專利名稱：一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，是涉及一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的方法、裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
焦炭是高爐煉鐵不可缺少的原料，也是煉鐵的主要能源。由于焦炭中的水分與熄焦エ藝、氣候和儲運過程等因素有關(guān)，焦炭含水量經(jīng)常是一個不穩(wěn)定的值，尤其在干熄焦系統(tǒng)檢修時，干、水熄焦轉(zhuǎn)換過程焦炭水分也經(jīng)歷ー個連續(xù)波動過程。焦炭含水量的大小，直接影響高爐爐況，因為焦炭都是通過稱量要求的質(zhì)量后入爐的，在設(shè)定焦炭水分不變時，實際水分的波動必定會引起干基焦炭質(zhì)量的波動，最終導(dǎo)致爐缸熱制度的波動?，F(xiàn)有技術(shù)中，通常采用操作人員設(shè)定干基焦炭質(zhì)量和焦炭水分，在上料程序中計 算出對應(yīng)實際焦炭質(zhì)量(包含水分)，通過稱量系統(tǒng)稱量后直接入爐。但由于在入爐焦炭水分的變化較大且較快時，操作人員無法及時準(zhǔn)確的檢測并調(diào)整到合適的焦炭水分，進而無法保證入爐干基焦炭質(zhì)量的穩(wěn)定，往往導(dǎo)致爐況波動。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的方法及其裝置，有效的克服了現(xiàn)有技術(shù)中由于無法保證干基焦炭質(zhì)量的穩(wěn)定，進而導(dǎo)致爐況波動的問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的方法，包括獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù),所述衡量參數(shù)包括布料時間t、料流開度Y以及節(jié)流閥邊長I ;根據(jù)所述衡量參數(shù)，計算得到實際裝入高爐的焦炭體積q ;獲取高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍；判斷所述實際裝入高爐的焦炭體積q是否超出所述高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍，若是，按照預(yù)定規(guī)則調(diào)整焦炭水分。優(yōu)選的，還包括當(dāng)所述實際裝入高爐的焦炭體積q超出所述高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍時，發(fā)出聲光報警。優(yōu)選的，所述根據(jù)所述衡量參數(shù)，計算得到實際裝入高爐的焦炭體積q具體為按照公式q= ( Y Xl)2Xt計算出實際裝入高爐的焦炭體積q。優(yōu)選的,所述獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)包括實時獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)，或在預(yù)定事件發(fā)生時獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)。一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的裝置，包括第一獲取模塊，用于獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)，所述衡量參數(shù)包括布料時間t、料流開度Y以及節(jié)流閥邊長I ;計算模塊，用于根據(jù)所述衡量參數(shù)，計算得到實際裝入高爐的焦炭體積q ；第二獲取模塊，用于獲取高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍；判斷模塊，用于判斷所述實際裝入高爐的焦炭體積q是否超出所述高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍，若是，按照預(yù)定規(guī)則調(diào)整焦炭水分。優(yōu)選的，還包括報警裝置，所述報警裝置與所述判斷模塊相連，用于當(dāng)所述實際裝入高爐的焦炭體積q超出所述高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍時，發(fā)出聲光報警。
優(yōu)選的，所述報警裝置具體為聲音報警器以及LED顯示屏。優(yōu)選的，還包括設(shè)定模塊，所述設(shè)定模塊與所述第一獲取模塊相連，用于設(shè)定時間發(fā)生狀態(tài)，在預(yù)定事件發(fā)生時獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)。一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的系統(tǒng)，其特征在于，包括上述任一項所述的裝置。經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的方法、裝置及系統(tǒng)，在焦炭粒度變化較小的情況下，通過獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)，如體積衡量參數(shù)包括布料時間t、料流開度Y以及節(jié)流閥邊長I,并根據(jù)上述體積衡量參數(shù)計算得到實際裝入高爐的焦炭體積q ;除此，獲取高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍，并在實際裝入高爐的焦炭體積q超出高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍時，按照預(yù)定規(guī)則調(diào)整焦炭水分，穩(wěn)定入爐焦炭體積，進而達到穩(wěn)定入爐干基焦炭質(zhì)量的目的，本發(fā)明操作簡便，投資少。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明提供的控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的方法流程圖；圖2為本發(fā)明提供的控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的方法的另一流程圖；圖3為本發(fā)明提供的控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的裝置示意圖；圖4為本發(fā)明提供的控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的裝置的另ー示意圖；圖5為本發(fā)明提供的控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的裝置的又一示意圖；圖6為本發(fā)明實施例獲取的高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積的波動值的分布圖；圖7為采用本發(fā)明提供的方法控制干基焦炭體積的變化趨勢圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。在理想狀態(tài)下，高爐中需要將設(shè)定的焦炭水分與實際的焦炭水分保持一致，則入爐焦炭體積與干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定，但實際操作中，由于在入爐焦炭水分的變化較大且較快，操作人員無法及時準(zhǔn)確的檢測并調(diào)整到合適的焦炭水分，進而無法保證入爐干基焦炭質(zhì)量的穩(wěn)定，往往導(dǎo)致爐況波動。本發(fā)明涉及ー種通過控制高爐入爐焦炭體積穩(wěn)定實現(xiàn)控制入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的方法、裝置及系統(tǒng)。在無法立即知道實際焦炭水分吋，以控制入爐焦炭體積穩(wěn)定為手段，調(diào)整焦炭水分接近實際焦炭水分，亦保證入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定。請參閱附圖1，為本發(fā)明提供了一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的方法的流程圖，包括步驟 SlOl :獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù),所述衡量參數(shù)包括布料時間t、料流開度Y以及節(jié)流閥邊長I ;S102 :根據(jù)所述衡量參數(shù)，計算得到實際裝入高爐的焦炭體積q ;在對高爐的布料時對布料制度進行調(diào)整，其中，布料時間t和料流開度Y都是變化的，定義節(jié)流閥的邊長為1，焦炭通過時間為t，則Y Xl表示打開的節(jié)流閥邊長，(Y XI)2代表了節(jié)流閥ロ面積，如果焦炭連續(xù)通過節(jié)流閥，則實際裝入高爐的焦炭體積q可以表示為q= ( Y XD2Xt=I2X Y2Xt令ξ =I2α=ξ X Y2Xt由于實際運用中主要觀察q的變化趨勢，因此可令ξ =1BP q= Y 2 X tS103 :獲取高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍；在正常生產(chǎn)中摸索在干基焦炭穩(wěn)定的情況下，ql波動的范圍及波動范圍，如圖6所示。S104 :判斷所述實際裝入高爐的焦炭體積q是否超出所述高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍，若是，按照預(yù)定規(guī)則調(diào)整焦炭水分。實際運用中ql是ー個數(shù)值波動范圍。焦炭批重、設(shè)定焦炭水分不變時，實際焦炭水分増大，實際入爐干基焦炭減少，Q減小，Q低于ql的最小值時需要増加水分；反之，實際焦炭水分減小，實際入爐干基焦炭量増加，Q増大，Q高于ql的最大值時需要減少水分。這是兩個相反過程，實際生產(chǎn)中都常用。現(xiàn)以一具體實施例進行說明，在焦炭水分波動時，穩(wěn)定焦批的情況下，及時根據(jù)焦炭體積參數(shù)變化修正水分設(shè)定，具體的，結(jié)合附圖7，為采用本發(fā)明提供的方法控制干基焦炭質(zhì)量的變化趨勢圖，其中，在14:15時，檢測到實際裝入高爐的焦炭體積q低于所述高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的最小值，此時，現(xiàn)場確認焦炭水分増加，將焦炭水分由20%。調(diào)整到40%。(圖中A點)。15:30后實際裝入高爐的焦炭體積q大幅變小，現(xiàn)場確認水熄焦比例大幅増加，焦炭水分由40%。調(diào)整到80%。(圖中B點)。調(diào)整后實際裝入高爐的焦炭體積q仍低于高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的最小值，所以在17:40時，將焦炭水分由80%。調(diào)整到90%。(圖中C點)。經(jīng)過3次調(diào)整后實現(xiàn)了入爐干基焦炭體積穩(wěn)定的目的。在上述本發(fā)明提供的實施例的基礎(chǔ)上，請參閱圖2，本發(fā)明提供的一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的方法還包括步驟S105 :當(dāng)所述實際裝入高爐的焦炭體積q超出所述高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍時，發(fā)出聲光報警。為了更好的優(yōu)化本發(fā)明的使用效果，本發(fā)明還増加了報警裝置，在檢測到焦炭體積q超出焦炭體積ql的波動范圍時，主動報警，給操作人員以警示作用。
優(yōu)選的，本實施例中步驟SlOl :獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)還可以包括實時獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)，或在預(yù)定事件發(fā)生時獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)。本發(fā)明提供了一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的方法通過獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)，如體積衡量參數(shù)包括布料時間t、料流開度Y以及節(jié)流閥邊長I,并根據(jù)上述體積衡量參數(shù)計算得到實際裝入高爐的焦炭體積q ;除此，獲取高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動值，并在實際裝入高爐的焦炭體積q超出高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍時，按照預(yù)定規(guī)則調(diào)整焦炭水分，進而實現(xiàn)穩(wěn)定入爐干基焦炭質(zhì)量的目的，本發(fā)明操作簡便，投資少。上述本發(fā)明提供的實施例中詳細描述了方法，對于本發(fā)明的方法可采用多種形式的裝置實現(xiàn)，因此本發(fā)明還提供了ー種裝置，下面給出具體的實施例進行詳細說明。請參閱圖3，為本發(fā)明提供的一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的裝置的示意圖，包括第一獲取模塊101，用于獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)，所述衡量參數(shù)包括布料時間t、料流開度Y以及節(jié)流閥邊長I ;計算模塊102，用于根據(jù)所述衡量參數(shù)，計算得到實際裝入高爐的焦炭體積q ；第二獲取模塊103，用于獲取高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍；判斷模塊104，用于判斷所述實際裝入高爐的焦炭體積q是否超出所述高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍，若是，按照預(yù)定規(guī)則調(diào)整焦炭水分。優(yōu)選的，本實施例還加入了報警裝置105，如圖4所示，所述報警裝置105與所述判斷模塊104相連，用于當(dāng)所述實際裝入高爐的焦炭體積q超出所述高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍時，發(fā)出聲光報警。這里需要說明的是，所述報警裝置105可以為聲音報警器以及LED顯示屏，也可以為其他具有報警功能的設(shè)備。除此，請參閱圖5，為了保證高爐入爐干基焦炭質(zhì)量的穩(wěn)定，本實施例還增加了設(shè)定模塊100，所述設(shè)定模塊與所述第一獲取模塊相連，用于設(shè)定時間發(fā)生狀態(tài)，在預(yù)定事件發(fā)生時獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)。
本發(fā)明還提供了一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的系統(tǒng)，包括上述任ー項所述的裝置。綜上所述本發(fā)明提供了一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的方法、裝置及系統(tǒng)，在焦炭粒度變化較小的情況下，通過獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)，如體積衡量參數(shù)包括布料時間t、料流開度Y以及節(jié)流閥邊長1，并根據(jù)上述體積衡量參數(shù)計算得到實際裝入聞爐的焦炭體積q ;除此，獲取聞爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍，并在實際裝入高爐的焦炭體積q超出高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍時，按照預(yù)定規(guī)則調(diào)整焦炭水分，進而實現(xiàn)穩(wěn)定入爐干基焦炭質(zhì)量的目的，本發(fā)明操作簡便，投資少。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例提供的裝置而言，由于其與實施例提供的方法相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。
對所提供的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所提供的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的方法，其特征在于，包括 獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)，所述衡量參數(shù)包括布料時間t、料流開度Y以及節(jié)流閥邊長I ; 根據(jù)所述衡量參數(shù)，計算得到實際裝入高爐的焦炭體積q ; 獲取聞爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍； 判斷所述實際裝入高爐的焦炭體積q是否超出所述高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動值，若是，按照預(yù)定規(guī)則調(diào)整焦炭水分。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述方法，其特征在于，還包括當(dāng)所述實際裝入高爐的焦炭體積q超出所述高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍時，發(fā)出聲光報m目O
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述方法，其特征在于，所述根據(jù)所述衡量參數(shù)，計算得到實際裝入聞爐的焦炭體積q具體為 按照公式q= ( Y XI) 2Xt計算出實際裝入高爐的焦炭體積q。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述方法，其特征在于，所述獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)包括 實時獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)， 或 在預(yù)定事件發(fā)生時獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)。
5.一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的裝置，其特征在于，包括 第一獲取模塊，用于獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)，所述衡量參數(shù)包括布料時間t、料流開度Y以及節(jié)流閥邊長I ; 計算模塊，用于根據(jù)所述衡量參數(shù)，計算得到實際裝入高爐的焦炭體積q ; 第二獲取模塊，用于獲取高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍； 判斷模塊，用于判斷所述實際裝入高爐的焦炭體積q是否超出所述高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍，若是，按照預(yù)定規(guī)則調(diào)整焦炭水分，直至所述實際裝入高爐的焦炭體積q在所述高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述裝置，其特征在于，還包括 報警裝置，所述報警裝置與所述判斷模塊相連，用于當(dāng)所述實際裝入高爐的焦炭體積q超出所述高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積ql的波動范圍時，發(fā)出聲光報m目O
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述裝置，其特征在于，所述報警裝置具體為聲音報警器以及LED顯示屏。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述裝置，其特征在于，還包括 設(shè)定模塊，所述設(shè)定模塊與所述第一獲取模塊相連，用于設(shè)定時間發(fā)生狀態(tài)，在預(yù)定事件發(fā)生時獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)。
9.一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求5-8任一項所述的裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種控制高爐入爐干基焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的方法、裝置及系統(tǒng)，在焦炭粒度變化較小的情況下，通過獲取高爐入爐焦炭體積的衡量參數(shù)，如體積衡量參數(shù)包括布料時間t、料流開度γ以及節(jié)流閥邊長l，并根據(jù)上述體積衡量參數(shù)計算得到實際裝入高爐的焦炭體積q；除此，獲取高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積q1的波動范圍，并在實際裝入高爐的焦炭體積q超出高爐中干基焦炭處于爐況穩(wěn)定狀態(tài)時的焦炭體積q1的波動范圍時，按照預(yù)定規(guī)則調(diào)整焦炭水分，使q在q1波動范圍內(nèi)。本發(fā)明通過穩(wěn)定焦炭體積，進而實現(xiàn)穩(wěn)定入爐干基焦炭質(zhì)量的目的，本發(fā)明操作簡便，投資少。
文檔編號C21B5/00GK102851417SQ20121023788
公開日2013年1月2日 申請日期2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月10日
發(fā)明者周生華, 王子金, 劉元意, 劉漢海, 蔣學(xué)健, 房盼盼, 林曉輝 申請人:萊蕪鋼鐵集團有限公司