張 杰
BOF 煉鋼是目前世界上應(yīng)用最廣泛、效率最高的煉鋼方法,控制熔點(diǎn)是BOF 制造的關(guān)鍵技術(shù)之一,準(zhǔn)確確定終點(diǎn)對(duì)于提高鋼水質(zhì)量、縮短熔化周期。因此,由于然而,由于來料的不穩(wěn)定性、復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)以及所鑄造鋼種的剛性,最終的熔點(diǎn)仍難以精確控制。
轉(zhuǎn)爐煉鋼終點(diǎn)控制是煉鋼過程中后期作業(yè)的主要內(nèi)容,控制水平直接影響鋼材的最終產(chǎn)量和質(zhì)量。轉(zhuǎn)爐末端煉鋼控制主要控制鋼水碳含量和溫度,終點(diǎn)鋼水碳含量控制過高,不利于低脫硫控制。并在后期進(jìn)行脫磷,這將增加鋼的氧含量。轉(zhuǎn)爐煉鋼終點(diǎn)溫度控制過高過低,對(duì)生產(chǎn)過程中的各類原料及冷卻劑消耗都有重要的影響,同時(shí)也影響著冶煉時(shí)間和轉(zhuǎn)爐使用壽命,金屬材料消耗的多少,直接影響到鋼水的生產(chǎn)質(zhì)量。隨著我國(guó)當(dāng)下冶金技術(shù)的不斷發(fā)展,轉(zhuǎn)爐的煉鋼過程中,很多大型鋼鐵企業(yè)都引入終點(diǎn)控制,并且將其作為主要的生產(chǎn)限制性環(huán)節(jié),結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐分析,轉(zhuǎn)爐煉鋼終點(diǎn)控制現(xiàn)狀,利用各種控制模型及方法,對(duì)生產(chǎn)工藝不斷優(yōu)化。開發(fā)出適合鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用的,適用性強(qiáng),可靠性高,終點(diǎn)命中率高的智能型重點(diǎn)控制技術(shù),對(duì)提高轉(zhuǎn)爐煉鋼降低能耗,提高鋼產(chǎn)量,都具有重要的意義和價(jià)值。在轉(zhuǎn)爐煉鋼后期,需要展開終點(diǎn)控制操作,此環(huán)節(jié)技術(shù)的運(yùn)用直接影響煉鋼質(zhì)量。隨著爐外精煉和連鑄工藝的快速發(fā)展,轉(zhuǎn)爐煉鋼期間終點(diǎn)控制成為影響行業(yè)發(fā)展重要技術(shù)之一。靜態(tài)技術(shù)、動(dòng)態(tài)技術(shù)、智能技術(shù)都有所應(yīng)用,讓終點(diǎn)控制技術(shù)取得了更多突破,為煉鋼質(zhì)量的提升奠定基礎(chǔ)。
20 世紀(jì)中期,鋼鐵研究人員利用熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)精確的計(jì)算出煉鋼過程中各種化學(xué)反應(yīng)熱能消耗及熱能產(chǎn)量,同時(shí),計(jì)算機(jī)控制技術(shù)正在應(yīng)用于轉(zhuǎn)爐煉鋼。其中,最顯著的是美國(guó)Loughlin Steel 公司率先開發(fā)出靜態(tài)轉(zhuǎn)爐模型,利用模擬計(jì)算機(jī)精確控制鋼水廢鋼和造渣材料的量、鋼水溫度。到上世紀(jì)末,靜態(tài)模型已廣泛應(yīng)用于轉(zhuǎn)爐鋼的生產(chǎn)過程中,主要是利用計(jì)算機(jī)控制鋼鐵生產(chǎn)過程中的各種數(shù)據(jù),指導(dǎo)操作人員進(jìn)行精確操作。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用,各種監(jiān)測(cè)手段開始迅速發(fā)展,對(duì)鋼鐵冶煉的進(jìn)步起到了重要作用,它可以連續(xù)監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)爐煉鋼的氧氣供應(yīng)、煙氣成分等各種數(shù)據(jù)。轉(zhuǎn)爐中的冶煉技術(shù)發(fā)展,將原有的轉(zhuǎn)爐煉鋼的靜態(tài)模型,與轉(zhuǎn)爐內(nèi)動(dòng)態(tài)模型相互結(jié)合,實(shí)現(xiàn)金屬冶煉的全過程控制。在冶金轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)控制技術(shù)的發(fā)展過程中,主要分為四個(gè)階段,分為人工經(jīng)驗(yàn)控制、靜態(tài)控制、動(dòng)態(tài)控制和自動(dòng)控制,其中人工經(jīng)驗(yàn)控制主要取決于操作人員對(duì)冶煉中各種情況的了解。過程,例如鐵水的成分,鐵水溫度生產(chǎn)參數(shù)等情況進(jìn)行重點(diǎn)控制。在冶煉過程中的加料情況,供氧情況等都是根據(jù)不斷變化的經(jīng)驗(yàn),在爐料平衡的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)熱平衡計(jì)算,從而指導(dǎo)冶煉生產(chǎn)工藝,定義傳遞給最終端點(diǎn)的各種參數(shù)。冶金轉(zhuǎn)爐動(dòng)態(tài)控制,是在靜態(tài)控制的基礎(chǔ)上開始發(fā)展,其動(dòng)態(tài)模型根據(jù)吹煉過程中,轉(zhuǎn)爐的后期鋼水成分與溫度發(fā)生變化,應(yīng)用動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行調(diào)整的。根據(jù)原來的吹煉參數(shù)來控制轉(zhuǎn)爐的終點(diǎn)不同的參數(shù)值。轉(zhuǎn)爐中的自動(dòng)錘煉控制技術(shù),在動(dòng)態(tài)控制技術(shù)中的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)獲得轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中的各類動(dòng)態(tài)信息。轉(zhuǎn)爐運(yùn)行過程中的控制端點(diǎn)發(fā)展中主要包括經(jīng)驗(yàn)控制、靜態(tài)控制、動(dòng)態(tài)控制和自動(dòng)控制。動(dòng)態(tài)控制方法主要是以當(dāng)前工程發(fā)展的程度為主,形成自動(dòng)化的轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)控制技術(shù);另外,在現(xiàn)代發(fā)展中光學(xué)成像的方法與智能控制方法不斷興起,成為轉(zhuǎn)爐發(fā)展的可靠技術(shù);一些鋼鐵冶金發(fā)展使用新型測(cè)溫技術(shù),該方法可以促進(jìn)轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)中的產(chǎn)品質(zhì)量,提高自動(dòng)化轉(zhuǎn)爐的發(fā)展。實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煉鋼過程的連續(xù)性,在線修正,從而利用自動(dòng)控制技術(shù),影響轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)各項(xiàng)參數(shù)比值。終點(diǎn)控制最終利用人工控制方法,借助以往經(jīng)驗(yàn),根據(jù)取樣分析和常規(guī)檢測(cè)確認(rèn)終點(diǎn),準(zhǔn)確率在50%左右,此方法運(yùn)用可能對(duì)煉鋼原材料造成浪費(fèi)。隨著技術(shù)的發(fā)展,靜態(tài)控制的應(yīng)用使得終點(diǎn)控制準(zhǔn)確率達(dá)到60%以上,但是該方法應(yīng)用需要的計(jì)算量相對(duì)較大,而且需要建立控制模型。動(dòng)態(tài)控制是由靜態(tài)控制發(fā)展而來,利用吹煉環(huán)節(jié)的監(jiān)控對(duì)于生產(chǎn)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,準(zhǔn)確率可以達(dá)到70%,在輔助監(jiān)測(cè)儀器的應(yīng)用下,準(zhǔn)確率可以超過80%,推廣價(jià)值較高。隨著科技的發(fā)展,自動(dòng)控制方法也被應(yīng)用其中,利用計(jì)算機(jī)計(jì)算,控制人為誤差,終點(diǎn)確認(rèn)準(zhǔn)確率超過85%,煉鋼質(zhì)量有極大提升。
增碳控制方法應(yīng)用的最終目標(biāo)就是將含碳量增加,對(duì)于煉鋼終點(diǎn)含碳量加以控制,保證出鋼階段完成增碳操作,讓煉鋼質(zhì)量達(dá)到要求。應(yīng)用此工藝可以降低煉鋼過程鐵損耗,消耗更多廢鋼。然而,技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié),增碳劑的選擇十分重要,需要確保其純度和質(zhì)量能夠達(dá)標(biāo),要求其中含有特定質(zhì)量的硫,以避免鋼水產(chǎn)生的污染,對(duì)于煉鋼效果造成影響。雖然此技術(shù)應(yīng)用操作簡(jiǎn)單,然而注意事項(xiàng)相對(duì)較多,如果把控不好,就會(huì)對(duì)終點(diǎn)控制質(zhì)量造成影響。
控制轉(zhuǎn)爐鋼生產(chǎn)終點(diǎn)的碳拉后吹掃法是人工控制經(jīng)驗(yàn)最常用的方法。該方法是一種終點(diǎn)控制方法,其中手動(dòng)確定鋼的碳含量以達(dá)到目標(biāo)終點(diǎn),并在后期吹掃階段停止氧氣吹掃。在中高碳鋼生產(chǎn)過程中,由于目標(biāo)碳含量高,碳氧化速度快,難以準(zhǔn)確確定終點(diǎn)目標(biāo)碳含量,因此采用碳拉+后吹掃法。經(jīng)常使用調(diào)整,即附加碳拉吹法。一般根據(jù)與供氧時(shí)間和耗氧量有關(guān)的吹掃特性,根據(jù)被熔煉鋼的含碳量上限確定終點(diǎn),測(cè)溫取樣后,進(jìn)行相應(yīng)的附加吹掃和溫度調(diào)整。拉碳補(bǔ)吹法的特點(diǎn)是:終點(diǎn)鋼水氧含量低、終渣FeO 較低、終點(diǎn)鋼中含錳量高、金屬收得率高、氧氣消耗少、終點(diǎn)鋼水中氣體含量低、脫氧劑消耗少等,因而特別適用于中、高碳鋼的生產(chǎn),但該方法的終點(diǎn)一次命中率較低,一般在50%~70%。
因?yàn)榻K點(diǎn)控制就是煉鋼期間對(duì)于鋼水內(nèi)部含碳量加以控制,防止含碳量控制不合理,對(duì)于鋼材品質(zhì)造成影響。應(yīng)用拉碳補(bǔ)吹這一方法,簡(jiǎn)而言之就是通過吹煉環(huán)節(jié)進(jìn)行拉碳,進(jìn)而對(duì)終點(diǎn)位置進(jìn)行調(diào)整,到達(dá)終點(diǎn)時(shí)可將吹氧工序停止。在此技術(shù)應(yīng)用過程,“拉碳”、“補(bǔ)吹”工藝的調(diào)整十分重要。因?yàn)橹懈咛间搩?nèi)部含碳量相對(duì)較高,所以脫碳的速度也相對(duì)較快,這一現(xiàn)象為終點(diǎn)位置判別帶來挑戰(zhàn),所以需要利用高拉碳這一方法。在技術(shù)應(yīng)用階段,應(yīng)該按照吹煉環(huán)節(jié)特點(diǎn),對(duì)于供氧時(shí)間、耗氧量等綜合確認(rèn),之后按照不同鋼種內(nèi)部碳含量要求,采取拉碳措施。需要注意,碳規(guī)格應(yīng)該略高,便于后期取樣分析,之后利用此含碳量鋼脫碳速度,對(duì)其采取補(bǔ)吹措施,使其可以達(dá)到終點(diǎn)品質(zhì)要求。應(yīng)用此方法完成終點(diǎn)控制,要求操作人員對(duì)于鐵水內(nèi)部磷、硫等物質(zhì)含量進(jìn)行合理把控,含磷量占據(jù)0.050%~0.080%之間;含硫量介于0.02%~0.03%之間。使用拉碳的方式對(duì)于鋼鐵進(jìn)行冶煉,可以提高金屬回收率,高效利用資源,二次利用原材料。
儀器定探法的運(yùn)用主要是利用氣相質(zhì)譜儀這種儀器,對(duì)于轉(zhuǎn)爐內(nèi)的氣體進(jìn)行分析,檢測(cè)爐氣成分,最終達(dá)到對(duì)鋼水成分的連續(xù)預(yù)測(cè)目的。檢測(cè)階段,還可能利用紅外分析儀,但是對(duì)比氣相質(zhì)譜儀,其準(zhǔn)確率相對(duì)較低。應(yīng)用此方法對(duì)于儀器精密度有較高要求,儀器使用環(huán)境要求也相對(duì)較高,因此造價(jià)成本高昂,尚未得到廣泛運(yùn)用。
運(yùn)用質(zhì)譜儀可以對(duì)煙氣流量進(jìn)行分析,計(jì)算出物料平衡點(diǎn),根據(jù)上述數(shù)據(jù),展開終點(diǎn)控制。分析過程需要利用氦氣和氬氣這類惰性氣體,作為追蹤氣體。比如:使用氦氣輔助測(cè)量的時(shí)候,質(zhì)譜儀能夠?qū)怏w展開追蹤,進(jìn)而獲得煙氣流量數(shù)據(jù)、成分信息等,由操作員分析數(shù)據(jù),通過計(jì)算得出含碳量具體值,根據(jù)終點(diǎn)控制要求,對(duì)于生產(chǎn)工藝進(jìn)行調(diào)整。需要注意,該方法應(yīng)用需要保證爐氣分析過程設(shè)備精度可靠,對(duì)于流量校正操作準(zhǔn)確。為提高測(cè)量精度,可將成像法和光學(xué)法結(jié)合使用,該系統(tǒng)通常包括光強(qiáng)采集、圖像采集、數(shù)據(jù)分析處理等模塊。通過收集、提取和分析轉(zhuǎn)爐爐頸圖像的光強(qiáng)和圖像信息,綜合確定這些特征參數(shù)的變化與吹掃終點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而在線判斷爐況。除此之外,應(yīng)用此方法的優(yōu)點(diǎn)就是能對(duì)鋼水含量、氯氣成分展開連續(xù)測(cè)定,有助于隨時(shí)控制煉鋼階段廢氣含量。
轉(zhuǎn)爐冶煉中的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)主要是在轉(zhuǎn)爐的靜態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)上,并將其很好的應(yīng)用到轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)上,在鋼鐵材料的后期吹煉中,采用到了輔槍、爐氣分析儀、自動(dòng)測(cè)溫儀等設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)。在對(duì)轉(zhuǎn)爐進(jìn)行吹掃過程中,轉(zhuǎn)爐內(nèi)的運(yùn)行狀態(tài)會(huì)隨著時(shí)間發(fā)生變化,基于此,轉(zhuǎn)爐會(huì)在線調(diào)整吹掃參數(shù)。目前,我國(guó)應(yīng)用較為廣泛的技術(shù)為動(dòng)態(tài)控制技術(shù),這是轉(zhuǎn)爐內(nèi)二次噴槍重點(diǎn)動(dòng)態(tài)技術(shù),與爐氣分析終點(diǎn)動(dòng)態(tài)控制技術(shù)。附加槍的終點(diǎn)動(dòng)態(tài)技術(shù),在轉(zhuǎn)爐內(nèi)的吹掃接近終點(diǎn)時(shí),要將附加槍插入到熔池當(dāng)中,檢測(cè)熔池內(nèi)的溫度含量,同時(shí),要對(duì)鋼水進(jìn)行樣本氣體,這其中就需要供氧量,以及制冷劑的用量,利用函數(shù)或者線性函數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算轉(zhuǎn)爐中的鋼水排污量,并確定出排除污水的地點(diǎn)。輔助槍的主要應(yīng)用方法是通過測(cè)量鋼水的實(shí)際成分與轉(zhuǎn)爐內(nèi)的溫度來縮短控制煉鋼時(shí)間,從而可以避免裝爐內(nèi)的回爐次數(shù)與轉(zhuǎn)爐內(nèi)的補(bǔ)吹次數(shù),節(jié)約材料能源,減少人工強(qiáng)度,改善勞動(dòng)條件和環(huán)境,降低消耗,提高生產(chǎn)效率。使用副炮動(dòng)態(tài)控制技術(shù)原則上可以消除或減少各種因素的影響,例如轉(zhuǎn)爐初始條件的波動(dòng)、隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差。由于設(shè)備上的原因,副槍受限于爐口尺寸的大小,一般僅適用于100t 以上的轉(zhuǎn)爐;此外,由于輔助噴槍采用結(jié)晶碳檢測(cè)技術(shù)來測(cè)量鋼水的碳含量,當(dāng)鋼的碳含量低時(shí),測(cè)量精度高,而當(dāng)鋼的碳含量高時(shí),測(cè)量精度低,精度較低,因此該技術(shù)一般適用于生產(chǎn)中低碳鋼。轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)動(dòng)態(tài)控制,基于爐氣分析,是通過連續(xù)確定吹煉后期離開爐口的爐氣成分來計(jì)算鋼水的脫碳率,間接確定鋼水的成分。鋼水和鋼水。鋼溫度,及時(shí)調(diào)整系統(tǒng),調(diào)整預(yù)測(cè)吹掃終點(diǎn),實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煉鋼終點(diǎn)動(dòng)態(tài)控制。爐氣分析終點(diǎn)動(dòng)態(tài)控制技術(shù)可連續(xù)預(yù)測(cè)鋼水碳含量和溫度,動(dòng)態(tài)調(diào)整控制系統(tǒng),預(yù)測(cè)S、P 和鋼渣等成分的變化,其設(shè)備安裝為不受爐口大小的限制。終點(diǎn)鋼水含碳量低時(shí),測(cè)量精度和命中率高,一般在90%以上,但爐氣分析設(shè)備設(shè)計(jì)復(fù)雜,維修保養(yǎng)困難,基礎(chǔ)成本高。采用轉(zhuǎn)爐煉鋼動(dòng)態(tài)控制,終點(diǎn)碳溫達(dá)率一般可達(dá)70%~85%。
動(dòng)態(tài)分析方法的應(yīng)用能夠?qū)掍撨^程實(shí)時(shí)監(jiān)控,該方法運(yùn)用需要依托靜態(tài)控制模型而展開。運(yùn)用副槍動(dòng)態(tài)控制技術(shù),需要在轉(zhuǎn)爐吹煉以后,使用副槍對(duì)于鋼水溫度、碳濃度進(jìn)行測(cè)定,判斷轉(zhuǎn)爐處于終點(diǎn)位置含碳量要求所需的冷卻量、吹氧量,進(jìn)而利用函數(shù)對(duì)于吹煉過程進(jìn)行分析,并且調(diào)整相關(guān)參數(shù)。動(dòng)態(tài)控制在邏輯分析中的應(yīng)用能夠?qū)D(zhuǎn)爐生產(chǎn)過程展開連續(xù)檢測(cè),以便根據(jù)生產(chǎn)需求調(diào)整參數(shù)。該方法運(yùn)用能夠及時(shí)將含碳量測(cè)定出來,還能將煉鋼過程雜質(zhì)成分測(cè)定出來,指導(dǎo)生產(chǎn)者準(zhǔn)確控制終點(diǎn),提高生產(chǎn)質(zhì)量。
使用靜態(tài)控制技術(shù)確認(rèn)轉(zhuǎn)爐煉鋼的終點(diǎn)建立模型,模型精度高,控制效果越優(yōu)越。該技術(shù)運(yùn)用優(yōu)勢(shì)即為可在吹煉環(huán)節(jié)完成初始數(shù)據(jù)定量分析,將人工控制存在的不確定問題解決。然而,并不可以對(duì)于吹煉環(huán)節(jié)發(fā)生的變化展開監(jiān)控或者調(diào)整。常用的模型如下:第一,增量模型,利用以往生產(chǎn)環(huán)節(jié)初態(tài)、目標(biāo)狀態(tài)的增量對(duì)于本爐操作變量進(jìn)行初步確認(rèn),相關(guān)人員在操作過程,需要對(duì)參考爐次進(jìn)行準(zhǔn)確選取,為吹煉環(huán)節(jié)的熱平衡計(jì)算提供支持。同時(shí),還需兼顧本爐存在的變量差異,建立增量模型,獲得生產(chǎn)數(shù)據(jù),完成冷卻量、吹氧量等計(jì)算。第二,統(tǒng)計(jì)模型,該控制方法應(yīng)用需要做好前期準(zhǔn)備,因?yàn)槟P徒⑿枰幂斎牒洼敵隽浚槍?duì)二者展開參數(shù)分析。統(tǒng)計(jì)模型參數(shù)少,建立過程操作簡(jiǎn)便,前期需要參考較多的數(shù)據(jù),才能保證終點(diǎn)確認(rèn)準(zhǔn)確率。第三,機(jī)理模型,該模型建立所需參數(shù)多,需要相關(guān)人員分析冶煉參數(shù),通過計(jì)算獲得熱平衡數(shù)據(jù),建立石灰、鐵水、廢鋼之間的關(guān)系模型,所選參數(shù)多,控制不易,因而準(zhǔn)確度較低。第四,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),在科技的發(fā)展過程當(dāng)中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在靜態(tài)控制當(dāng)中也有廣泛應(yīng)用,由于其具備自主學(xué)習(xí)能力、自組織能力等,可以接近非線性函數(shù),能夠?yàn)殪o態(tài)控制環(huán)節(jié)模型建立提供更多支持,在轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)控制自動(dòng)控制階段可以利用該模型。
目前,自動(dòng)化煉鋼主要采用基于輔助監(jiān)控信息的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)相結(jié)合的控制。動(dòng)態(tài)控制的關(guān)鍵是準(zhǔn)確預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)爐吹掃結(jié)束時(shí)的溫度和碳,以及及時(shí)調(diào)整原料、輔料和氧氣的添加量,從而提高吹掃結(jié)束時(shí)的命中率。逆變器制造核算數(shù)據(jù)可靠、準(zhǔn)確、可操作,可分析處理,根據(jù)眾多運(yùn)行參數(shù)與數(shù)學(xué)模型的關(guān)系,確定對(duì)目標(biāo)函數(shù)影響較大的運(yùn)行參數(shù)??梢栽O(shè)置實(shí)現(xiàn)目標(biāo)函數(shù)預(yù)測(cè)和反饋,這對(duì)于改進(jìn)轉(zhuǎn)爐冶煉過程的控制具有重要意義。
在轉(zhuǎn)爐煉鋼領(lǐng)域,自動(dòng)控制技術(shù)在終點(diǎn)控制當(dāng)中的應(yīng)用屬于先進(jìn)的方法,終點(diǎn)控制準(zhǔn)確率超過95%,所以受到高度關(guān)注。煉鋼企業(yè)要保證煉鋼質(zhì)量,就需要對(duì)自動(dòng)控制這項(xiàng)技術(shù)加大研發(fā)力度,在技術(shù)應(yīng)用階段,需要注意如下數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè):第一,對(duì)爐渣展開監(jiān)測(cè),并且對(duì)其狀況進(jìn)行靈活調(diào)整;第二,對(duì)于爐氣展開在線分析,進(jìn)而對(duì)熔池內(nèi)部溫度及含碳量數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)判斷;第三,利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊判斷等系統(tǒng),對(duì)于控制模型進(jìn)行調(diào)整;第四,使用副槍對(duì)鋼水成分、溫度展開動(dòng)態(tài)控制,根據(jù)煉鋼需求進(jìn)行調(diào)整。
對(duì)于一個(gè)轉(zhuǎn)爐煉鋼系統(tǒng),影響最終溫度和碳含量的因素很多,而且這些因素之間的關(guān)系大多是非線性的。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是處理非線性關(guān)系的先進(jìn)技術(shù),將其應(yīng)用于轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)系統(tǒng),開發(fā)人工智能轉(zhuǎn)爐靜態(tài)控制模型和動(dòng)態(tài)模型,提高對(duì)復(fù)雜非線性關(guān)系模型的理解在鋼鐵生產(chǎn)過程中的各種因素之間,加工能力和對(duì)系統(tǒng)中隨機(jī)因素變化的反應(yīng)和適應(yīng)能力,可以有效提高轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)的命中率。爐氣分析法對(duì)于中高碳鋼的命中率不高,在大型鋼鐵企業(yè)常與副槍配合使用。與大型轉(zhuǎn)爐相比,世界上為數(shù)眾多的中小型轉(zhuǎn)爐受爐口尺寸、吹煉條件等因素影響,現(xiàn)在所使用的終點(diǎn)控制方法普遍是人工經(jīng)驗(yàn)和靜態(tài)模型,已經(jīng)不能適應(yīng)日益增長(zhǎng)的鋼鐵質(zhì)量等方面的要求。采用轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)控制,無須額外吹煉即可出鋼,終點(diǎn)碳溫達(dá)到85%以上。
目前我國(guó)煉鋼轉(zhuǎn)爐技術(shù)正在趨于大型化,自動(dòng)化水平發(fā)展伴隨終點(diǎn),控制技術(shù)的不斷進(jìn)步,許多先進(jìn)智能的終點(diǎn)控制技術(shù)在大型鋼鐵企業(yè)得到了普遍的應(yīng)用,例如馬鋼,鞍鋼本鋼等等。同時(shí)伴隨煉鋼技術(shù)的不斷提升將爐氣分析設(shè)備應(yīng)用于轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)控制,結(jié)合腹部測(cè)溫、碳檢測(cè)技術(shù)的AI 模型,推動(dòng)了轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)的快速發(fā)展,為大中型轉(zhuǎn)爐端點(diǎn)監(jiān)測(cè)提供了許多重要參考數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)了高端轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)點(diǎn)命中率。光學(xué)成像技術(shù)和智能控制方法的出現(xiàn),它為確定中小型轉(zhuǎn)爐的熔點(diǎn)提供了新的思路,但也受到制造條件的限制和模型本身的缺陷的影響,工業(yè)應(yīng)用需要解決許多技術(shù)問題。應(yīng)用。其他方面,該測(cè)量技術(shù)方法獨(dú)特,優(yōu)勢(shì)明顯,雖然存在一些問題,僅用于個(gè)別冶煉廠,但方法新穎,可為鋼鐵行業(yè)自主研發(fā)或外部技術(shù)拓展思路。不過就目前我國(guó)鋼鐵產(chǎn)能實(shí)際情況而言,還有很多小型轉(zhuǎn)爐投入生產(chǎn)運(yùn)行中,這些轉(zhuǎn)爐的自動(dòng)化水平較低,很多的冶煉都依舊沿用傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)控制終點(diǎn),命中率較低,所以針對(duì)這些生產(chǎn)在用的中小型轉(zhuǎn)爐開發(fā)和應(yīng)用相關(guān)終點(diǎn)控制模型是具有實(shí)踐意義的。未來我國(guó)轉(zhuǎn)爐煉鋼的發(fā)展趨勢(shì)將是大型化,大型轉(zhuǎn)爐應(yīng)該更適合高效鋼聯(lián)鑄生產(chǎn)。綜上所述,研究終點(diǎn)控制技術(shù)在轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)階段的應(yīng)用對(duì)行業(yè)發(fā)展具有重要意義。隨著科技的快速發(fā)展,更多先進(jìn)的技術(shù)被應(yīng)用其中,讓終點(diǎn)控制的準(zhǔn)確率更高,所以,行業(yè)人員應(yīng)該深入研究不同技術(shù)的應(yīng)用要求,做到科學(xué)應(yīng)用,為行業(yè)發(fā)展助力。