氧枪枪位对转炉造渣过程的影响及氧枪操作模式的研究

摘要

氧枪枪位是炼钢造渣过程的主要控制量,合理的枪位操作对于降低喷溅、返干炉况的发生频率,提高钢的质量都具有重要的意义.目前大多数钢厂的氧枪操作模式还是分阶段定枪位操作或者定枪位变压操作,操作模式不尽合理.而且操作为手动操作,很大程度上依赖于工作的操作水平,影响了炼钢工艺技术指标的优化.该课题将成功的转炉操作经验理论化,数字化,利用音平控渣技术对造渣情况进行分析与判断,借助于模糊控制技术,给出氧枪操作提示,以探索合理的氧枪操作模式.作者对造渣理论进行了分析,指出了通过氧枪操作可以控制造渣过程的理论依据.作者对音平控渣技术的声学原理进行了研究,并对如何屏蔽噪音、正确选取合适声音频带以及氧枪枪位操作与渣况的联系进行了分析.在设置了返干线、喷溅线、返干预警线、喷溅预警线的基础上,开发了枪位模糊控制器,以音平曲线的在线位置和音平曲线的发展趋势为输入量,氧枪枪位调整量为输出量,给出氧枪操作提示.根据对本溪钢铁厂现场取得的数据进行计算机仿真试验证明,该系统可对喷溅、返干炉况进行预报,给出氧枪操作提示,指导转炉氧枪操作.

目录

文摘

英文文摘

第一章前言

1.1炉渣的泡沫化

1.2石灰在炉渣中的溶解过程

1.2.1石灰溶解的相图分析

1.2.2块状石灰溶解过程的分析

1.3炉渣中液相比例的分析

1.3.1渣中液相比例的计算方法

1.3.2.温度对渣中液相比例的影响

1.3.3.FeO含量对渣中液相比例的影响

1.3.4.碱度(R)对渣中液相比例的影响

1.4炉渣中FeO含量对渣况的影响

1.4.1 FeO对成渣途径的影响

1.4.2 FeO对石灰溶解的影响

1.4.3 FeO对喷溅与返干的影响

1.5炼钢过程中的喷溅及返干

1.5.1喷溅的成因及特点

1.5.2返干的成因及特点

1.5.3.喷溅与返干的抑制方法

1.6氧枪枪位自动化控制的现状

1.7本课题的研究内容和意义

第二章音平控渣技术及其应用

2.1音平控渣技术的原理

2.1.1氧气转炉吹炼过程噪音来源

2.1.2.噪声强度的与渣况关系的分析

2.2音平控渣技术的操作要点及应用

2.2.1音平控渣技术的操作要点

2.2.2音平控渣技术的应用

2.3音平控渣技术结构图

第三章影响造渣过程因素的研究

3.1石灰结团现象的研究

3.1.1实验数据

3.1.2石灰熔化量的计算

3.2抑制喷溅、返干方法的讨论

3.2.1炉渣泡沫化指数的讨论

3.2.2操作的稳定性对喷溅、返干的影响

3.3氧枪枪位操作与冶炼的联系

3.3.1枪位对渣中(FeO)含量的影响

3.3.2氧枪基本操作

3.3.3不同炉况下的氧枪操作。

3.4利用音平控渣技术指导氧枪操作

第四章模糊控制在本系统中的应用

4.1模糊控制的发展与应用

4.1.1模糊控制的发展

4.1.2模糊控制的应用现状

4.2模糊控制的介绍

4.2.1模糊概念和模糊集定义

4.2.2模糊控制系统的组成

4.2.3.模糊控制原理

4.3.氧枪枪位模糊控制器的设计

4.3.1确定输入、输出的模糊子集及其论域

4.3.2.控制规则的制定

4.3.3.确定各模糊子集的隶属函数

4.3.4模糊控制查询表

4.3.5.论域、比例因子、量化因子的选择

4.3.6.比例因子对系统性能的影响

第五章氧枪自动控制操作系统的实现

5.1氧枪自动控制操作系统的建立

5.1.1氧枪自动控制操作系统功能模块的划分

5.1.2程序流程图

5.2系统的运行结果

5.3影响因素的讨论

5.3.1生产条件的影响

5.3.2音平曲线的影响

5.3.3操作不稳定的影响

第六章结论及展望

6.1结论

6.2展望

参考文献:

攻读硕士期间发表的文章

致谢