[发明专利]连铸多流中间包钢水出口温度预测方法、装置和终端设备

说明书

本发明公开了一种连铸多流中间包钢水出口温度预测方法，所述方法包括：构建中间包钢液随时间变化的温度场模型；基于所述温度场模型，获取钢包在浇铸过程中，中间包的各个出水口以及内部特征点的温度变化；构建中间包出口钢水温度的模型曲线和中间包出口钢水温度的预测模型；根据所述模型曲线和所述预测模型，生成中间包出口温度的均匀化策略。其探寻了一种连铸多流中间包钢水出口温度的预测方法，为中间包出口的温度提供预测，进而可以改进连铸生产工艺以满足生产需要，并给出消除中间包温度波动的手段。从而解决了现有技术存在的无法实时获取中间包出口钢水温度，而导致的工序能耗高，产品质量一致性差、部分品种钢材加工品质低的技术问题。

技术领域

本申请涉及钢铁冶炼技术领域，具体涉及一种连铸多流中间包钢水出口温度预测方法、装置和终端设备。

背景技术

钢水温度是炼钢连铸生产过程中需要重点控制的工艺参数之一，温度控制的水平是炼钢厂系统运行平稳性的“晴雨表”。钢水温度对保证炼钢连铸生产过程顺行、降低原材料消耗和能耗、提高铸杯质量均有很大的影响，因此，需要将钢水温度控制在合理的范围内。这不仅要求各工序的钢水温度控制要相对稳定，而且要求钢水温度在各工序之间的温度变化稳定。

炼钢连铸生产过程钢水温度控制的核心是钢包(又称钢水包)和中间包内钢水温度及其过热度的稳定。因此，探寻稳定控制钢包和中包内钢水温度的有效途径，保证炼钢连铸生产过程温度因素的合理和高效就显得尤为重要。目前在实际生产过程中，由于连铸中间包内钢水进入结晶器的温度无法实时获取，为避免浇铸操作过程中发生因钢水温度过低而带来终浇风险，从而长期形成实际出钢温度高于浇铸需要的工艺约束制度习惯，同时中间包各流温度无法有效预测及控制。这样不仅导致工序能耗高，而且对过热度控制要求高的品种钢的生产也带来不利。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种连铸多流中间包钢水出口温度预测方法、装置和终端设备，以解决部分现有技术存在的无法实时获取中间包出口钢水温度，而导致的工序能耗高，部分品种钢材加工品质低的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种连铸多流中间包钢水出口温度预测方法，所述方法包括：

构建中间包钢液随时间变化的温度场模型；

基于所述温度场模型，获取钢包在浇铸过程中，中间包的各个出水口以及内部特征点的温度变化；

构建中间包出口钢水温度的预测模型和中间包出口钢水温度的模型曲线；

根据所述模型曲线和所述预测模型，生成中间包出口温度的均匀化策略。

进一步地，所述方法还包括：

获取中间包内部特征点的实际测温数据，并将实际测温数据与基于所述温度场模型得到的模型获取的温度数据相对比；

判定模型获取的温度数据与实际测温数据之间的误差小于预设值，则以当前温度场模型为可应用模型；

判定模型获取温度数据与实际测温数据之间的误差大于预设值，则调整当前温度场模型，包括其边界条件与初始条件。

进一步地，所述构建中间包钢液随时间变化的温度场模型，具体包括：

获取钢包出口钢液温度变化特征及中间包入口钢液温度变化特征，构建连铸生产过程中钢包出口钢液温度随时间变化的钢液温度模型；

获取中间包的散热条件，构建中间包钢液表面及内壁面的散热热流值模型；

利用燃烧模型和传热模型，构建中间包在预设烘炉时间后的耐火材料温度分布模型；

获取生产现场的中间包结构特征及耐材物性参数；