1、潔凈鋼生產(chǎn)工藝技術(shù)潔凈鋼生產(chǎn)工藝技術(shù)長長 治治2011.082011.08 -鋼包行為及鋼水溫度控制鋼包行為及鋼水溫度控制問題的提出問題的提出v 高爐高爐-轉(zhuǎn)爐之間轉(zhuǎn)爐之間-鐵水包或者魚雷罐車鐵水包或者魚雷罐車v 轉(zhuǎn)爐和連鑄之間轉(zhuǎn)爐和連鑄之間-鋼包鋼包v 連鑄和軋鋼機(jī)之間連鑄和軋鋼機(jī)之間-鑄坯鑄坯問題的提出問題的提出LD2LD1LD3RH1RH2CAS1CAS2B1B2B3CC2CC1問題的提出問題的提出內(nèi)容內(nèi)容v 鋼包在鋼鐵制造流程中的作用鋼包在鋼鐵制造流程中的作用v 鋼包熱狀態(tài)研究鋼包熱狀態(tài)研究v 鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控v 鋼包行為研究與應(yīng)用的典型實(shí)例鋼包行為研究與應(yīng)

2、用的典型實(shí)例鋼包在鋼鐵制造流程中的作用鋼包在鋼鐵制造流程中的作用v 鋼水容器鋼水容器 （強(qiáng)度，耐材，保溫性，容量，工藝適應(yīng)（強(qiáng)度，耐材，保溫性，容量，工藝適應(yīng)性）性）v 冶金反應(yīng)器冶金反應(yīng)器 （合理結(jié)構(gòu)，適應(yīng)性）（合理結(jié)構(gòu)，適應(yīng)性）v 物流載體物流載體 （合理周轉(zhuǎn)時(shí)間）（合理周轉(zhuǎn)時(shí)間）鋼包熱狀態(tài)研究鋼包熱狀態(tài)研究v 實(shí)測研究實(shí)測研究v 數(shù)值模擬數(shù)值模擬v 傳熱反問題研究及其應(yīng)用傳熱反問題研究及其應(yīng)用鋼包熱狀態(tài)研究鋼包熱狀態(tài)研究鋼包熱狀態(tài)研究鋼包熱狀態(tài)研究鋼包熱狀態(tài)研究鋼包熱狀態(tài)研究鋼包熱狀態(tài)研究鋼包熱狀態(tài)研究l鋼包烘烤預(yù)熱階段 （01）l出鋼等待階段 （ 12）l出鋼裝鋼階段 （23）l靜置轉(zhuǎn)

3、運(yùn)階段 （34）l精煉階段 （45）l連鑄/模鑄澆注階段 （56）數(shù)值模擬（鋼包烘烤預(yù)熱階段） q蓋 A蓋 Tf 蓋環(huán) 烘烤燒嘴 包 蓋 鋼包包體 烘烤火焰 q外壁 A外壁 Tf 壁環(huán) q底 A底 Tf 底環(huán) 數(shù)值模擬（鋼包烘烤預(yù)熱階段）能量平衡方程為： Q燃q氣iFi 式中，Q燃： 燃料燃燒供熱量 （J/小時(shí)） q氣i: 燃燒產(chǎn)物向包蓋、包壁和包底的熱通量（J/m2h） i=V: 表示包底； i=T: 表示包蓋； i=B: 表示包壁； Fi: 包底、蓋、壁面積（m2)。數(shù)值模擬（鋼包烘烤預(yù)熱階段）高溫?zé)煔鈱?duì)鋼包壁、包底和包蓋的耐火材料層的傳熱、應(yīng)考慮氣體輻射和對(duì)流傳熱，這樣，熱流q氣-i為：

4、 qi=FiT氣4-Ti4+氣i( T氣-Ti ) 式中，： 輻射常數(shù)， 5.6710-8 w/m2K i： 鋼包內(nèi)表面黑度 Fi： 傳熱面積 , m2 A： 鋼包內(nèi)表面吸收率 氣：燃燒氣體黑度，T氣 Ti時(shí)，氣 Ai 氣i：燃燒氣體與鋼包表面的對(duì)流傳熱系數(shù)，w/m2K Ti： 包內(nèi)表面溫度（K） T氣：燃燒煙氣溫度（K）欲求包壁的溫度分布，需求解熱傳導(dǎo)方程。包側(cè)壁看作無限長園筒，只有徑向熱流，包底和包蓋看作無限大平板，只存在軸向熱流。數(shù)值模擬（鋼包烘烤預(yù)熱階段） 包壁的熱傳導(dǎo)方程為： r壁內(nèi) r r壁外，0 0,r=R外，q壁外外壁環(huán)（T壁外T環(huán)） i, T(r1, i)=Yi 求： r=R

5、內(nèi)，q壁內(nèi)T rrrRi( ,)內(nèi)鋼包傳熱問題的反問題研究 其中， T ：包壁耐材內(nèi)部溫度 ； ：耐材密度； Cp ： 耐材熱容； ： 耐材導(dǎo)熱系數(shù)； T(r,0): 時(shí)刻0時(shí)的包壁耐材內(nèi)部溫度； T0： 初始包壁溫度； R外： 鋼包外殼內(nèi)徑； R內(nèi)：鋼包耐材內(nèi)徑； 外壁環(huán)：鋼包外壁與環(huán)境的對(duì)流換熱系數(shù)； T壁外：鋼包包殼外壁溫度； T環(huán)： 外壁處環(huán)境溫度； T(ri,i)： 鋼包包壁內(nèi)r=ri處在i時(shí)刻的溫度； Yi： T(r1,Ti)的實(shí)測值。 通過求解上述模型即可得出與Yi對(duì)應(yīng)的q()值。傳熱反問題研究中的測溫，因測量有誤差，熱擴(kuò)散過程具有阻尼效應(yīng)和滯后效應(yīng)，會(huì)影響內(nèi)表面熱流密度的誤差確

6、定，為此測溫點(diǎn)設(shè)置在內(nèi)表面一定距離處，即r1既不能太大，也不能太小，太大會(huì)加大誤差，太小又會(huì)損壞測溫頭。為獲得更多的表面熱流隨時(shí)間的變化信息，還要考慮時(shí)間步長的取值，以保證解的穩(wěn)定性和正確反映表面熱流變化。鋼包傳熱問題的反問題研究傳熱反問題的求解 傳熱問題的求解包含時(shí)間推進(jìn)和空間推進(jìn)。已知內(nèi)、外邊界熱流時(shí)，正問題的離散方程通式為： ATBTCTDiiiiiii11 (5.38)式中， AfxxxaCfxxxEaBACCfxxS fxxDaTS fxxTTTTTTiwwwwwieeeEiiipppppippcpiwipie;0011鋼包傳熱問題的反問題研究展開為； BCABCABCABTTTTD

7、g qDDDg qNNmmmNmmNNNm111231112322203330000(5.39) 若反問題已知 T3M 、 qNM, (5.39)式改為： 011120030300001211223333BCABACABTTqTDDC TDB TDg qNNMMMNMMMNNNM(5.40) 開 始 煉鋼廠生產(chǎn)狀況 鋼種液相線溫度 煉鋼連鑄時(shí)間 中間包規(guī)定的 調(diào)控模型 過熱度 中間包目標(biāo)溫度 鋼包熱狀態(tài) 傳運(yùn)過程溫降 爐外精煉后 鋼包傳熱正問題 目標(biāo)溫度 模型 精煉過程溫降 傳熱邊界條件 爐外精煉前 目標(biāo)溫度 鋼包傳熱反問題 傳運(yùn)過程溫降 出鋼后包內(nèi)鋼水 目標(biāo)溫度 出鋼過程溫降 吹煉終點(diǎn)鋼水溫

8、度 結(jié) 束 鋼包熱狀態(tài)在線測定鋼包傳熱反問題應(yīng)用鋼包熱狀態(tài)研究鋼包熱狀態(tài)研究鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控v 鋼包在鋼鐵制造流程中的作用鋼包在鋼鐵制造流程中的作用v 鋼包熱狀態(tài)研究鋼包熱狀態(tài)研究v 鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控v 鋼包研究與應(yīng)用的典型實(shí)例鋼包研究與應(yīng)用的典型實(shí)例鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控v 鋼包的新含義鋼鐵制造流程的物流載鋼包的新含義鋼鐵制造流程的物流載體體v 鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠時(shí)間調(diào)控鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠時(shí)間調(diào)控v 鋼包周轉(zhuǎn)與鋼水溫度調(diào)控鋼包周轉(zhuǎn)與鋼水溫度調(diào)控v 循環(huán)鋼包個(gè)數(shù)的確定及其意義循環(huán)鋼包個(gè)數(shù)的確定及其意義鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控鋼

9、包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控 鋼水液相線溫度 中間包鋼水溫度過熱度 中間包鋼水目標(biāo)溫度 鋼包狀態(tài)影響 鋼包內(nèi)鋼水溫度與中間包內(nèi)鋼水平均溫度差 鋼包狀態(tài)影響 離開精煉站的鋼水目標(biāo)溫度 鋼包狀態(tài)影響 鋼水傳擱和鋼水處理過程溫降 鋼包狀態(tài)影響 到達(dá)精煉站的鋼水目標(biāo)溫度 鋼包狀態(tài)影響 出鋼過程鋼水溫降鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控溫T10度 高溫出鋼 優(yōu)化鋼包和中間包周轉(zhuǎn)后的出鋼策略 T20 低溫出鋼 T30 T2 T1 T3 中間包鋼水目標(biāo)溫度 加熱 冷卻 加熱 轉(zhuǎn)爐 出鋼 精煉 精煉 連鑄 連鑄 終點(diǎn) 終點(diǎn) 開始 結(jié)束 開始 結(jié)束鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流

10、調(diào)控鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控 ladleN=860 ladlerefLDTN1、時(shí)間計(jì)算法 ladleN=LDrefladlerefTT2、周期匹配計(jì)算法鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控鋼包周轉(zhuǎn)與鋼廠物流調(diào)控 班澆鑄 爐數(shù) 周轉(zhuǎn) 周轉(zhuǎn) 周期(min) 個(gè)數(shù)2526272829303132149.710.01509.710.0159.09.49.710.010.31609.39.710.010.310.7169.610.010.310.711.01709.91

11、0.310.611.011.31710.210.610.911.311.71809.49.810.110.510.911.311.612.01859.610.010.410.811.211.611.912.31909.910.310.711.111.511.912.312.719510.210.611.011.411.812.212.613.020010.410.811.311.712.112.512.913.320510.711.111.512.012.412.813.213.721010.911.411.812.312.713.113.614.0鋼包周轉(zhuǎn)個(gè)數(shù)、班澆鑄爐數(shù)

12、和鋼包周轉(zhuǎn)周期關(guān)系表鋼包行為研究與應(yīng)用的典型實(shí)例鋼包行為研究與應(yīng)用的典型實(shí)例v British Steel v 鋼包智能管理系統(tǒng)鋼包智能管理系統(tǒng)鋼包行為研究與應(yīng)用的典型實(shí)例鋼包行為研究與應(yīng)用的典型實(shí)例v British Steel vOnline Ladle Thermal Tracking ModelvOnline Steel Temperature Flight-Path Model 煉 鋼 爐 在 線Ar 倒 包 吹A(chǔ)r 鋼 包 爐 RH脫 氣 鋼包行為研究與應(yīng)用的典型實(shí)例鋼包行為研究與應(yīng)用的典型實(shí)例v British Steel vOnline Ladle Thermal Tracki

13、ng ModelvOnline Steel Temperature Flight-Path Model鋼包智能管理系統(tǒng)鋼包智能管理系統(tǒng)v 鋼包是盛納、運(yùn)輸鋼水并進(jìn)行相應(yīng)二次冶金的容器，與鋼包是盛納、運(yùn)輸鋼水并進(jìn)行相應(yīng)二次冶金的容器，與鋼水過程溫度的控制和管理有著密切的關(guān)系；鋼水過程溫度的控制和管理有著密切的關(guān)系；v 鋼包缺乏有效的定位和稱量裝置，導(dǎo)致鋼包調(diào)度混亂和鋼包缺乏有效的定位和稱量裝置，導(dǎo)致鋼包調(diào)度混亂和物料計(jì)算不準(zhǔn)；物料計(jì)算不準(zhǔn)；v 鋼包熱狀態(tài)過程難以與鋼包周轉(zhuǎn)過程進(jìn)行實(shí)際結(jié)合，未鋼包熱狀態(tài)過程難以與鋼包周轉(zhuǎn)過程進(jìn)行實(shí)際結(jié)合，未能形成真正實(shí)際應(yīng)用的鋼水溫度預(yù)定系統(tǒng)和鋼包壽命預(yù)測能形成真

14、正實(shí)際應(yīng)用的鋼水溫度預(yù)定系統(tǒng)和鋼包壽命預(yù)測系統(tǒng)；系統(tǒng)；v 鋼包的優(yōu)化調(diào)度對(duì)于節(jié)能降耗、提高產(chǎn)能具有重要意義。鋼包的優(yōu)化調(diào)度對(duì)于節(jié)能降耗、提高產(chǎn)能具有重要意義。鋼包智能管理系統(tǒng)鋼包智能管理系統(tǒng)鋼包智能管理系統(tǒng)鋼包智能管理系統(tǒng)v 美國的惠林美國的惠林-匹茲堡公司俄亥俄鋼廠的計(jì)算機(jī)鋼包跟蹤系匹茲堡公司俄亥俄鋼廠的計(jì)算機(jī)鋼包跟蹤系統(tǒng)統(tǒng) 鋼包號(hào)是在轉(zhuǎn)爐操作臺(tái)手工錄入的，其他數(shù)據(jù)根據(jù)爐次鋼包號(hào)是在轉(zhuǎn)爐操作臺(tái)手工錄入的，其他數(shù)據(jù)根據(jù)爐次號(hào)進(jìn)行自動(dòng)跟蹤采集。基于鋼包跟蹤獲得的歷史數(shù)據(jù)，分號(hào)進(jìn)行自動(dòng)跟蹤采集。基于鋼包跟蹤獲得的歷史數(shù)據(jù)，分析了各個(gè)操作變量對(duì)耐火材料性能的影響，包括：轉(zhuǎn)爐出析了各個(gè)操作變量對(duì)耐火材

15、料性能的影響，包括：轉(zhuǎn)爐出鋼溫度、鋼包溫度、鋼水接觸時(shí)間、鋼包加熱次數(shù)、鋼包鋼溫度、鋼包溫度、鋼水接觸時(shí)間、鋼包加熱次數(shù)、鋼包脫硫次數(shù)和吹氬攪拌時(shí)間。其中，對(duì)鋼包使用壽命影響最脫硫次數(shù)和吹氬攪拌時(shí)間。其中，對(duì)鋼包使用壽命影響最大的變量是平均吹氬攪拌時(shí)間和鋼包脫硫次數(shù)。最后，基大的變量是平均吹氬攪拌時(shí)間和鋼包脫硫次數(shù)。最后，基于這些分析結(jié)果開發(fā)了簡單的鋼包壽命預(yù)報(bào)系統(tǒng)于這些分析結(jié)果開發(fā)了簡單的鋼包壽命預(yù)報(bào)系統(tǒng) 。 v 缺點(diǎn)是：沒有實(shí)現(xiàn)鋼包的定位和有效跟蹤。缺點(diǎn)是：沒有實(shí)現(xiàn)鋼包的定位和有效跟蹤。鋼包智能管理系統(tǒng)鋼包智能管理系統(tǒng)v福建三鋼閩光股份公司的天車鋼水自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)福建三鋼閩光股份公司的天車鋼

16、水自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng) 系統(tǒng)硬件的實(shí)現(xiàn)方法是根據(jù)對(duì)天車監(jiān)控精度的要求，沿系統(tǒng)硬件的實(shí)現(xiàn)方法是根據(jù)對(duì)天車監(jiān)控精度的要求，沿天車軌道按照一定間隔（天車軌道按照一定間隔（1米或米或2米）埋設(shè)了電子標(biāo)簽；同米）埋設(shè)了電子標(biāo)簽；同時(shí)在轉(zhuǎn)爐和連鑄機(jī)等關(guān)鍵點(diǎn)埋設(shè)了三塊電子標(biāo)簽，保證有時(shí)在轉(zhuǎn)爐和連鑄機(jī)等關(guān)鍵點(diǎn)埋設(shè)了三塊電子標(biāo)簽，保證有足夠定位范圍，在天車上對(duì)應(yīng)的位置安裝車載讀寫器，所足夠定位范圍，在天車上對(duì)應(yīng)的位置安裝車載讀寫器，所有埋設(shè)的電子標(biāo)簽都存儲(chǔ)有互補(bǔ)重復(fù)的地址編碼，當(dāng)天車有埋設(shè)的電子標(biāo)簽都存儲(chǔ)有互補(bǔ)重復(fù)的地址編碼，當(dāng)天車途徑或到達(dá)所埋設(shè)的電子標(biāo)簽位置時(shí)，車載讀寫器讀出該途徑或到達(dá)所埋設(shè)的電子標(biāo)簽位置時(shí)，車載

17、讀寫器讀出該標(biāo)簽的地址編碼，并傳送給數(shù)據(jù)采集發(fā)射器，與智能稱量標(biāo)簽的地址編碼，并傳送給數(shù)據(jù)采集發(fā)射器，與智能稱量顯示器的重量數(shù)據(jù)一同打包傳送給地面站。顯示器的重量數(shù)據(jù)一同打包傳送給地面站。 鋼包智能管理系統(tǒng)鋼包智能管理系統(tǒng)v 福建三鋼閩光股份公司的天車鋼水自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)福建三鋼閩光股份公司的天車鋼水自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng) 缺點(diǎn)是：算法上比較復(fù)雜；定位精度不高；設(shè)備容易遭受缺點(diǎn)是：算法上比較復(fù)雜；定位精度不高；設(shè)備容易遭受電磁干擾。電磁干擾。鋼包智能管理系統(tǒng)鋼包智能管理系統(tǒng)v 寶鋼不銹鋼公司的鋼包跟蹤和起重機(jī)調(diào)度系統(tǒng)寶鋼不銹鋼公司的鋼包跟蹤和起重機(jī)調(diào)度系統(tǒng) 寶鋼不銹鋼公司的鋼包跟蹤和起重機(jī)系統(tǒng)從生產(chǎn)計(jì)劃觸寶

18、鋼不銹鋼公司的鋼包跟蹤和起重機(jī)系統(tǒng)從生產(chǎn)計(jì)劃觸發(fā)，并和工藝路徑緊密結(jié)合，不但實(shí)現(xiàn)了鋼水、鋼包等重發(fā)，并和工藝路徑緊密結(jié)合，不但實(shí)現(xiàn)了鋼水、鋼包等重要物資的跟蹤和管理，還在某種程度上掌握著生產(chǎn)情況和要物資的跟蹤和管理，還在某種程度上掌握著生產(chǎn)情況和物流動(dòng)態(tài)。該系統(tǒng)連接了整個(gè)煉鋼生產(chǎn)的各個(gè)工序，對(duì)整物流動(dòng)態(tài)。該系統(tǒng)連接了整個(gè)煉鋼生產(chǎn)的各個(gè)工序，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程都起到了不可替代的作用個(gè)生產(chǎn)過程都起到了不可替代的作用 。 鋼包智能管理系統(tǒng)鋼包智能管理系統(tǒng)v 寶鋼不銹鋼公司的鋼包跟蹤和起重機(jī)調(diào)度系統(tǒng)寶鋼不銹鋼公司的鋼包跟蹤和起重機(jī)調(diào)度系統(tǒng) 鋼包智能管理系統(tǒng)鋼包智能管理系統(tǒng) 建立鋼包周轉(zhuǎn)過程的實(shí)時(shí)跟蹤子系統(tǒng)

19、，并根據(jù)鋼建立鋼包周轉(zhuǎn)過程的實(shí)時(shí)跟蹤子系統(tǒng)，并根據(jù)鋼包的重量和位置信息構(gòu)建精確的物料跟蹤子系統(tǒng)，包的重量和位置信息構(gòu)建精確的物料跟蹤子系統(tǒng)，為單體工序的成本核算和配置計(jì)算提供精確的數(shù)據(jù)為單體工序的成本核算和配置計(jì)算提供精確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。基礎(chǔ)。 更為重要的是，通過對(duì)鋼包周轉(zhuǎn)過程的熱狀態(tài)分更為重要的是，通過對(duì)鋼包周轉(zhuǎn)過程的熱狀態(tài)分析，建立析，建立鋼包爐襯壽命預(yù)測模型鋼包爐襯壽命預(yù)測模型、鋼水溫度精確預(yù)鋼水溫度精確預(yù)定模型定模型和和鋼包選配工藝規(guī)則模型鋼包選配工藝規(guī)則模型，實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)。這種優(yōu)化控制會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。這種優(yōu)化控制會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。鋼包智能管理系統(tǒng)鋼包智能管理系統(tǒng)v 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)

20、構(gòu)LIMS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)建立行車和臺(tái)車定位、稱量硬件系統(tǒng)，實(shí)時(shí)采建立行車和臺(tái)車定位、稱量硬件系統(tǒng)，實(shí)時(shí)采集鋼包位置和重量等數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼包周集鋼包位置和重量等數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼包周轉(zhuǎn)過程的跟蹤，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)鋼包的熱狀態(tài)管理；轉(zhuǎn)過程的跟蹤，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)鋼包的熱狀態(tài)管理；開發(fā)鋼包周轉(zhuǎn)過程的鋼包爐襯壽命預(yù)測模型，開發(fā)鋼包周轉(zhuǎn)過程的鋼包爐襯壽命預(yù)測模型，結(jié)合行車和臺(tái)車的定位稱量系統(tǒng)，實(shí)時(shí)預(yù)測鋼結(jié)合行車和臺(tái)車的定位稱量系統(tǒng)，實(shí)時(shí)預(yù)測鋼包爐襯的使用情況；包爐襯的使用情況； 鋼包智能管理系統(tǒng)鋼包智能管理系統(tǒng)開發(fā)鋼包周轉(zhuǎn)過程的鋼水溫度精確預(yù)定模型，開發(fā)鋼包周轉(zhuǎn)過程的鋼水溫度精確預(yù)定模型，結(jié)合行車和臺(tái)車的定位稱量系統(tǒng)，

21、實(shí)時(shí)指導(dǎo)出結(jié)合行車和臺(tái)車的定位稱量系統(tǒng)，實(shí)時(shí)指導(dǎo)出鋼溫度的終點(diǎn)控制；鋼溫度的終點(diǎn)控制；開發(fā)鋼包周轉(zhuǎn)過程的鋼包選配工藝規(guī)則模型，開發(fā)鋼包周轉(zhuǎn)過程的鋼包選配工藝規(guī)則模型，結(jié)合行車和臺(tái)車的定位稱量系統(tǒng)，實(shí)時(shí)指導(dǎo)鋼結(jié)合行車和臺(tái)車的定位稱量系統(tǒng)，實(shí)時(shí)指導(dǎo)鋼包調(diào)度的優(yōu)化控制；包調(diào)度的優(yōu)化控制； LIMS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)鋼包智能管理系統(tǒng)鋼包智能管理系統(tǒng)開發(fā)鋼包智能管理系統(tǒng)，包括鋼包跟蹤子系開發(fā)鋼包智能管理系統(tǒng)，包括鋼包跟蹤子系統(tǒng)、鋼包熱轉(zhuǎn)態(tài)子系統(tǒng)、鋼包爐襯精確預(yù)測統(tǒng)、鋼包熱轉(zhuǎn)態(tài)子系統(tǒng)、鋼包爐襯精確預(yù)測子系統(tǒng)、鋼包選配工藝規(guī)則子系統(tǒng)、鋼水溫子系統(tǒng)、鋼包選配工藝規(guī)則子系統(tǒng)、鋼水溫度精確預(yù)定子系統(tǒng)和鋼包調(diào)度優(yōu)化控制子系

22、度精確預(yù)定子系統(tǒng)和鋼包調(diào)度優(yōu)化控制子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)在線運(yùn)行。統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)在線運(yùn)行。 LIMS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)鋼包智能管理系統(tǒng)鋼包智能管理系統(tǒng)行車和臺(tái)車的定位、稱量技術(shù)；行車和臺(tái)車的定位、稱量技術(shù)；鋼包爐襯壽命預(yù)測模型；鋼包爐襯壽命預(yù)測模型；鋼水溫度精確預(yù)定模型；鋼水溫度精確預(yù)定模型；鋼包選配工藝規(guī)則模型；鋼包選配工藝規(guī)則模型；鋼包智能管理軟件系統(tǒng)的開發(fā)；該技術(shù)是以鋼包智能管理軟件系統(tǒng)的開發(fā)；該技術(shù)是以上所有技術(shù)的軟件整合。上所有技術(shù)的軟件整合。 LIMS的關(guān)鍵技術(shù)鋼包智能管理系統(tǒng)鋼包智能管理系統(tǒng)LIMS的關(guān)鍵技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)行車和臺(tái)車的定位、稱量技術(shù)；行車和臺(tái)車的定位、稱量技術(shù)； 該系統(tǒng)包括：該系統(tǒng)包括： （

23、1 1）臺(tái)車定位系統(tǒng)）臺(tái)車定位系統(tǒng) （2 2）稱重系統(tǒng)）稱重系統(tǒng) （3 3）行車定位系統(tǒng)）行車定位系統(tǒng) LIMS的關(guān)鍵技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)行車和臺(tái)車的定位、稱量技術(shù)；行車和臺(tái)車的定位、稱量技術(shù)； 臺(tái)車定位系統(tǒng)：臺(tái)車定位系統(tǒng)： 每臺(tái)臺(tái)車配置一臺(tái)激光定位設(shè)備。位置每臺(tái)臺(tái)車配置一臺(tái)激光定位設(shè)備。位置信號(hào)可以提供給臺(tái)車控制信號(hào)可以提供給臺(tái)車控制PLCPLC和行車定位和行車定位系統(tǒng)。系統(tǒng)。 LIMS的關(guān)鍵技術(shù)行車和臺(tái)車的定位、稱量技術(shù)；行車和臺(tái)車的定位、稱量技術(shù)； 稱重系統(tǒng)：稱重系統(tǒng)： 每臺(tái)行車配置一套稱重系統(tǒng)。稱重信號(hào)每臺(tái)行車配置一套稱重系統(tǒng)。稱重信號(hào)實(shí)時(shí)傳送到行車定位系統(tǒng)。定位系統(tǒng)根實(shí)時(shí)傳送到行車定位系統(tǒng)

24、。定位系統(tǒng)根據(jù)作業(yè)指令的要求，及時(shí)地把相關(guān)重量據(jù)作業(yè)指令的要求，及時(shí)地把相關(guān)重量信息發(fā)送到鋼包智能管理系統(tǒng)。信息發(fā)送到鋼包智能管理系統(tǒng)。 LIMS的關(guān)鍵技術(shù)行車和臺(tái)車的定位、稱量技術(shù)；行車和臺(tái)車的定位、稱量技術(shù)； 行車定位系統(tǒng)：行車定位系統(tǒng)： 行車定位系統(tǒng)可分為：三維定位系統(tǒng)、行車定位系統(tǒng)可分為：三維定位系統(tǒng)、無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和終端控制系統(tǒng)等三無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和終端控制系統(tǒng)等三個(gè)部分。個(gè)部分。 LIMS的關(guān)鍵技術(shù)LIMS的關(guān)鍵技術(shù)u三維定位系統(tǒng)：三維定位是指大車位置、小車位三維定位系統(tǒng)：三維定位是指大車位置、小車位置和吊鉤吊鉤高度。大車、小車定位采用激光定置和吊鉤吊鉤高度。大車、小車定位采用激

25、光定位設(shè)備；吊鉤高度采用編碼器。位設(shè)備；吊鉤高度采用編碼器。u無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)包括：無線地面站、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)包括：無線地面站、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、以及安裝在行車控制終端上的無線網(wǎng)卡及天線等。以及安裝在行車控制終端上的無線網(wǎng)卡及天線等。u終端控制系統(tǒng)包括接口處理控制箱和操作終端等。終端控制系統(tǒng)包括接口處理控制箱和操作終端等。接口處理控制箱采集并處理定位、稱重信號(hào)；完接口處理控制箱采集并處理定位、稱重信號(hào)；完成庫圖、工位轉(zhuǎn)換；接受智能鋼包管理系統(tǒng)發(fā)送成庫圖、工位轉(zhuǎn)換；接受智能鋼包管理系統(tǒng)發(fā)送的作業(yè)指令；作業(yè)指令完成后發(fā)送作業(yè)實(shí)績；實(shí)的作業(yè)指令；作業(yè)指令完成后發(fā)送作業(yè)實(shí)績；實(shí)現(xiàn)與系統(tǒng)的連鎖等。操

26、作終端向行車司機(jī)提供人現(xiàn)與系統(tǒng)的連鎖等。操作終端向行車司機(jī)提供人機(jī)界面。機(jī)界面。 LIMS的關(guān)鍵技術(shù)鋼水溫度精確預(yù)定模型；鋼水溫度精確預(yù)定模型； (1) (1) 確定影響鋼水溫降的關(guān)鍵因素：確定影響鋼水溫降的關(guān)鍵因素： 重點(diǎn)考慮：鋼水溫度、鋼包實(shí)際受鋼量、重點(diǎn)考慮：鋼水溫度、鋼包實(shí)際受鋼量、鋼包空包時(shí)間、鋼包運(yùn)輸時(shí)間、包底冷鋼鋼包空包時(shí)間、鋼包運(yùn)輸時(shí)間、包底冷鋼殘?jiān)?、各過程合金加入量、精煉處理時(shí)殘?jiān)俊⒏鬟^程合金加入量、精煉處理時(shí)間、等待時(shí)間、精煉過程輔料加入量、各間、等待時(shí)間、精煉過程輔料加入量、各過程運(yùn)輸時(shí)間和鋼水浸泡時(shí)間。過程運(yùn)輸時(shí)間和鋼水浸泡時(shí)間。 LIMS的關(guān)鍵技術(shù)鋼水溫度精確預(yù)定

27、模型；鋼水溫度精確預(yù)定模型； (2) (2) 建立鋼水溫降的分階段數(shù)學(xué)模型：建立鋼水溫降的分階段數(shù)學(xué)模型： 重點(diǎn)考慮：重點(diǎn)考慮： 轉(zhuǎn)爐出鋼過程鋼水溫降數(shù)學(xué)模型，轉(zhuǎn)爐出鋼過程鋼水溫降數(shù)學(xué)模型， 出鋼完至精煉運(yùn)輸?shù)却^程鋼水溫降數(shù)學(xué)模型，出鋼完至精煉運(yùn)輸?shù)却^程鋼水溫降數(shù)學(xué)模型， 爐外精煉過程鋼水溫降數(shù)學(xué)模型，爐外精煉過程鋼水溫降數(shù)學(xué)模型， 精煉結(jié)束至回轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)輸?shù)却^程鋼水溫降數(shù)學(xué)模型。精煉結(jié)束至回轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)輸?shù)却^程鋼水溫降數(shù)學(xué)模型。 LIMS的關(guān)鍵技術(shù)鋼水溫度精確預(yù)定模型；鋼水溫度精確預(yù)定模型； 對(duì)于對(duì)于轉(zhuǎn)爐出鋼過程鋼水溫降數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)爐出鋼過程鋼水溫降數(shù)學(xué)模型，主，主要考慮的因素包括：轉(zhuǎn)爐出鋼鋼水

28、溫度、要考慮的因素包括：轉(zhuǎn)爐出鋼鋼水溫度、出鋼時(shí)間、出鋼量、鋼包澆注結(jié)束至出鋼出鋼時(shí)間、出鋼量、鋼包澆注結(jié)束至出鋼前周轉(zhuǎn)時(shí)間、合金加入量、轉(zhuǎn)爐出鋼前鋼前周轉(zhuǎn)時(shí)間、合金加入量、轉(zhuǎn)爐出鋼前鋼水爐內(nèi)等待時(shí)間。水爐內(nèi)等待時(shí)間。 432105600. 039711. 022973. 027373. 075676. 3517. 019.699xxxxtTTLIMS的關(guān)鍵技術(shù)鋼水溫度精確預(yù)定模型；鋼水溫度精確預(yù)定模型； 對(duì)于對(duì)于出鋼結(jié)束至精煉站運(yùn)輸?shù)却^程鋼出鋼結(jié)束至精煉站運(yùn)輸?shù)却^程鋼水溫降數(shù)學(xué)模型水溫降數(shù)學(xué)模型，主要考慮的因素包括：，主要考慮的因素包括：出鋼結(jié)束時(shí)鋼包鋼水溫度、鋼包運(yùn)輸時(shí)間、出鋼結(jié)束時(shí)鋼包鋼水溫度、鋼包運(yùn)輸時(shí)間、鋼包內(nèi)鋼水量、鋼包周轉(zhuǎn)時(shí)間和渣層厚度。鋼包內(nèi)鋼水量、鋼包周轉(zhuǎn)時(shí)間和渣層厚度。43210034. 084358. 000407. 001955. 082330. 024