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收藏词条   编辑词条 转炉炼钢的动态控制

创建时间:2008-08-02

转炉炼钢的动态控制是在静态控制基础上,应用副枪等测试手段,将吹炼过程中金属成分、温度及熔渣状况等有关变量随时间变化的动态信息传送给计算机,依据所测得的信息对吹炼参数及时修正,达到预定的吹炼目标。由于它比较真实地掌握了熔池情况,命中率比静态控制显著提高,具有更大的适应性和准确性。动态控制的关键在于迅速、准确、连续地获得熔池内各种参数的反馈信息,尤其是钢水温度和含碳量。

当前,动态控制主要用于准确控制冶炼终点钢水温度和含碳量。使用过的动态控制方法主要有:吹炼条件控制法、轨道跟踪法、动态停吹法、称量控制法等,其中吹炼条件控制法和动态停吹法使用较多。

吹炼条件控制法

是根据吹炼过程中检测到的熔池反馈信息,修正吹炼条件,使冶炼过程按照预定的吹炼路线进行的一种控制方法。

动态停吹法

使在吹炼前先用静态模型进行装料计算,吹炼前期运用静态模型进行冶炼过程控制。接近终点时,根据检测到的信息,按照对接近炉次或类似炉次回归分析所获得脱碳速度与熔池碳含量之间的关系,以及升温速度与熔池温度之间的关系,判断最佳停吹点。停吹时根据需要做出相应的修正动作,最佳停吹点应是碳含量和温度同时命中或者两者中有一项命中,另一项不需后吹只经某些修正动作即可达到目标要求的状态。

轨道跟踪法

在吹炼前期与静态控制一样,先进行装料计算,在吹炼过程中通过检测仪器测出钢水温度、碳含量和造渣情况等连续变化的信息;吹炼后期,参照以往的典型曲线,将测得的碳含量和温度信息输人计算机,算出预计的曲线。最初预计曲线与实际曲线可能相差较大,以此为基础,继续用检测的信息算出新的预计曲线,新曲线虽与实际曲线仍有差异,但两者已较为接近。越接近终点,预计曲线越接近实际曲线,上述过程反复进行,直至吹炼终点。

可见,测试手段对实现动态控制是很关键的。目前,普遍应用计算机副枪控制系统。根据钢种的要求选择适用的“吹炼模型”并进行静态模型计算,出钢前用副枪测定钢水温度和含碳量,再根据副枪测定结果来修正出钢前熔池温度与碳含量的轨迹,操作进入动态控制。采用动态控制,利用炉内反馈信息校正吹炼误差,可显著提高终点控制精度。动态控制通常采用两种方法:

(1)副枪动态控制技术:在吹炼接近终点时(供O2量达85%左右),插入副枪测定熔池[c]和温度,校正静态模型的计算误差并计算达到终点所需的供O2≥量和冷却剂加入量。

(2)炉气分析动态控制技术:通过连续检测炉口逸出的炉气成分,计算熔池瞬时脱C速度和Si、Mn、P氧化速度,进行动态连续校正,提高控制精度和命中率。

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