【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 終點(diǎn)，越接近吹煉終點(diǎn)，預(yù)計(jì)的吹煉曲線越接近實(shí)際曲線 。 39動(dòng)態(tài)停吹法 在開吹前用靜態(tài)模型進(jìn)行裝料計(jì)算，吹煉前期用靜態(tài)模型進(jìn)行控制，只是在接近終點(diǎn)時(shí)，由檢測(cè)器測(cè)得信息，根據(jù)對(duì)接近爐次或類似爐次回歸分析，獲得的脫碳速度和含碳量的關(guān)系，以及升溫速度與溫度的關(guān)系，判斷最佳停吹點(diǎn)。 停吹時(shí)按需要作相應(yīng)的修正動(dòng)作。最佳停吹點(diǎn)需要滿足下面兩個(gè)條件之一，即含碳量和溫度同時(shí)命中或兩者中有一項(xiàng)命中，另一項(xiàng)不需后吹，只經(jīng)某些修正動(dòng)作即可達(dá)到目標(biāo)要求。 40 圖 38是動(dòng)態(tài)停吹法示意圖，軌跡 1是停吹時(shí)含碳量和溫度同時(shí)命中。軌跡 2和 3是停吹時(shí)含碳量和溫度兩者不能同時(shí)命中，但不必后吹，只需作 6或 7軌跡修正即可達(dá)到目標(biāo)值（降溫或增炭 )，而不必在冶煉過(guò)程中作 4或 5軌跡的修正。 41 吹煉條件控制法 吹煉條件控制是根據(jù)吹煉過(guò)程中檢測(cè)出來(lái)的溶池反應(yīng)信息，修正吹煉條件，使 吹煉全過(guò)程 按預(yù)定的吹煉軌跡進(jìn)行的一種控制方法。具有代表性的吹煉條件控制方法有 CRM模型和克虜伯模型。 稱量控制法 稱量控制法的基本依據(jù)是，轉(zhuǎn)爐中的主要反應(yīng)都拌有失重或增重，由此根據(jù)獲得的爐內(nèi)重量、重量變化率及動(dòng)能曲線信息來(lái)控制冶煉進(jìn)程，使其按預(yù)定軌跡進(jìn)行。42 上述幾種方法中，使用較普遍的是動(dòng)態(tài)停吹法和吹煉條件控制法。注意：注意： 以終點(diǎn)含碳量和溫度為主的控制方法，不能滿足終點(diǎn)含磷量的控制要求和吹煉的平衡性。為此，需要開展了爐渣及廢氣狀態(tài)等檢測(cè)技術(shù)的研究，并將其引入終點(diǎn)控制系統(tǒng)中，從而增加了動(dòng)態(tài)控制的功能。 目前開發(fā)的爐渣及廢氣的檢測(cè)，主要有間接的通過(guò)測(cè)音響、爐體振動(dòng)、氧槍振動(dòng)、氧槍膨脹、渣中滴液、爐渣電導(dǎo)、氧槍與爐殼之間的電位差、廢氣成分、廢氣溫度和火焰光度，將其信息用于冶煉控制。 43 四 、 動(dòng)態(tài)控制的信息檢測(cè) 冶煉過(guò)程中溶池反應(yīng)信息的檢測(cè)是實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)控制的基礎(chǔ)，由于轉(zhuǎn)爐吹煉時(shí)處于半封閉狀態(tài)，爐內(nèi)溫度高而且運(yùn)動(dòng)激烈，因此由爐內(nèi)直接測(cè)溫和取樣是困難的，而倒?fàn)t進(jìn)行測(cè)溫取樣，對(duì)高速操作的轉(zhuǎn)爐也是不合算的。因此，必須具有迅速可靠的檢測(cè)手段，一個(gè)好的檢測(cè)器應(yīng)該快速準(zhǔn)確地得到溶池內(nèi)的各種信息，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和費(fèi)用低。44 溶池溫度測(cè)定 溶池溫度測(cè)定有連續(xù)式和間歇式兩類，它們各有接觸式和非接觸式的區(qū)別。目前，已投入冶煉過(guò)程測(cè)溫的方法分類如下：45 上述各類方法中，使用比較簡(jiǎn)單和精度較高的是投擲式測(cè)溫和副槍測(cè)溫探頭，但由于測(cè)溫元件是消耗性的，測(cè)溫成本較高。 溶池含碳量測(cè)定 吹煉過(guò)程中溶池含碳量測(cè)定也有連續(xù)式和間歇式兩種方式，二者又各有接觸式和非接觸式兩類方法。現(xiàn)在的溶池含碳量測(cè)定方法可分類如下：464748495051 上述各種方法中，開發(fā)較早和使用較多的是爐氣、煙氣的分析和測(cè)定方法，包括用測(cè)定爐口廢氣溫度來(lái)確定溶池脫碳速度；測(cè)定廢氣中的 CO和 CO2量計(jì)算脫碳速度；測(cè)定煤氣回收轉(zhuǎn)爐爐氣量測(cè)定脫碳速度；測(cè)定廢氣量并分析 CO和 CO2量，然后計(jì)算脫碳速度及溶池含碳量等。廢氣分析確定溶池含碳量，由于受操作因素、取樣和分析精度的影響，加上測(cè)定時(shí)間滯后性，有較大的累計(jì)誤差，檢測(cè)和精度偏低。 其它一些類型的方法，也都各有特點(diǎn)并存在一定的問(wèn)題，有待進(jìn)一步研究。 52爐渣檢測(cè) 如前所述，溶渣檢測(cè)包括音響測(cè)定、氧槍膨脹測(cè)定、渣中鐵滴測(cè)定、爐渣電導(dǎo)測(cè)定等。這些收集信息的方法，還各自存在不同程度的問(wèn)題，使用尚不普遍，還有待開發(fā) 。 測(cè)溫定碳副槍 副槍是設(shè)置在吹煉主槍旁的間歇式水冷檢測(cè)裝置。檢測(cè)副槍由于比其它檢測(cè)手段具有功能多、壽命長(zhǎng)、精度高的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為轉(zhuǎn)爐動(dòng)態(tài)控制的主要檢測(cè)手段。53 副槍主要由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，槍體和探頭三部分構(gòu)成。此外，還有探頭自動(dòng)裝卸和回收機(jī)構(gòu)及其它附屬裝置。從類型上分，副槍有固定式，橫移式、旋轉(zhuǎn)式和傾斜式。圖 39為水島的副槍系統(tǒng)示意圖。 圖 3954 目前，副槍已具有測(cè)溫、定碳、定氧、取樣、測(cè)液面高度、測(cè)渣層厚度等多種功能。這些功能分別由測(cè)溫、定氧、測(cè)液面高度的探頭和能夠同時(shí)測(cè)溫、定碳、取樣的復(fù)合探頭來(lái)完成。圖 310為探頭結(jié)構(gòu)示意圖。 圖 310 55 采用副槍動(dòng)態(tài)控制，溫度和碳的命中率可以達(dá)到 90%以上，當(dāng)含碳量為 %~%時(shí)，誤差為 177。 %，溫度誤差為 177。12 K。 副槍測(cè)定時(shí)，多數(shù)轉(zhuǎn)爐采用適當(dāng)降低供氧量和測(cè)定前加鎮(zhèn)靜劑的措施，以便使溶池盡量趨于平靜。56五 .全自動(dòng)冶煉控制167。 盡管動(dòng)態(tài)控制模型校正了靜態(tài)控制模型的計(jì)算誤差，目前世界上各大型轉(zhuǎn)爐也主要采用靜態(tài)控制模型結(jié)合動(dòng)態(tài)控制模型的控制形式 ,同時(shí)還采用了參考爐次更新和模型系數(shù)學(xué)習(xí)等方法以增強(qiáng)控制模型的適應(yīng)能力，提高終點(diǎn)碳溫的控制精度和命中率。57模型實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題167。 動(dòng)態(tài)控制 不能對(duì)造渣過(guò)程進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)和控制，不能降低轉(zhuǎn)爐的噴濺率；不能對(duì)終點(diǎn)的硫和磷含量進(jìn)行準(zhǔn)確控制，不能實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)整個(gè)冶煉過(guò)程的閉環(huán)在線控制。167。 靜態(tài)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐自動(dòng)化控制目標(biāo)需要用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)路控制轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝過(guò)程，其關(guān)鍵是要消除煉鋼生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的各種誤差對(duì)煉鋼終點(diǎn)和過(guò)程控制的影響。58轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)過(guò)程中的誤差167。 系統(tǒng)誤差，由各種檢測(cè)儀表帶來(lái)的誤差和引起的波動(dòng)；167。 隨機(jī)誤差，由生產(chǎn)中各種不跪定影響因素 (如爐齡、槍齡和空爐時(shí)間等 )的波動(dòng)和變化對(duì)操作結(jié)果引起的誤差；167。 操作誤差．由操作者引起的誤差。167。 為了消除以上三種誤差，確?？刂凭群拖到y(tǒng)的穩(wěn)定性，需要采用全自動(dòng)冶煉控制技術(shù)167。 可以很好地校正上述誤差。59全自動(dòng)冶煉控制技術(shù)167。 1)靜態(tài)模型。確定吹煉方案，以保證能基本命中終點(diǎn)。167。 2)吹煉控制模型。在吹煉過(guò)程中利用爐氣成分信息，校正吹煉誤差，全程預(yù)報(bào)熔池和爐渣成分的變化。167。 3)造渣控制模型。吹煉時(shí)利用爐渣檢測(cè)信息，動(dòng)態(tài)調(diào)整頂槍槍位和造渣工藝，避免吹煉過(guò) 程中發(fā)生 “ 噴濺” 和 “ 返干 ” 。167。 4)終點(diǎn)控制模型。通過(guò)終點(diǎn)副槍校正或爐氣分析校正；精確控制終點(diǎn)，保證命中率。167。 5)采用人工智能技術(shù)，提高模型的自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)能力。60冶煉程序框圖61第四節(jié)第四節(jié) 連續(xù)鑄鋼自動(dòng)化連續(xù)鑄鋼自動(dòng)化 連續(xù)鑄鋼技術(shù)是一項(xiàng)新工藝，它對(duì)鋼水要求高，連續(xù)作業(yè)設(shè)備操作難度大，因此為了免除事故，保持正常生產(chǎn)、達(dá)到較高的質(zhì)量和產(chǎn)量要求，自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制是必不可少的。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，在連鑄裝置上采用某些自動(dòng)控制系統(tǒng)后，可使?jié)沧⑺俣忍岣?20%，并可提高鑄坯成品率和改善鑄坯質(zhì)量。目前連續(xù)鑄鋼已向生產(chǎn)寬板坯、合金鋼坯和薄板坯方向發(fā)展，在滿足嚴(yán)格的指標(biāo)要求的同時(shí)實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程的全面自動(dòng)化。 62 一 、 工藝及主要裝置簡(jiǎn)介 連續(xù)鑄鋼能提高鋼坯的收得率，節(jié)省能耗，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)較高程序的自動(dòng)化，因此，近年來(lái)在國(guó)內(nèi)外得到了迅速發(fā)展，正逐步取代模鑄和初軋機(jī)。國(guó)外已有全連鑄車間乃至連鑄連軋車間投產(chǎn)。 連鑄機(jī)的型式有多種，有立式連鑄、立彎式連鑄、橢圓型連鑄、旋轉(zhuǎn)式連鑄和弧形連鑄。目前常用的是弧形連鑄機(jī)，現(xiàn)就這種型式的連續(xù)鑄鋼（以下簡(jiǎn)稱連鑄）介紹如下： 636465 弧形 連鑄的工藝流程見圖 316，鋼水先經(jīng)吹氬站吹氬或吹氮攪拌，并加入廢鋼調(diào)溫，使鋼水溫度調(diào)整到該鋼種液相線 3050℃ ，然后送到鋼水包回轉(zhuǎn)臺(tái)，將鋼包對(duì)準(zhǔn)中間罐，使鋼水注入中間罐。中間罐的作用是保持一定的鋼水量，從而使注入結(jié)晶器的鋼水壓力一定，使鋼水中的夾雜物及渣子有機(jī)會(huì)上浮，還可以通過(guò)中間罐進(jìn)行多流連鑄及多爐連鑄。在必要時(shí)改變中間罐鋼水液面高度，也可以調(diào)節(jié)鋼水溫度（如鋼水溫度高，可以保持中間罐低液面；鋼水溫度低，則可以將中間罐的液面保持稍高）。中間罐的鋼