一种热储备区温度确定方法、系统、电子设备及存储介质技术方案

本申请提供一种热储备区温度确定方法、系统、电子设备及存储介质，该热储备区温度确定方法包括获取高炉生产指标和物性参数，根据煤气中各组分体积及煤气中各组分体积比热容，确定煤气水当量，根据单位质量铁耗炉料、炉料中各组分含量及炉料中各组分比热容，确定炉料水当量，根据单位质量铁耗炉料、炉料中水的含量、水的比热容、水蒸发潜热、水蒸汽的比热容、炉顶煤气温度及炉料入炉温度，确定炉料水分蒸发所需热量，基于高炉上部热平衡关系，根据煤气水当量、炉料水当量、炉顶煤气温度、炉料入炉温度及炉料水分蒸发所需热量，确定热储备区温度，基于确定好的热储备区温度指导高炉生产，能够提高高炉的热量利用率。提高高炉的热量利用率。提高高炉的热量利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种热储备区温度确定方法、系统、电子设备及存储介质


[0001]本申请涉及高炉生产
，具体涉及一种热储备区温度确定方法、系统、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]高炉热储备区是炉身处煤气与炉料间热交换非常缓慢的区域，通常而言，热储备区的底端温度由焦炭溶损过程决定，不应低于高炉用焦炭溶损反应的起始温度。在高炉热储备区的温度作用下，含铁炉料中的四氧化三铁和氧化铁均会发生还原反应，分别生成氧化铁和铁，在实际生成过程中以氧化铁被还原为铁的反应为主。
[0003]高炉热储备区的温度的炉料与煤气温度相差不大，研究表明，二者的温差约为10
‑
30℃。热储备区温度是高炉炼铁生产中的一个重要参数，热储备区温度受直接还原度、煤气量和炉料水当量等因素的影响，而热储备区温度的高低对高炉炉温分布、间接还原有直接的重要影响，进而影响到高炉的热量利用和碳素消耗；若热储备区温度过高，虽间接还原的热力学、动力学条件比较好，但会以消耗更多碳素为代价，造成炉顶煤气温度过高、热量利用效率低，若热储备区温度过低，间接还原的动力学条件差，直接还原度增加，炉身下部热量消耗过大，导致炉温分布紊乱，造成炉况不顺，合适的热储备区温度是既可以实现良好的间接还原，充分提高煤气利用率，又能有效利用热能，保证炉况稳定，减少碳素消耗。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术提供热储备区温度确定方法、系统、电子设备及存储介质，以指导高炉生产，进而提高高炉的热量利用率，保证炉况稳定，减少碳素消耗。r/>[0005]为实现上述专利技术目的，第一个方面，本申请提供一种热储备区温度确定方法，所述热储备区温度确定方法包括：
[0006]获取高炉生产指标和物性参数，获取高炉生产指标和物性参数，所述高炉生产指标包括单位质量铁耗炉料、炉料中各组分含量、炉料入炉温度、炉顶煤气温度及炉顶煤气中各组分体积，所述物性参数包括水的比热容、水蒸发潜热、水蒸汽的比热容、煤气中各组分体积比热容及炉料中各组分比热容；
[0007]根据所述煤气中各组分体积及所述煤气中各组分体积比热容，确定煤气水当量；
[0008]根据所述单位质量铁耗炉料、所述炉料中各组分含量及所述炉料中各组分比热容，确定炉料水当量；
[0009]根据单位质量铁耗炉料、炉料中水的含量、水的比热容、水蒸发潜热、水蒸汽的比热容、所述炉顶煤气温度及炉料入炉温度，确定炉料水分蒸发所需热量；
[0010]根据所述煤气水当量、所述炉料水当量、所述炉顶煤气温度、所述炉料入炉温度及所述炉料水分蒸发所需热量，确定热储备区温度。
[0011]在本申请的一示例性实施例中，根据单位质量铁耗炉料、炉料中水的含量、水的比
热容、水蒸发潜热、水蒸汽的比热容、炉顶煤气温度及炉料入炉温度，确定炉料水分蒸发所需热量的确定方式包括：
[0012][0013]其中，为水分蒸发所需热量，为炉料中的水分由入炉温度升高至100℃的比热容，为煤气中水分质量，t
s
为炉料入炉温度，R为水的蒸发潜热，为100℃蒸汽升温至炉顶煤气温度的比热容，t
g
为炉顶煤气温度。
[0014]在本申请的一示例性实施例中，确定热储备区温度包括：
[0015]根据所述煤气水当量、所述炉料水当量、所述炉顶煤气温度、所述炉料入炉温度、所述水分蒸发所需热量及预设煤气
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炉料温差，确定热储备区温度。
[0016]在本申请的一示例性实施例中，根据所述煤气水当量、所述炉料水当量、所述炉顶煤气温度、所述炉料入炉温度、所述水分蒸发所需热量及预设煤气
‑
炉料温差，确定热储备区温度的确定方式包括：
[0017][0018]其中，T为热储备区温度，W
g
为煤气水当量，W
s
为炉料水当量，为水分蒸发所需热量，t
g
为炉顶煤气温度，Δt为预设煤气
‑
炉料温差，t
s
为炉料入炉温度。
[0019]第二个方面，本申请提供一种热储备区温度确定系统，所述热储备区温度确定系统包括：
[0020]采集模块，用于获取高炉生产指标和物性参数，所述高炉生产指标包括单位质量铁耗炉料、炉料中各组分含量、炉料入炉温度、炉顶煤气温度及炉顶煤气中各组分体积，所述物性参数包括水的比热容、水蒸发潜热、水蒸汽的比热容、煤气中各组分体积比热容及炉料中各组分比热容；
[0021]第一确定模块，用于根据所述煤气中各组分体积及所述煤气中各组分体积比热容，确定煤气水当量；
[0022]第二确定模块，用于根据所述单位质量铁耗炉料、所述炉料中各组分含量及所述炉料中各组分比热容，确定炉料水当量；
[0023]第三确定模块，用于根据单位质量铁耗炉料、炉料中水的含量、水的比热容、水蒸发潜热、水蒸汽的比热容、炉顶煤气温度及炉料入炉温度，确定炉料水分蒸发所需热量；
[0024]第四确定模块，用于根据所述煤气水当量、所述炉料水当量、所述炉顶煤气温度、所述炉料入炉温度及所述水分蒸发所需热量，确定热储备区温度。
[0025]在本申请的一示例性实施例中，所述第四确定模块用于根据所述煤气水当量、所述炉料水当量、所述炉顶煤气温度、所述炉料入炉温度、所述水分蒸发所需热量及预设煤气
‑
炉料温差，确定热储备区温度。
[0026]另一个方面，本申请还提供一种电子设备，所述电子设备包括：
[0027]一个或多个处理器；
[0028]存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个
处理器执行时，使得所述电子设备实现如上所述的热储备区温度确定方法。
[0029]另一个方面，本申请还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行如上所述的热储备区温度确定方法。
[0030]本专利技术的有益效果：
[0031]本申请通过获取高炉生产指标和物性参数，根据煤气中各组分体积及煤气中各组分体积比热容，确定煤气水当量，根据单位质量铁耗炉料、炉料中各组分含量及炉料中各组分比热容，确定炉料水当量，根据单位质量铁耗炉料、炉料中水的含量、水的比热容、水蒸发潜热、水蒸汽的比热容、炉顶煤气温度及炉料入炉温度，确定炉料水分蒸发所需热量，基于高炉上部热平衡关系，根据煤气水当量、炉料水当量、炉顶煤气温度、炉料入炉温度及炉料水分蒸发所需热量，确定热储备区温度，基于确定好的热储备区温度，可用于指导高炉生产，进而提高高炉的热量利用率，保证炉况稳定，减少碳素消耗。
[0032]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0033]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热储备区温度确定方法，其特征在于，所述热储备区温度确定方法包括：获取高炉生产指标和物性参数，获取高炉生产指标和物性参数，所述高炉生产指标包括单位质量铁耗炉料、炉料中各组分含量、炉料入炉温度、炉顶煤气温度及炉顶煤气中各组分体积，所述物性参数包括水的比热容、水蒸发潜热、水蒸汽的比热容、煤气中各组分体积比热容及炉料中各组分比热容；根据所述煤气中各组分体积及所述煤气中各组分体积比热容，确定煤气水当量；根据所述单位质量铁耗炉料、所述炉料中各组分含量及所述炉料中各组分比热容，确定炉料水当量；根据单位质量铁耗炉料、炉料中水的含量、水的比热容、水蒸发潜热、水蒸汽的比热容、所述炉顶煤气温度及炉料入炉温度，确定炉料水分蒸发所需热量；根据所述煤气水当量、所述炉料水当量、所述炉顶煤气温度、所述炉料入炉温度及所述炉料水分蒸发所需热量，确定热储备区温度。2.根据权利要求1所述的热储备区温度确定方法，其特征在于，根据单位质量铁耗炉料、炉料中水的含量、水的比热容、水蒸发潜热、水蒸汽的比热容、炉顶煤气温度及炉料入炉温度，确定炉料水分蒸发所需热量的确定方式包括：其中，为水分蒸发所需热量，为炉料中的水分由入炉温度升高至100℃的比热容，为煤气中水分质量，t
s
为炉料入炉温度，R为水的蒸发潜热，为100℃蒸汽升温至炉顶煤气温度的比热容，t
g
为炉顶煤气温度。3.根据权利要求1所述的热储备区温度确定方法，其特征在于，确定热储备区温度包括：根据所述煤气水当量、所述炉料水当量、所述炉顶煤气温度、所述炉料入炉温度、所述水分蒸发所需热量及预设煤气
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炉料温差，确定热储备区温度。4.根据权利要求3所述的热储备区温度确定方法，其特征在于，根据所述煤气水当量、所述炉料水当量、所述炉顶煤气温度、所述炉料入炉温度、所述水分蒸发所需热量及预设煤气
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炉料温差，确定热储备区温度的确定方式包括：其中，T为热储备区温度，W
g
为煤气水当量，W<...

【专利技术属性】
技术研发人员：许俊，邹忠平，王刚，赵运建，牛群，贺坤，李牧明，赖菲菲，侯世锋，
申请(专利权)人：中冶赛迪工程技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：