本发明涉及高炉,尤其涉及一种高炉透气性指数确定方法、确定装置和电子设备。
背景技术:
1、高炉透气性,是指高炉生产过程中下部风口吹入的高温热风,经过高炉内部料柱,穿透料柱的能力。透气性一般用透气指数来表征,符号为k。
2、透气性指数,目前常规采用的计算方法是风量/压差乘以一个自然系数,这个自然系数可以是任意值,根据现场操作人员的习惯来定,一般情况下保持与高炉其他关键参数在同一个数值区间,便于观察判断。在透气性指数计算过程中,风量采用高炉风口进入的实时流量数据,通过仪表检测得到,压差是高炉下部热风压力与热风穿过料柱溢出炉顶料面到底上升管区域的压力差,表示压力梯度变化情况。
3、现有技术中计算的高炉透气性指数,只是简单的风量与压差的关系计算,高炉炉况预判的精准度较差。
技术实现思路
1、本发明提供了一种高炉透气性指数确定方法、确定装置和电子设备,以精确反应高炉内部冶炼状态,提高高炉炉况预判的精准度,准确调节高炉炉况,推动高炉指标优化改善。
2、根据本发明的一方面,提供了一种高炉透气性指数确定方法,其特征在于,包括:
3、获取高炉内部气体参数,并根据高炉内部气体参数确定高炉热风穿过高炉内部后的能量转换系数;
4、获取高炉炉料参数,并根据高炉炉料参数确定炉料转化率;炉料转化率为高炉炉料转化为炉缸渣铁的转化效率;
5、获取高炉内炉缸渣铁混合液参数,并根据炉缸渣铁混合液参数确定气流阻力系数;其中,气流阻力系数为高炉内炉缸渣铁对高炉热风的阻力系数;
6、根据能量转换系数、炉料转化率和气流阻力系数确定高炉透气性指数。
7、进一步的,根据能量转换系数、炉料转化率和气流阻力系数确定高炉透气性指数,包括:
8、根据如下公式确定所述高炉透气性指数:
9、k=(γ*α+β*α)*100%;
10、其中,γ为能量转换系数,α为气流阻力系数,β为炉料转化率。
11、进一步的,高炉内部气体参数包括由高炉热风炉进入高炉热风风口的热风总风量、由高炉热风炉进入高炉热风风口的热风压力、由高炉热风风口吹入高炉的热风风速、高炉炉顶的煤气流量、高炉炉顶的煤气压力和高炉炉顶的煤气流速;
12、高炉炉料参数包括高炉热风风口下沿到炉料料面最高位置的体积、炉料由受料斗下降到高炉热风风口最下沿期间,向高炉内部添加的总炉料重量和总炉料体积;
13、炉缸渣铁混合液参数包括高炉炉缸排出渣铁的速率、高炉热风与炉料反应生成渣铁的速率、高炉炉缸内部残留的渣铁量和高炉热风与炉料的反应时间。
14、进一步的,根据高炉内部气体参数确定高炉热风穿过所述高炉内部后的能量转换系数,包括:
15、根据如下公式确定所述能量转换系数:
16、γ=f1*p1*s1/f2*p2*s2;
17、其中,f1为由高炉热风炉进入高炉热风风口的热风总风量,p1为由高炉热风炉进入高炉热风风口的热风压力,s1为由高炉热风风口吹入高炉的热风风速,f2为高炉炉顶的煤气流量,p2为高炉炉顶的煤气压力,s2为高炉炉顶的煤气流速。
18、进一步的,根据高炉炉料参数确定炉料转化率,包括:
19、根据如下公式确定所述炉料转化率:
20、β=1-r2/r1;
21、其中,r2为炉料由受料斗下降到高炉热风风口最下沿期间,反应前的炉料在高炉内部的初始密度;r1为炉料由受料斗下降到高炉热风风口最下沿期间,反应后的炉料在高炉内部的密度。
22、进一步的,根据高炉热风风口下沿到炉料料面最高位置的体积和炉料由受料斗下降到高炉热风风口最下沿期间,向高炉内部添加的总炉料重量,确定炉料由受料斗下降到高炉热风风口最下沿期间,反应后的炉料在高炉内部的密度;
23、根据炉料由受料斗下降到高炉热风风口最下沿期间,向高炉内部添加的总炉料重量和总炉料体积,确定炉料由受料斗下降到高炉热风风口最下沿期间,反应前的炉料在高炉内部的初始密度。
24、进一步的,根据炉缸渣铁混合液参数确定气流阻力系数,包括:
25、根据如下公式确定所述气流阻力系数:
26、α=q1*t/(q2*t+△q);
27、其中,q1为高炉炉缸排出渣铁的速率,q2为高炉热风与炉料反应生成渣铁的速率,△q为高炉炉缸内部残留的渣铁量,t为高炉热风与炉料的反应时间。
28、进一步的,根据能量转换系数、炉料转化率和气流阻力系数确定高炉透气性指数,之后还包括:
29、判断高炉透气性指数是否异常,并在高炉透气性指数异常时,进行报警处理。
30、根据本发明的另一方面,提供了一种高炉透气性指数确定装置,高炉透气性指数确定装置包括:
31、能量转换系数确定模块,用于获取高炉内部气体参数,并根据高炉内部气体参数确定高炉热风穿过高炉内部后的能量转换系数;
32、炉料转化率确定模块,用于获取高炉炉料参数,并根据高炉炉料参数确定炉料转化率;炉料转化率为高炉炉料转化为炉缸渣铁的转化效率;
33、气流阻力系数确定模块,用于获取高炉内炉缸渣铁混合液参数,并根据炉缸渣铁混合液参数确定气流阻力系数;其中,气流阻力系数为高炉内炉缸渣铁对高炉热风的阻力系数;
34、高炉透气性指数确定模块,用于根据能量转换系数、炉料转化率和气流阻力系数确定高炉透气性指数。
35、根据本发明的另一方面,提供了一种电子设备,所述电子设备包括:
36、至少一个处理器;以及
37、与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
38、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本发明任意实施例所述的高炉透气性指数确定方法。
39、根据本发明的另一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任意实施例所述的高炉透气性指数确定方法。
40、本发明实施例设计的高炉透气性指数确定方法,通过获取高炉内部气体参数,并根据高炉内部气体参数确定高炉热风穿过高炉内部后的能量转换系数,获取高炉炉料参数,并根据高炉炉料参数确定炉料转化率,获取高炉内炉缸渣铁混合液参数,并根据炉缸渣铁混合液参数确定气流阻力系数,最终根据能量转换系数、炉料转化率和气流阻力系数确定高炉透气性指数,相比较现有技术中通过高炉热风的风量与高炉下部热风压力与穿过炉料进入炉顶的热风压力的压力差计算高炉透气性指数而言,本发明综合考虑了能量转换系数、炉料转化率和气流阻力系数等因素,计算出的高炉透气性指数,能够更加精确的反应高炉内部冶炼状态,提高了高炉炉况预判的精准度,进而可以根据高炉炉况的判断,准确调节高炉炉况,推动了高炉指标优化改善。
41、应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
1.一种高炉透气性指数确定方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的高炉透气性指数确定方法,其特征在于,根据所述能量转换系数、所述炉料转化率和所述气流阻力系数确定高炉透气性指数,包括:
3.根据权利要求1所述的高炉透气性指数确定方法,其特征在于,
4.根据权利要求1所述的高炉透气性指数确定方法,其特征在于,根据所述高炉内部气体参数确定高炉热风穿过所述高炉内部后的能量转换系数,包括:
5.根据权利要求1所述的高炉透气性指数确定方法,其特征在于,根据所述高炉炉料参数确定炉料转化率,包括:
6.根据权利要求5所述的高炉透气性指数确定方法,其特征在于,
7.根据权利要求1所述的高炉透气性指数确定方法,其特征在于,根据所述炉缸渣铁混合液参数确定气流阻力系数,包括:
8.根据权利要求1所述的高炉透气性指数确定方法,其特征在于,根据所述能量转换系数、所述炉料转化率和所述气流阻力系数确定高炉透气性指数,之后还包括:
9.一种高炉透气性指数确定装置,其特征在于,包括:
10.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
