[发明专利]一种转炉溅渣护炉控制方法

说明书

本发明公开了一种转炉溅渣护炉控制系统及方法，该方法具体如下：激光测距仪检测炉衬各点的厚度；炉衬底部的厚度过薄时，通过转炉炼钢二级模型实现模型控制溅渣枪的枪位及氮气流量，使得音频曲线中的音频值处于低音频区，低音频区的音频区为20‑35hz；当炉衬的熔池部位的厚度过薄，通过转炉炼钢二级模型实现模型控制溅渣枪的枪位及氮气流量，使得音频曲线中的音频值处于中音频区，中音频区的音频区为35‑70hz。利用现代计算机技术并结合音频检测技术，探索音频值与溅渣部位的变化规律，基于音频值来调节溅渣枪的枪位及氮气流量，实现间接对炉渣状况和溅渣效果进行监控和判断，从而减少盲目性，提高溅渣的效率和效果，便于转炉炉型控制，有利于延长转炉长寿。

技术领域

本发明属于转炉溅渣技术领域，更具体地，本发明涉及一种转炉溅渣护炉控制系统及方法。

背景技术

全球转炉炼钢技术范围中，采取出钢结束后采用顶枪吹气提供能量将剩余炉渣溅起并粘附在转炉炉衬上，形成附加渣层来保护炉衬的所谓溅渣护炉技术已发展多年，应用十分广泛。但实际实施中各企业的工艺方法、操作模式，炉渣物性及相关设备、设施参数设计等等，有一定的差别，都是完全依靠经验盲目进行溅渣过程控制，无法判断炉渣的物理性质的变化并做出相应的优化控制，导致护炉过程炉渣不能充分利用，往往对炉衬出现局部欠补强和局部过补强，使得炉型不规则程度加剧，炉衬厚度的维护的效果也不能稳定地保证，一方面影响转炉炼钢过程的平顺，另一方面还可能需要额外停炉用耐火材料进行补炉，影响了转炉的成本和有效作业率。

发明内容

本发明提供一种转炉溅渣护炉控制系统，基于音频值来控制溅渣部位，提高溅渣的效率。

本发明是这样实现的，一种转炉溅渣护炉控制系统，所述系统包括：设于转炉内的声纳装置，激光测距仪，激光测距仪、声纳装置与PLC控制器连接；

声纳装置基于采集到的噪音信号形成音频曲线，并输出至PLC控制器，PLC控制器上集成有转炉炼钢二级模型；

激光测距仪检测炉衬各点的厚度，将检测到的炉衬厚度值发送至PLC控制器，PLC控制器基于声纳装置输出的音频曲线来调节溅渣枪位的位置及氮气的流量，使得炉渣溅渣至炉衬厚度薄的部位。

进一步的，麦克风，设于麦克风上的保护套，麦克风与前置放大器连接，前置放大器与音频处理仪连接，音频处理仪与PLC控制器连接，PLC控制器与显示器连接；

麦克风将转炉内的噪音音频信号转换成电信号，输出到前置放大器，前置放大器对电信号进行放大，并输出至音频处理仪，音频处理仪将电信号转换成音频信号，形成音频曲线，并发送至PLC控制器，PLC控制器将溅渣枪的枪位及氮气流量发送至显示器进行显示。

本发明是这样实现的，一种转炉溅渣护炉控制方法，所述方法具体包括如下步骤：

S1、激光测距仪检测炉衬各点的厚度；

S2、当炉衬底部的厚度过薄时，通过转炉炼钢二级模型实现模型控制溅渣枪的枪位及氮气流量，使得音频曲线中的音频值处于低音频区，低音频区的音频区间为20-35hz；

S3、当炉衬的熔池部位的厚度过薄，通过转炉炼钢二级模型实现模型控制溅渣枪的枪位及氮气流量，使得音频曲线中的音频值处于中音频区，中音频区的音频区间为35-70hz。

进一步的，当溅渣枪的枪位设置在2.5-3.5米之间，N₂流量60000-63000Nm³/h之间时，音频曲线中的音频值处于低音频区；

溅渣枪的枪位是指相对枪位，即溅渣枪距离熔池液面的高度。

进一步的，当溅渣枪的枪位设置在0.5-2.0米之间，N₂流量65000-68000Nm³/h之间时，音频曲线中的音频值处于中音频区。