一种定量评价高炉炉况稳定程度的方法技术

一种定量评价高炉炉况稳定程度的方法，属工艺管理领域

【技术实现步骤摘要】
一种定量评价高炉炉况稳定程度的方法


[0001]本专利技术属于工艺管理领域，尤其涉及一种用于评价高炉炉况稳定程度的定量评价方法
。

技术介绍

[0002]高炉炉况是指在一定冶炼条件下，高炉主要生产技术指标
、
运行表征参数处于的某种运行状态；“高炉稳定运行”是指在一定冶炼条件下，高炉主要生产技术指标
、
运行表征参数处于合理波动区间的生产状态
。
[0003]高炉稳定顺行，是取得良好技术经济指标
、
降低成本
、
延长寿命的基础，因此，及时诊断
、
评估高炉稳定性，对提升高炉指标
、
降低铁水成本
、
延长高炉寿命，具有重要意义
。
[0004]1、
关于评价高炉炉况稳定程度的技术现状：
[0005]目前，国外尚没有发现详细介绍定量化对高炉稳定性进行评价的相关资料及文献；国内有部分厂家对高炉运行状况进行定量评价案例，代表性公司及所采用是技术有：
[0006]1)
用顺行指数来来分析高炉顺行状况：
[0007]该观点是刘云彩先生于
1998
年
12
月在
《
炼铁
》
第6期发表论文
《
建议用顺行指数来来分析高炉顺行状况
》
提出
。
该文提出用滑料
、
崩料
、
悬料次数评估炉况顺行状态，并设置一定权重，通过下式计算顺行指数来测算高炉顺行程度：
[0008][0009]式中：
S
x
—
顺行指数；
[0010]T
L
—
计算日历天内塌料次数
(
探尺突然下降
0.5m
以上
)
；对炉况权重影响定义为1；
[0011]X
L
—
计算日历天内悬料次数
(
探尺打横超过一批料
1/4
时间
)
；对炉况，权重影响定义为3；
[0012]n—
高炉座数；
[0013]d—
计算日历天数
。
[0014]说明：高炉探尺，是一种用于探测高炉炉顶料面深度情况和控制上料时机的测量元件，其形式有机械
、
微波等方式，并在圆周方向上均匀分布2～3把探尺
。
高炉正常生产时，探尺放在料面跟踪炉料下降深度，当深度达到控制目标时，控制系统发出提起探尺信号，探尺提起后，高炉开始装料；装料结束后，探尺再次下放，跟踪料面走势，如此循环，一般装一段料约9‑
13
分钟
。
如在探尺检测料面过程中，其中任意一把探尺检测深度突然下降
0.5m
以上，或者高炉刚刚装完料，探尺检测深度超过上次提起探尺时深度
0.5m
以上，就认为是有塌料；如在探尺检测料面过程中，所有探尺深度均保持不变
(
即显示深度“打横”)
时间达到上料时间
1/4
左右时间
(
约2‑3分钟
)
，即认为是悬料
(
料面不下降
、
不运动
)。
[0015]2)
建立顺行指数并应用于指导实际生产：
[0016]程旺生等
2016
年
12
月在
《
炼铁
》
第6期发表
《
顺行指数在马钢高炉的应用
》
论文，该文讲到马钢从
2014
年提出“顺行指数”的概念，核心思想与方法是分类
(
按照重要性
)
将高炉
实时运行的各种参数与其正常值进行对比
、
打分，然后计算总分，依据不同分数判定状态并制定对策
。
[0017]2、
宝钢目前所采用的技术及方法：
[0018]宝钢目前是通过操业会，用可以表征高炉运行状态的五大要素
、
五大要素中包含的不同参数及各参数不同水平，基于专家经验人工对炉况做出的定性评价
。
[0019]3、
当前评价高炉炉况稳定程度技术存在的问题：
[0020]1)
用顺行指数来来分析高炉顺行状况：该方法能在一定程度上反映高炉顺行状况，但存在明显的局限性，因其仅用塌料
、
悬料作为高炉顺行评判要素是远远不够的，顺行状态评判还应包括压量关系
、
煤气利用
、
炉温
、
炉前作业等要素，单单通过崩滑料
、
悬料计算顺行指数是不能全面
、
客观评判高炉顺行程度的
。
[0021]2)
建立顺行指数并应用于指导实际生产：该技术有其系统性和科学性的方面，但没有定量测算不同参数的影响程度
、
没有区分高炉过程参数与结果参数的本质差异，严格来讲，该方法是一个高炉运行状态“细目检查表”，然后依据一定规则计算得分的技术管理措施
。
[0022]3)
宝钢目前判断方法：对长期稳定运行状态的评价还存在一定局限：
(1)
不是定量评价，难以进行连续数字化分析
、
判断；
(2)
是短期状态评价，未包含能表征长期状态的参数；
(3)
未分层
、
分级区分各表征炉况运行状态参数对炉况的表征能力
(
权重
)
，没有一个综合衡量炉况稳定程度的指标数据
。(4)
没有指明表征参数超出控制范围后的技术
、
管理应对措施
。
[0023]授权公告日为
22020
年
11
月
10
日，授权公告号为
CN 109685289 B
的中国专利技术专利，公开了一种“高炉炉况顺行预测方法
、
装置及系统”，包括通过采集高炉的当前生产条件和当前运行数据；从运行历史数据库筛选出与当前生产条件匹配的历史生产条件和对应的基准炉况表征参数计值表；在基准炉况表征参数计值表中查找当前运行数值所属的当前等级取值范围，当前评价分数值和当前权重指数；将多个当前评价分数值与当前权重指数相乘得到的分数值进行累加，得到当前炉况顺行分值，进而预测当前高炉的炉况顺行状况
。
这种以历史生产条件对应的基准炉况表征参数计值表作为当前判定基准的方式，提高对当前高炉预测的准确性
。
该技术方案主要通过把目前数据与历史数据对比得到炉况顺序数据，但是无法客观评价历史炉况，也不能用于不同高炉之间横向进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种定量评价高炉炉况稳定程度的方法，其特征是：
1)
选取能表征高炉运行状况的核心关键参数，确定能宏观表征高炉稳定程度的评价维度，并将每个维度作为一个总稳定性的子指数；
2)
构建高炉稳定性指数计算公式，实现对炉况稳定性的量化表征；
3)
从不同维度分时间粒度分对高炉运行状态
、
稳定程度进行定量计算
、
跟踪；
4)
从不同时间粒度对高炉总体稳定程度进行定量计算
、
实现不同时间粒度的定量测算；
5)
通过炉况稳定性的定量测算，采用对炉况稳定性的量化表征和实时显示模式，帮助操作者实时
、
快速评估炉况，采取相应措施，提升指标或避免生产过程失常
。2.
按照权利要求1所述的定量评价高炉炉况稳定程度的方法，其特征是所述定量评价高炉炉况稳定程度的方法，用大数据分析方法，对包括高炉稳定性评价维度及稳定性子指数
、
稳定性子指数及计算
、
总体稳定性指数及计算在内的数据进行实时计算和比对，实时输出计算比对结果，实现了对高炉炉况稳定程度从定性到定量的转化，为炉况连续在线监测
、
跟踪稳定性趋势提供了基础
。3.
按照权利要求1所述的定量评价高炉炉况稳定程度的方法，其特征是所述的核心关键参数包括下料状况
、
压量关系
、
炉缸工况
、
煤气流分布
、
操作炉型；所述的评价维度包括下料状态子指数
、
压量关系子指数
、
炉缸工况子指数
、
煤气流分布子指数
、
操作炉型子指数
。4.
按照权利要求1所述的定量评价高炉炉况稳定程度的方法，其特征是在计算稳定性子指数参数时，分为子指数参数及其得分计算和不同时间粒度子指数计算
。5.
按照权利要求4所述的定量评价高炉炉况稳定程度的方法，其特征是在进行子指数参数及其得分计算时，根据高炉操作专家经验，结合大数据分析，选取能微观表征每个维度，即子指数的关键参数；对每个维度中每个参数，根据冶炼原理及高炉操作经验，确定其表征能力，即权重；对各参数权重设置有两种方法，一是基于多元线性回归方法，结合专家经验设置权重；二是模型系统在线运行后，通过专家规则的设计，进行自学习挖掘，动态
、
智能选取权重；然后，依据各参数值的分布范围，计算每个关键参数得分；最后，依据参数项目
、
每个参数权重
、
得分，计算每个维度子指数得分
。
即子指数＝
Σ
(
权重1*
参数1+
···
+
权重
n
*
参数
n
)。6.
按照权利要求4所述的定量评价高炉炉况稳定程度的方法，其特征是在进行不同时间粒度子指数计算时，依据高炉操作特点
、
日常监控参数采集和计算周期，将稳定性子指数分五个时间粒度：分钟级子指数
、
小时级子指数
、
班均级子指数
、
天均级子指数和周均级子指数；所述的分钟级子指数以
10
分钟参数均值及波动幅度为评判依据；所述的小时级子指数以一个小时参数均值及波动幅度为评判依据；所述的班均级子指数以滚动
12
小时参数均值及小时波动幅度为评判依据；所述的天均级子指数以滚动
24
小时参数小时均值及波动幅度为评判依据；所述的周均级子指数...

【专利技术属性】
技术研发人员：华建明，朱仁良，李云涛，李春彪，陈贺林，陈永明，朱锦明，朱勇军，王士彬，高峰，王波，王臣，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：