于本申请所附权利要求书所限定 的范围。
[0014] 实施例1 一种多层耐火砖炉墙结构的高炉炉缸侵蚀预测方法，炉缸侧壁内布置有若干组热电 偶，每组热电偶中所有热电偶的连线与所处炉缸侧壁的轴线垂直，包括以下步骤： S1 :工艺参数少，选取一组热电偶，并在该组热电偶中任选出一对热电偶，设该组热电 偶的连线与侵蚀凝固线的交点为当前所计算的侵蚀凝固点，计算出该侵蚀凝固点的取值区 间（A，B);
-'：pi；，内,一一:外 -内... 其中：ft,为该对热电偶中靠近炉缸内侧的热电偶测到的温度， 为该对热电偶中靠近炉缸外侧的热电偶测到的温度， 为高炉炉缸内熔化铁水的温度， If#为该对热电偶的间距； 计算出的为侵蚀基准点与靠近炉缸外侧的热电偶的间距，结合工艺参数，，得到侵蚀 凝固点的取值区间（A,B)，A= % +H，B= + :? +H，H为靠近炉缸外侧的热电偶与炉墙 边界的间距； 52 :根据导热系数将该组热电偶所处的炉缸侧壁分层，导热系数相同的为一层，共分为 n层耐火板； 53 :设定偏差阈值条件，在取值区间（A，B)内任取一点作为假设侵蚀凝固点，通过该点 的位置利用热流强度的傅立叶热传导定律，通过等温面的导热速率与温度梯度成正比，计 算各个热电偶对应的计算温度；当该被计算温度的热电偶位于步骤S2中所分的第m层耐火 板中，假设的侵蚀凝固点位于步骤S2中所分的第n层耐火板中，则有如下公式1 :
其中：:％为假设的侵蚀凝固点与炉墙边界的间距； 为第n层耐火板靠近炉墙一侧与炉墙边界的间距； 輪^^为第m层耐火板靠近炉缸一侧与炉墙边界的间距； 劣％为被计算的热电偶与炉墙边界的间距； 为第j层耐火板的导热系数； 4为第n层耐火板的导热系数； ^为第m层耐火板的导热系数； 为第j层耐火板的厚度； 为以最靠近炉墙边界的耐火板为第一层耐火板，第m层耐火板到第一层耐火板 的导热热阻； I为被计算温度的热电偶的温度计算值； 为该组热电偶中最靠近炉缸内壁的热电偶的实测温度值； _为该组热电偶中最靠近炉缸外壁的热电偶的实测温度值； 上式中只有为未知，通过计算得出其值。
[0015] 根据式1反算出了一组热电偶中各个热电偶的温度计算值，并将温度计算值与实 测温度值相比较，当比较结果满足偏差阈值条件时，即认为该点为侵蚀凝固点； 在实施例中，所设定的偏差阈值条件为，当偏差同时满足约定条件ER1〈a，ER2〈 0时； 其中a，0为设定参数，则认为本次选取的假设侵蚀凝固点为侵蚀凝固点；否则重新在取 值区间（A，B)内选取，直到满足约定条件为止；
其中，Tli+S为第i个热电偶的温度计算值； T1?feiW为第i个热电偶的实测温度值； N为该组热电偶中的热电偶总数量。
[0016] S4 :将每一组热电偶都利用S1~S3进行计算，得到各组热电偶对应的侵蚀凝固点， 将所有的侵蚀凝固点拟合得到侵蚀凝固线。
[0017] 本实施例实际应用表明，计算温度和实测温度的差方和均差要比原模型要小一个 数量级(见表1和表2)，说明模型精度得到明显提高。
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表2.新模型计算温度与实测温度的差方和均差 用2高炉最大温度进行计算，得出炉底最小炉壁砖衬剩余厚度为77厘米，与生产技术 人员推算的79厘米偏差很小，说明了该预测方法的可靠性。
【主权项】
1. 一种多层耐火砖炉墙结构的高炉炉缸侵蚀预测方法，炉缸侧壁内布置有若干组热 电偶，每组热电偶中所有热电偶的连线与所处炉缸侧壁的轴线垂直，其特征是，包括W下步 骤： S1;工艺参数r，选取一组热电偶，并在该组热电偶中任选出一对热电偶，设该组热电 偶的连线与侵蚀凝固线的交点为当前所计算的侵蚀凝固点，计算出该侵蚀凝固点的取值区 间（A，B);其中：ft为该对热电偶中靠近炉缸内侧的热电偶测到的温度， 1%为该对热电偶中靠近炉缸外侧的热电偶测到的温度， fcx,为高炉炉缸内烙化铁水的温度， 縣为该对热电偶的间距； 计算出的马为侵蚀基准点与靠近炉缸外侧的热电偶的间距，结合工艺参数r，得到侵 蚀凝固点的取值区间（A，B)，A=A-X+H，B=A+X+H，H为靠近炉缸外侧的热电偶与炉 墙边界的间距； 52 ;根据导热系数将该组热电偶所处的炉缸侧壁分层，导热系数相同的为一层，共分为 n层耐火板； 53 ;设定偏差阔值条件，在取值区间（A，B)内任取一点作为假设侵蚀凝固点，通过该 点的位置反算一组热电偶中各个热电偶的温度计算值，并将温度计算值与实测温度值相比 较，当比较结果满足偏差阔值条件时，即认为该点为侵蚀凝固点； 54 ;将每一组热电偶都利用S广S3进行计算，得到各组热电偶对应的侵蚀凝固点，将所 有的侵蚀凝固点拟合得到侵蚀凝固线。2. 如权利要求1所述的多层耐火砖炉墙结构的高炉炉缸侵蚀预测方法，其特征是；所 述步骤S3中设定的偏差阔值条件为，当偏差同时满足约定条件邸1<a,邸2<目时；其中 a，目为设定参数，则认为本次选取的假设侵蚀凝固点为侵蚀凝固点；否则重新在取值区 间（A，B)内选取，直到满足约定条件为止；其中，胃为第i个热电偶的温度计算值； 了1^胃为第i个热电偶的实测温度值； N为该组热电偶中的热电偶总数量。3. 如权利要求1所述的多层耐火砖炉墙结构的高炉炉缸侵蚀预测方法，其特征是；所 述热电偶的温度计算值的具体计算方式如下，该被计算温度的热电偶位于步骤S2中所分 的第m层耐火板中，假设的侵蚀凝固点位于步骤S2中所分的第n层耐火板中；其中：果^为假设的侵蚀凝固点与炉墙边界的间距； 菊:，胃为第n层耐火板靠近炉墙一侦U与炉墙边界的间距； 巧^#^?1^为第111层耐火板靠近炉缸一侧与炉墙边界的间距； 为被计算的热电偶与炉墙边界的间距； 为第j层耐火板的导热系数； 为第j层耐火板的厚度； 涕为第n层耐火板的导热系数； >1;为第m层耐火板的导热系数； 为W最靠近炉墙边界的耐火板为第一层耐火板，第m层耐火板到第一层耐火板 的导热热阻； iLi为被计算温度的热电偶的温度计算值； 龜:为该组热电偶中最靠近炉缸内壁的热电偶的实测温度值； I为该组热电偶中最靠近炉缸外壁的热电偶的实测温度值； 上式中只有为未知，通过计算得出其值。
【专利摘要】本发明涉及高炉多层耐火砖检修领域，尤其涉及一种高炉炉缸侵蚀预测方法。一种多层耐火砖炉墙结构的高炉炉缸侵蚀预测方法，选取一组热电偶，并在该组热电偶中任选出一对热电偶，计算出对应侵蚀凝固点的取值区间；然后将炉缸侧壁分层，设定偏差阈值条件，反算一组热电偶中各个热电偶的温度计算值，并将温度计算值与实测温度值相比较，当比较结果满足偏差阈值条件时，即认为该点为侵蚀凝固点；将每一组热电偶都进行计算，得到各组热电偶对应的侵蚀凝固点，将所有的侵蚀凝固点拟合得到侵蚀凝固线。本发明将高炉炉壁按照导热系数分层，并通过热电偶的实测值确定出取值区间，消除了人工设置计算区间的误差，使得最终得到的侵蚀凝固线更加精确。
【IPC分类】G06F17/50, C21B7/24
【公开号】CN105005632
【申请号】CN201410154516
【发明人】陈贺林, 倪文波, 李春彪
【申请人】宝山钢铁股份有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2014年4月17日