低硅块矿0～5％，总计100％；矿批320000～34000kg/批料；

7、普通矿冶炼或中钛渣冶炼时，焦批以焦炭干基量计，均为7200～11000kg/批料；焦丁批以焦炭干基量计，均为450～700kg/批料；煤粉喷吹量为21.5～48.5t/h；

8、b、配料计算、参数、指标校核分析：

9、b1、基准配料计算、参数、指标校核分析：

10、全风的风压、风量、风温及w([si]不变，其中，风温最高稳定风温；若普通矿冶炼或中钛渣冶炼时的因素波动范围均满足：熟料率<±1.0％、综合入炉品位<±0.20％、焦炭灰分<±0.1％、煤粉灰分<±0.10％；则：

11、(1)计算理论燃料比、利用系数和冶炼周期；

12、(2)计算理论生铁成分、理论炉渣成分及碱度、镁铝比；

13、(3)计算校正风量与表风量的倍数折算系数，校正风量后富氧率2.90～5.00％；

14、b2、主要校核条件发生变化的配料计算、参数、指标校核分析：

15、全风的风压、风量、风温及w([si]不变，其中，风温最高稳定风温；若普通矿冶炼或中钛渣冶炼时的因素波动范围任意一个不满足以下条件：熟料率<±1.0％、综合入炉品位<±0.20％、焦炭灰分<±0.1％、煤粉灰分<±0.10％；则：

16、(1)计算因素变化后的小时煤量、批料理论铁量、理论煤比、焦比、焦丁比、焦批、理论燃料比、利用系数、冶炼周期及喷煤率；

17、(2)计算理论生铁成分、理论炉渣成分及碱度、镁铝比；

18、c、输入喷吹煤粉调整量精确控制w([si])及渣铁成分：

19、对规定w([si])与实际w([si])进行预控偏差校核，若单炉铁次规定w([si])与实际w([si])的绝对值<0.05个百分点，校核结果为无需调整；反之，则为需调整；

20、调整方法为：

21、(1)采集综合送风参数、间接冶炼参数和燃料参数；

22、(2)在原喷吹煤粉量的基础上输入喷吹煤粉调整量进行调煤，获得新小时煤量；然后通过采集到的综合送风参数、间接冶炼参数和燃料参数，计算理论料速、煤粉调整量影响w([si])量及调整煤粉量后预计w([si])量，之后对调煤效果进行判定；

23、判定条件为：

24、(1)输入煤粉调整量后，理论预计影响|w([si])变动量|<0.050％；

25、(2)|w([si])预计-w([si])规定|<0.03％；

26、特殊地，在炉况顺行下实际w([si])值超出(或低于)规定w([si])值>0.10％时，允许调煤量后|预计达到w([si])值-实际w([si])值|<0.10％；

27、若同时满足1)～2)三个条件，且对调煤后实际料速与规定基准料速的料速差进行校核后，判断结果为不需要调整，则需要进行w([si])控制效果校核；同时计算调煤后的理论燃烧温度、鼓风动能、透气性指数和冶炼周期；

28、w([si])控制效果校核的具体方法为：

29、对w([si])、日理论指标的校核，界定标准为：日理论煤比、焦比，日实际煤比、焦比两者之差的绝对值误差率<1.50％；若均满足，继续流程；

30、d、入炉冶炼及参数控制：

31、入炉冶炼过程中，控制每个班中调剂小时煤粉量次数≤3次，并控制铁水|日理论控制w([si])预计值-日规定w([si])计划值|<0.05个百分点/日；

32、冶炼条件：热风压力为0.30～0.39mpa，顶压0.155～0.195mpa，热风温度为1150℃～1250℃，校正后入炉风量为3200～5700m3/min，富氧量为9400～15000m3/h，煤粉喷吹量为135～165kg/t铁，喷煤率22.0～35.0％；矿批33.0～55.0吨，焦批以干基量计7.2～11.0吨；焦丁批以干基量计0.45～0.70吨；w([si])0.055～0.35％，炉渣碱度1.10～1.18，铁水温度1420～1480℃；冶炼过程中，渣比380～480kg/t、炉渣中镁铝比0.65～0.95、炉渣碱度1.10～1.18、控制风温稳定、富氧率2.90％～5.0％、透气性指数18000～22000m3/(min.mpa)、理论燃烧温度2300～2400℃、实际鼓风速度255～275m/s、实际鼓风动能17000～22000kg.m/s、理论小时料速8.5～10.0批。

33、进一步，优选的是，所述烧结矿成分按质量百分比包括52.0～54.0％的tfe、5.5～6.5％的sio2、13.0～13.5％的cao、1.75～2.19％的al2o3、2.30～2.90％的mgo、0.40～1.35％的tio2、0.045％～0.055％的s，0.165～0.150％的v2o5，0.045％～0.055％的mno，余量为不可避免的杂质，堆比重为1.90～2.10t/m3；

34、所述钒钛球团矿成分按质量百分比包括53.5～57.5％的tfe、4.5～5.5％的sio2、0.55～1.35％的cao、2.20～2.90％的al2o3、2.35～2.90％的mgo、6.40～11.0％的tio2，0.55～0.75％的v2o5，0.23％～0.25％的mno，余量为不可避免的杂质；堆比重2.20～2.30t/m3；

35、所述高硅酸性球团矿成分按质量百分比包括58.5～60.0％的tfe、6.5～7.5％的sio2、0.5～1.5％的cao、1.80～2.10％的al2o3、1.0～1.5％的mgo、2.50～3.50％的tio2，0.165～0.150％的v2o5，0.045％～0.055％的mno，余量为不可避免的杂质，堆比重2.15～2.35t/m3；

36、所述低硅块矿成分按质量百分比包括64.0～66.0％的tfe、3.0～4.5％的sio2、0.03～0.05％的cao、1.00～1.50％的al2o3、0.01～1.0％的mgo、tio2<1.0％，0.030～0.050％的v2o5，0.110％～0.160％的mno，余量为不可避免的杂质，堆比重2.2～2.4t/m3。

37、进一步，优选的是，所述焦炭成分按质量百分比包括84.0～86.5％的c、13.5～14.5％的灰分，堆比重0.55～0.65t/m3；

38、所述焦炭灰分全分析成分按质量百分比包括53.0～56.0％的sio2、2.20～3.0％的cao、24.0～26.0％的al2o3、0.15～1.0％的mgo、tio2<2.0％，0.35％～0.45％的mno，余量为不可避免的杂质；

39、所述喷吹煤粉成分按质量百分比包括76.0～78.0％的c、13.5～15.0％的灰分，12.5～13.5％的挥发分，粒径以-200目计占比为66～70％；

40、所述喷吹煤粉灰分全分析成分按质量百分比包括55.0～57.0％的sio2、5.20～6.50％的cao、23.0～25.0％的al2o3、2.20～2.50％的mgo、tio2<2.0％，0.35％～0.45％的mno，余量为不可避免的杂质。

41、进一步，优选的是，综合送风参数包括：表风量、湿度、风压、顶压、风温和风口面积；间接冶炼参数包括校正风量以及校正风量后的富氧率、理论燃烧温度、透气性指数和鼓风动能；燃料参数包括焦炭、焦丁的批重、成分及风口前燃烧率，以及小时煤粉量、煤粉成分及风口前燃烧率。

42、进一步，优选的是，小时喷煤量的调整量<原小时喷煤总量的5.0％

43、进一步，优选的是，还包括步骤e、实际冶炼结果返回修正：根据步骤e得到的实际冶炼结果，根据理论控制及实际料速、理论计算控制及实际w([si])值、理论渣铁成分及实际渣铁成分、理论及实际出炉产量、理论及实际燃料比，按照步骤b～d计算方法，修正计算参数后继续冶炼。

44、本发明根据“定量化模块化调煤精确控制高炉w([si])”原则，在全面核料(入炉原燃料全分析)及按照基准w([si])量预测、校核渣铁成分基础上，校核料速影响因素(校正风量、校正富氧率、煤比、焦批等)及其理论量化计算精确控制料速、料速控制达标校核、理论铁量及理论指标计算；再按照煤量调整(直接输入调整量)后w([si])范围的界定-w([si])控制(规定w([si])、实际w([si])、理论预控w([si]))，结合基础w([si])量-规定w([si])量-实际w([si])偏差量-需要调整w([si])量的计算-小时煤调整量(输入)-煤量调整后对料速、w([si])量及碱度的影响幅度计算、预控铁水w([si])量达标校核、调整(富氧量、小时喷吹煤量)前后精确控制料速、铁水w([si])值及渣铁成分预控、入炉冶炼参数调整平衡、指标成分再校核、实际冶炼结果返回修正步骤。

45、本发明原料中，采用的高硅酸性球团矿可以为1～2种、钒钛球团矿可以为2种、干焦炭可以为2种。当综合入炉品位、熟料率、焦炭灰分、煤粉灰分发生改变后依据w([si])量不变、炉渣碱度在范围内对配比、焦批、小时喷煤量及间接冶炼参数进行校核。校核包括对理论温度的校核；风量全风，风温最高稳定风温，不作调剂，校正风量后富氧率2.90～5.00％。

46、本发明当综合入炉品位、熟料率、焦炭灰分、煤粉灰分发生的改变超出波动范围后(范围见下)必须依据基准w([si])量不变、炉渣碱度在范围内对配比、焦批、小时喷煤量及理论指标进行校核。

47、本发明在基准原燃料主要参考参数(熟料率、综合入炉品位、焦炭及煤粉灰分)条件下，结合基准操作参数(基准煤量、基准料速、基准w([si]))进行：全风(风压、风量)、风温、w([si])这些基准操作参数不调整，主要原燃料参数稳定(波动范围均满足：熟料率<±1.0％、综合入炉品位<±0.20％、焦炭<±0.1％及煤粉灰分<±0.10％)，则直接进入基准指标确定步骤，

48、按照以每批料为单位，铁水中预定w([si])值条件下[si]、[ti]、[mn]、[v]等元素还原率(以回归相近原燃料条件下(矿石和焦炭品种)得到的(w([si])-si还原率、w([si])-ti还原率、w([si])-mn还原率、w([si])-v还原率拟合而得)、w([si])-脱硫率拟合关系式、[s]脱除率与预定w([si])拟合多项关系式式→进入铁水中对应元素氧化物及s、p、as的量→进入渣中各元素氧化物的量及s、p、as的量→输出渣量(渣比)、碱金属、铅锌及钛、硫负荷等→理论炉渣成分(包括碱度、镁铝比等)→理论生铁成分(由进入铁水中对应元素氧化物理论计算而得)。涉及前述概念计算公式为常规公式(周传典，高炉炼铁工艺生产技术手册[m]，北京：北京冶金工业出版社，2008)；涉及渣比、校正风量计算公式，涉及铁水中w([si])、w([s])、w([p])、w(ti])、w([as])、w([v])、w(mn)计算公式和涉及炉渣中w(sio2)、w(cao)、w(mgo)、w(al2o3)、w(tio2)、w(v2o5)、w(mno)计算公式为已公开资料。然后计算还涉及表风量-校正风量拟合关系式(或表风量-校正风量校正倍数)

49、当基准原燃料主要参考参数(熟料率、综合入炉品位、焦炭灰分、煤粉灰分)发生超出稳定范围变化时，通过b2步骤对基准操作参数根据变化幅度情况作调整(包括原燃料变化后基准小时煤量、焦批的确定)：。

50、主要校核条件发生变化的配料计算、参数、指标校核分析：时，计算顺序为：因素变化后，小时煤量的确定→批料理论铁量→理论煤比的计算→焦比及焦丁比的确定→确定新焦批→计算基础条件变化下批料理论燃料比、利用系数、冶炼周期、喷煤率。

51、涉及的概念及计算公式为：

52、因素变化后的小时煤量l2＝l1-(mh1-mh2)*0.015*l1

53、l2为因素变化后的小时煤量，kg/t；l1为因素变化前的小时煤量，kg/t；mh1为因素变化前的煤粉灰分，kg/t；；mh2为因素变化后的煤粉灰分，kg/t。

54、因素变化后的焦丁比

55、d2＝(σtfe1-σtfe2)*0.02*d1-(s1-s2)/5*1*d1/100-(w([si])1-w([si])2)*0.01*d1-(jh1-jh2)*0.015*d1+d1

56、d2为因素变化后的理论焦丁比，kg/t；d1为因素变化前的焦丁比，kg/t；σtfe1为因素变化前的综合入炉品位，kg/t；σtfe2为因素变化后的综合入炉品位，％；s1为因素变化前的熟料率，％；s2为因素变化后的熟料率，％；jh1为因素变化前的焦炭灰分，％；jh2为因素变化后的焦炭灰分，％。

57、因素变化后的焦比

58、k2＝(σtfe1-σtfe2)*0.02*k1-(s1-s2)/5*1*d1/100-(w([si])1-w([si])2)*0.01*d1-(j1-j2)*0.015*k1+k1

59、k2为因素变化后的理论焦比，kg/t；k1为因素变化前的焦比，kg/t；σtfe1为因素变化前的综合入炉品位，kg/t；σtfe2为因素变化后的综合入炉品位，％；s1为因素变化前的熟料率，％；s2为因素变化后的熟料率，％；j1为因素变化前的焦炭灰分，％；j2为因素变化后的焦炭灰分，％。

60、因素变化后的焦批c2＝(k2+d2)*t理/1000-jd

61、c2为因素变化后的新确定焦批，kg/t；jd为干焦丁批重(不变)，kg/t。

62、批料理论燃料比、利用系数、冶炼周期、喷煤率计算公式为常规公式。

63、计算量均为干基计算。基准w([si])设定不变，根据原燃料变量对焦批、小时煤量(焦丁不变)依据公式进行自动计算及调整。

64、然后，再按照b1步骤的(2)步骤同样的方法计算渣比、各种负荷、理论生铁成分、理论炉渣成分及碱度、镁铝比等。

65、冶炼过程中，基准w([si])常发生变化，结合“煤调控w([si])”进行控制进入步骤c。

66、c、输入喷吹煤粉调整量精确控制w([si])及渣铁成分

67、高炉冶炼过程中，围绕冶炼应达到规定w([si])，调整小时喷煤量精确预控w([si])，并结合调剂反应后达到的实际w([si])进行校核和分析。

68、高炉冶炼过程中，实际料速与规定基准料速的料速差在一定范围内时，先对规定w([si])与实际w([si])进行预控偏差校核，校核喷吹煤粉调整量的界定是：单炉铁次(规定w([si])与实际w([si])的绝对值)<0.05个百分点，校核结果为无需调整喷吹煤量，进入步骤d1；校核结果为规定w([si])与实际w([si])的绝对值≥0.05个百分点，则为需调整小时喷吹煤粉量预控w([si])，进入步骤d2。

69、c1、规定与实际料速料速差在范围内。

70、结合理论料速和规定料速界定料速差，料速差在范围内(±1.0批/h)，，当|规定w([si])-实际w([si])|<0.05％个百分点(风量为全风，定风温，富氧量为当时量)，判定为：喷吹煤量无需调整，直接进入下一周期。

71、c2、输入喷吹煤粉调整量精确控制w([si])。

72、冶炼过程中(风量为全风，定风温，富氧量为当时量)，单炉铁次(规定w([si])与实际w([si])的绝对值)≥0.05个百分点，需进行“小时煤量调整精确控w([si])”。需要参数、方法及步骤为：

73、(1)需要采集的参数(包括计算得到的间接冶炼参数及燃料参数)。直接采集得到的综合送风参数包括：表风量、湿度、风压、顶压、风温、风口面积等；间接冶炼参数(自动计算)包括根据表-实际风量校正系数(或拟合多项式)的得到的校正风量以及校正风量后的富氧率、理论燃烧温度、透气性指数和鼓风动能及校核等。需要采集的燃料参数包括：焦炭、焦丁的批重、成分及风口前燃烧率；小时煤粉量、煤粉成分及风口前燃烧率。此外，实时小时煤量实时采集自动累积到小时。

74、(2)喷吹煤粉调整量的确定及精确控制铁水w([si])量。

75、喷吹煤粉调整量的确定步骤(计算顺序)为：原喷吹煤粉量→喷吹煤粉调整量(输入)→新小时煤量→理论料速(结合步骤(1)中的综合鼓风参数及燃料参数得到的吨煤耗风量、小时煤耗风量、吨焦耗风量、烧煤后剩余风量得到)→煤粉调整量影响w([si])量→调整煤粉量后预计w([si])量→调煤效果判定。

76、对照调煤后w([si])控制效果(调煤量后3.5小时反映)((周传典，高炉炼铁工艺生产技术手册[m]，北京：北京冶金工业出版社，2008)：未达到效果，进行原因分析、误差分析，原因解决，进入下一周期；原因无法解决，则流程停止。达到w([si])控制效果，则进入步骤d3。d3步骤后进入下一周期。

77、达到w([si])控制效果，则进入步骤d3。d3步骤后进入下一周期。

78、本步骤涉及到的概念和公式有：

79、调煤量预计影响铁水w([si])量:w([si])影响量＝(m调/l实时/(fepl/1000)/(j批/fepl+jd批/fepl+m

80、基))*100/10

81、w([si])影响量为喷吹煤粉调整量理论计算的影响的铁水w([si])量，％；m调为喷吹煤粉的调整量，kg/h；l实时为根据实时的校正风量、校正风量后的根据实时富氧量得到的富氧率等参数计算的实时理论料速，批/h；fepl为每批矿石的理论出铁量，kg/t；j批为每批焦炭干基量，kg/批；jd批为每批焦丁干基量，kg/批，％。m基为基准煤比，kg/t。注意：m调为任意输入值(100的整数倍)具体要求见后。

82、其中：

83、实时理论料速l实时＝(v校*60-vmh)*f风/vc/(j批+jd批)*1000

84、l实时为根据实时富氧量、对表风量进行校正后风量计算的理论料速，批/h；v校为对表风量值进行校正后的风量，m3/min；vmh为实时校正风量、富氧率计算而得的小时煤耗风量，m3/h；f风为具体高炉的风利用率，％；vc为校正风量后的吨焦耗风量(用的是实时富氧量计算得到富氧率后的吨焦耗风量)，m3/t；j批为每批焦炭干基量，kg/批；jd批为每批焦丁干基量，kg/批，％。

85、校正风量v校＝((j实*1000*jc实/100*φc/100+jd实*1000*jdc实/100*φjdc)+(m实*1000*mc实

86、/100*φmc))*0.9333/(0.21+0.29*fh2o/8/100+0.79*fo2/100)/24/60

87、v校为对表风量值进行校正后的风量，m3/min；j实为当期所用焦炭的日消耗干基量，t；jc实为当期所用焦炭的碳含量，％；φc为焦炭在风口前的燃烧率，％；jd实为当期所用焦丁的日消耗干基量，t；jdc实为当期所用焦丁的碳含量，％；φjdc为焦丁在风口前的燃烧率，％；m实为当期所用喷吹煤粉的日消耗干基量，t；mc实为当期所用煤粉的碳含量，％；φmc为喷吹煤粉在风口前的燃烧率，％；fh2o为大气湿度，g/m3；fo2为表风量计算的富氧率，％。注：焦炭量(日消耗量)来自于相似原燃料条件下过去的的一段时间(过去两个月内)内的实际值。校正风量后的富氧率fo2＝0.785*vo2/60/(v校+vo2/60)*100

88、fo2为对表风量值进行校正后计算得到富氧率，％；vo2为当期富氧量，m3/h。其余同上。校正风量后的吨煤耗风量vm＝1000*mc实/100/24*22.4/(0.21+0.29*fh2o/100+0.79*fo2/100)*φmc vm为校正风量后的吨煤耗风量，m3/t；其余同上；

89、校正富氧率后的小时煤耗风量vmh＝vm*mh/1000

90、vmh为校正富氧率后的小时煤耗风量，m3/h；mh为小时煤量，kg/t；其余同上。

91、校正风量后的吨焦耗风量vc＝1000*jc实/100/24*22.4/(0.21+0.29*fh2o/100+0.79*fo2/100)*φc

92、vc为校正风量后的吨焦耗风量，m3/t；其余同上。

93、同理，得到校正风量和校正富氧率后的理论燃烧温度、鼓风动能、透气性指数等(以校正风量带入常规计算公式)。

94、批理论铁量fepl为常规计算，m基为选定的基准煤比t。

95、调煤量预计铁水w([si])量预计达到值w([si])预计＝w([si])实际+w([si])影响量

96、w([si])预计为喷吹煤粉调整后预计达到的的铁水w([si])量，％；w([si])实际为调整喷吹煤粉量反应后出炉的实际铁水w([si])量，％；w([si])影响量为喷吹煤粉调整量理论计算的影响的铁水w([si])量，％，其符号由增减喷煤量而定(增加喷煤量为“+”号，减少喷煤量为“-”号)。

97、对调剂煤粉喷吹量的调剂方法和标准进行界定。

98、进一步地，对出铁w([si])实际的取值进行确定和校核(按照日常正常炉次出铁常规取样分析，时调整量反应结果时间落入出铁时间内(依据输入的出铁时间，计算机设置自动找寻落入铁次功能)。界定为：焦炭批重调整效果反映时间为一个冶炼周期(计算为常规计算)；喷吹煤粉调剂效果反映时间为3.5h；调整富氧量效果反映时间为1.0h)((周传典，高炉炼铁工艺生产技术手册[m]，北京：北京冶金工业出版社，2008)，按照每小时采集(每分钟数据量的累积量)相关数据计算而得。在煤粉调整量未反应前不再重复调整小时煤粉喷吹量。

99、更进一步地，输入的小时煤量调整量达到要求，且依据调煤后得到的理论燃料比与计划要求燃料比进行误差校核，达到范围内进入下一周期。

100、特别地，当炉况顺行且理论料速与实际料速相差(绝对值)>1.0批/h(多或者少)，则以为维持理论煤比为依据来输入喷吹煤粉调整量(计算公式见后)，此时煤粉调整量可以超过原总煤量的5.0％，影响w([si])的计算方法同理。

101、c3、调整喷吹煤粉精确控制w([si])后的渣铁成分预测预控及调煤量精确控制w([si])效果校核

102、(1)用得到的预控w([si])值得到渣铁成分并校核。

103、由上，将输入的小时煤粉量达到反应周期之后预计得到的w([si])预计值引入到前述(用b步骤得到的拟合关系式)得到的(w([si])-si还原率、w([si])-ti还原率、w([si])-mn还原率、w([si])-v还原率、w([si])-脱硫率拟合关系式中，得到该炉次铁水中w([si])、w([s])、w([p])、w(ti])、w([as])、w([v])、w(mn)等理论计算值；进一步地，得到该炉次炉渣中w(sio2)、w(cao)、w(mgo)、w(al2o3)、w(tio2)、w(v2o5)、w(mno)等的理论计算值(b1中(1)步骤)。

104、进一步地，对得到的渣铁成分校核：将预控的w([si])预计值及得到其他w([s])、w([p])、w(ti])、w([as])、w([v])、w(mn)等生铁成分与对应时间内(调煤反应周期结束)出铁铁样的常规方法取样分析对比校核；将预控的w([si])预计值条件下及得到其他炉渣中w(sio2)、w(cao)、w(mgo)、w(al2o3)、w(tio2)、w(v2o5)、w(mno)等炉渣成分与对应时间内(调焦、调煤反应周期结束)出渣渣样的常规方法取样分析对比校核(是指用预测的化学成分和取样化验的化学成分进行比对)。

105、(1)对日w([si])、日理论指标的校核

106、对日均w([si])值、日理论煤比、焦比与日实际煤比、焦比，日根据理论料速计算得到的理论产量与日实际产量进行比对校核。其中，涉及的理论产量和理论指标的概念、计算方法及公式如下：

107、理论产量(按照出铁时间时长和间隔)理论计算)t出铁理＝σ(round((time本炉终了-time上炉终了)*24,3)*l实时*o料批/1000*σtfe/100*0.99/0.94)

108、t出铁理为一个自然日内根据各个炉次出铁终了间隔时间计算的累计理论铁量，t/d；time本炉终了为本炉终了的日历作业时间，h：min；time上炉终了为上一炉次炉终了的日历作业时间，h：min；l实时为根据实时富氧量、校正后风量计算的理论料速，批/h；o料批为矿石料批重量，kg/h；σtfe为综合入炉品位，％。

109、理论产量(按照小时料速的理论出铁量)理论计算)t下料理＝average(l实时*24*o料批/1000*σtfe/100*0.99/0.94)

110、t出铁理为根据每小时校正风量、校正富氧率得到的小时理论铁量得到的日产量的平均值，t/d；其余同上。日理论出铁量由小时累计累计到日而得。

111、理论燃料比(按照小时理论出铁量)理论计算k下料理＝c干焦批*l实时*24/t下料理+m小时喷煤*24/t下料理

112、k下料理为根据每小时校正风量、校正富氧率得到的小时理论铁量得到的小时理论燃料比，kg/t；m小时喷煤为实时小时喷吹煤量，kg/h；其余同上。

113、操作过程中操作结果反映出理论燃料比波动±5kg/t以内。

114、d、按照此前步骤(高炉状况初步校核、调焦批(含焦丁)、调氧控料、调煤控温)调整后的原燃料、冶炼参数入炉、控制冶炼参数调整：料速精确控制、w([si])(铁水w([si])值)准确控制、渣铁成分控制计算、指标实时理论预测预控)、各个步骤流程界定条件满足要求且误差范围内，按料序入炉冶炼，过程中根据原燃料条件主要参数变化值界定、冶炼参数调整及作用时间等调整涉及焦炭(含焦丁)批重、富氧量、小时煤量等相关变量主要操作参数。并具有实时理论料速计算、铁水w([si])及渣铁成分、产量、指标预测预控，以及与按实际冶炼出炉产量、渣铁成分、焦煤比、铁量的比对校核及返回再修正计算模板。

115、入炉冶炼、参数控制步骤：

116、d1、将a所述四种矿总和为100％(矿石包括钒钛矿、普通矿)，以及较高灰分、硫分的焦炭(含焦丁)，按常规量送入高炉中；在对高炉炉况状态进行校核后，在定风温、全风条件下，采用“量化调煤精确控制铁水w([si])值”，每个班中调剂小时煤粉量次数≤3次，实现控制铁水|日理论控制w([si])预计值-日规定w([si])计划值|<0.05个百分点/日。

117、d2、在下列条件下进行冶炼：

118、适用于包括钒钛矿中钛渣冶炼、普通矿的高炉冶炼，参数冶炼范围：热风压力为0.30～0.39mpa，顶压0.155～0.195mpa，热风温度为1150℃～1250℃，入炉风量(校正后)为3200～5700m3/min，富氧量为9400～15000m3/h，煤粉喷吹量为135～165kg/t铁(喷煤率22.0～35.0％)；矿批33.0～55.0吨，焦批(干基)7.2～11.0吨；焦丁批(干基)0.45～0.70吨；w([si])0.055～0.35％(钒钛矿冶炼下限)，炉渣碱度1.10～1.18，铁水温度1380～1480℃。

119、焦批的调整：当输入(采集)到原燃料条件(4个主要成分)达到需要调整范围(界定要求见a步骤)时，即按照前述规则、公式和方法进行计算(易于实现自动化)。该调整的效果反映时间为1个冶炼周期。

120、(控制铁水w([si]))小时喷煤量的调整量：当铁水实际w([si])值与计划w([si])值之差达到需要调整范围(界定要求见a步骤)时，即按照前述规则、公式和方法进行计算(易于实现自动化)。小时喷煤量的调整量<原小时喷煤总量的5.0％，该调整的效果反映时间为3.5h。

121、调整效果反映的落入时间均为自动寻找功能解决。

122、上述影响因素作用完成时间分别为：入炉品位、炉渣碱度、熟料率、顶压均为一个冶炼周期(4.5～5.5小时，自动计算)，喷吹煤粉3.5小时，风量、风温、湿度为1小时。调整节点为相应影响因素发生变化和调整因素发挥作用时间相符合，以维持综合燃料比相对稳定为依据(偏差绝对值<5kg/t)。

123、d3、在下列条件下进行冶炼：

124、冶炼过程中，渣比380～480kg/t、炉渣中镁铝比0.65～0.95、炉渣碱度1.10～1.18、控制风温稳定(1180℃～1250℃范围内任意值)、富氧率(校正风量后)2.90～5.0％、透气性指数18000～22000m3/(min.mpa)、理论燃烧温度2300～2400℃、实际鼓风速度255～275m/s、实际鼓风动能(风量校正后)17000～22000kg.m/s、理论小时料速8.5～10.0批。

125、氧调控料、煤调控温时，除得到的偏差值符合前述料速、硅偏差要求范围外，风量、风压、顶压等直接冶炼参数及经自动计算得到的透气性指数、理论燃烧温度、鼓风动能等间接冶炼参数均在此范围内。钒钛矿冶炼高炉w([si])值取下限、w(mgo)/w(al2o3)值取上限。

126、实际冶炼结果返回修正。按常规出渣、出铁(钒钛矿冶炼比普通矿冶炼高炉出铁铁次增加2次～3次/日)，根据小时理论及实际料速、理论计算控制及实际w([si])值、理论渣铁成分及实际渣铁成分、理论及实际出炉产量(日)、理论及实际燃料比等返回修正计算参数。

127、本发明中，普通矿炉料组成为：矿批53000～55000kg/批料，组成为烧结矿、普通高硅酸性氧化性球团矿、低硅块矿；所述钒钛矿炉料组成为：矿批320000～34000kg/批料，组成为烧结矿、高钒钛球团矿、高硅块矿。经过前述根据综合入炉品位、熟料率、焦炭灰分、煤粉灰分发生改变后对炉料配比、焦批、小时配煤量及冶炼指标、间接冶炼参数进行基准校核，基准配料计算、参数及指表校核分析，主要校核条件(熟料率、综合入炉品位、焦炭煤粉灰分)发生变化的配料计算、参数、指标校核分析，调氧控制实际料速，输入喷吹煤粉调整量精确控制w([si])及渣铁成分及效果校核、按照此前步骤(高炉状况初步校核、调焦批(含焦丁)、调氧控料、调煤控温)调整后的原燃料、冶炼参数入炉、控制冶炼参数调整及实际冶炼结果返回修正校核过程，采用易于实现自动采集相关数据并进行综合计的“定量化模块化调煤精确控制高炉w([si])”的方法精准控制高炉铁水w([si])及渣铁成分，在日常操作冶炼中0～3次小时喷煤量调整即可精确、稳定地达到：|规定w([si])-实际w([si])|<0.05个百分点，并且杜绝了反向操作的可能。此外，还具有对调整效果的理论与实际产量、理论与实际燃料比等的实时预测和日实际值比对校核功能和冶炼参数校核功能，均易于实现数据自动采集、计算及分析功能。

128、步骤a中当综合入炉品位、熟料率、焦炭灰分、煤粉灰分发生的改变超出波动范围后(范围见下)必须依据基准w([si])量不变、炉渣碱度在范围内对配比、焦批、小时喷煤量及理论指标进行校核。

129、步骤b(b1)中，主要原燃料参数波动范围满足：熟料率<±1.0％、综合入炉品位<±0.20％、焦炭<±0.1％及煤粉灰分<±0.10％)，直接按照b1步骤计算顺序进行渣铁成分输出，具体为：根据基准冶炼参数(w([si])、风量、风压、小时煤量、小时实际料速等，根据普通矿、钒钛矿冶炼种类输入满足维持理论碱度波动<0.01(±)、w(tio2)<17.0％、w(al2o3)<13.0％、镁铝比0.65～0.95(钒钛矿冶炼取上限)等为目标(该目标是输入具体原燃料成分和炉料配比结构后自动计算出来的，计算出来的结果应满足上面所述这个范围)的铁矿石炉料配比(烧结矿3个仓、钒钛球团矿2个仓、块矿1个仓)基础上，对炉料入炉品位、理论铁量、冶炼周期、渣量、燃料比、喷煤率、渣铁成分等进行理论计算及校核，并输出渣铁成分、渣比及钾钠、锌、钛负荷；其中：钒钛矿中钛渣冶炼(w(tio2)范围10.0％～17.0％)的相近原燃料条件下(矿石和焦炭品种)特征为si还原率<3.0％，ti还原率<5.5％；mn还原率<55％，v还原率<70％，脱s率>85％)；普通矿冶炼为：si还原率<5.0％，ti还原率<20.0％；mn还原率<80％，v还原率<80％，脱s率>93.0％)。

130、所述步骤b(b2)中，主要原燃料参数超出稳定范围，则需对基准操作参数根据变化幅度情况作调整(包括原燃料变化后基准小时煤量、焦批的确定)。依据基准矿批、焦丁批(干基)、w([si])量、风温不变、炉渣碱度在范围内对配比、焦批、小时喷煤量及冶炼周期等间接冶炼参数进行校核。步骤及计算顺序为：因素变化后，小时煤量的确定→批料理论铁量→理论煤比的计算→焦比及焦丁比的确定→确定新焦批→计算基础条件变化下批料理论燃料比、利用系数、冶炼周期、喷煤率等。涉及因素变化后的小时煤量、因素变化后的焦丁比、因素变化后的焦比、因素变化后的焦批(焦丁批维持不变)等计算公式(详细见前述，涉及的批料理论燃料比、利用系数、冶炼周期、喷煤率计算为常规公式)。然后，再进入b1步骤的(2)步骤计算渣比、各种负荷、渣铁成分等。原则为：焦批只是根据综合入炉品位、熟料比、焦炭煤粉灰分变化而调整；w([si])值变化不调整焦批，主要由调煤控制，当冶炼过程中出现煤比连续低于规定值2炉，才采取维持原煤比(与现煤比)的差值折算后调整焦批。特别地：变化因素变好(熟料率、综合入炉品位上升，焦炭灰分、煤粉灰分下降)，输入计算得到的变化趋势方向为：维持全风量、氧量、定风温等冶炼参数，小时喷煤量下降、煤比下降；焦批增加、焦比下降。冶炼周期延长。变化因素变差(熟料率、综合入炉品位下降，焦炭灰分、煤粉灰分上升)变化趋势则反之。

131、维持理论炉渣碱度范围后的熟料率、入炉品位、焦炭灰分、煤粉灰分数值等可实现数据在线采集、自动计算(实时及累积)；料速的计算是依据变化后的矿批、焦批及各个成分分析、数量结合风量、氧量、风温等冶炼参数经过自动计算而得。

132、所述步骤c中涉及输入喷吹煤粉调整量精确控制w([si])及渣铁成分及其校核。高炉冶炼过程中，先对规定w([si])与实际w([si])进行预控偏差校核，作为是否进行喷煤量调整的依据。校核喷吹煤粉调整量的界定是：单炉铁次(规定w([si])与实际w([si])之差的绝对值)<0.05个百分点，无需调整喷吹煤量；校核结果为规定w([si])与实际w([si])之差的绝对值≥0.05个百分点，则进入步骤c2。包括：步骤(1)的采集的参数(包括计算得到的间接冶炼参数及燃料参数)和步骤(2)的喷吹煤粉调整量的确定及精确控制铁水w([si])量。步骤(2)喷吹煤粉调整量的确定步骤(计算顺序)为：原喷吹煤粉量→喷吹煤粉调整量(输入)→新小时煤量→理论料速(结合步骤(1)中的综合鼓风参数及燃料参数得到的吨煤耗风量、小时煤耗风量、吨焦耗风量、烧煤后剩余风量得到)→煤粉调整量影响w([si])量→调整煤粉量后预计w([si])量→调煤效果判定。其中：调剂小时煤粉喷吹量的界定标准是：通过任意输入(100的整数倍，调整量不大于原小时煤粉喷吹总量的5.0％)小时喷煤调整量(kg/h)，直到得到反应后的铁水，得到的w([si])量预计达到值w([si])预计结果同时达到(调煤效果的判定原则)：(1)调煤量后理论预计影响|w([si])量|<0.050％(增加或减少)；(2)调煤量后|调预计达到值w([si])预计-w([si])规定|<0.03％。特殊地，在炉况顺行下实际w([si])值超出(或低于)规定w([si])>0.10个百分点时，允许调煤量达到|预计达到w([si])值-实际w([si])值|<0.10％。

133、对照调煤后w([si])控制效果(调煤量后3.5小时反映)(周传典，高炉炼铁工艺生产技术手册[m]，北京：北京冶金工业出版社，2008)：未达到效果，进行原因分析、误差分析，原因解决，进入下一周期；原因无法解决，则流程停止。达到w([si])控制效果，则进入步骤c3。c3步骤后进入下一周期。

134、出铁w([si])实际的取值校核原则(按照日常正常炉次出铁常规取样分析，时调整量反应结果时间落入出铁时间内(依据输入的出铁时间，计算机设置自动找寻落入铁次功能)。界定为：焦炭批重调整效果反映时间为一个冶炼周期(计算为常规计算)；喷吹煤粉调剂效果反映时间为3.5h；调整富氧量效果反映时间为1.0h)。富氧量反应时间为1小时((周传典，高炉炼铁工艺生产技术手册[m]，北京：北京冶金工业出版社，2008))，按照每小时采集(每分钟数据量的累积量)相关数据计算而得。

135、输入的小时煤量调整量达到要求，且依据调煤后得到的理论燃料比产量与计划要求燃料比之差误差<±5.0kg/t，进入下一周期。

136、(特别地，当炉况顺行且理论料速与实际料速相差(绝对值)>1.0批/h(多或者少)，则以为维持理论煤比为依据来输入喷吹煤粉调整量(计算公式见后)，此时煤粉调整量可以超过原总煤量的3.0％，影响w([si])的计算方法同理。

137、步骤c涉及的概念和公式包括：调煤量预计影响铁水w([si])量w([si])影响量、实时理论料速l实时、校正风量v校、校正风量后的富氧率fo2、校正风量后的吨煤耗风量vm、校正风量后的吨焦耗风量vc、调煤量预计铁水w([si])量预计达到值w([si])预计等计算公式(详细见前述，涉及的校正风量和校正富氧率后的理论燃烧温度、鼓风动能、透气性指数等为常规公式)。

138、所述步骤c(c2)中涉及对调整喷吹煤粉精确控制w([si])后的渣铁成分预测预控，具体为，将输入的小时煤粉量达到反应周期之后预计得到的w([si])预计值引入到前述得到的(w([si])-si还原率、w([si])-ti还原率、w([si])-mn还原率、w([si])-v还原率、w([si])-脱硫率拟合关系式中，从而得到w([si])预计值下的渣铁成分值；所述步骤c(c3)中涉及(1)调煤量精确控制w([si])效果的渣铁各个成分校核；(2)w([si])、日理论指标的校核。界定标准为：日理论煤比、焦比，日实际煤比、焦比两者之差的绝对值误差率<1.50％，操作过程中操作结果反映出理论燃料比波动±5kg/t以内。还有一个实际日出铁量的比对，即将理论日出铁量与实际日出铁量进行比对。涉及的概念及公式包括：理论产量(按照出铁时间时长和间隔)理论计算)t出铁理、理论产量(按照小时理论出铁量)理论计算)t下料理、理论燃料比(按照小时理论出铁量)理论计算k下料理。

139、所述步骤d将a所述四种矿总和为100％(矿石包括钒钛矿、普通矿)，以及较高灰分、硫分的焦炭(含焦丁)，按常规量送入高炉中；在对高炉炉况状态进行校核后，在定风温、全风温条件、调氧控料速下，采用“量化调煤精确控制铁水w([si])值”，每个班中调剂小时煤粉量次数≤3次，实现控制铁水|日理论控制w([si])预计值-日规定w([si])计划值|<0.05个百分点/日。其中：焦批的调整：当输入(采集)到原燃料条件达到需要调整范围(界定要求见a步骤)时，即按照前述规则、公式和方法进行计算(易于实现自动化)。该调整的效果反映时间为1个冶炼周期。

140、(控制铁水w([si]))小时喷煤量的调整量：当铁水实际w([si])值与计划w([si])值之差达到需要调整范围(界定要求见a步骤)时，即按照前述规则、公式和方法进行计算(易于实现自动化)。小时喷煤量的调整量<原总量的5.0％，该调整的效果反映时间为3.5h。

141、调整效果反映的落入时间均为根据调整时间结合具体调整因素的反应周期自动寻找功能解决。

142、冶炼过程中，氧调控料、煤调控温时，除得到的偏差值符合前述料速、硅偏差要求范围外，风量、风压、顶压等直接冶炼参数及经自动计算得到的透气性指数、理论燃烧温度、鼓风动能等间接冶炼参数均在此范围内。钒钛矿冶炼高炉w([si])值取下限、w(mgo)/w(al2o3)值取上限。

143、本发明各步骤满足高炉冶炼过程定量化模块化精确控制w([si])(料速)的冶炼要求，在d1～d3、e步骤中根据定风温、全风量、氧调控料条件下通过““输入小时煤量调节量精确控制w([si])值”进行高炉冶炼，并根据理论控制及实际料速、理论计算控制及实际w([si])值、理论渣铁成分及实际渣铁成分、理论及实际出炉产量(日)、理论及实际燃料比等控制比对、返回修正计算参数，完成冶炼。

144、本发明基于高炉全炉物料平衡和热量平衡基本原理，在高炉具有一定冶炼强度、技术指标条件下进行正常冶炼(包括普通矿、钒钛矿冶炼)行程中料速、w([si])(铁水w([si])值)与规定值发生偏移时，基于基础理论，根据“调煤量化模块化精确控制铁水w([si])值”原理、形成能够有效解决高炉日常强化冶炼时焦批-小时煤量-小时富氧量-料速-铁水w([si])值-渣铁成分控制(碱度、镁铝比)，冶炼周期及产量、燃料比指标预测控制、校核以及各个直接(间接)冶炼参数协调平衡等相关联数据相互影响复杂关系的定量化模块化处理模式。准确使冶炼过程中的料速、w([si])量达到计划既定值，并具有不断修正的功能。

145、本发明涉及一种高炉冶炼时定量化、模块化精确控制高炉炉温(铁水w([si])值)以达到提升高炉炉况稳定性和降低高炉铁水w([si])值、提升高炉生产稳定性，持续改善稳定技术经济指标的冶炼方法。尤其是涉及一种在高炉正常强化冶炼行程中炉温(铁水w([si])值)与规定值发生偏移时，基于高炉基础理论，根据“调氧控料+调煤量化模块化精确控制铁水w([si])值”原理，解决高炉日常强化冶炼时焦批-小时煤量-小时富氧量-料速-铁水w([si])值-渣铁成分控制(碱度、镁铝比)，冶炼周期及产量、燃料比指标预测控制、校核以及各个直接(间接)冶炼参数协调平衡等相关联数据相互影响的定量化模块化处理。准确使冶炼过程中的w([si])量达到计划既定值；更多的是使实际w([si])达到规定范围内的比例显著提升(δw([si])值显著降低)，不仅改善高炉炉况顺行程度，也显著降低燃料比和冶炼成本。并且，方法的实现过程均可实现基于数据的自动采集及计算，具有方法简单、控制快速和准确的特点。同时，该方法适用于任意容积高炉、任意炉料结构(包括钒钛矿冶炼和普通冶冶炼)，实现每个操作班中0～3调煤即可达到规定铁水w([si])值。是有效提升高炉系统化、精准化操作水平、提升高炉炉况稳定性、持续改善技术指标水平的的冶炼方法。具有广泛的实用性和适应性。

146、本发明立足于冶炼基础理论，并结合操作实践经验，在系统地掌握原燃料性能特点、高炉冶炼生产特点及各个冶炼参数对冶炼过程的影响，以及相关冶炼参数的匹配和过程控制关联关系，开发出能够解决高炉日常强化冶炼过程中焦批量-小时煤量-小时富氧量-料速-铁水w([si])值-渣铁成分控制(碱度、镁铝比)，冶炼周期及产量、燃料比指标预测控制、校核以及各个直接(间接)冶炼参数协调平衡等相关联数据相互影响的定量化模块化处理技术方法。操作中利用富氧量、喷煤量进行定量化、模块化调整使冶炼过程中的料速、w([si])量在反应周期内准确地达到计划既定值，显著提升高炉生产均衡稳定性，改善高炉炉况顺行程度，显著降低燃料比和冶炼成本。并且，方法应具有广泛的实用性和适应性。这在生产实践中具有重要的现实意义。

147、本发明与现有技术相比，其有益效果为：

148、本发明将错综复杂、相互关联性强的冶炼操作过程中涉及入炉配料及指标预测校核、冶炼参数及校核、调氧控料、调煤精确控制w([si])(铁水w([si])值)(核心模块)、班(日)铁水w([si])值(调剂因素反映炉次，日)及渣铁成分预控及校核、日产量及指标跟踪预控及校核变化等数据化、定量化、模块化。并具有全面、即时、系统、准确的优点。实现：每个操作班中0～3次调煤即可达到规定铁水w([si])值，有效提升高炉系统化、精准化操作水平、提升高炉炉况稳定性、持续改善技术指标水平。同时，该方法适用于任意容积高炉、任意炉料结构(包括钒钛矿冶炼和普通冶冶炼)。应用方法简单，方法的实现过程均可实现基于所需要数据的自动采集及计算(包括焦批量、小时富氧量、小时喷煤量及相关直接冶炼参数的采集、校正)及根据各自因素调整反映后的时间及与落入对应时间内实际效果的比对、校核等)。实际应用中只需按照本发明规定的方法输入调剂量(小时喷煤量的调剂量)，结合获得(采集)的相应变量(原燃料成分、炉料结构配比、调剂因素作用及反应周期、直接冶炼参数等数据)就可替代繁琐并易出差错的多元联立方程求解，直接输出得到需要的效果，并可实现调剂效果预测的实时跟踪及比对校核。计算过程中也充分体现出冶炼过程中多种因素对高炉料速、w([si])(铁水w([si]))及渣铁成分预控的影响趋势、幅度及控制要求。满足高炉冶炼时定量化、模块化精确控制小时料速、高炉w([si])(铁水w([si])值)以达到提升高炉炉况稳定性和降低高炉铁水w([si])值、提升w([si])稳定性，持续改善稳定技术经济指标的冶炼参数变化趋势和适宜性、匹配性要求。尤其是实现了高炉在正常强化冶炼行程中料速、w([si])(铁水w([si])值)与规定值发生偏移时，基于高炉基础理论，根据“调煤量化模块化精确控制铁水w([si])值”原理，得到了解决高炉日常强化冶炼时焦批量-小时煤量-小时富氧量-料速-铁水w([si])值-渣铁成分控制(碱度、镁铝比)，冶炼周期及产量、燃料比指标预测控制、校核以及各个直接(间接)冶炼参数协调平衡等相关联数据相互影响的定量化模块化处理模式。并具有返回修正功能，具有方法简单、控制准确的优点。

149、本发明用于高炉在正常强化冶炼(普通矿及钒钛矿冶炼)时，在冶炼行程中料速、w([si])(铁水w([si])值)偏离规定值时，或是需进一步减少w([si])波动，精确控制小时料速、高炉w([si])(铁水w([si])值)以达到提升高炉炉况稳定性和降低消耗时；特别是应满足在不同高炉具体原燃料、装备条件下持续提升高炉操作者操作水平需要，用于取代长期依靠高炉操作者凭借经验、或是结合局部简易计算就得到大致调整量进行操作的传统方法。通过“调煤量化模块化精确控制铁水w([si])值”原理建立定量化、模块化调剂方法，实现动态、实时考虑多相关联因素影响，克服计算过程因三班操作人员能力素质差异而导致不统一的不足，并借助计算机手段对复杂操控过程关联计算进行定量化、模式化、即时化、全面系统处理，实现：每个操作班中0～3次调煤即可达到规定铁水w([si])值，有效提升高炉系统化、精准化操作水平、提升高炉炉况稳定性、持续改善技术指标水平。同时，该方法适用于任意容积高炉、任意炉料结构(包括钒钛矿冶炼和普通冶冶炼)。

150、本发明与传统依靠操作经验、现场估算、局部简易计算或是多元联立方程组计算的思路和模式及现有的控料、控温计算及方法相比，在于系统地根据原燃料成分性能特点、高炉冶炼生产特点及各个冶炼参数对冶炼过程、结果的相互综合影响关系，以及相关冶炼参数的匹配和过程控制关联关系，开发出能够解决高炉日常强化冶炼过程中焦批量的定量化模块化调整-小时煤量、小时料速控制-铁水w([si])值(规定w([si])值、调煤后预计达到w([si])值、实际w([si])值)-渣铁成分控制(碱度、镁铝比)，冶炼周期及产量(根据理论料速的理论产量、根据出铁时间内料速的理论产量、实际产量)、燃料比(理论、实际)指标预测控制、校核以及各个直接(间接)冶炼参数协调平衡等相关联数据相互影响的定量化模块化处理技术方法。操作中利用富氧量、喷煤量进行定量化、模块化调整使冶炼过程中的w([si])量在反应周期内准确地达到计划既定值，并具有按小时、按炉次、按日进行调剂效果(料速、铁水w([si])值及渣铁成分的理论计算值和计算值)及产量、燃料比等指标的对比(实际值)校核和返回修正功能。操作中只需知道现实原燃料成分、冶炼参数即可准确知道料速、w([si])值及渣铁成分、产量燃料比等指标，解决传统方法信息量不全、考虑不系统、局部计算等误差较大的问题；解决传统操作中操作者在需要调整料速时仅仅凭借个人水平、经验进行大致调整极易于产生三班操作调剂标准及计算方法不统一的问题；解决传统方法考虑变量数量不足及不具备实时性的缺点；解决传统方法调整富氧量、喷煤量对料速、高炉w([si])控制不能结合实际冶炼参数变化、计算结果精确度不足问题；解决传统方法计算耗时过长，解决参数调整(焦批量、富氧量、喷煤量)不能兼顾冶炼系统性的问题，新的方法更结合实际变化实现实时计算，实现了在复杂高炉冶炼过程中对复杂操控过程关联计算进行全面、系统的动态准确联合计算，操作上实现了定量化、模式化，输出结果即时化，解决高炉日常冶炼时料速-煤比-碱度-理论燃料比，以及各个冶炼参数协调平衡、w([si])及渣铁成分控制、冶炼周期及指标预测控制等相关联数据相互影响的处理，经0～3次调煤即可达到规定铁水w([si])值，更多的是确保w([si])保持在规定的范围内进行冶炼，不仅改善炉况顺行程度，也显著降低燃料比和冶炼成本。此外，本方法实现基于数据的自动采集及计算，实时关联直接(间接)冶炼参数，易于实现自动化、智能化和可视化，且不受高炉容积大小、冶炼矿石种类(普通矿、钒钛矿中钛渣冶炼)限制，是一种可以广泛应用的新的高炉冶炼技术方法，只需简单的输入调剂量(喷吹煤粉量)，即可自动结合表风量、富氧量等冶炼参数为高炉操作者提供了全方位、即时的操作支撑，具有方法简单、控制快速和准确的特点。