CN113625791A - 一种稳定烧结混合料成分的控制方法及系统 - Google Patents

一种稳定烧结混合料成分的控制方法及系统 Download PDF

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杨炎炎
高鹏
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于敬
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    • C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
    • C22B1/16—Sintering; Agglomerating

Abstract

本发明公开一种稳定烧结混合料成分的控制方法，包括如下步骤：S1、基于烧结矿的目标碱度值，计算烧结混合料中钙含量与硅含量的目标比值；S2、实时检测下料时混匀矿中的硅含量及钙含量，定时检测溶剂及辅料中的钙含量及硅含量；S3、检测当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值是否偏离目标比值；S4、若检测结果为是，则调整溶剂在烧结混合料中的配比，使得当前烧结混合料中钙含量与硅含量的比值为目标比值。实时检测下料时混匀矿中的硅含量及钙含量，基于烧结混合料中钙含量与硅含量的目标比值来实时调节溶剂在烧结混合料中的配比，进而控制溶剂的配料量，将当前烧结混合料中钙含量与硅含量的比值调整为目标比值，实现烧结矿碱度的稳定。

Description

一种稳定烧结混合料成分的控制方法及系统
技术领域
本发明属于烧结技术领域，更具体地，本发明涉及一种稳定烧结混合料成分的控制方法及系统。
背景技术
钢铁工业中的烧结生产使用多种原料进行配料、加水、混合制粒、烧结、冷却、筛分而得到成品。烧结配料以混匀矿为主要原料，配料仓一般按混匀矿、溶剂、燃料、返矿顺序排列，各原料按人工设定的配比(相对于总量)下料。由于换堆或成分不均等原因造成混匀矿的成分存在波动，基于设定的配比进行配料的话，就会引起烧结混合料的碱度、含碳量和/或水分的变化，进而导致烧结矿质量和成品率的降低。
常规的烧结配比调整是通过对烧结矿成品的成分进行检测，判定当前设定的配比是否合适；这种烧结配比调整方法存在时间滞后长的问题，且调整的有效性依赖于原料成分的相对稳定和操作人员的经验，不能实时应对混匀矿的成分波动。
发明内容
本发明提供一种稳定烧结混合料成分的控制方法，实时检测下料时混匀矿中的硅含量及钙含量，实时调节溶剂在烧结混合料中的配比，进而控制溶剂的配料量，以使当前烧结混合料中钙含量与硅含量的比值维持目标比值。
本发明是这样实现的，一种稳定烧结混合料成分的控制方法，所述方法具体如下：
S1、基于烧结矿的目标碱度值，计算烧结混合料中钙含量与硅含量的目标比值；
S2、实时检测下料时混匀矿中的硅含量及钙含量，定时检测溶剂及辅料中的钙含量及硅含量；
S3、检测当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值是否偏离目标比值；
S4、若检测结果为是，则调整溶剂在烧结混合料中的配比，使得当前烧结混合料中钙含量与硅含量的比值为目标比值。
进一步的，返矿中的硅含量及钙含量获取方法具体如下：
定时检测返矿中的硅含量及钙含量，基于返矿中硅含量及钙含量的检测值来计算返矿中的硅含量及钙含量。
本发明是这样实现的，一种稳定烧结混合料成分的控制系统，所述系统包括：
物料成分在线检测设备，用于实时检测下料时混匀矿中的硅含量及钙含量；
物料成分检测设备，用于定时检测返矿、溶剂及辅料中的硅含量及钙含量；
控制单元，实时调整溶剂在烧结混合料中的配比，以使当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值为目标比值；
其中，目标比值是基于烧结矿的目标碱度确定的烧结混合料中钙含量与硅含量比值。
进一步的，所述控制单元包括：
硅含量计算模块，用于计算当前烧结混合料中的硅含量；
钙含量计算模块，用于计算当前烧结混合料中的钙含量；
钙硅比计算模块，用于计算当前烧结混合料中钙含量与硅含量的比值；
若当前烧结混合料中钙含量与硅含量的比值偏离目标比值，则溶剂配比调整模块调整溶剂在烧结混合料中的配比，使得当前烧结混合料中钙含量与硅含量的比值为目标比值、
本发明通过实时检测下料时混匀矿中的硅含量及钙含量，基于烧结混合料中钙含量与硅含量的目标比值实时调节溶剂在烧结混合料中的配比，进而控制溶剂的配料量，将当前烧结混合料中钙含量与硅含量的比值调整为目标比值，实现烧结矿碱度的稳定。
附图说明
图1为本发明实施例提供的稳定烧结混合料成分的控制方法流程图；
图2为本发明实施例提供的稳定烧结混合料成分的控制系统结构示意图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
图1为本发明实施例提供的稳定烧结混合料成分的控制方法流程图，该方法具体包括如下步骤：
S1、基于烧结矿的目标碱度值，计算烧结混合料中钙含量与硅含量的目标比值；
烧结混合料中钙含量与硅含量的比值即为烧结矿的碱度，基于设定的目标碱度，可以确定烧结混合料中钙含量与硅含量的需求比值，称为目标比值。
烧结混合料烧结形成烧结矿，烧结混合料中主要包括：混匀矿、返矿、溶剂、辅料、燃料、水；其中，溶剂主要包括：石灰石、生石灰、白云石；辅料主要包括：氧化铁皮、钢渣、生球、除尘灰、瓦斯灰中的任意一种或多种，混匀矿、返矿、溶剂、辅料中包含有硅成分和钙成分，但混匀矿中硅含量多，钙含量少，溶剂中钙含量多，硅含量很少，燃料中主要是碳成分。
S2、实时检测下料时混匀矿中的硅含量及钙含量，定时检测溶剂及辅料中的硅含量及钙含量；
混匀矿中的硅含量及钙含量不稳定，因此，在混匀料下料时，需要实时检测混匀矿中的硅含量及钙含量；相同批次的溶剂和辅料中的硅含量和钙含量相对稳定，因此，在溶剂和辅料下料时，只需偶尔(定时)检测溶剂和辅料中的硅含量和钙含量，当然，在更换使用其他批次的溶剂及辅料时，需要对新批次的溶剂和辅料进行硅含量及钙含量的检测；此外，返矿中的硅含量和钙含量相对稳定，可以对返矿中的硅含量和钙含量进行赋值的方式来确定返矿中的硅含量和钙含量，为了获取返矿中钙含量和硅含量的精准值，可以通过物料成分检测设备对返矿中的硅含量和钙含量进行定时检测。
此外，混匀矿中的硅含量是指硅在混匀矿中的质量占比，混匀矿中的钙含量是指钙在混匀矿中的质量占比；溶剂、辅料及返矿中的硅含量和钙含量的理解同上。
S3、检测当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值是否偏离目标比值；
计算当前烧结混合料中的硅含量，即混匀矿、溶剂及辅料、返料中的硅总量与烧结混合料总量的比值；计算当前烧结混合料中的钙含量，即混匀矿、溶剂及辅料、返料中的钙总量与烧结混合料总量的比值；进而计算出当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值。
S4、若检测结果为是，则调整溶剂在烧结混合料中的配比，基于调整后溶剂配比来调整溶剂的下料速度，使得当前烧结混合料中钙含量与硅含量的比值为目标比值。
若当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值大于目标比值，则减小溶剂在烧结混合料中的比值，进而降低溶剂的配料量，即减小当前烧结混合料中的钙含量，以使当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值等于目标比值；若当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值小于目标比值，则增大溶剂在烧结混合料中的比值，进而增大溶剂的配料量，即增大当前烧结混合料中的钙含量，以使当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值等于目标比值；若当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值等于目标比值，则无需调整溶剂在烧结混合料中的比值，即无需调整溶剂的配料量。
基于溶剂在烧结混合料中的比值及上料总量(即烧结混合料的总量)计算单位时间内的溶剂配料量，基于溶剂中的钙含量来计算溶剂下料量中的钙总量，基于相同的原理，计算返矿、混匀矿及辅料中的钙总量，溶剂、混匀矿、辅料及返矿中的钙总量即为烧结混合料中钙总量。
图2为本发明实施例提供的稳定烧结混合料成分的控制系统结构示意图，为了便于说明，仅示出与本发明实施例相关的部分。该系统包括：
物料成分在线检测设备，用于实时检测下料时混匀矿中的硅含量及钙含量，发送至控制单元；
物料成分检测设备，用于定时检测返矿、溶剂及辅料中的硅含量及钙含量，发送至控制单元；
控制单元，实时调整溶剂在烧结混合料中的配比，进而调节溶剂的配料量，以使当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值为目标比值；
其中，目标比值是基于烧结矿的目标碱度确定的烧结混合料中钙含量与硅含量比值。
在本发明实施例中，该控制单元包括：
硅含量计算模块，用于计算当前烧结混合料中的硅含量，发送至钙硅比计算模块，当前烧结混合料中硅含量的计算方法同上所述；
钙含量计算模块，用于计算当前烧结混合料中的钙含量，发送至钙硅比计算模块，钙硅比计算模块，当前烧结混合料中钙含量的计算方法同上；
钙硅比计算模块，用于计算当前烧结混合料中钙含量与硅含量的比值；
若烧结混合料中钙含量与硅含量的比值偏离目标比值，则溶剂配比调整模块实时调整溶剂在烧结混合料中的配比，进而控制溶剂的配料量，使得当前烧结混合料中钙含量与硅含量的比值为目标比值。
若当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值大于目标比值，则减小溶剂在烧结混合料中的配比，进而减小溶剂的配料量，即减小当前烧结混合料中的钙含量，以使当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值等于目标比值；若当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值小于目标比值，则增大溶剂在烧结混合料中的配比，进而增大溶剂的配料量，即增大当前烧结混合料中的钙含量，以使当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值等于目标比值；若当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值等于目标比值，则无需调整溶剂在烧结混合料中的配比，即无需调节溶剂的配料量。
本发明通过实时检测下料时混匀矿中的硅含量及钙含量，基于烧结混合料中钙含量与硅含量的目标比值来实时调节溶剂在烧结混料中的配比，进而控制溶剂中的配料量，将当前烧结混合料中钙含量与硅含量的比值调整为目标比值，实现烧结矿碱度的稳定。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种稳定烧结混合料成分的控制方法，其特征在于，所述方法具体如下：
S1、基于烧结矿的目标碱度值，计算烧结混合料中钙含量与硅含量的目标比值；
S2、实时检测下料时混匀矿中的硅含量及钙含量，定时检测溶剂及辅料中的钙含量及硅含量；
S3、检测当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值是否偏离目标比值；
S4、若检测结果为是，则调整溶剂在烧结混合料中的配比，使得当前烧结混合料中钙含量与硅含量的比值为目标比值。
2.如权利要求1所述稳定烧结混合料成分的控制方法，其特征在于，返矿中的硅含量及钙含量获取方法具体如下：
定时检测返矿中的硅含量及钙含量，基于返矿中硅含量及钙含量的检测值来计算返矿中的硅含量及钙含量。
3.一种稳定烧结混合料成分的控制系统，其特征在于，所述系统包括：
物料成分在线检测设备，用于实时检测下料时混匀矿中的硅含量及钙含量；
物料成分检测设备，用于定时检测返矿、溶剂及辅料中的硅含量及钙含量；
控制单元，实时调整溶剂在烧结混合料中的配比，以使当前烧结混合料中钙含量与硅含量比值为目标比值；
其中，目标比值是基于烧结矿的目标碱度确定的烧结混合料中钙含量与硅含量比值。
4.如权利要求3所述稳定烧结混合料成分的控制系统，其特征在于，所述控制单元包括：
硅含量计算模块，用于计算当前烧结混合料中的硅含量；
钙含量计算模块，用于计算当前烧结混合料中的钙含量；
钙硅比计算模块，用于计算当前烧结混合料中钙含量与硅含量的比值；
若当前烧结混合料中钙含量与硅含量的比值偏离目标比值，则溶剂配比调整模块调整溶剂在烧结混合料中的配比，使得当前烧结混合料中钙含量与硅含量的比值为目标比值。
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