一种检测钢热压块出水率的方法技术

本发明专利技术涉及一种检测钢热压块出水率的方法，从装有钢热压块的车上取样，在一辆车上取一个钢热压块作为一块样块并在取得的样块的数量达到指定值时编为一组样块组，对每个样块的上下左右四个点进行钻取铁屑，聚集一组铁屑放入坩埚，利用高音频感应炉熔化铁屑在熔化过程中不断调节电流大小，减少铁屑在熔化过程中的喷溅，加热至渣铁分离后关闭感应炉，温度到达一定程度后取出坩埚进行冷却，冷却完成后砸开坩埚，取出铁块，去除铁块表面杂质，计算铁块出水率。本发明专利技术通过进行组别制样，避免了由于物料不均匀误差大的现象，加大了钢热压块出水率的计算精度。率的计算精度。

【技术实现步骤摘要】
一种检测钢热压块出水率的方法


[0001]本专利技术涉及炼钢
，尤其涉及一种检测钢热压块出水率的方法。

技术介绍

[0002]热压铁块是采用粉矿直接还原技术生产的。铁矿经选矿铁品位提高到67.5-68％。还原气采用天然气，经重整后的天然气加工成H2和CO，矿石与还原气逆向流动，经四级还原，取得海绵铁，再经热压成型，即获得最终产品
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热压铁，其包含，全铁92％-93％，碳1-1.1％，有害元素0.01％，粉化物含量低于2％。热压铁具备普通海绵铁共有的特性：高纯净、低有害杂质含量，利于优质钢的生产，品质均匀，强度高、粉化率低，更利于安全运输和露天堆存。
[0003]热压铁块通常用于电炉生产，也应用于高炉、转炉、和电炉等各种冶炼工艺，热压铁块具有以下优点：缓解了废钢资源紧缺的问题；缩短了冶炼周期，提高产量；热压铁块熔化速度快，有利于转炉前期化渣操作；热压铁块化学成分稳定，有利操作。然而，热压铁块的缺点也十分明显：成分不均匀，常规取样无法进行化学分析，给化验带来一定的困难，影响到炼钢厂的生产组织及产品质量。出水率是检测热压铁块质量等级的一项重要参数，然而，当前常用的检测方法取样方式复杂，工艺繁琐，检测结果误差大，不能很好地反应热压铁块质量等级。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术提供一种检测钢热压块出水率的方法，用以克服现有技术中热压铁块检测结果不准确的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种检测钢热压块出水率的方法，包括：
[0006]步骤1，从装有钢热压块的车上取样，在一辆车上取一个钢热压块作为一块样块并在取得的样块的数量达到指定值时编为一组样块组；
[0007]步骤2，选取一组样块组，对该组样块组内的各个样块上、下、左、右四点进行钻孔，收集钻取下来的铁屑；
[0008]步骤3，设置预设最小重量值G，使用称重器对所述单组样块组钻下的铁屑进行称重以测得铁屑重量M，若铁屑重量M＜G，在未取样的一辆装载热压铁块的车上取一个样块，对该样块的上、下、左、右四点进行钻孔并收集钻取下来的铁屑以对该组铁屑的重量进行补充以使M＞G；
[0009]步骤4，将收集到的铁屑倒入坩埚，将装有铁屑的坩埚放入高音频感应炉；
[0010]步骤5，开启高音频感应炉以加热熔化铁屑，在熔化过程中不断调节高频感应炉的运行电流值以防止铁屑熔化过程中发生喷溅；
[0011]步骤6，当所述坩埚内的铁屑熔化至渣铁分离时关闭所述高音频感应炉，使用测温枪测取铁水温度W,当W符合出炉要求时，从高音频感应炉取出坩埚以对铁水进行冷却，冷却完成后取出铁水凝固成的铁块；
[0012]步骤7，去除铁块表面杂质，称取铁块重量以得到铁块重量m,使用下式计算所述铁屑的出水率Q：
[0013][0014]在所述步骤5中开启高音频感应炉以加热熔化铁屑时，所述高音频感应炉的电流强度调节为I以对铁屑进行熔化，在熔化过程中，使用摄像装置周期性检测铁屑的熔化情况并根据检测到的信息调整高音频感应炉的电流强度，在熔化铁屑时，建立预设检测周期，在单个检测周期时长后，所述摄像装置检测所述铁屑的熔化情况：
[0015]当熔化过程中熔化的铁屑不发生喷溅时，加大高音频感应炉的电流强度以使加大后的电流强度为I+i,其中，i为预设电流基准值；
[0016]当熔化过程中熔化的铁屑发生喷溅时，摄像装置检测铁水的喷溅高度H和喷溅半径R并根据检测到的数据计算高音频感应炉的电流强度调节值：
[0017][0018]其中，α为喷溅高度H对电流强度调节值i
’
的权重参数，β为喷溅半径R对电流强度调节值i
’
的权重参数；
[0019]计算完成后，调节高音频感应炉的电流强度以使加大后的电流强度为I-i
’
；
[0020]当完成对所述高音频感应炉的电流强度的调节并经过下一个检测周期时，所述摄像装置重新检测所述铁屑的熔化情况并根据熔化情况重新调节高音频感应炉的电流强度直至铁屑熔化至渣铁分离。
[0021]进一步地，在使用上述方法的过程中，依次建立品质波动等级矩阵A0、钻孔深度矩阵B0、铁块选取数矩阵C0和铁屑最小重量矩阵G0；
[0022]对于所述品质波动等级矩阵A0，A0(A1,A2,A3),其中，A1为预设品质波动第一等级，A2为预设品质波动第二等级，A3为预设品质波动第三等级，各所述预设品质等级所代表的样块品质按照顺序递减；
[0023]对于所述钻孔深度矩阵B0，B0(B1,B2,B3),其中，B1为预设第一钻孔深度，B2为预设第二钻孔深度，B3为预设第三钻孔深度，各所述预设钻孔深度按照顺序递减递增；
[0024]对于所述样块选取数矩阵C0，C0(C11,C12,C21,C22,C31,C32),其中，C11为预设第一等级铁块最小选取数，C12为预设第一等级铁块最大选取数，C21为预设第二等级铁块最小选取数，C22为预设第二等级铁块最大选取数，C31为预设第三等级铁块最小选取数,C32为预设第二等级铁块最大选取数；
[0025]对于所述铁屑最小重量矩阵G0，G0(G1,G2,G3),其中，G1预设铁屑第一级最小重量，G2预设铁屑第二级最小重量，G3预设铁屑第三级最小重量；
[0026]在对样块进行编组时，根据待检测批次钢铁压块的品质波动以确定针对各样块的钻孔深度、所需铁屑最小重量、最小样块选取数和最大样块选取数，确定每批进厂的钢热压块品质波动值A并将A与A0中的参数进行对比：
[0027]当A≤A1时，选取C11作为铁块最小选取数，选取C12作为铁块最大选取数，在针对单块样块进行钻孔时，将钻孔的深度设置为B1，在对收集到的所述铁屑进行称重时，使用G1对测得的铁屑重量M进行比对；
[0028]当A1＜A≤A2时，选取C21作为铁块最小选取数，选取C22作为铁块最大选取数，在针对单块样块进行钻孔时，将钻孔的深度设置为B2，在对收集到的所述铁屑进行称重时，使用G2对测得的铁屑重量M进行比对；
[0029]当A2＜A≤A3时，选取C31作为铁块最小选取数，选取C32作为铁块最大选取数，在针对单块样块进行钻孔时，将钻孔的深度设置为B3，在对收集到的所述铁屑进行称重时，使用G3对测得的铁屑重量M进行比对；
[0030]当铁块选取个数为Ci1时，i＝1,2,3,对选取的铁块进行深度为Bi的钻孔，收集钻取下来的铁屑进行称重，获取重量M，将M与Gi进行对比:
[0031]当M≥Gi时，将收集到的铁屑倒入坩埚并将坩埚放入高音频感应炉以进行热熔准备；
[0032]当M＜Gi时，在未取样的一辆装载热压铁块的车上取一个样块并对该样块的上、下、左、右四点进行钻孔，收集钻取下来的铁屑补充到该组，重新计算M值并与Gi进行对比；当补充完成后的铁屑的重量M
’
＜Gi时，重复上述步骤以对铁屑进行补充直至铁屑重量大于等于Gi；
[0033]当铁块选取个数达到C本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种检测钢热压块出水率的方法，其特征在于，包括：步骤1，从装有钢热压块的车上取样，在一辆车上取一个钢热压块作为一块样块并在取得的样块的数量达到指定值时编为一组样块组；步骤2，选取一组样块组，对该组样块组内的各个样块上、下、左、右四点进行钻孔，收集钻取下来的铁屑；步骤3，设置预设最小重量值G，使用称重器对所述单组样块组钻下的铁屑进行称重以测得铁屑重量M，若铁屑重量M＜G，在未取样的一辆装载热压铁块的车上取一个样块，对该样块的上、下、左、右四点进行钻孔并收集钻取下来的铁屑以对该组铁屑的重量进行补充以使M＞G；步骤4，将收集到的铁屑倒入坩埚，将装有铁屑的坩埚放入高音频感应炉；步骤5，开启高音频感应炉以加热熔化铁屑，在熔化过程中不断调节高频感应炉的运行电流值以防止铁屑熔化过程中发生喷溅；步骤6，当所述坩埚内的铁屑熔化至渣铁分离时关闭所述高音频感应炉，使用测温枪测取铁水温度W,当W符合出炉要求时，从高音频感应炉取出坩埚以对铁水进行冷却，冷却完成后取出铁水凝固成的铁块；步骤7，去除铁块表面杂质，称取铁块重量以得到铁块重量m,使用下式计算所述铁屑的出水率Q：在所述步骤5中开启高音频感应炉以加热熔化铁屑时，所述高音频感应炉的电流强度调节为I以对铁屑进行熔化，在熔化过程中，使用摄像装置周期性检测铁屑的熔化情况并根据检测到的信息调整高音频感应炉的电流强度，在熔化铁屑时，建立预设检测周期，在单个检测周期时长后，所述摄像装置检测所述铁屑的熔化情况：当熔化过程中熔化的铁屑不发生喷溅时，加大高音频感应炉的电流强度以使加大后的电流强度为I+i,其中，i为预设电流基准值；当熔化过程中熔化的铁屑发生喷溅时，摄像装置检测铁水的喷溅高度H和喷溅半径R并根据检测到的数据计算高音频感应炉的电流强度调节值：其中，α为喷溅高度H对电流强度调节值i
’
的权重参数，β为喷溅半径R对电流强度调节值i
’
的权重参数；计算完成后，调节高音频感应炉的电流强度以使加大后的电流强度为I-i
’
；当完成对所述高音频感应炉的电流强度的调节并经过下一个检测周期时，所述摄像装置重新检测所述铁屑的熔化情况并根据熔化情况重新调节高音频感应炉的电流强度直至铁屑熔化至渣铁分离。2.根据权利要求1所述的一种检测钢热压块出水率的方法，其特征在于，在使用上述方法的过程中，依次建立品质波动等级矩阵A0、钻孔深度矩阵B0、铁块选取数矩阵C0和铁屑最小重量矩阵G0；对于所述品质波动等级矩阵A0，A0(A1,A2,A3),其中，A1为预设品质波动第一等级，A2
为预设品质波动第二等级，A3为预设品质波动第三等级，各所述预设品质等级所代表的样块品质按照顺序递减；对于所述钻孔深度矩阵B0，B0(B1,B2,B3),其中，B1为预设第一钻孔深度，B2为预设第二钻孔深度，B3为预设第三钻孔深度，各所述预设钻孔深度按照顺序递减递增；对于所述样块选取数矩阵C0，C0(C11,C12,C21,C22,C31,C32),其中，C11为预设第一等级铁块最小选取数，C12为预设第一等级铁块最大选取数，C21为预设第二等级铁块最小选取数，C22为预设第二等级铁块最大选取数，C31为预设第三等级铁块最小选取数,C32为预设第二等级铁块最大选取数；对于所述铁屑最小重量矩阵G0，G0(G1,G2,G3),其中，G1预设铁屑第一级最小重量，G2预设铁屑第二级最小重量，G3预设铁屑第三级最小重量；在对样块进行编组时，根据待检测批次钢铁压块的品质波动以确定针对各样块的钻孔深度、所需铁屑最小重量、最小样块选取数和最大样块选取数，确定每批进厂的钢热压块品质波动值A并将A与A0中的参数进行对比：当A≤A1时，选取C11作为铁块最小选取数，选取C12作为铁块最大选取数，在针对单块样块进行钻孔时，将钻孔的深度设置为B1，在对收集到的所述铁屑进行称重时，使用G1对测得的铁屑重量M进行比对；当A1＜A≤A2时，选取C21作为铁块最小选取数，选取C22作为铁块最大选取数，在针对单块样块进行钻孔时，将钻孔的深度设置为B2，在对收集到的所述铁屑进行称重时，使用G2对测得的铁屑重量M进行比对；当A2＜A≤A3时，选取C31作为铁块最小选取数，选取C32作为铁块最大选取数，在针对单块样块进行钻孔时，将钻孔的深度设置为B3，在对收集到的所述铁屑进行称重时，使用G3对测得的铁屑重量M进行比对；当铁块选取个数为Ci1时，i＝1,2,3,对选取的铁块进行深度为Bi的钻孔，收集钻取下来的铁屑进行称重，获取重量M，将M与Gi进行对比:当M≥Gi时，将收集到的铁屑倒入坩埚并将坩埚放入高音频感应炉以进行热熔准备；当M＜Gi时，在未取样的一辆装载热压铁块的车上取一个样块并对该样块的上、下、左、右四点进行钻孔，收集钻取下来的铁屑补充到该组，重新计算M值并与Gi进行对比；当补充完成后的铁屑的重量M
’
＜Gi时，重复上述步骤以对铁屑进行补充直至铁屑重量大于等于Gi；当铁块选取个数达到Ci2且M＜Gi时，则放弃该组铁屑，选取另一组铁屑并对该组铁屑的质量进行测量。3.根据权利要2所述的一种检测钢热压块出水率的方法，其特征在于，当连续两次出现铁块选取个数达到Ci2且M＜Gi时,i＝1,2,3，建立预设重量差值矩阵g0和预设深度修正系数矩阵LO；对于预设重量差值矩阵g0，g0(g1,g2，g3，g4)，其中，g1为预设第一重量差值，g2为预设第二重量差值，g3为预设第三重量差值，g4为预设第四重量差值；对于预设深度修正系数矩阵LO，L0(L1,L2,L3,L4),其中，L1为预设第一深度修正系数，L2为预设第二深度修正系数，L3为预设第三深度修正系数，L4为预设第四深度修正系数；记第一次出现铁块选取个数达到Ci2且M＜Gi的铁屑重量为m1,第二次出现铁块选取个
数达到Ci2且M＜Gi的铁屑重量为m2,计算m1和m2的平均值m
’
:计算m
’
与Gi的差值g,g＝Gi-m
’
,将g与g0内参数进行对比：当g≤g1，选取第一深度修正...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈秋生，赵立红，朱海丰，
申请(专利权)人：唐山曹妃甸区通鑫再生资源回收利用有限公司，
类型：发明
国别省市：