CN109239193B - 一种用于检测转炉炉渣的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于检测转炉炉渣的方法，其包括：步骤1)采用音频分析仪，连续采集转炉烟道内声音的声音强度；步骤2)采用控制器，预先存储预设参数，根据预设参数中对应的修正系数，将步骤1)连续采集到的声音强度进行修正，获得修正后的音频强度；步骤3)根据步骤2)获得的音频强度和持续时间，获得转炉炉渣的状况。

Description

一种用于检测转炉炉渣的方法
技术领域
本发明属于炼钢设备和转炉炼钢技术领域，具体涉及一种用于检测转炉炉渣的方法。
背景技术
在转炉冶炼过程中，由于炉内化学反应温度高、钢水反应剧烈，现有检测手段无法形象、准确的采集反应区的具体情况，反应状况主要通过炉口火焰的形状、颜色、以及反应声音等判断，由于判断不够精准，转炉过程喷溅、返干严重，补吹现象频繁，严重影响转炉冶炼效果。
目前，检测转炉炉渣状况比较有效的判断是音频化渣，其原理为通过检测炉口声音变化情况，间接判断炉内反应情况。但是，由于炉口声音变化受到炉口积渣高度、转炉活动烟罩、下料溜槽的气封、炉口尺寸、活动烟罩高度、反应时间等影响，造成炉口声音变化频繁，无法准确判断炉内反应情况，降低了转炉音频化渣炉渣状况的检测精度，无法满足生产实际需求。
发明内容
本发明的目的在于，为解决现有的检测转炉炉扎的方法存在上述缺陷，本发明提出了一种用于检测转炉炉渣的方法，能够精确判断转炉炉渣状况，为转炉实际操作提供了较为准确的判断依据，从而降低喷溅、返干等异常情况发生频率，杜绝了因此带来的安全隐患。该方法具体包括：
步骤1)采用音频分析仪，连续采集转炉烟道内声音的声音强度；
步骤2)采用控制器，预先存储预设参数，根据预设参数中对应的修正系数，将步骤1)连续采集到的声音强度进行修正，获得修正后的音频强度；
步骤3)根据步骤2)获得的音频强度和持续时间，获得转炉炉渣的状况。
作为上述技术方案的改进之一，所述步骤2)中，所述预设参数包括：炉口积渣高度、下料溜槽气封压力、氧枪口气封压力、活动烟罩高度、炉口直径。
作为上述技术方案的改进之一，所述步骤2)中，根据预设参数中对应的修正系数，将步骤1)连续采集到的声音强度进行修正，并利用公式(1)，获得修正后的音频强度；
Y判定＝Y测-Y积渣-Y溜槽-Y氧枪口-Y烟罩-Y炉口 (1)
其中：Y判定为修正后的音频强度；Y测为采集的声音强度；Y积渣为炉口积渣高度的修正系数；Y溜槽为下料溜槽气封压力的修正系数；Y氧枪口为氧枪口气封压力的修正系数；Y烟罩为活动烟罩高度的修正系数；Y炉口为炉口直径的修正系数。
作为上述技术方案的改进之一，所述步骤3)中，所述转炉炉渣状况包括：良好、轻微返干、返干、中度返干、重度返干、轻微喷溅、喷溅、中喷和大喷。
其中，获得转炉炉渣状况具体包括：
5-1)当吹炼4-6分钟时，正常音频强度范围为25-30％；
则当修正后的音频强度大于或等于30％时，转炉炉渣状况为返干预警；
则当修正后的音频强度大于30％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微返干；
则当修正后的音频强度大于40％时；转炉炉渣状况为返干；
则当修正后的音频强度大于40％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为中度返干；
则当修正后的音频强度大于50％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为重度返干；
则当修正后的音频强度小于或等于25％时；转炉炉渣状况为喷溅预警；
则当修正后的音频强度小于25％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微喷溅；
则当修正后的音频强度小于20％时；转炉炉渣状况为喷溅；
则当修正后的音频强度小于15％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为大溅；
5-2)当吹炼6-8分钟或10-12分钟时，正常音频强度范围为30-40％；
则当修正后的音频强度大于或等于40％时；转炉炉渣状况为返干预警；
则当修正后的音频强度大于40％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微返干：
则当修正后的音频强度大于50％时；转炉炉渣状况为返干；
则当修正后的音频强度大于50％时，且持续15秒；转炉炉渣状况为中度返干；
则当修正后的音频强度大于60％时，且持续15秒；转炉炉渣状况为重度返干；
则当修正后的音频强度小于或等于30％时；转炉炉渣状况为喷溅预警；
则当修正后的音频强度小于30％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微喷溅；
则当修正后的音频强度小于25％时；转炉炉渣状况为喷溅；
则当修正后的音频强度小于20％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为大溅；
5-3)当吹炼8-10分钟时，正常音频强度范围为40-50％；
则当修正后的音频强度大于或等于50％时；转炉炉渣状况为返干预警；
则当修正后的音频强度大于50％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微返干；
则当修正后的音频强度大于60％时；转炉炉渣状况为返干；
则当修正后的音频强度大于60％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为中度返干：
则当修正后的音频强度大于65％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为重度返干；
则当修正后的音频强度小于或等于40％时；转炉炉渣状况为喷溅预警；
则当修正后的音频强度小于45％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微喷溅；
则当修正后的音频强度小于30％时；转炉炉渣状况为喷溅；
则当修正后的音频强度小于25％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为大溅。
本发明的优点在于：
本发明的检测方法能够精确判定转炉炉渣状况，为转炉实际操作提供了较为准确的判断依据，从而降低喷溅、返干等异常情况发生频率，杜绝了因此带来的安全隐患。
附图说明
图1是本发明的一种用于检测转炉炉渣的方法的流程图。
具体实施方式
现结合附图对本发明作进一步的描述。
本发明提出了一种用于检测转炉炉渣的方法，能够精确判断转炉炉渣状况，为转炉实际操作提供了较为准确的判断依据，从而降低喷溅、返干等异常情况发生频率，杜绝了因此带来的安全隐患。该方法具体包括：
步骤1)采用音频分析仪，连续采集转炉烟道内声音的声音强度；
步骤2)利用计算机设备，预先存储预设参数，根据预设参数中对应的修正系数，将步骤1)连续采集到的声音强度进行修正，获得修正后的音频强度；
步骤3)根据步骤2)获得的音频强度和持续时间，获得转炉炉渣的状况。
作为上述技术方案的改进之一，所述步骤2)中，所述预设参数包括：炉口积渣高度、下料溜槽气封压力、氧枪口气封压力、活动烟罩高度、炉口直径。
作为上述技术方案的改进之一，所述步骤2)中，根据预设参数中对应的修正系数，将步骤1)连续采集到的声音强度进行修正，并利用公式(1)，获得修正后的音频强度；
Y判定＝Y测-Y积渣-Y溜槽-Y氧枪口-Y烟罩-Y炉口 (1)
其中：Y判定为修正后的音频强度；Y测为采集的声音强度；Y积渣为炉口积渣高度的修正系数；Y溜槽为下料溜槽气封压力的修正系数；Y氧枪口为氧枪口气封压力的修正系数；Y烟罩为活动烟罩高度的修正系数；Y炉口为炉口直径的修正系数。
其中，具体的预设参数的修正系数如下表所示：
预设参数 参数标准 具体参数 修正系数 修正公式
炉口积渣高度 0-0.5米 录入 0-2.0 Y<sub>积渣</sub>＝4*x*100％
下料溜槽气封压力 0.1-0.35Mpa 自动采集 0-1.0 Y<sub>溜槽</sub>＝4*(x-0.1)*100％
氧枪口气封压力 0.4-0.6Mpa 自动采集 0-1.0 Y<sub>氧枪口</sub>＝5*(x-0.4)*100％
活动烟罩高度 0-2米 自动采集 0-0.5 Y<sub>烟罩</sub>＝0.25*x*100％
炉口大小 2.2-3.2米 录入 0-1.0 Y<sub>炉口</sub>＝(x-2.2)*100％
其中：x为各影响因素具体值。
作为上述技术方案的改进之一，所述步骤3)中，所述转炉炉渣状况包括：良好、轻微返干、返干、中度返干、重度返干、轻微喷溅、喷溅、中喷和大喷。
其中，获得转炉炉渣状况具体包括：
5-1)当吹炼4-6分钟时，正常音频强度范围为25-30％；
则当修正后的音频强度大于或等于30％时，转炉炉渣状况为返干预警；
则当修正后的音频强度大于30％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微返干；
则当修正后的音频强度大于40％时；转炉炉渣状况为返干；
则当修正后的音频强度大于40％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为中度返干；
则当修正后的音频强度大于50％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为重度返干；
则当修正后的音频强度小于或等于25％时；转炉炉渣状况为喷溅预警；
则当修正后的音频强度小于25％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微喷溅；
则当修正后的音频强度小于20％时；转炉炉渣状况为喷溅；
则当修正后的音频强度小于15％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为大溅；
5-2)当吹炼6-8分钟或10-12分钟时，正常音频强度范围为30-40％；
则当修正后的音频强度大于或等于40％时；转炉炉渣状况为返干预警；
则当修正后的音频强度大于40％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微返干：
则当修正后的音频强度大于50％时；转炉炉渣状况为返干；
则当修正后的音频强度大于50％时，且持续15秒；转炉炉渣状况为中度返干；
则当修正后的音频强度大于60％时，且持续15秒；转炉炉渣状况为重度返干；
则当修正后的音频强度小于或等于30％时；转炉炉渣状况为喷溅预警；
则当修正后的音频强度小于30％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微喷溅；
则当修正后的音频强度小于25％时；转炉炉渣状况为喷溅；
则当修正后的音频强度小于20％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为大溅；
5-3)当吹炼8-10分钟时，正常音频强度范围为40-50％；
则当修正后的音频强度大于或等于50％时；转炉炉渣状况为返干预警；
则当修正后的音频强度大于50％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微返干；
则当修正后的音频强度大于60％时；转炉炉渣状况为返干；
则当修正后的音频强度大于60％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为中度返干：
则当修正后的音频强度大于65％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为重度返干；
则当修正后的音频强度小于或等于40％时；转炉炉渣状况为喷溅预警；
则当修正后的音频强度小于45％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微喷溅；
则当修正后的音频强度小于30％时；转炉炉渣状况为喷溅；
则当修正后的音频强度小于25％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为大溅。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施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，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都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 (2)

1.一种用于检测转炉炉渣的方法，其特征在于，其包括：
步骤1)采用音频分析仪，连续采集转炉烟道内声音的声音强度；
步骤2)采用控制器，预先存储预设参数，根据预设参数中对应的修正系数，将步骤1)连续采集到的声音强度进行修正，获得修正后的音频强度；
具体地，
Y判定＝Y测-Y积渣-Y溜槽-Y氧枪口-Y烟罩-Y炉口 (1)
其中：Y判定为修正后的音频强度；Y测为采集的声音强度；Y积渣为炉口积渣高度的修正系数；Y溜槽为下料溜槽气封压力的修正系数；Y氧枪口为氧枪口气封压力的修正系数；Y烟罩为活动烟罩高度的修正系数；Y炉口为炉口直径的修正系数；
步骤3)根据步骤2)获得的音频强度和持续时间，获得转炉炉渣的状况；
所述转炉炉渣状况包括：良好、轻微返干、返干、中度返干、重度返干、轻微喷溅、喷溅、中喷和大喷；
获得转炉炉渣状况具体包括：
5-1)当吹炼4-6分钟时，正常音频强度范围为25-30％；
则当修正后的音频强度大于或等于30％时，转炉炉渣状况为返干预警；
则当修正后的音频强度大于30％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微返干；
则当修正后的音频强度大于40％时；转炉炉渣状况为返干；
则当修正后的音频强度大于40％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为中度返干；
则当修正后的音频强度大于50％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为重度返干；
则当修正后的音频强度小于或等于25％时；转炉炉渣状况为喷溅预警；
则当修正后的音频强度小于25％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微喷溅；
则当修正后的音频强度小于20％时；转炉炉渣状况为喷溅；
则当修正后的音频强度小于15％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为大溅；
5-2)当吹炼6-8分钟或10-12分钟时，正常音频强度范围为30-40％；
则当修正后的音频强度大于或等于40％时；转炉炉渣状况为返干预警；
则当修正后的音频强度大于40％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微返干：
则当修正后的音频强度大于50％时；转炉炉渣状况为返干；
则当修正后的音频强度大于50％时，且持续15秒；转炉炉渣状况为中度返干；
则当修正后的音频强度大于60％时，且持续15秒；转炉炉渣状况为重度返干；
则当修正后的音频强度小于或等于30％时；转炉炉渣状况为喷溅预警；
则当修正后的音频强度小于30％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微喷溅；
则当修正后的音频强度小于25％时；转炉炉渣状况为喷溅；
则当修正后的音频强度小于20％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为大溅；
5-3)当吹炼8-10分钟时，正常音频强度范围为40-50％；
则当修正后的音频强度大于或等于50％时；转炉炉渣状况为返干预警；
则当修正后的音频强度大于50％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微返干；
则当修正后的音频强度大于60％时；转炉炉渣状况为返干；
则当修正后的音频强度大于60％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为中度返干：
则当修正后的音频强度大于65％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为重度返干；
则当修正后的音频强度小于或等于40％时；转炉炉渣状况为喷溅预警；
则当修正后的音频强度小于45％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为轻微喷溅；
则当修正后的音频强度小于30％时；转炉炉渣状况为喷溅；
则当修正后的音频强度小于25％，且持续15秒时；转炉炉渣状况为大溅。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2)中，所述预设参数包括：炉口积渣高度、下料溜槽气封压力、氧枪口气封压力、活动烟罩高度、炉口直径。
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