【技术实现步骤摘要】
一种富氢高炉操作窗口的确定方法及系统
[0001]本专利技术涉及钢铁冶炼
，特别是涉及一种富氢高炉操作窗口的确定方法及系统。
技术介绍
[0002]2021年我国粗钢产量为10.33亿吨，占全世界总产量的53％，钢铁产业CO2排放量为22.07亿吨，约占我国碳素总排放量的16％，其中高炉炼铁系统CO2排放量占钢铁产业CO2总排放量的87％以上，能耗占钢铁产业总能耗的80％以上，可见高炉炼铁系统肩负着钢铁产业节能减排的艰巨责任。
[0003]为了实现节能减排，很多低碳绿色炼铁技术受到高度的关注，其中氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源，将氢能用于高炉的氢冶金变革性技术是钢铁产业优化能源结构和工艺流程、实现绿色低碳可持续发展的有效途径之一，目前广泛推行有高炉喷吹天然气、焦炉煤气、纯氢气、炉顶煤气循环、氧气高炉等众多高炉富氢冶炼工艺。但高炉内反应复杂，不同操作条件对高炉能耗影响是不同的，常规的高炉热工计算只能控制单变量因素，无法在同时考虑多种控制因素的前提下确定合理的操作窗口，并且目前国内外通常以理论燃烧温度和炉...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种富氢高炉操作窗口的确定方法，其特征在于，在同一二维坐标系中同时考虑了多个不同目标指标的影响以确定操作窗口，所述确定方法包括：以喷吹条件为输入，利用富氢高炉的热工计算模型计算多个目标指标，得到数据参数集合；所述数据参数集合包括不同的喷吹条件以及每一所述喷吹条件对应的目标指标；所述喷吹条件包括富氢介质喷吹量、富氧率、喷吹富氢介质种类、喷吹温度和喷吹位置；所述目标指标包括理论燃烧温度、焦比、吨铁碳消耗和CO2排放量；对于每一所述目标指标，在所述数据参数集合中选取所述目标指标为设定值时对应的喷吹条件，得到所述目标指标对应的喷吹条件集合；分别以所述富氢介质喷吹量和所述富氧率作为坐标轴，构建二维坐标系；对于每一所述目标指标，基于所述目标指标对应的喷吹条件集合中的每一喷吹条件中所述富氢介质喷吹量和所述富氧率的取值，在所述二维坐标系中确定多个数据点，连接所有所述数据点，得到所述目标指标的边界；将所有所述目标指标的边界取交集，围成所述富氢高炉的以所述理论燃烧温度、所述焦比、所述吨铁碳消耗和所述CO2排放量为边界的操作窗口。2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述喷吹富氢介质种类包括焦炉煤气、煤和焦炉煤气、氢气、煤和氢气、天然气、煤和天然气、煤造气、炉顶循环煤气及不同富氢介质的混合；所述目标指标还包括吨铁热量消耗、炉顶煤气温度、煤气总热和化学能。3.根据权利要求1或2所述的确定方法，其特征在于，在得到数据参数集合之后，所述确定方法还包括：对于每一所述目标指标，分别以所述富氢介质喷吹量、所述富氧率和所述目标指标作为坐标轴，构建三维坐标系；将所述数据参数集合中的所述目标指标均填入所述三维坐标系中，得到所述目标指标与所述富氢介质喷吹量和所述富氧率的三维关系图。4.根据权利要求3所述的确定方法，其特征在于，所述分别以所述富氢介质喷吹量、所述富氧率和所述目标指标作为坐标轴，构建三维坐标系具体包括：以所述富氢介质喷吹量为X轴，以所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：郄亚娜，王新东，吕庆，张淑会，刘然，李福民，刘小杰，李建鹏，兰臣臣，孙艳芹，
申请(专利权)人：华北理工大学，
类型：发明
国别省市：
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