CN110373508B - 软熔带识别方法、装置及电子设备 - Google Patents

软熔带识别方法、装置及电子设备 Download PDF

Info

Publication number
CN110373508B
CN110373508B CN201910553328.9A CN201910553328A CN110373508B CN 110373508 B CN110373508 B CN 110373508B CN 201910553328 A CN201910553328 A CN 201910553328A CN 110373508 B CN110373508 B CN 110373508B
Authority
CN
China
Prior art keywords
blast furnace
cooling wall
average temperature
temperature value
furnace
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910553328.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110373508A (zh
Inventor
刘栋梁
张正东
余珊珊
陈畏林
强农厂
肖志新
胡正刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan Iron and Steel Co Ltd
Original Assignee
Wuhan Iron and Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuhan Iron and Steel Co Ltd filed Critical Wuhan Iron and Steel Co Ltd
Priority to CN201910553328.9A priority Critical patent/CN110373508B/zh
Publication of CN110373508A publication Critical patent/CN110373508A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110373508B publication Critical patent/CN110373508B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00Blast furnaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00Blast furnaces
    • C21B7/10Cooling; Devices therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00Blast furnaces
    • C21B7/24Test rods or other checking devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Blast Furnaces (AREA)

Abstract

本发明实施例涉及高炉冶炼技术领域,具体而言,涉及一种软熔带识别方法、装置及电子设备。该方法能够获取高炉的n段冷却壁中每段冷却壁在设定时长内的多个温度值,确定出每段冷却壁在设定时长内的平均温度值,还能够获取高炉的冷却壁材料类型,然后基于冷却壁材料类型和n个平均温度值,确定软熔带的根部在高炉内的位置,通过将高炉的冷却壁材料类型考虑在内,避免了只基于温度对软熔带的根部位置进行识别带来的误差,进而实现对软熔带根部位置的准确识别。

Description

软熔带识别方法、装置及电子设备
技术领域
本发明实施例涉及高炉冶炼技术领域,具体而言,涉及一种软熔带识别方法、装置及电子设备。
背景技术
高炉炼铁是在内部过程无法检测与观察的高温高压反应器中,同步进行还原气体生成、铁矿石还原的质量、热量、动量传递以及化学反应的冶炼过程,是最为复杂的反应器之一,属于典型的“黑匣子”。高炉的生产仍然需要依靠经验进行冶炼操作。高炉需要通过科学的方法和量化的检测数据对高炉冶炼过程进行分析和判断,来指导生产操作。
高炉内部的反应包括气固反应和固液反应,两种反应的分解线便是软熔带。而确定软熔带在高炉中的所处的位置对于控制高炉问题顺行、提高煤气利用率、减少高炉冷却壁破损非常关键。但是现有技术难以准确识别软熔带的位置。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种软熔带识别方法、装置及电子设备。
本发明实施例提供了一种软熔带识别方法,软熔带存在于高炉内,所述高炉包括n段冷却壁,所述方法包括:
获取每段冷却壁在设定时长内的多个温度值;
根据所述每段冷却壁的所有温度值,确定所述每段冷却壁在所述设定时长内的平均温度值;其中,确定出的平均温度值为n个;
获取所述高炉的冷却壁材料类型;
根据所述冷却壁材料类型和n个平均温度值,确定所述软熔带的根部在所述高炉内的位置。
可选地,根据所述每段冷却壁的所有温度值,确定所述每段冷却壁在所述设定时长内的平均温度值,包括:
从所述每段冷却壁的所有温度值中确定出设定温度值;
将所述设定温度值从所述所有温度值中移除;
获取所述所有温度值中剩余的温度值的平均温度值;
根据所述平均值确定所述每段冷却壁在所述设定时长内的平均温度值。
可选地,所述根据所述冷却壁材料类型和n个平均温度值,确定所述软熔带的根部在所述高炉内的位置,包括:
若所述冷却壁材料类型为全铸铁类型,确定出所述n个平均温度值中的最大值,所述最大值为第i个平均温度值,所述第i个平均温度值为第i段冷却壁的平均温度值,其中,1≤i≤n∩i∈Z;
确定所述软熔带的根部位于第一设定区域内,所述第一设定区域为第i+1段冷却壁对应于所述高炉内的区域。
可选地,所述高炉包括炉身、炉腰和炉腹,所述炉腰位于所述炉身和所述炉腹之间,所述方法还包括:
若所述高炉处于第一运行状态,且所述第一设定区域对应于所述高炉的炉身,执行预设第一控制策略,以实现所述根部的下移;
若所述高炉处于第二运行状态,且所述第一设定区域对应于所述高炉的炉腰或炉腹,执行预设第二控制策略,以实现所述根部的上移。
可选地,所述方法还包括:
若所述第一设定区域对应于所述高炉的炉腰或炉腹,确定所述软熔带为倒V型软熔带;
若所述第一设定区域对应于所述高炉的炉身,确定所述软熔带为W型软熔带。
可选地,所述根据所述冷却壁材料类型和n个平均温度值,确定所述软熔带的根部在所述高炉内的位置,包括:
若所述冷却壁材料类型为非全铸铁类型,所述高炉内包括非铸铁区域和铸铁区域;
判断所述n个平均温度值中的最大值是否为第n个平均温度值;
若所述n个平均温度值中的最大值为所述第n个平均温度值,确定所述软熔带的根部位于第二设定区域内,所述第二设定区域为所述非铸铁区域;
否则,确定出所述n个平均温度值中的最大值,所述最大值为第j个平均温度值,所述第j个平均温度值为第j段冷却壁的平均温度值,其中,1≤j≤n∩j∈Z;确定所述软熔带的根部位于第三设定区域内;所述第三设定区域为第j+1段冷却壁对应于所述高炉内的区域。
可选地,确定所述软熔带的根部位于第二设定区域内之后,所述方法还包括:
统计所述第二设定区域对应的每段冷却壁的平均温度值;
判断统计到的所有平均温度值中是否存在目标平均温度值,所述目标平均温度值超过设定温度值;
若存在,确定所述根部位于所述第四设定区域内,所述第四设定区域为设定冷却壁对应于所述高炉内的区域,所述设定冷却壁为所述目标平均温度值对应的冷却壁的下一段冷却壁;
否则,确定所述根部位于所述第二设定区域的端部。
本发明实施例还提供了一种软熔带识别装置,软熔带存在于高炉内,所述高炉包括n段冷却壁,所述装置包括:
温度值获取模块,用于获取每段冷却壁在设定时长内的多个温度值;
平均温度值确定模块,用于根据所述每段冷却壁的所有温度值,确定所述每段冷却壁在所述设定时长内的平均温度值;其中,确定出的平均温度值为n个;
冷却壁材料类型获取模块,用于获取所述高炉的冷却壁材料类型;
软熔带位置识别模块,用于根据所述冷却壁材料类型和n个平均温度值,确定所述软熔带的根部在所述高炉内的位置。
本发明实施例还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的软熔带识别方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述可读存储介质包括计算机程序,所述计算机程序运行时控制所述可读存储介质所在电子设备执行上述的软熔带识别方法。
本发明实施例提供的一种软熔带识别方法、装置及电子设备,能够获取高炉的n段冷却壁中每段冷却壁在设定时长内的多个温度值,确定出每段冷却壁在设定时长内的平均温度值,还能够获取高炉的冷却壁材料类型,然后基于冷却壁材料类型和n个平均温度值,确定软熔带的根部在高炉内的位置,通过将高炉的冷却壁材料类型考虑在内,避免了只基于温度对软熔带的根部位置进行识别带来的误差,进而实现对软熔带根部位置的准确识别。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例所提供的一种软熔带识别方法的流程图。
图2为本发明实施例所提供的一种高炉的结构示意图。
图3为本发明实施例所提供的一种全铸铁类型高炉的结构示意图。
图4为本发明实施例所提供的一种非全铸铁类型高炉的结构示意图。
图5为本发明实施例所提供的确定软熔带的根部位置的示意图。
图6为本发明实施例所提供的软熔带形状的示意图。
图7为本发明实施例所提供的一种非全铸铁类型高炉中非铸铁区域分布的示意图。
图8为本发明实施例所提供的一种非全铸铁类型高炉的另一结构示意图。
图9为本发明实施例所提供的确定软熔带的根部位置的另一示意图。
图10为高炉的平均温度值仿真结果分布的示意图。
图11为高炉的平均温度值仿真结果分布的另一示意图。
图12为本发明实施例所提供的一种软熔带识别装置20的模块框图。
图标:
10-高炉;11-炉身;12-炉腰;13-炉腹;14-软熔带;
20-软熔带识别装置;21-温度值获取模块;22-平均温度值确定模块;23-冷却壁材料类型获取模块;24-软熔带位置识别模块。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例只是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
发明人经调查发现,由于高炉内部过程无法直接检测与观察,现有技术对高炉内部软熔带的位置识别大多依靠经验,或者通过计算高炉内气流分布等方法模拟推算软熔带的位置,虽然这些方法可以对高炉的内部机理进行分析,但是由于高炉原料性能和内部过程复杂多变,其内部状态的模拟与实际情况有较大的差距,模拟结果难以验证,根据这些模拟结果再推算软熔带的位置易出现误差,而且现有技术一般没有考虑高炉的设计和运行状态,实用性不强,难以准确识别软熔带的位置。
以上现有技术中的方案所存在的缺陷,均是发明人在经过实践并仔细研究后得出的结果,因此,上述问题的发现过程以及下文中本发明实施例针对上述问题所提出的解决方案,都应该是发明人在本发明过程中对本发明做出的贡献。
基于上述研究,本发明实施例提供了一种软熔带识别方法、装置及电子设备,能够实现对软熔带根部位置的准确识别。
图1示出了本发明实施例所提供的一种软熔带识别方法的流程图,下面将对图1所示的具体流程进行详细阐述:
S21,获取每段冷却壁在设定时长内的多个温度值。
请结合参阅图2,在本申请实施例中,软熔带存在于高炉10内,可以将高炉10的冷却壁划分为n段,然后获取每段冷却壁在设定时长内的多个温度值。
其中,每段冷却壁上设置有一个或一个以上的测温点,获取每段冷却壁在设定时长内的多个温度值,具体通过以下方式实现:
若某段冷却壁上的测温点为一个,获取该段冷却壁的一个测温点在设定时长内的多个温度值。
若某段冷却壁上的测温点为一个以上,获取该段冷却壁的每个测温点在设定时长内的多个温度值。
在本申请实施例中,设定时长可以根据实际情况进行调整,例如,设定时长可以为1小时,也可以为3小时。在本申请实施例中,设定时长可以为1小时。
更为具体地,每个测温点在设定时长内的多个温度值可以通过温度采集器采集,例如,温度采集器按照设定时间间隔采集每个测温点在设定时长内的多个温度值。又例如,设定时间间隔为1分钟,则温度采集器采集每个测温点在设定时长内的温度值为60个。
进一步地,温度采集器采集到的温度值可以存储到高炉数据库中,更为具体地,可以从高炉数据库中获取每段冷却壁在设定时长内的多个温度值。
S22,根据每段冷却壁的所有温度值,确定每段冷却壁在设定时长内的平均温度值。
具体地,若某段冷却壁的测温点为一个,则该段冷却壁的所有温度值为该测温点在设定时长内的所有温度值,若某段冷却壁的测温点为一个以上,则该段冷却壁的所有温度值为每个测温点在设定时长内的所有温度值。
例如,若某段冷却壁的测温点为一个,该段冷却壁的所有温度值为60个。
又例如,若某段冷却壁的测温点为五个,该段冷却壁的所有温度值为300个。
在本申请实施例中,根据每段冷却壁的所有温度值,确定每段冷却壁在设定时长内的平均温度值,具体包括:
从每段冷却壁的所有温度值中确定出设定温度值,将所述设定温度值从所有温度值中移除,获取所有温度值中剩余的温度值的平均值,根据平均值确定每段冷却壁在设定时长内的平均温度值。
应当理解,在确定每段冷却壁的所有温度值中的设定温度值时,是按照该段冷却壁的每个测温点进行确定的。更为具体地,若某段冷却壁包括多个测温点,应该对该段冷却壁中的每个测温点对应的所有温度值进行设定温度值的确定。
其中,设定温度值包括但不限于以下几种:
1)数值为0的温度值;
2)数值为空的温度值;
3)数值相同的多个连续温度值。
在本申请实施例中,设定温度值可以理解为异常数据。例如,数值为0的温度值可能表征温度采集器在采集温度时出现故障,数值为空的温度值可能表征温度采集器在将采集到的温度值发送至高炉数据库时出现通信故障。又例如,由于正常冷却壁的每个测温点的温度是随着冷却壁进水的温度实时波动的,因此若存在数值相同的多个连续的温度值,表明这些连续的温度值没有变化,属于异常数据。
进一步地,针对每段冷却壁,确定出该段冷却壁的所有温度值中的设定温度值时,将这些设定温度值移除,然后获取所有温度值中剩余的温度值的平均值。
应当理解,在移除设定温度值时,是按照每个测温点所对应的温度值进行的,而在计算该段冷却壁的平均温度值时,是将该段冷却壁对应的每个测温点的剩余的温度值相加然后求平均值。
例如,某段冷却壁设置有10个测温点,每个测温点对应60个温度值,则该段冷却壁共有600个温度值。进一步地,假设针对每个测温点均移除了10个异常温度值,则该段冷却壁对应的剩余的温度值为500个,可以理解,该段冷却壁的平均温度值为这500个剩余的温度值的平均值。
在本实施例中,每段冷却壁的测温点可以为多个,如此,能够实现对每段冷却壁的温度的可靠检测,减少误差。
可以理解,每段冷却壁的平均温度值表征该段冷却壁在设定时长内的平均温度,可作为后续对软熔带位置判断的标准。
S23,获取高炉的冷却壁材料类型。
在本申请实施例中,冷却壁材料类型包括全铸铁类型和非全铸铁类型。
如图3所示,若高炉10的冷却壁材料类型为全铸铁类型,则高炉10的炉身11、炉腰12和炉腹13所对应的冷却壁为全铸铁冷却壁。
如图4所示,若高炉10的冷却壁材料类型为非全铸铁类型,则高炉10的高热负荷区(炉身11下部、炉腰12和炉腹13)所对应的冷却壁为铜冷却壁,炉身11上部为铸铁冷却壁。
应当理解,对于不同冷却壁材料类型的高炉而言,相同部分对应的冷却壁在同一工况下的温度值是不同的,为了提高后续对软熔带位置识别的准确性,需要将高炉的冷却壁材料类型考虑在内,如此,能够避免仅通过每段冷却壁的平均温度值识别软熔带位置带来的偏差。
S24,根据冷却壁材料类型和n个平均温度值,确定软熔带的根部在高炉内的位置。
在本申请实施例中,根据冷却壁材料类型和n个平均温度值,确定软熔带的根部在高炉内的位置,具体包括如下内容:
Case1:若高炉的冷却壁材料类型为全铸铁类型,确定出n个平均温度值中的最大值,例如,最大值为第i个平均温度值,所述第i个平均温度值为第i段冷却壁的平均温度值,其中,1≤i≤n∩i∈Z,请结合参阅图5,图5中斜线阴影部分表征第i段冷却壁。
在这种情况下,确定软熔带的根部位于第一设定区域内,其中,第一设定区域为第i+1段冷却壁对应于高炉内的区域,例如,第一设定区域可以为图5中的网格阴影部分。
进一步地,请结合参阅图6,高炉10包括从上至下的炉身11、炉腰12和炉腹13。在确定出软熔带14的根部位于第一设定区域内时,可以根据第一设定区域对应于高炉10的哪个部位确定出软熔带14的形状。
例如,若第一设定区域对应于高炉10的炉腰12或炉腹13(如图6a),则确定软熔带14为倒V型。
又例如,若第一设定区域对应于高炉10的炉身11(如图6b),则确定软熔带14为W型。
Case2:若高炉的冷却壁材料类型为非全铸铁类型,则高炉包括非铸铁区域和铸铁区域,请结合参阅图7,非铸铁区域为高炉10的高热负荷区(炉身11下部、炉腰12和炉腹13),高热负荷区所对应的冷却壁为铜冷却壁,铸铁区域为炉身11上部,铸铁区域所对应的冷却壁为铸铁冷却壁。
进一步地,判断n个平均温度值中的最大值是否为第n个平均温度值。更为具体地,判断最底部的那段冷却壁的平均温度值是否为所有平均温度值中的最大值:
1)最底部的那段冷却壁的平均温度值是所有平均温度值中的最大值,确定软熔带14的根部位于第二设定区域内,其中,第二设定区域为非铸铁区域(炉身11下部、炉腰12和炉腹13形成的区域)。
进一步地,统计第二设定区域对应的每段冷却壁的平均温度值,然后判断统计到的所有平均温度值中是否存在目标温度值。
若统计到的所有平均温度值中存在目标温度值,确定软熔带14的根部位置位于第四设定区域内,第四设定区域为设定冷却壁对应于高炉10内的区域,设定冷却壁为目标平均温度值对应的冷却壁的下一段冷却壁。其中,目标温度值超过设定温度值,在本申请实施例中,设定温度值可以为80℃。
为便于理解上述内容,下面以一具体事例进行说明,请结合参阅图8,图8所示的高炉10从上至下包括炉身11、炉腰12和炉腹13,炉身11对应于第1段~第10段冷却壁,炉腰12对应于第11段~第12段冷却壁,炉腹13对应于第13段~第16段冷却壁,铜冷却壁对应于第8段~第16段冷却壁。
进一步地,若第16段冷却壁的平均温度值是所有(16个)平均温度值中的最大值,则确定软熔带14的根部位于第8段~第16段冷却壁对应于高炉10内的区域。
进一步地,统计第8段~第16段冷却壁中每段冷却壁对应的平均温度值,若这些平均温度值中存在超过80℃的目标温度值,则将目标温度值对应的冷却壁的下一段冷却壁对应于高炉10内的区域确定为软熔带14的根部所在的位置。此外,若目标温度值为多个,则以靠后的目标温度值进行软熔带14的根部位置的确定。例如,若第9段冷却壁对应的平均温度值超过80℃,则将第10段冷却壁对应于高炉10内的区域确定为软熔带14的根部所在的位置。又例如,若第9段冷却壁对应的平均温度值和第11段冷却壁对应的平均温度值均超过80℃,则将第12段冷却壁对应于高炉10内的区域确定为软熔带14的根部所在的位置。
若统计到的所有平均温度值中不存在目标温度值,则确定软熔带10的根部位于第二设定区域的端部,其中,第二设定区域的端部靠近炉身。例如,请结合参阅图8,若第8段~第16段冷却壁中每段冷却壁对应的平均温度值中不存在目标温度值,则确定第8段冷却壁对应于高炉10内的区域为软熔带10的根部所在的位置。
在本申请实施例中,设定温度值选取为80℃的原因如下:
如果有渣皮保护时,铜冷却壁的温度一般在40℃~65℃,没有渣皮保护或渣皮很薄时,铜冷却壁的温度一般大于80℃,铜冷却壁有时随炉况变化渣皮脱落时出现温度过高的情况,但处于软熔带14以下则会在几分钟内迅速结渣皮温度回归到较低水平。因此,可以将设定温度值确定为80℃,进而实现对软熔带14位置的确定。
2)若最底部的那段冷却壁的平均温度值不是所有平均温度值中的最大值,确定出n个平均温度值中的最大值,其中,最大值为第j个平均温度值,第j个平均温度值为第j段冷却壁的平均温度值,其中,1≤j≤n∩j∈Z。
进一步地,确定软熔带14的根部位于第三设定区域内,第三设定区域为第j+1段冷却壁对应于高炉10内的区域。
请结合参阅图9,图9所示的高炉10从上至下包括炉身11、炉腰12和炉腹13,炉身11对应于第1段~第10段冷却壁,炉腰12对应于第11段~第12段冷却壁,炉腹13对应于第13段~第16段冷却壁,铜冷却壁对应于第8段~第16段冷却壁。
若第16段冷却壁的平均温度值不是所有(16个)平均温度值中的最大值,确定出所有(16个)平均温度值中的最大值,又例如,最大值为第9个平均温度值,第9个平均温度值为第9段冷却壁的平均温度值,因此,将第10段冷却壁对应于高炉10内的区域确定为软熔带14的根部所在的位置。
同理,可以根据软熔带14的根部的所在位置确定软熔带14的形状,由于确定方式已在前文进行了说明,因此在此不作更多说明。
可选地,本申请实施例还可以根据高炉10的运行状态对软熔带14的根部位置进行调整,以便提高高炉10内的煤气利用率。
具体地,确定高炉10的运行状态,根据高炉10的运行状态对软熔带14的根部位置进行调整。
更为具体地,以全铸铁类型的高炉10为例,可以理解,软熔带14的根部位置位于第一设定区域内。
若高炉10处于第一运行状态,且第一设定区域对应于高炉10的炉身11,执行预设第一控制策略,以实现软熔带14的根部的下移。
其中,第一运行状态可以是高炉10处于炉役前中期的状态,在这种情况下,高炉10的冷却设备运行较好,此时软熔带10的根部在炉腰12或炉腹13这些较低的位置更有利于提高煤气利用率,若此时软熔带10的根部在炉身11,可以执行预设第一控制策略以实现软熔带14的根部的下移。
在本申请实施例中,预设第一控制策略包括但不限于以下几种:
(1)增加高炉10边缘矿石相对布料量;
(2)增加高炉10中心焦炭相对布料量;
(3)增加炉腹13的煤气量;
(4)增加高炉10风口长度;
(5)减小风口进风面积。
在本申请实施例中,可以通过控制相应的设备来实现上述控制策略。
若高炉10处于第二运行状态,且第一设定区域对应于高炉10的炉腰12或炉腹13,执行预设第二控制策略,以实现软熔带14的根部的下移。
其中,第二运行状态可以是高炉10处于炉役后期的状态,在这种情况下,高炉10的冷却设备破损较多,此时软熔带10的根部在炉身11的位置更有利于增加炉料透气性,进而保护炉腰12和炉腹13这些高热负荷区域的高炉冷却壁,若此时软熔带10的根部在炉腰12和炉腹13,可以执行预设第一控制策略以实现软熔带14的根部的上移。
在本申请实施例中,预设第二控制策略包括但不限于以下几种:
(1)减少高炉10边缘矿石相对布料量;
(2)减少高炉10中心焦炭相对布料量;
(3)减少炉腹13的煤气量;
(4)减小高炉10风口长度;
(5)增大风口进风面积。
在本申请实施例中,可以通过控制相应的设备来实现上述控制策略。
可以理解,通过上述方法对软熔带14的根部进行识别,能够准确确定出软熔带14的根部的所在位置,并能够根据高炉10的运行状态对软熔带14的根部进行移动,进而提高高炉10的运行效率。
请结合参阅图10,为某3000m3级高炉一天当中炉身、炉腰和炉腹各段冷却壁每小时的平均温度值。在图10中,每段冷却壁的编号由上至下递减。
进一步地,图10中第11段冷却壁的平均温度值最大,那么软熔带14的根部位于第10段冷却壁,即炉身中部,说明此时软熔带14为W型。当前该高炉处于炉役中期,冷却水管和冷却壁虽有破损但破损率不高,高炉炉料焦炭和矿石的冶金性能、强度、粒度分布均达到入炉标准,但炉料性能会有波动,同时考虑到该高炉在热负荷高的6至9段采用的铜冷却壁需要渣皮保护,因此可以控制软熔带根部下移至第9段,即能够保护冷却壁,又能提高高炉煤气利用率。
进一步地,可以通过调整布料矩阵,增加靠近高炉边缘的最外环矿石量,调整之后各段冷却壁的平均温度值如图11所示,第10段冷却壁的平均温度值最大,而且6-9段铜冷却壁的平均温度值均不超过80℃,软熔带14的根部在第9段冷却壁,虽然软熔带14仍接近W型,但软熔带14的位置优于之前的情况,此时高炉运行良好,煤气利用率由之前的46.5%提高至47.9%。此外,图10和图11中的左下角处的坐标轴表征时刻,右下角处的坐标轴表征冷却壁的段数,高度方向的坐标轴表征温度值。
在上述基础上,如图12所示,本发明实施例提供了一种软熔带识别装置20的模块框图,所述软熔带识别装置20包括:温度值获取模块21、平均温度值确定模块22、冷却壁材料类型获取模块23和软熔带位置识别模块24。
温度值获取模块21,用于获取每段冷却壁在设定时长内的多个温度值。
平均温度值确定模块22,用于根据所述每段冷却壁的所有温度值,确定所述每段冷却壁在所述设定时长内的平均温度值;其中,确定出的平均温度值为n个。
冷却壁材料类型获取模块23,用于获取所述高炉的冷却壁材料类型。
软熔带位置识别模块24,用于根据所述冷却壁材料类型和n个平均温度值,确定所述软熔带的根部在所述高炉内的位置。
在上述基础上,本发明实施例还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的软熔带识别方法。
在上述基础上,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述可读存储介质包括计算机程序,所述计算机程序运行时控制所述可读存储介质所在电子设备执行上述的软熔带识别方法。
综上,本发明实施例所提供的一种软熔带识别方法、装置及电子设备,能够获取高炉的n段冷却壁中每段冷却壁在设定时长内的多个温度值,确定出每段冷却壁在设定时长内的平均温度值,还能够获取高炉的冷却壁材料类型,然后基于冷却壁材料类型和n个平均温度值,确定软熔带的根部在高炉内的位置,通过将高炉的冷却壁材料类型考虑在内,避免了只基于温度对软熔带的根部位置进行识别带来的误差,进而实现对软熔带根部位置的准确识别。进一步地,可以根据高炉的运行状态对软熔带的根部位置进行调整,以便提高高炉内的煤气利用率。
在本发明实施例所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置和方法实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,电子设备,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是,在本文中,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。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种软熔带识别方法,其特征在于,软熔带存在于高炉内,所述高炉包括
Figure 951694DEST_PATH_IMAGE002
段冷却壁,所述方法包括:
获取每段冷却壁在设定时长内的多个温度值;
根据所述每段冷却壁的所有温度值,确定所述每段冷却壁在所述设定时长内的平均温度值;其中,确定出的平均温度值为
Figure DEST_PATH_IMAGE003
个;
获取所述高炉的冷却壁材料类型;
根据所述冷却壁材料类型和
Figure 688706DEST_PATH_IMAGE003
个平均温度值,确定所述软熔带的根部在所述高炉内的位置,包括:
若所述冷却壁材料类型为全铸铁类型,确定出所述
Figure 274408DEST_PATH_IMAGE003
个平均温度值中的最大值,所述最大值为第
Figure 704253DEST_PATH_IMAGE004
个平均温度值,所述第
Figure 945878DEST_PATH_IMAGE004
个平均温度值为第
Figure 283319DEST_PATH_IMAGE004
段冷却壁的平均温度值,其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE005
确定所述软熔带的根部位于第一设定区域内,所述第一设定区域为第
Figure 926789DEST_PATH_IMAGE006
段冷却壁对应于所述高炉内的区域;
若所述冷却壁材料类型为非全铸铁类型,所述高炉内包括非铸铁区域和铸铁区域;
判断所述
Figure DEST_PATH_IMAGE007
个平均温度值中的最大值是否为第
Figure 324273DEST_PATH_IMAGE007
个平均温度值;
若所述
Figure 53194DEST_PATH_IMAGE007
个平均温度值中的最大值为所述第
Figure 132009DEST_PATH_IMAGE007
个平均温度值,确定所述软熔带的根部位于第二设定区域内,所述第二设定区域为所述非铸铁区域;
否则,确定出所述
Figure 692303DEST_PATH_IMAGE007
个平均温度值中的最大值,所述最大值为第
Figure 463950DEST_PATH_IMAGE008
个平均温度值,所述第
Figure 414589DEST_PATH_IMAGE008
个平均温度值为第
Figure 359411DEST_PATH_IMAGE010
段冷却壁的平均温度值,其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE011
;确定所述软熔带的根部位于第三设定区域内;所述第三设定区域为第
Figure 711895DEST_PATH_IMAGE012
段冷却壁对应于所述高炉内的区域。
2.根据权利要求1所述的软熔带识别方法,其特征在于,根据所述每段冷却壁的所有温度值,确定所述每段冷却壁在所述设定时长内的平均温度值,包括:
从所述每段冷却壁的所有温度值中确定出设定温度值;
将所述设定温度值从所述所有温度值中移除;
获取所述所有温度值中剩余的温度值的平均值;
根据所述平均值确定所述每段冷却壁在所述设定时长内的平均温度值。
3.根据权利要求1所述的软熔带识别方法,其特征在于,所述高炉包括炉身、炉腰和炉腹,所述炉腰位于所述炉身和所述炉腹之间,所述方法还包括:
若所述高炉处于第一运行状态,且所述第一设定区域对应于所述高炉的炉身,执行预设第一控制策略,以实现所述根部的下移;所述第一运行状态是所述高炉处于炉役前中期的状态,在这种情况下,所述高炉的冷却设备运行较好,所述预设第一控制策略包括但不限于以下几种:(1)增加所述高炉边缘矿石相对布料量;(2)增加所述高炉中心焦炭相对布料量;(3)增加所述炉腹的煤气量;(4)增加高炉风口长度;(5)减小风口进风面积;
若所述高炉处于第二运行状态,且所述第一设定区域对应于所述高炉的炉腰或炉腹,执行预设第二控制策略,以实现所述根部的上移;所述第二运行状态是所述高炉处于炉役后期的状态,在这种情况下,所述高炉的冷却设备破损较多,所述预设第二控制策略包括但不限于以下几种:(1)减少所述高炉边缘矿石相对布料量;(2)减少所述高炉中心焦炭相对布料量;(3)减少所述炉腹的煤气量;(4)减小高炉风口长度;(5)增大风口进风面积。
4.根据权利要求3所述的软熔带识别方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述第一设定区域对应于所述高炉的炉腰或炉腹,确定所述软熔带为倒V型软熔带;
若所述第一设定区域对应于所述高炉的炉身,确定所述软熔带为W型软熔带。
5.根据权利要求1所述的软熔带识别方法,其特征在于,确定所述软熔带的根部位于第二设定区域内之后,所述方法还包括:
统计所述第二设定区域对应的每段冷却壁的平均温度值;
判断统计到的所有平均温度值中是否存在目标平均温度值,所述目标平均温度值超过设定温度值;
若存在,确定所述根部位于第四设定区域内,所述第四设定区域为设定冷却壁对应于所述高炉内的区域,所述设定冷却壁为所述目标平均温度值对应的冷却壁的下一段冷却壁;
否则,确定所述根部位于所述第二设定区域靠近炉身的端部。
6.一种软熔带识别装置,其特征在于,软熔带存在于高炉内,所述高炉包括
Figure 654443DEST_PATH_IMAGE014
段冷却壁,所述装置包括:
温度值获取模块,用于获取每段冷却壁在设定时长内的多个温度值;
平均温度值确定模块,用于根据所述每段冷却壁的所有温度值,确定所述每段冷却壁在所述设定时长内的平均温度值;其中,确定出的平均温度值为
Figure DEST_PATH_IMAGE015
个;
冷却壁材料类型获取模块,用于获取所述高炉的冷却壁材料类型;
软熔带位置识别模块,用于根据所述冷却壁材料类型和
Figure 154694DEST_PATH_IMAGE015
个平均温度值,确定所述软熔带的根部在所述高炉内的位置。
7.一种电子设备,其特征在于,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1-5任一项所述的软熔带识别方法。
8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质包括计算机程序,所述计算机程序运行时控制所述可读存储介质所在电子设备执行上述权利要求1-5任一项所述的软熔带识别方法。
CN201910553328.9A 2019-06-25 2019-06-25 软熔带识别方法、装置及电子设备 Active CN110373508B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910553328.9A CN110373508B (zh) 2019-06-25 2019-06-25 软熔带识别方法、装置及电子设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910553328.9A CN110373508B (zh) 2019-06-25 2019-06-25 软熔带识别方法、装置及电子设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110373508A CN110373508A (zh) 2019-10-25
CN110373508B true CN110373508B (zh) 2021-08-24

Family

ID=68249355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910553328.9A Active CN110373508B (zh) 2019-06-25 2019-06-25 软熔带识别方法、装置及电子设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110373508B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110835661B (zh) * 2019-11-15 2022-03-25 武汉钢铁有限公司 一种高炉操作炉型的判断方法
CN115169175B (zh) * 2022-06-23 2023-09-22 中冶南方工程技术有限公司 一种高炉软熔带区域形状计算方法
CN115630447B (zh) * 2022-08-16 2023-11-24 中冶南方工程技术有限公司 一种计算高炉软熔带根部高度的方法、装置及存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102021260A (zh) * 2009-09-18 2011-04-20 鞍钢股份有限公司 一种高炉内型监测系统
CN103593540A (zh) * 2013-11-28 2014-02-19 中南大学 多源信息融合确定高炉软熔带根部位置的方法
CN104915556A (zh) * 2015-06-07 2015-09-16 山西太钢不锈钢股份有限公司 一种判断高炉软熔带位置的方法及其软熔带位置
CN106916915A (zh) * 2017-04-14 2017-07-04 中南大学 一种在线监测高炉软熔带根部位置的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102021260A (zh) * 2009-09-18 2011-04-20 鞍钢股份有限公司 一种高炉内型监测系统
CN103593540A (zh) * 2013-11-28 2014-02-19 中南大学 多源信息融合确定高炉软熔带根部位置的方法
CN104915556A (zh) * 2015-06-07 2015-09-16 山西太钢不锈钢股份有限公司 一种判断高炉软熔带位置的方法及其软熔带位置
CN106916915A (zh) * 2017-04-14 2017-07-04 中南大学 一种在线监测高炉软熔带根部位置的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110373508A (zh) 2019-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110373508B (zh) 软熔带识别方法、装置及电子设备
CN103439999B (zh) 根据冷却壁温度变化进行高炉异常炉温控制的方法
JP7272326B2 (ja) 操業ガイダンス方法、高炉の操業方法、溶銑の製造方法、操業ガイダンス装置
CN111639801B (zh) 高炉炉况的评分方法及系统
CN110427715B (zh) 基于时间序列和高炉多维度的炉缸热状态趋势预测的方法
CN106521059B (zh) 用相控阵雷达测量高炉料面矿焦比来控制高炉气流分布的方法
CN103544273A (zh) 利用模式识别技术对炉况整体状态进行评估的方法
CN107641669A (zh) 一种利用扫描雷达实现4000m3高炉高效低耗冶炼的方法
CN102758032B (zh) 一种实时预测高炉发生管道概率的方法
CN111705174B (zh) 一种高炉炉墙结厚的检测方法
CN112668148B (zh) 一种高钛型高炉上部气流分布情况与炉况判定方法
CN115735011A (zh) 铁水温度的控制方法及装置、操作指导方法及装置、高炉的操作方法、及铁水的制造方法
CN111575421B (zh) 利用扫描雷达调整软融带形状的方法
Agrawal et al. Advances in thermal level measurement techniques using mathematical models, statistical models and decision support systems in blast furnace
CN117806169B (zh) 基于神经网络的炉温预警优化方法、系统、终端和介质
JP2773610B2 (ja) コークス乾式消火設備の切出量自動制御方法
CN112080599B (zh) 高炉加风方法和电子设备
CN103160626B (zh) 一种判断高炉炉缸过凉的方法
CN117556711B (zh) 基于神经网络的高炉喷煤优化方法、系统、终端和介质
CN117408051A (zh) 一种确定高炉初始气流分布状态的方法
CN115433792B (zh) 一种高炉休风方法及系统
WO2023142213A1 (zh) 高炉边缘气流稳定性的控制方法
CN118378414A (zh) 一种判断高炉冷却板热面炉衬厚度的方法
CN117604176A (zh) 一种基于高炉炉顶温度场判断高炉煤气流分布情况的方法
CN118747309A (zh) 一种高炉炉墙热流强度稳定性的判断系统及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant