一种氧气转炉氧枪枪位操作或加料操作的数字化表征方法技术

本发明专利技术公开了一种氧气转炉氧枪枪位操作或加料操作的数字化表征方法，包括以下过程：S1，获取氧枪枪位模式图或石灰加入模式图；S2，设定时间间隔值，提取氧枪枪位模式图或石灰加入模式图中在每个时间间隔节点的相对高度值或相对质量值；S3，将相对高度值或相对质量值按照时间顺序排放构成长数值数字。实现了氧枪枪位模式图或石灰加入模式图的数字化表达，解决在工艺分析过程中相关工艺数据无法直接进行数值计算的问题。行数值计算的问题。行数值计算的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种氧气转炉氧枪枪位操作或加料操作的数字化表征方法


[0001]本专利技术属于钢铁冶金工艺优化领域，涉及一种氧气转炉氧枪枪位操作或加料操作的数字化表征方法。

技术介绍

[0002]现代钢铁工业已通过技术改造完善了计量和工艺监控系统，具备了工艺过程各类数据的采集和收集能力，进一步充分利用信息技术对传统工业进行现代化改造是中国传统工业发展的必由之路。而钢铁行业竞争日益激烈，企业不断挖掘潜力、实现精细化操作也对该方向提出了明确的需求。在工艺改进和全局优化过程中，大量长期积累的生产和过程检测数据，开发利用不足。其中一个重要的原因是一些工艺过程数据如枪位模式、石灰等渣料加入模式、供气模式等，具有多维度、多变量、非线性和不确定的特点，且与多因素耦合关联，使得工艺过程对这些因素难以数字化表达，也就是无法作为一个参数用于各类数学计算，如统计、回归、优化、建模和机器学习、数据挖掘分析等。而这些因素对冶炼工艺的影响是十分明显的，相关分析时不能忽略其变化带来的影响。如炼钢的供氧制度包括供氧量、氧压和氧枪枪位操作三个重要方面，供氧量和氧压的影响可以量化分析，但对氧枪操作(枪位操作)只能比较几种固定的枪位模式，定性地判断哪个更好。加料操作也是如此。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种氧气转炉氧枪枪位操作或加料操作的数字化表征方法，实现了氧枪枪位模式图或石灰加入模式图的数字化表达，解决在工艺分析过程中相关工艺数据无法直接进行数值计算的问题。
[0004]为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0005]一种氧气转炉氧枪枪位操作或加料操作的数字化表征方法，包括以下过程：
[0006]S1，获取氧枪枪位模式图或石灰加入模式图；
[0007]S2，设定时间间隔值，提取氧枪枪位模式图或石灰加入模式图中在每个时间间隔节点的相对高度值或相对质量值；
[0008]S3，将相对高度值或相对质量值按照时间顺序排放构成长数值数字。
[0009]优选的，相对高度值或相对质量值为氧枪枪位模式图或石灰加入模式图中，对应时间点的当前值与该参数最大值之比乘以设定值，再取整后得到的值，设定值为9、99、999或9999，相对高度值或相对质量值的范围在0
‑
9、0
‑
99、0
‑
999或0
‑
9999。
[0010]优选的，S3完成后，将氧枪枪位模式图和加料模式图根据工艺特征划分为多段过程周期，根据每段过程周期的时间范围将长数值数字分为多段。
[0011]进一步，将氧枪枪位模式图根据吹炼过程划分成三段过程周期，包括化渣期、脱磷期和脱碳期，根据每段过程周期的时间段将长数值数字分为三段。
[0012]优选的，将长数值数字作为连续变化的氧枪枪位模式或加料模式的变量，输入至工艺模式优化中的回归、建模和机器学习过程中。
[0013]进一步，工艺模式优化输出长数值数字，不同数位和不同数位数值的大小对应不同时间实际枪位或加料质量的相对大小，根据实际所取时间间隔、所取位数及原量纲解读长数值数字，还原实际所对应的氧枪枪位模式图或石灰加入模式图作为优化后的模式图。
[0014]优选的，设定间隔时间为1
‑
60s。
[0015]一种氧气转炉氧枪枪位操作或加料操作的数字化表征系统，包括：
[0016]模式图获取模块，用于获取氧枪枪位模式图或石灰加入模式图；
[0017]相对值提取模块，用于设定时间间隔值，提取氧枪枪位模式图或石灰加入模式图中在每个时间间隔节点的相对高度值或相对质量值；
[0018]长数值数字获取模块，用于将相对高度值或相对质量值按照时间顺序排放构成长数值数字。
[0019]一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述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如上述任意一项所述氧气转炉氧枪枪位操作或加料操作的数字化表征方法的步骤。
[0020]一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任意一项所述氧气转炉氧枪枪位操作或加料操作的数字化表征方法的步骤。
[0021]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0022]本专利技术可将氧枪枪位模式图或石灰加入模式图等难以数字化表征的工艺过程(位图模式)，通过二维数据转化为长数值数字，以最为简化的形式实现其工艺过程的数字化表达，将其化作了一个变量，可以用于各类数学计算，如统计、回归、优化、建模和机器学习、数据挖掘分析等。
附图说明
[0023]图1为本专利技术的氧枪枪位模式图；
[0024]图2为本专利技术的石灰加入模式图；
[0025]图3为本专利技术的吹炼过程枪位图；
[0026]图4为本专利技术的实施例1中的长数值数字还原后的氧枪枪位模式图；
[0027]图5为本专利技术的实施例2中的氧枪枪位模式图；
[0028]图6为本专利技术的实施例2中的长数值数字还原后的氧枪枪位模式图；
[0029]图7为本专利技术的实施例3中的石灰加入模式图；
[0030]图8为本专利技术的长数值数字还原后的石灰加入模式图。
具体实施方式
[0031]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0033]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0034]本专利技术所述的氧气转炉氧枪枪位操作或加料操作的数字化表征方法，将图1所示的氧枪枪位模式图和图2所示的石灰加入模式图中的枪位模式和加料模式数字化表达为长数值数字(多位长数字)的形式。
[0035](1)，设定时间间隔值。按照转炉炼钢吹炼时间15
‑
18分钟，时间间隔可取1
‑
60秒中间的某个值。枪位模式或加料模式越复杂，即位点高度随时间变化越多，时间间隔应越小。
[0036](2)，提取氧枪枪位模式图或石灰加入模式图中对应时间点的相对高度值，该值为对应时间点的实际值与该参数最大值之比乘以9或99再取整后得到的值，范围在0
‑
9或0
‑
99，相对值最低点在0，最高点的相对值分别为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氧气转炉氧枪枪位操作或加料操作的数字化表征方法，其特征在于，包括以下过程：S1，获取氧枪枪位模式图或石灰加入模式图；S2，设定时间间隔值，提取氧枪枪位模式图或石灰加入模式图中在每个时间间隔节点的相对高度值或相对质量值；S3，将相对高度值或相对质量值按照时间顺序排放构成长数值数字。2.根据权利要求1所述的氧气转炉氧枪枪位操作或加料操作的数字化表征方法，其特征在于，相对高度值或相对质量值为氧枪枪位模式图或石灰加入模式图中，对应时间点的当前值与该参数最大值之比乘以设定值，再取整后得到的值，设定值为9、99、999或9999，相对高度值或相对质量值的范围在0
‑
9、0
‑
99、0
‑
999或0
‑
9999。3.根据权利要求1所述的氧气转炉氧枪枪位操作或加料操作的数字化表征方法，其特征在于，S3完成后，将氧枪枪位模式图和加料模式图根据工艺特征划分为多段过程周期，根据每段过程周期的时间范围将长数值数字分为多段。4.根据权利要求3所述的氧气转炉氧枪枪位操作或加料操作的数字化表征方法，其特征在于，将氧枪枪位模式图根据吹炼过程划分成三段过程周期，包括化渣期、脱磷期和脱碳期，根据每段过程周期的时间段将长数值数字分为三段。5.根据权利要求1所述的氧气转炉氧枪枪位操作或加料操作的数字化表征方法，其特征在于，将长数值数字作为连续变化的氧枪枪位模式或加料模...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵俊学，康毅，任萌萌，张桢凯，王泽，曹赓，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：