CN103212700A - 一种炼钢厂钢包的选配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种炼钢厂钢包的选配方法，涉及炼钢厂钢包的选配技术领域，其包含：获取所有钢包的信息，所述钢包包含在线周转钢包或离线烘烤钢包；根据所述钢包的信息，所述选配方法还包含：选配的钢包排除所述钢包中达到修理周期的钢包，所述修周期是指钢包在使用若干次后需要进行修理的使用次数。本发明提供的炼钢厂钢包的选配方法，有效地实现钢包周转过程的节能降耗控制。

Description

一种炼钢厂钢包的选配方法

技术领域

本发明涉及炼钢厂钢包的选配技术领域，特别涉及炼钢厂钢包的选配方法。

背景技术

钢包是盛纳、运输钢水并进行相应二次冶金的重要反应容器。炼钢生产过程中，钢包担负着钢水转运的重要任务，与钢水温度的稳定控制和炼钢厂内工序时间节奏及物流控制有着密切的关系。

现在的相关技术将节能降耗的重点放在钢包材质、结构及相关设备的研究上。例如，通过优化钢包内衬结构延长了钢包使用寿命；或通过采用双层保温层，不仅保证了保温效果，还延长了钢包使用的寿命；或采用钢包保温加盖技术有效减少了钢包在周转运输过程中的散热。

但是，由于炼钢生产工艺的复杂、多工序和多设备的特点，生产异常扰动频繁，实际生产过程中，特别是钢包管理控制方面，存在盲目选配钢包的情况，生产调度专家仅凭借经验，将达到生产要求的合格钢包投入周转，却忽略了从众多满足上线要求的钢包中投入最合理的钢包，造成配包工艺缺乏整体调控性和预测性，不能有效地实现钢包周转过程的节能降耗控制，造成的结果是：钢包周转率和红包出钢率低、钢包使用数量多，转炉出钢温度较高。

目前，炼钢生产过程中，常见方法是根据需要选择满足生产要求的合格钢包进行出钢操作，却忽略了从众多满足上线要求的钢包中投入最合理的钢包，这实际造成了钢包周转效率低、转炉因钢包温度波动大而出钢温度过高的现象，浪费了大量的能源，同时也影响了转炉炉龄。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种炼钢厂钢包的选配方法，解决现有的选配钢包技术缺乏整体调控性和预测性，不能有效地实现钢包周转过程的节能降耗控制的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种炼钢厂钢包的选配方法，包含：

获取所有钢包的信息，所述钢包包含在线周转钢包或离线烘烤钢包；

根据所述钢包的信息，所述选配方法还包含：

选配的钢包排除所述钢包中达到修理周期的钢包，所述修周期是指钢包在使用若干次后需要进行修理的使用次数。

进一步地，所述选配方法还包含：

所述钢包中若包含在线周转钢包，则所述选配的钢包首先选自在线周转钢包。

进一步地，所述选配方法还包含：

获取当前生产计划；

若所述当前生产计划是连铸第一炉，所述选配的钢包选自达到热饱和状态的钢包。

进一步地，所述选配方法还包含：

所述选配的钢包排除所述钢包中前一炉冶炼的钢种的残余元素影响当前冶炼的钢种的钢包。

进一步地，所述选配方法还包含：

若当前冶炼的钢种为特殊钢种，所述选配的钢包选自所述钢包中满足所述特殊钢种要求的材质和包龄的钢包，其中，所述特殊钢种是指对钢包的材质和包龄的要求与其它冶炼的钢种不同的钢种。

进一步地，所述选配方法还包含：

当所述选配的钢包选自在线周转钢包时，采用先到先配的规则，同时确保选配的钢包到达转炉下的时刻早于所述当前生产计划的出钢时刻。

进一步地，所述选配方法还包含：

当所述选配的钢包选自离线烘烤包时，将所述钢包按照烘烤温度进行排序，选择烘烤温度最高的钢包。

进一步地，所述选配方法还包含：

若所述当前生产计划的工艺路径经过LF炉，则选择欠热饱和状态的钢包。

进一步地，所述欠热饱和状态的钢包为新包或小修包，其中，所述新包是指所述钢包在修理后重新开始计算使用次数的钢包，所述小修包是指所述钢包在修理后继续计算使用次数的钢包。

进一步地，所述新包或小修包是指经过修理后的前三次使用的钢包。

本发明提供的炼钢厂钢包的选配方法，通过获取生产计划信息和钢包信息，在钢包选配工艺的各种规则基础上对钢包进行优化选配，保证为每次转炉出钢提供最优的钢包，及时调整在线包钢包和离线钢包的周转使用，避免了人为因素对钢包选配的干扰，加快了钢包空包的周转使用节奏，从而缩短了空包等待时间，提高了钢包周转率和红包出钢率，有效减少了钢包周转个数,降低转炉钢水出钢温度；同时也缩短了钢包烘烤时间，节约煤气耗用量。

附图说明

图1为本发明实施例提供的炼钢厂钢包的选配方法中钢包选配总流程图；

图2为本发明实施例提供的炼钢厂钢包的选配方法中在线周转包选配流程图；

图3为本发明实施例提供的炼钢厂钢包的选配方法中离线烘烤包选配流程图。

具体实施方式

本发明提供的炼钢厂钢包的选配方法，需要如下装置：至少三台计算机，一台用于记录钢包信息和运行钢包配包系统软件的运行计算机，所述钢包配包系统软件包含了本发明提供的炼钢厂钢包的选配方法；一台用于采集和存储数据的存储计算机；另一台运行企业三级MES系统的MES计算机，三台计算机共同组成一个小型局域网。

存储计算机每隔一段时间根据数据采集程序，获取钢包信息和三级MES系统提供的生产计划信息，并将所获信息储存到存储计算机，而所述钢包信息是在钢包信息更新后，通过人工录入到运行计算机，再由存储计算机从运行计算机采集。当用户点击进入钢包配包系统软件的界面后，进行钢包选配时，首先点击配包操作，配包系统自动从存储计算机中调用生产计划信息和钢包信息等数据。然后，钢包配包系统软件根据这些信息，按照钢包配包模型计算配包的各种参数，按照配包规则对钢包进行优化排序，将优先选配的钢包排在界面上部便于选择，最后，由用户点击确认选择一个钢包，完成配包过程。

本实施例所用到的数据是以某大型钢铁企业生产计划数据表1和钢包信息数据表2为数据基础。

本发明提供的炼钢厂钢包的选配方法，包含：

步骤一、获得当前生产计划的信息，包括：冶炼钢种、出钢时间和炉次号等信息，如表1：

表1

。

步骤二、获取所有钢包信息，其包括：钢包状态、包龄、钢包材质和钢包位置等，钢包包含在线周转和离线烘烤钢包。选择在线周转和离线烘烤钢包作为备选钢包，钢包信息数据明细表2如下：

表2

。

步骤三、在钢包存在在线周转包，所以优先进行在线周转包的选配，其包含：

（1）一次包龄规则判断：选配的钢包排除钢包中达到修理周期的钢包，本实施例中系统规定的钢包修理期限为钢包使用次数分别达到41次、82次和123次，其中前两个是钢包的小修期限，修理后，钢包的使用次数继续计算，而123次是钢包的大修期限，修理后，钢包的使用次数从零开始计算。5号在线钢包的包龄为15，10号钢包的包龄是41，因系统规定小修包包龄是41，10号钢包到达小修包周期，11号钢包的包龄为2，所以，备选钢包集合是{5、11}；

（2）连铸第一炉规则判断：该生产计划是连铸第一炉，使用二次包龄规则进行判断，转向（3）；

（3）二次包龄规则判断：5号钢包的包龄为15，11号钢包的包龄为2，均不是新包和小修包，并已经达到热饱和状态，所以备选钢包集合仍然是{5、11}，转向（4）；

（4）特殊钢种规则判断：该钢种不是特殊钢种，即本次冶炼的钢种对钢包的材质和包龄的要求与其它冶炼的钢种相同，故不必判断材质和包龄，直接转向（5）；

（5）残余元素规则判断：该钢种为低磷钢种，而5号钢包上一炉的残余元素为高磷钢，不能选配，11号钢包上一炉的残余元素为低磷钢，所以排除5号钢包，备选钢包集合是{11}；

（6）在线周转钢包选配：11号钢包处于LF炉精炼工位，假设当前时刻为2012-7-26 12:25:33，而当前生产计划的出钢时刻为2012-7-2612:30:33，计算11号钢包从LF精炼工位运输到连铸工位的时间以及在连铸浇注的时间之和，该时间大于5分钟，故不满足时间要求。

步骤四、因为所有在线周转包未能通过上述规则判断，进入离线烘烤包的选配流程，其包含：

（1）连铸第一炉规则判断：该生产计划是连铸第一炉，使用二次包龄规则进行判断，转向（2）；

（2）二次包龄规则判断：9号钢包的包龄为0，16号钢包的包龄为22，21号钢包的包龄为31，其中，16号钢包和21号钢包已经达到热饱和状态，备选钢包集合是{16、21}，转向（3）；

（3）特殊钢种规则判断：若当前冶炼的钢种为特殊钢种，选配的钢包选自钢包中满足当前冶炼的特殊钢种要求的材质和包龄的钢包，其中，特殊钢种是指对钢包的材质和包龄的要求与其它冶炼的钢种不同的钢种。该钢种不是特殊钢种，不必判断材质和包龄，直接转向（4）；

（4）残余元素规则判断：该钢种为低磷钢种，16号钢包上一炉的残余元素为低磷钢，21号钢包上一炉的残余元素也为低磷钢，所以两个钢包均不会影响当前冶炼的钢种，备选钢包集合是{16、21}；

（5）离线烘烤包选配：因为当前生产计划的工艺路径未经过LF炉，所以将钢包按照烘烤温度进行排序，选择烘烤温度最高的钢包。16号钢包的烘烤温度为800℃，21号钢包的烘烤温度为1105℃，根据规则“优先选择烘烤温度最高的钢包”，最后，确定选择21号钢包。

本发明提供的炼钢厂钢包优化选配的方法，具有以下有益效果：

减少周转钢包个数，降低砌包和修包成本；

减少钢包空包降温时间，提高钢包周转率和红包出钢率，降低转炉钢水出钢温度；

减少在线钢包烘烤时间，节约煤气用量，减少排放，改善环境；

主动控制钢水温度，提高钢水到达连铸中间包的温度命中率，稳定浇注温度，实现恒速浇注，改善铸坯质量。

所以，本发明方法有效克服了现有选配钢包盲目性的缺点，并具有较强的可操作性。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种炼钢厂钢包的选配方法，包含：

获取所有钢包的信息，所述钢包包含在线周转钢包或离线烘烤钢包；

其特征在于，根据所述钢包的信息，所述选配方法还包含：

选配的钢包排除所述钢包中达到修理周期的钢包，所述修理周期是指钢包在使用若干次后需要进行修理的使用次数。

2.如权利要求1所述的炼钢厂钢包的选配方法，其特征在于，所述选配方法还包含：

所述钢包中若包含在线周转钢包，则所述选配的钢包首先选自在线周转钢包。

3.如权利要求1所述的炼钢厂钢包的选配方法，其特征在于，所述选配方法还包含：

获取当前生产计划；

若所述当前生产计划是连铸第一炉，所述选配的钢包选自达到热饱和状态的钢包。

4.如权利要求1至3任一项所述的炼钢厂钢包的选配方法，其特征在于，所述选配方法还包含：

所述选配的钢包排除所述钢包中前一炉冶炼的钢种的残余元素影响当前冶炼的钢种的钢包。

5.如权利要求1至3任一项所述的炼钢厂钢包的选配方法，其特征在于，所述选配方法还包含：

当所述选配的钢包选自在线周转钢包时，采用先到先配的规则，同时确保选配的钢包到达转炉下的时刻早于所述当前生产计划的出钢时刻。

6.如权利要求1至3任一项所述的炼钢厂钢包的选配方法，其特征在于，所述选配方法还包含：

当所述选配的钢包选自离线烘烤包时，将所述钢包按照烘烤温度进行排序，选择烘烤温度最高的钢包。

7.如权利要求6所述的炼钢厂钢包的选配方法，其特征在于，所述选配方法还包含：

若所述当前生产计划的工艺路径经过LF炉，则选择欠热饱和状态的钢包。

8.如权利要求7所述的炼钢厂钢包的选配方法，其特征在于，所述欠热饱和状态的钢包为新包或小修包，其中，所述新包是指所述钢包在修理后重新开始计算使用次数的钢包，所述小修包是指所述钢包在修理后继续计算使用次数的钢包。

9.如权利要求8所述的炼钢厂钢包的选配方法，其特征在于，所述新包或小修包是指经过修理后的前三次使用的钢包。

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