CN113671921B - 一种系列化的烧结参数控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种系列化的烧结参数控制方法，包括如下步骤：S1、确定烧结过程的主控参数及与主控参数关联的多个关联控制参数，建立主控参数与多个关联控制参数的映射关系；S2、检测是否存在主控参数的档位变化指令，若检测结果为是，则读取主控参数目标档位对应的所有关联控制参数值；S3、变更上料量，实时跟踪变更上料量后的物料位置，在变更上料量后的物料到达下一工艺控制节点时，将该工艺控制节点的关联控制参数值变更为目标档位对应关联控制参数值。通过对烧结主要控制参数进行梳理，提炼出以烧结机速为主控参数，作为其他控制参数的参照基准，建立系列化的主控参数与关联控制参数的映射和关系，便于形成操作规范。

Description

一种系列化的烧结参数控制方法

技术领域

本发明属于烧结技术领域，更具体地，本发明涉及一种系列化的烧结参数控制方法。

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。烧结工序的过程控制往往是按照数个独立模型进行控制的，比如：配料模型、湿度控制模型、点火控制模型、均衡布料模型和烧结终点控制模型等等，每个模型各自形成反馈——输出控制闭环。当外界条件发生变化，产生扰动时，控制模型各自独立调节，要经历完整的波动调节周期，才能重新形成稳定，而在此过程中各个控制模型还容易互相干扰，不利于大系统快速实现稳定。

常规的烧结主要控制参数是根据工艺要求各自独立设定的，对各参数之间的相关性关注不够，参数设定高度依赖操作工的个人经验和习惯，导致交接班时生产过程波动，每班的生产数据差异很大，不能实时应对产量变化的要求。当上料量变化时，操作工需要根据经验长时间跟踪物料流程，各项控制参数调整时机难以把握，过程波动难以避免。

发明内容

本发明提供一种系列化的烧结参数控制方法，旨在改善上述问题。

本发明是这样实现的，一种系列化的烧结参数控制方法，所述方法具体如下：

S1、确定烧结过程的主控参数及与主控参数关联的多个关联控制参数，建立主控参数与多个关联控制参数的映射关系；

S2、检测是否存在主控参数的档位变化指令，若检测结果为是，则读取主控参数的目标档位对应的所有关联控制参数值；

S3、变更上料量，实时跟踪变更上料量后的物料位置，在变更上料量后的物料即将到达下一工艺控制节点时，将该工艺控制节点的关联控制参数值变更为目标档位对应关联控制参数值。

进一步的，控参数与关联控制参数间的映射关系建立方法具体如下：

S11、获取主控参数及所有关联控制参数的历史数据，对历史数据进行清；

S12、从清洗后的历史数据中提取主控参数各档位值下所有关联控制参数的多组数值；

S13、计算主控参数每个档位值下各关联控制参数的平均值，建立各关联控制参数平均值与对应主控参数档位值的映射关系。

进一步的，关联控制参数包括：上料量，混合料仓的仓位、泥辊系数基准值、九辊系数基准值、点火炉煤气量基准值、主抽风机的风门开度或频率及带冷系数。

进一步的，烧结机机速档位的调整方法具体如下：

计算目标烧结机机速档位值与当前烧结机机速档值的差值，所述差值与设定值时长的比值即为烧结机机速在单位时间内的机速变化值。

进一步的，历史数据的清洗包括如下动作：

去除停机时数据，去除起机后三小时内数据，去除突变和超限数据。

本发明提供的系列化烧结参数控制方法具有如下有益效果：1.通过对烧结主要控制参数进行梳理，提炼出以烧结机速为主控参数，作为其他控制参数的参照基准，建立系列化的主控参数与关联控制参数的映射和关系，便于形成操作规范；2.通过对烧结机速进行合理分档，既满足控制调整的需要，又避免了数值过多，便于数据分析和数值优化；3.按机速分档控制，提高了主要参数的可比性，进以实现对单一控制参数的持续优化。

附图说明

图1为本发明实施例提供的系列化烧结参数控制方法流程图。

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。

烧结过程具体如下：各配料仓下料至皮带，配料仓下料过程即烧结程序中的上料过程，皮带上所有物料的重量称为上料量，皮带上的物料经传送带送入混合机，经过两次混合后形成混合物料，混合物料进入混合料仓，监控混合料仓的仓位，混合料仓的仓位是由混合物料的进料速度及混合物料的出料速度来控制，从混合料仓出来的混合物料依次经泥辊、九辊进行布料，落入烧结机的烧结台车上，混合料在烧结台车上进行水平运动，在点火炉内完成点火，随后开始抽风烧结，烧结后的热矿进入带冷机进行冷却。

图1为本发明实施例提供的系列化烧结参数控制方法流程图，该方法具体包括如下步骤：

S1、确定烧结过程的主控参数及与主控参数关联的多个关联控制参数，建立主控参数与多个关联控制参数的映射关系；

在本发明实施例中，将关联整个烧结过程的烧结机机速度作为主控参数，与其关联的控制参数称为关联控制参数，首先需先建立主控参数与关联控制参数间的映射关系，建立过程具体如下：

S11、获取主控参数及所有关联控制参数的历史数据，历史数据由大量的历史记录组成，每条历史记录中心包括：主控参数值及该主控参数值下的所有关联控制参数值，对历史数据进行清洗；

S12、从清洗后的历史数据中提取主控参数各档位值下所有关联控制参数的多组数值；

S13、计算主控参数每个档位值下各关联控制参数的平均值，建立各关联控制参数平均值与对应主控参数档位值的映射关系。

在本发明实施例中，烧结机机速度按0.05米/分钟进行分档，例如，1.5米/分钟为1档，1.55米/分钟为2档，1.6米/分钟为3档，依次类推，获取主控参数和关联控制参数至少三个月历史数据，对历史数据进行清洗，清洗动作包括：去除停机时数据、起机后三小时内数据、突变和超限数据；从清洗后的历史数据中提取主控参数各档位值下所有关联控制参数的多组数值，计算主控参数每个档位值下各关联控制参数的平均值，建立各关联控制参数平均值与对应主控参数档位值的映射关系，例如：获取烧结机机速1档位值下的所有条历史记录，从历史记录中提取各关联控制参数的数值，假定烧结机机速1档位值下存在2万条历史记录，那么每个关联控制参数在烧结机机速1档位至下都存在2万个数据，这个2万个数据的平均值即为对应关联控制参数在烧结机机速1档位值下的取值，同理可以获取其他关联控制参数在烧结机机速1档位值下的取值，即完成了主控参数1档位值与各关联控制参数的映射关系的构建，主控参数其它档位值与各关联参数的映射关系建立方法同上。

S2、检测是否存在主控参数的档位变化指令，若检测结果为是，则读取主控参数的目标档位对应的所有关联控制参数值；

在本发明实施例中，关联控制参数包括：上料量，混合料仓的仓位、泥辊系数基准值、九辊系数基准值、点火炉煤气量基准值、主抽风机的风门开度或频率及带冷系数。其中，混合料仓的仓位是由混合料仓的进料速度及出料速度控制，泥辊系数基准值调节从泥辊落入九辊的物料量，九辊九辊系数基准值调节从九辊落入烧结台车上的物料量，点火炉煤气量基准值调节烧结过程中的煤气量，主抽风机的风门开度或频率调节烧结过程的空气量，带冷系数调节带冷机的带冷速度。

S3、变更上料量，实时跟踪变更上料量后的物料(简称为变料)位置，在变料到达下一工艺控制节点时，将该工艺控制节点的关联控制参数值变更为目标档位对应关联控制参数值。

在检测到存在烧结主控参数的档位变化指令时，档位变化指令中携带有烧结机机速的目标档位，先读取烧结机机速目标档位对应的所有关联控制参数值，先变将上料量变更为烧结机机速目标档位对应的上料量，在变更上料量后的物料(即变料)达到下一工艺控制节点时，变更该工艺控制节点对应的关联参数，在变更上料量后的物料到达料仓时，变更料仓的进料速度和出料速度，在变更上料量后的物料达到泥辊时，变更泥辊系数基准值，在变更上料量后的物料达到九辊时，变更九辊系数基准值，变更上料量后的物料达到烧结台车时，再将当前的烧结机机速档位变更为目标烧结机机速档位，同时更变将点火炉煤气量基准值及主抽风机的风门开度或频率，在烧结后变料到达带冷机时，变更带冷机的带冷系数。

在本发明实施例中，为了实现烧结机机速度的平滑调整，计算目标烧结机机速档位值与当前烧结机机速档值的差值，该差值与设定值时长的比值即为烧结机机速在单位时间内的机速变化值，实现烧结机机速档位平滑变更，同理可实现其他关联控制参数的平滑变更。

在本发明实施例中，由于皮带速度值波动较小，因此，物料从配料仓到达烧台机的时间相对稳定，因此，上料量变更后的设定时长，默认变更上料量后的物料到达烧结台车。

本发明提供的系列化烧结参数控制方法具有如下有益效果：

1.通过对烧结主要控制参数进行梳理，提炼出以烧结机速为主控参数，作为其他控制参数的参照基准，建立系列化的主控参数与关联控制参数的映射和关系，便于形成操作规范；

2.通过对烧结机速进行合理分档，既满足控制调整的需要，又避免了数值过多，便于数据分析和数值优化；

3.按机速分档控制，提高了主要参数的可比性，进以实现对单一控制参数的持续优化。

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 (2)

1.一种系列化的烧结参数控制方法，其特征在于，所述方法具体如下：

S1、确定烧结过程的主控参数及与主控参数关联的多个关联控制参数，建立主控参数与多个关联控制参数的映射关系；

S2、检测是否存在主控参数的档位变化指令，若检测结果为是，则读取主控参数目标档位对应的所有关联控制参数值；

S3、变更上料量，实时跟踪变更上料量后的物料位置，在变更上料量后的物料即将到达下一工艺控制节点时，将该工艺控制节点的关联控制参数值变更为目标档位对应关联控制参数值；

将关联整个烧结过程的烧结机机速度作为主控参数，关联控制参数包括：上料量，混合料仓的仓位、泥辊系数基准值、九辊系数基准值、点火炉煤气量基准值、主抽风机的风门开度或频率及带冷系数；

控参数与关联控制参数间的映射关系建立方法具体如下：

S11、获取主控参数及所有关联控制参数的历史数据，对历史数据进行清，清洗包括如下动作：去除停机时数据，去除起机后三小时内数据，去除突变和超限数据；

S12、从清洗后的历史数据中提取主控参数各档位值下所有关联控制参数的多组数值；

S13、计算主控参数每个档位值下各关联控制参数的平均值，建立各关联控制参数平均值与对应主控参数档位值的映射关系。

2.如权利要求1所述的系列化的烧结参数控制方法，其特征在于，烧结机机速档位的调整方法具体如下：

计算目标烧结机机速档位值与当前烧结机机速档值的差值，所述差值与设定值时长的比值即为烧结机机速在单位时间内的机速变化值。