一种LF精炼炉中加入合金重量的获取方法及装置转让专利

申请号 : CN201310254482.9

文献号 : CN103290170B

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相似专利:

发明人 : 刘强王相锋席晓卿张峰高爱军牛传峰亓鹏飞毕研然朱琳琳马世雷王栋

申请人 : 莱芜钢铁集团有限公司

摘要 :

本发明实施例提供了一种LF精炼炉合金重量的获取方法及装置,应用于LF精炼炉,所述LF精炼炉包括钢包,所述方法包括:当所述钢包到达所述LF精炼炉的精炼位后,采集钢水的当前温度;如果所述当前温度未到达当前冶炼钢种的合金加料温度值,则对所述LF精炼炉进行加热直至所述当前温度到达所述合金加料温度值;当所述当前温度到达所述合金加料温度值后,计算合金中元素的收得率;根据所述收得率得到合金的重量。本发明实施例提供的获取方法及装置能够提高加入合金含量的准确性,提高LF精炼炉生产的产量和质量。

权利要求 :

1.一种LF精炼炉中加入合金重量的获取方法,应用于LF精炼炉,所述LF精炼炉包括钢包,其特征在于,包括:当所述钢包到达所述LF精炼炉的精炼位后,采集钢水的当前温度;

如果所述当前温度未到达当前冶炼钢种的合金加料温度值,则对所述LF精炼炉进行加热直至所述当前温度到达所述合金加料温度值;

当所述当前温度到达所述合金加料温度值后,计算所要加入的合金中某种元素的收得率;

根据所述收得率得到所要加入的合金重量;

对所加入的合金中所述某种元素的含量百分比进行修订,将修订后的所述所加入的合金中所述某种元素的含量百分比更新至数据库;

其中,所述计算所要加入的合金中某种元素的收得率,包括:根据公式β=(G2╳M2-G1╳M1)÷[(G2-G1)╳Mh)]计算所要加入的合金中某种元素的收得率;

所述根据所述收得率得到所要加入的合金的重量,包括:根据公式Gh=(G2╳M2-G1╳M1)÷(Mh╳β)得到所要加入的合金的重量;

G1表示未加入合金前钢包中钢水的重量;

G2表示合金熔化后,钢包中的钢水重量;

M1表示加入合金前钢水中某种元素的含量百分比;

M2表示合金熔化后钢水中的所述某种元素的含量百分比;

Mh表示所加入的合金中所述某种元素的含量百分比;

Gh表示所要加入的合金重量;

β表示合金中所述某种元素的收得率。

2.一种LF精炼炉中加入合金重量的获取装置,应用于LF精炼炉,所述LF精炼炉包括钢包,其特征在于,包括:采集单元,用于当所述钢包到达所述LF精炼炉的精炼位后,采集钢水的当前温度;

加热单元,用于如果所述当前温度未到达当前冶炼钢种的合金加料温度值,则对所述LF精炼炉进行加热直至所述当前温度到达所述合金加料温度值;

收得率计算单元,用于当所述当前温度到达所述合金加料温度值后,计算所要加入的合金中某种元素的收得率;

合金计算单元,用于根据所述收得率得到所要加入的合金重量;

修订单元,用于对所加入的合金中所述某种元素的含量百分比进行修订,将修订后的所述所加入的合金中所述某种元素的含量百分比更新至数据库;

其中,收得率计算单元,包括:

收得率计算模块,用于根据公式β=(G2╳M2-G1╳M1)÷[(G2-G1)╳Mh)]计算所要加入的合金中某种元素的收得率;

所述合金计算单元,包括:合金计算模块,用于根据公式 Gh=(G2╳M2-G1╳M1)÷(Mh╳β)得到所要加入的合金的重量;

G1表示未加入合金前钢包中钢水的重量;

G2表示合金熔化后,钢包中的钢水重量;

M1表示加入合金前钢水中某种元素的含量百分比;

M2表示合金熔化后钢水中的所述某种元素的含量百分比;

Mh表示所加入的合金中所述某种元素的含量百分比;

Gh表示所要加入的合金重量;

β表示合金中所述某种元素的收得率。

说明书 :

一种LF精炼炉中加入合金重量的获取方法及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及自动控制技术领域,更具体的说是涉及一种LF精炼炉中加入合金重量的获取方法及装置。

背景技术

[0002] LF精炼是一种在真空条件下利用电弧加热的炉外精炼技术。LF精炼过程中的成分控制是整个工艺流程的关键。在生产过程中,需要向钢水中加入一些合金来调整钢水的化学成分含量比例,以保证出钢成分达到产品规定的目标要求。
[0003] 目前,国内很多炼钢厂都是由操作人员根据自己的经验来控制合金的加入量,以此来控制钢水中合金元素的含量,显然这种作法缺乏准确性,严重影响着LF精炼炉生产的产量和质量。

发明内容

[0004] 本发明实施例的目的在于提供一种LF精炼炉中加入合金重量的获取方法及装置,用于解决现有合金加入方法准确率低的问题。
[0005] 一种LF精炼炉中加入合金重量的获取方法,应用于LF精炼炉,所述LF精炼炉包括钢包,包括:
[0006] 当所述钢包到达所述LF精炼炉的精炼位后,采集钢水的当前温度;
[0007] 如果所述当前温度未到达当前冶炼钢种的合金加料温度值,则对所述LF精炼炉进行加热直至所述当前温度到达所述合金加料温度值;
[0008] 当所述当前温度到达所述合金加料温度值后,计算所要加入的合金中某种元素的收得率;
[0009] 根据所述收得率得到所要加入的合金重量。
[0010] 优选的,在上述LF精炼炉中加入合金重量的获取方法中,所述计算所要加入的合金中某种元素的收得率,包括:
[0011] 根据公式β=(G2╳M2-G1╳M1)÷[(G2-G1)╳Mh)]计算所要加入的合金中某种元素的收得率;
[0012] 其中,
[0013] G1表示未加入合金前钢包中钢水的重量;
[0014] G2表示合金熔化后,钢包中的钢水重量;
[0015] M1表示加入合金前钢水中某种元素的含量百分比;
[0016] M2表示合金熔化后钢水中的所述某种元素的含量百分比;
[0017] Mh表示所加入的合金中所述某种元素的含量百分比;
[0018] β表示合金中所述某种元素的收得率。
[0019] 优选的,在上述LF精炼炉中加入合金重量的获取方法中,所述根据所述收得率得到所要加入的合金的重量,包括:
[0020] 根据公式Gh=(G2╳M2-G1╳M1)÷(Mh╳β)得到所要加入的合金的重量;
[0021] 其中,
[0022] Gh表示所要加入的合金重量;
[0023] G1表示未加入合金前钢包中钢水的重量;
[0024] G2表示合金熔化后,钢包中的钢水重量;
[0025] M1表示加入合金前钢水中某种元素的含量百分比;
[0026] M2表示合金熔化后钢水中的所述某种元素的含量百分比;
[0027] Mh表示所加入的合金中所述某种元素的含量百分比;
[0028] β表示合金中所述某种元素的收得率。
[0029] 优选的,在上述LF精炼炉中加入合金重量的获取方法中,还包括:
[0030] 对所述Mh进行修订,将修订后的Mh更新至数据库。
[0031] 本发明实施例还公开一种LF精炼炉中加入合金重量的获取装置,应用于LF精炼炉,所述LF精炼炉包括钢包,包括:
[0032] 采集单元,用于当所述钢包到达所述LF精炼炉的精炼位后,采集钢水的当前温度;
[0033] 加热单元,用于如果所述当前温度未到达当前冶炼钢种的合金加料温度值,则对所述LF精炼炉进行加热直至所述当前温度到达所述合金加料温度值;
[0034] 收得率计算单元,用于当所述当前温度到达所述合金加料温度值后,计算所要加入的合金中某种元素的收得率;
[0035] 合金计算单元,用于根据所述收得率得到所要加入的合金重量。
[0036] 优选的,在上述LF精炼炉中加入合金重量的获取装置中,收得率计算单元,包括:
[0037] 收得率计算模块,用于根据公式β=(G2╳M2-G1╳M1)÷[(G2-G1)╳Mh)]计算所要加入的合金中某种元素的收得率;
[0038] 其中,
[0039] G1表示未加入合金前钢包中钢水的重量;
[0040] G2表示合金熔化后,钢包中的钢水重量;
[0041] M1表示加入合金前钢水中某种元素的含量百分比;
[0042] M2表示合金熔化后钢水中的所述某种元素的含量百分比;
[0043] Mh表示所加入的合金中所述某种元素的含量百分比;
[0044] β表示合金中所述某种元素的收得率。
[0045] 优选的,在上述LF精炼炉中加入合金重量的获取装置中,包括:合金计算模块,用于根据公式Gh=(G2╳M2-G1╳M1)÷(Mh╳β)得到所要加入的合金的重量;
[0046] 其中,
[0047] Gh表示所要加入的合金重量;
[0048] G1表示未加入合金前钢包中钢水的重量;
[0049] G2表示合金熔化后,钢包中的钢水重量;
[0050] M1表示加入合金前钢水中某种元素的含量百分比;
[0051] M2表示合金熔化后钢水中的所述某种元素的含量百分比;
[0052] Mh表示所加入的合金中所述某种元素的含量百分比;
[0053] β表示合金中所述某种元素的收得率。
[0054] 优选的,在上述LF精炼炉中加入合金重量的获取装置中,还包括:
[0055] 修订单元,用于对所述Mh进行修订,将修订后的Mh更新至数据库。
[0056] 本案在工艺改进的基础上,也即在钢包到达LF精炼炉以后,采集钢水的当前温度数据,比较钢水当前温度与预先设置的当前冶炼钢种的合金加料温度值,如果当前温度未到达当前冶炼钢种的合金加料温度值,则对LF精炼炉进行加热直至当前温度到达合金加料温度值,通过对LF精炼炉生产工艺的优化改进,消除了影响计算的不稳定因素,保证了计算的准确性;另外,通过自主设计研发的计算方法,充分考虑各种影响模型计算的参数,利用合理的计算方法,计算出准确的加入合金的重量,进而能够提高LF精炼炉生产的产量和质量;此外,本发明实施例提供的方法实现了LF精炼炉的全自动化合金加料,减少了工人的劳动强度、减少了误操作,进而提高了LF精炼炉生产的产量和质量。

附图说明

[0057] 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。
[0058] 图1为本发明实施例提供的LF精炼炉中加入合金重量的获取方法的一种流程示意图;
[0059] 图2为本发明实施例提供的LF精炼炉中加入合金重量的获取方法的一种流程示意图;
[0060] 图3为本发明实施例提供的一种数据自修正方法的流程示意图;
[0061] 图4为本发明实施例提供的LF精炼炉中加入合金重量的获取装置的一种结构示意图。

具体实施方式

[0062] 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。
[0063] 参见图1,本发明实施例提供一种LF精炼炉合金重量的获取方法,应用于LF精炼炉,LF精炼炉包括钢包,方法包括:
[0064] 步骤100:当钢包到达LF精炼炉的精炼位后,采集钢水的当前温度。
[0065] LF精炼炉的炉体是一个钢包,这种钢包的上口有冷水法兰盘,通过密封橡皮圈与炉盖密封,以防止空气的侵入,钢包底部有出钢用的滑动水口及吹惰性气体的透明砖。
[0066] 步骤110:如果当前温度未到达当前冶炼钢种的合金加料温度值,则对LF精炼炉进行加热直至当前温度到达合金加料温度值。
[0067] 在钢包到达LF精炼炉以后,采集钢水的当前温度数据,比较钢水当前温度与预先设置的当前冶炼钢种的合金加料温度值,如果当前温度未到达当前冶炼钢种的合金加料温度值,则对LF精炼炉进行加热直至当前温度到达合金加料温度值。在LF精炼过程中,LF精炼炉中钢水温度的波动对加入到钢水中合金的元素收得率影响较大,因此,增加对钢水进行通电加热的操作,能够保证所加入的合金的元素收得率保持在一个比较理想的范围,这样就可以减少很多影响计算精度的因素。
[0068] 步骤120:当钢水的当前温度到达合金加料温度值后,计算所要加入的合金中某种元素的收得率。
[0069] 在LF生产过程中,加入某种合金后,例如,加入高锰铁合金料,其主要元素成份是锰和碳,在同一批高锰铁合金料中,锰和碳的含量基本上是相同的,但是,加入到钢水中以后,主要元素锰一部分挥发掉,一部分溶入了钢渣中,大多数部分留在钢水中,留在钢水中的部分才是收得的部分,留在钢水中的部分在加入钢水中的高锰铁合金料中的含量的比率,就是收得率,因此,通常依据锰元素的收得率来计算所要加入钢水中的高锰铁的重量。
[0070] 计算合金中元素的收得率,可以包括:
[0071] 根据公式β=(G2╳M2-G1╳M1)÷[(G2-G1)╳Mh)]计算合金中元素的收得率;
[0072] 其中,
[0073] G1表示未加入合金前钢包中钢水的重量;
[0074] G2表示合金熔化后,钢包中的钢水重量;
[0075] M1表示加入合金前钢水中某种元素的含量百分比;
[0076] M2表示合金熔化后钢水中的所述某种元素的含量百分比;
[0077] Mh表示所加入的合金中所述某种元素的含量百分比;
[0078] β表示合金中所述某种元素的收得率。
[0079] 以下介绍公式β的得到过程:
[0080] 依据质量守恒原理完成合金中某种元素的收得率的计算,在向LF精炼炉钢水中加入合金后,合金会熔化,一部分合金元素熔入钢渣中,另一部分元素就熔入钢水中,还有一部分合金在LF精炼炉冶炼的同时挥发掉,由于在钢水表面有钢渣和覆盖剂遮挡,挥发的合金重量极小,所以挥发掉的这部分合金完全可以忽略不计。依此理论,结合质量守恒原理,就得出初始钢水的重量与加入合金的重量相加,得到就是合金熔化后的钢水目标重量。所要加入的合金重量可以表示为:
[0081] Gh=G2-G1 (公式1)
[0082] 式中:
[0083] Gh表示所要加入的合金重量;
[0084] G1表示未加入合金前,钢包中钢水的重量;
[0085] G2表示合金熔化后,钢包中的钢水重量。
[0086] 同理,可以通过质量守恒原理推导出钢水中某种合金元素的质量也是守恒的。即,向钢水中所加入的合金,熔入钢水中某种合金元素的重量,就是目标钢水中该元素的质量与初始钢水中该元素质量的差值。可以表示为:
[0087] Gh×Mh×β=G2×M2-G1×M1 (公式2)
[0088] 式中:
[0089] Gh表示所要加入的合金重量;
[0090] G1表示未加入合金前钢包中钢水的重量;
[0091] G2表示合金熔化后,钢包中的钢水重量;
[0092] M1表示加入合金前钢水中某种元素的含量百分比;
[0093] M2表示合金熔化后钢水中的所述某种元素的含量百分比;
[0094] Mh表示所加入的合金中所述某种元素的含量百分比;
[0095] β表示合金中所述某种元素的收得率。
[0096] 因此,由公式2可以推导出元素收得率的计算公式:
[0097] β=(G2╳M2-G1╳M1)÷[(G2-G1)╳Mh)] (公式3)
[0098] 步骤130:根据收得率得到合金的重量。
[0099] 元素收得率的计算是在获得合金加入温度时完成的,在获取合金加入温度以后,元素的收得率也就同时确定了下来。
[0100] 在实际的生产过程中,大量的实际数据表明,在一定的温度范围内,元素的收得率变化范围很小,可以认为是一个确定的恒定值,所以只要计算得到了元素收得率,那么在以后的生产过程中,如果钢水的钢种、钢水重量、钢水温度等条件都一致的时候,就可以使用这个元素收得率来计算需要加入某种合金的重量值。
[0101] 通过工艺的优化改进、合金加料温度的确定以及元素收得率的确定,已经将影响模型计算的因素都排除,接下来依据质量守恒原理就可以完成合金加入重量的计算。根据所要加入的合金中某种元素的收得率得到所要加入的合金的重量,包括:
[0102] Gh=(G2×M2-G1×M1)÷(Mh×β) (公式4)
[0103] 式中:
[0104] Gh表示所要加入的合金重量;
[0105] G1表示未加入合金前钢包中钢水的重量;
[0106] G2表示合金熔化后,钢包中的钢水重量;
[0107] M1表示加入合金前钢水中某种元素的含量百分比;
[0108] M2表示合金熔化后钢水中的所述某种元素的含量百分比;
[0109] Mh表示所加入的合金中所述某种元素的含量百分比;
[0110] β表示合金中所述某种元素的收得率。
[0111] 在实验阶段可以依据公式3完成元素收得率的计算;在应用阶段,元素收得率已经变成一个常数值,因此,合金加入重量的计算可以表示成如公式4的形式,因为上述的G2、M2、G1、M1、Mh、β都是确定的,所以可以利用公式4计算出合金加入重量Gh。
[0112] 本案在工艺改进的基础上,也即在钢包到达LF精炼炉以后,采集钢水的当前温度数据,比较钢水当前温度与预先设置的当前冶炼钢种的合金加料温度值,如果当前温度未到达当前冶炼钢种的合金加料温度值,则对LF精炼炉进行加热直至当前温度到达合金加料温度值,通过对LF精炼炉生产工艺的优化改进,消除了影响计算的不稳定因素,保证了计算的准确性;另外,通过自主设计研发的计算方法,充分考虑各种影响模型计算的参数,利用合理的计算方法,计算出准确的加入合金的重量,进而能够提高LF精炼炉生产的产量和质量;此外,本发明实施例提供的方法实现了LF精炼炉的全自动化合金加料,减少了工人的劳动强度、减少了误操作,进而提高了LF精炼炉生产的产量和质量。
[0113] 进一步的,本发明实施例中充分考虑加入合金的重量对整个钢水重量的增加,在传统的LF精炼炉加料过程中,通常认为在加入合金之前和之后,钢水的重量是不变的,而在本发明实施例中考虑了这两者之间差值,这样就完全遵循质量守恒定律,得到更加准确的计算结果数据。
[0114] 在本发明其他实施例中,为了进一步提高模型计算的准确性,需要在计算完成后,对结果值进行验证,以进一步消除影响模型计算结果的因素。经过认真的分析研究,发现此时需要考虑加入到钢水中的合金的元素含量百分比,因为不同批次的合金,其元素含量都有些偏差,虽然元素含量都控制在一定的范围内,但是这个偏差还是会直接影响模型的计算结果。经过认真的实验发现,虽然不同批次的合金中元素含量有偏差,但是同批次的合金中,元素的含量还是很稳定的,偏差极小,完全可以忽略。所以只要修正计算合金中元素的含量百分比就可以稳定这个值,使最终计算结果更加准确。
[0115] 在前面介绍的计算合金加入重量的公式中,涉及到了合金中元素的含量百分比Mh,因为自修正计算是在合金加入重量计算完成,在已经向钢水中加入了合金,并且是在完成检化验以后进行的,所以合金中元素含量的百分比计算可以表示为:
[0116] Mh=(G2×M2-G1×M1)÷(Gh×β) (公式5)
[0117] 公式5是在其它参数都确定的情况下,计算合金中元素含量百分比,[0118] 式中:
[0119] Gh表示所要加入的合金重量;
[0120] G1表示未加入合金前钢包中钢水的重量;
[0121] G2表示合金熔化后,钢包中的钢水重量;
[0122] Mh表示所加入的合金中元素的含量百分比;
[0123] M2表示合金熔化后钢水中的元素含量百分比;
[0124] M1表示加入合金前钢水中元素的含量百分比;
[0125] β表示合金中元素的收得率。
[0126] Mh的修正计算是指重新计算合金中元素的含量百分比,以稳定这个值,使最终计算结果更加准确。
[0127] 参见图2,图2示出了一种LF精炼炉合金重量的获取方法,应用于LF精炼炉,方法包括:
[0128] 步骤200,读取采集到的数据。
[0129] 采集的数据可以包括钢水重量、钢水温度、检化验数据、合金元素成份数据等。
[0130] 步骤210,判断数据是否读取成功,如果否,则进行步骤211,否则进行步骤212。
[0131] 步骤211,判断数据库中是否已经存储了上述采集到的数据,如果是,则返回步骤200,否则结束。
[0132] 步骤212,判断是否计算元素的收得率,如果是,则进行步骤213,进行元素收得率的计算,如果否,则进行步骤218。
[0133] 步骤213,读取数据库中相关的数据。这里的数据包括存储在数据库中的合金中元素的成份数据。
[0134] 步骤214,判断数据库中相关的数据是否读取成功,如果是则进行步骤215-216,如果否,则进行步骤217,继续判断数据记录是否存在,如果数据记录存在,则返回步骤213,否则结束任务。
[0135] 步骤215,计算元素收得率。
[0136] 元素收得率的计算使用步骤200以及步骤213中的数据共同来完成计算。
[0137] 步骤216,验证元素收得率。
[0138] 步骤218,判断是否计算合金的加入重量,如果是则进行步骤219-220。
[0139] 步骤219,读取数据库相关数据。
[0140] 在这里的数据包括存储在数据库中的合金元素收得率以及合金中元素的成份数据。
[0141] 步骤220,判断数据是否读取成功,如果是进行步骤221-222,如果否,则进行步骤223,继续判断数据记录是否存在,如果数据记录存在,则返回步骤219,否则结束任务。
[0142] 步骤221,计算合金的加入重量。
[0143] 根据步骤219中读取的数据计算合金的加入重量。
[0144] 步骤222,验证合金加入重量值。
[0145] 步骤224,判断在步骤216中得到的收得率的值或步骤222中合金加入重量的值是否合理,如果是则将收得率的值或合金加入重量的值写入数据库,否则结束流程。
[0146] 当调用核心计算模块的相应函数进行数据计算时,核心计算模块首行执行一个调用功能判断,如果是要计算收得率,那么就调用计算收得率的函数完成计算;如果是要计算钢水中加入的合金重量,那么就调用计算合金重量的函数来完成计算。这两种计算都需要数据库中相应数据的支持,所以都会调用核心计算模块中的数据读取函数,获取计算所需的数据库数据。在计算完成以后,还需要验证所计算的数据是否合理,通过设定一些数据过滤条件,实现此功能。在验证所计算的元素收得率和要加入的合金重量值是否合理以后,将可用的数据写入数据库。
[0147] 不同的合金中,虽然有些元素对钢水中元素成分的影响很小,在传统的LF精炼炉加料模型中也不对这些元素进行计算,但是这些元素确实也是影响加料计算的因素,而且实践证明这些因素不可忽视。因此,在本发明其他实施例中,可以对合金中每一种合金元素都进行一次计算,充分考虑各元素对钢水成份的影响。
[0148] 参见图3,图3示出了一种数据自修正方法的流程示意图,当LF精炼炉完成合金加料以后,模型系统会自动调用数据自修正模块函数进行计算。在计算过程中,首先要验证合金加料数据是否是合理并且可用的,然后再读取检化验数据,与从数据库中读取的钢种冶炼目标化学成分含量数据进行比对,如果数据有偏差,并且偏差在允许的范围以外,就需要进行数据自修正计算,并更新数据库中合金中元素含量的百分比记录,以便于下次计算时,可以调用。
[0149] 方法包括:
[0150] 步骤300,接收来自计算模块的数据。
[0151] 这里的数据为合金加料数据,包括加入合金重量、合金元素成份数据、元素收得率。
[0152] 步骤310,验证数据。
[0153] 验证合金加料数据是否符逻辑。
[0154] 例如,设定的合金加入重量有一个最小值,一个最大值,如果最小值是1Kg,那么当计算得到的加入重量数据小于1Kg时,系统会自动放弃此计算值,也就是加入合金重量数据未通过验证。同理,合金元素成份数据、元素收得率的验证也是这样。
[0155] 步骤311,判断验证是否通过,如果是,则进行步骤312,否则结束流程。
[0156] 步骤312,读取采集到的数据。
[0157] 这里的数据包括钢水元素检化验数据。
[0158] 步骤313,判断是否读取成功,如果是,则继续步骤315-316,否则进行步骤314。
[0159] 步骤314,判断数据是否存在,如果数据存在,则返回步骤312,否则结束流程。
[0160] 步骤315,读取数据库中的钢种冶炼目标化学成分含量数据。
[0161] 步骤316,判断钢种冶炼目标化学成分含量数据是否读取成功,如果是,则进行步骤318-319,否则进行步骤317。
[0162] 步骤317,判断数据是否存在,如果数据存在,则返回步骤315,否则结束流程。
[0163] 步骤318,数据比对是将步骤312中的采集到的钢水元素检化验数据和步骤315数据库中的化学成份数据进行比对,主要比对的是各元素含量的差值是否在允许范围内。
[0164] 步骤319,判断步骤318中比对的数据是否有偏差,如果有,则进行步骤320-322,否则结束流程。
[0165] 步骤320,自修正计算。
[0166] 修正计算是指根据采集到的钢水元素检化验数据,重新计算合金中元素的含量百分比,以稳定这个值,使最终计算结果更加准确。
[0167] 步骤321,判断修正值是否合理,如果不合理,则结束流程,如果合理,则进行步骤322,将记录写入数据库,结束流程。
[0168] 参见图4,本发明实施例提供一种LF精炼炉中加入合金重量的获取装置,应用于LF精炼炉,所述LF精炼炉包括钢包,装置包括:
[0169] 采集单元U100,用于当所述钢包到达所述LF精炼炉的精炼位后,采集钢水的当前温度;
[0170] 加热单元U110,用于如果所述当前温度未到达当前冶炼钢种的合金加料温度值,则对所述LF精炼炉进行加热直至所述当前温度到达所述合金加料温度值;
[0171] 收得率计算单元U120,用于当所述当前温度到达所述合金加料温度值后,计算所要加入的合金中某种元素的收得率;
[0172] 合金计算单元U130,用于根据所述收得率得到所要加入的合金重量。
[0173] 本发明实施例提供一种LF精炼炉合金重量的获取装置,在钢包到达LF精炼炉以后,采集单元采集钢水的当前温度数据,比较钢水当前温度与预先设置的当前冶炼钢种的合金加料温度值,如果当前温度未到达当前冶炼钢种的合金加料温度值,加热单元则对LF精炼炉进行加热直至当前温度到达合金加料温度值,通过对LF精炼炉生产工艺的优化改进,消除了影响计算的不稳定因素,保证了计算的准确性;另外,通过自主设计研发的收得率计算单元以及合金计算单元,充分考虑各种影响模型计算的参数,利用合理的计算方法,计算出准确的加入合金的重量,进而能够提高LF精炼炉生产的产量和质量;此外,本发明实施例提供的方法实现了LF精炼炉的全自动化合金加料,减少了工人的劳动强度、减少了误操作,进而提高了LF精炼炉生产的产量和质量。
[0174] 在本发明其他实施例中,收得率计算单元,包括:
[0175] 收得率计算模块,用于根据公式β=(G2╳M2-G1╳M1)÷[(G2-G1)╳Mh)]计算所要加入的合金中某种元素的收得率;
[0176] 其中,
[0177] G1表示未加入合金前钢包中钢水的重量;
[0178] G2表示合金熔化后,钢包中的钢水重量;
[0179] M1表示加入合金前钢水中某种元素的含量百分比;
[0180] M2表示合金熔化后钢水中的所述某种元素的含量百分比;
[0181] Mh表示所加入的合金中所述某种元素的含量百分比;
[0182] β表示合金中所述某种元素的收得率。
[0183] 在本发明其他实施例中,所述合金计算单元,包括:合金计算模块,用于根据公式Gh=(G2╳M2-G1╳M1)÷(Mh╳β)得到所要加入的合金的重量;
[0184] 其中,
[0185] Gh表示所要加入的合金重量;
[0186] G1表示未加入合金前钢包中钢水的重量;
[0187] G2表示合金熔化后,钢包中的钢水重量;
[0188] M1表示加入合金前钢水中某种元素的含量百分比;
[0189] M2表示合金熔化后钢水中的所述某种元素的含量百分比;
[0190] Mh表示所加入的合金中所述某种元素的含量百分比;
[0191] β表示合金中所述某种元素的收得率。
[0192] 在本发明其他实施例中,还包括:修订单元,用于对所述Mh进行修订,将修订后的Mh更新至数据库。
[0193] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0194] 最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一、第二、第三和第四等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0195] 为了描述的方便,描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然,在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
[0196] 对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。