[发明专利]一种转炉炼钢终点碳含量和温度控制方法

摘要

本发明提供了一种转炉炼钢终点碳含量和温度控制方法和设备，以副枪第一次检测点为分界点，将转炉炼钢过程分为第一阶段和第二阶段，在第一阶段中，根据铁水初始状态的特征参数和冶炼目标钢种的要求，基于吹氧量预测模型和终点碳含量预测模型，对终点碳含量和温度进行控制，克服了人工经验预测，导致精度不足的缺点，同时考虑了钢水喷溅、后期脱碳反应偏离平衡等不确定因素的影响，若第一阶段完毕时副枪第一次检测点对应的碳含量和温度不满足出钢要求，进行第二阶段，直至碳含量和温度满足出钢要求，提高了冶炼控制的精度；另外，终点碳含量预测模型中用于训练样本的炉次较多，训练神经网络的参数复杂，得到的神经网络误差较小。

主权项

1.一种转炉炼钢终点碳含量和温度控制方法，其特征在于，包括：根据铁水初始状态的特征参数和冶炼目标钢种的要求，基于转炉冶炼终点碳含量和温度控制模型，进行终点碳含量和温度控制；所述转炉冶炼终点碳含量和温度控制模型以副枪第一次检测点为分界点，分为第一阶段和第二阶段；所述第一阶段包括吹氧量预测模型和终点碳含量预测模型，所述第二阶段包括对碳含量进行逻辑控制或对温度进行PID控制；其中，所述第二阶段具体包括：若所述副枪第一次检测点对应的碳含量和温度满足出钢要求，则直接出钢；若所述副枪第一次检测点对应的碳含量不满足所述出钢要求，则对碳含量进行所述逻辑调控；若所述副枪第一次检测点对应的温度不满足出钢要求，则对温度进行所述PID控制；其中，所述对温度进行所述PID控制具体包括：根据期望温度值与实际温度值的差值，基于温度PID控制器，确定冷却剂加入量后进行冶炼，直至副枪第二次检测点；若所述副枪第二次检测点对应的温度满足出钢要求，则直接出钢；若所述副枪第二次检测点对应的温度不满足出钢要求，则重复上一步骤，直至温度满足出钢要求；其中，所述温度PID控制器的处理方程为：其中，u为冷却剂加入量，e(t)为期望温度值与实际温度值的差值；K_p,K_i和K_d分别为所述温度PID控制器的性能参数。