[发明专利]高炉综合指标判断系统

说明书

本发明涉及一种根据高炉检测数据进行高炉综合指标判断的系统。

高炉操作要靠安装在炉内及炉外的检测仪表进行综合判断，日常操作管理、稳定炉况等要依靠操作人员的经验和知识，将操作人员的经验和知识以及高炉本身的历史状况存入计算机，利用计算机对高炉现场实时采集的数据进行加工处理并做分析推理，最后给出一个综合判断，及时提醒操作员注意，避免人为的疏忽和误动作，这就是计算机高炉综合判断系统，它对于指导高炉操作、积累操作经验、统一操作标准以及稳定炉况使高炉达到高产、优质、低耗、长寿，避免重大操作事故等方面都具有重要的意义。在此之前，已有日本新日铁的AGOS系统投入使用，该系统硬件部分采用一个计算机工作站，设备投资及管理维护费用非常大，而软件部分判断逻辑简单，系统只选用了高炉检测数据中的七个项目处理分析，没有趋势动态判断，判断周期为一小时一次，综合判断结果与实际状况比较，符合率较低。

本发明的目的旨在针对上述现有技术中存在的问题对其进行改进，以得到一种设备投资少、综合判断结果符合率高的高炉综合指标判断系统，以更好地指导高炉操作，提高高炉生产效率。

为实现上目的，本发明将高炉过程机采集到的有关高炉透气性、炉热、炉顶煤气状况及分布炉料下降指数、炉体温度、炉喉钢砖温度及出铁渣状况的原始数据传送给数据处理系统，该系统由一台服务器和两台微机通过网络连接起来，原始数据首先进入一台数据处理微机，由高炉诊断程序系统进行综合判断，该程序系统包括一个瞬时诊断子系统、一个阶段诊断子系统、及实时数据累积和对话操作子系统，首先在系统的实例库中搜索与之匹配的实例即进行基于炉况实例的判断，搜索失败后再启动常规知识库进行推理判断，结果传送给服务器存储，而另一台与服务器连接的用于显示输出判断结果的服务微机随时可从服务器中取出结果并输出显示，提供与操作人员的对话服务。

图1所示为本发明数据处理系统示意图。

图2所示为本发明判断过程示意图。

图3所示为本发明诊断程序系统示意图。

下面结合说明书附图和实施例对本发明做进一步更详细的描述：如图1所示，本发明采用数据通讯方式将高炉过程机对高炉现场实时采集的数据传送给由一台服务器和两台微机通过网络连接起来的数据处理系统。原始数据首先进入一台用于数据接收、计算处理、分析判断的数据处理微机，处理结果送服务器存储。另一台用于显示数据和判断结果、提供人机界面对话服务的服务微机可随时从服务器中取出数据输出显示和进行人机对话。本发明采集的数据即选用的管理项目有18项，分为8类，见附表，其中中心煤气指数和边缘煤气指数为炉顶中心煤气温度和炉顶边缘煤气温度与炉顶煤气平均温度的比值；出渣指数为系统判断时间减去上次堵口时间。

如图2所示，本发明的诊断系统对原始数据计算处理后首先进行基于实例的炉况判断，如能在系统的实例库中搜索到与之相匹配的实例，即可做为判断结果输出，当搜索失败时再启动常规知识库，进行基于常规知识的推理判断。实例库中主要存储高炉运行过程的典型实例，而常规知识库中则存储以规则、参量和过程形式所表示的高炉操作知识。实例库和常规知识库可随时进行知识维护和更新，不断调查重要参数，以提高系统性能。

如图3所示，本发明的高炉诊断程序系统包括瞬时诊断子系统、阶段诊断子系统和实时数据累积及对话服务子系统。本发明每10分钟一次对选项数据进行扫描采集，并送入瞬时诊断子系统进行计算分析，以好、注意、坏做出判断，然后根据各数据项目对炉况影响的大小作权重计算，并以好、注意、坏对分类做出判断，最后再根据各分类对炉况影响大小作权重计算，以好、注意、坏做出瞬时炉况总判断；阶段诊断子系统可将过去的任一段两个以上的瞬时诊断周期内的数据作为处理对象，以类似瞬时诊断的过程对该阶段内的炉状作出好、注意、坏的总判断，两者结合便可对高炉运行状况作出综合判断，并可向将来推移以判断高炉炉况的发展趋势。

本发明由于采用数据通讯方式将高炉过程机对高炉现场实时采集的数据传送给由一台服务器和两台微机通过网络连接起来的数据处理系统，可远距离联机服务，设备投资少，易于维护，数据储量大，系统扩展性好。本发明以基于实例库和常规知识库进行分析判断，特别扩充了中心及边缘煤气指数、出渣指数等数据选项，管理项目选择更加合理，并采用瞬时和阶段两种判断方式有机结合，分析判断机制合理，符合率可达85％以上。

附表

编号    分类    数据项目    1透气性    全炉透气性    2炉热    风口区温度    铁水温度    炉温偏差    炉腹煤气量    3炉顶煤气状况    炉顶煤气平均温度    炉顶煤气利用率    4炉顶煤气分布    中心煤指数    边缘煤气指数    5炉料下降指数    疏密指数    不均匀指数    6炉体温度    炉腰平均温度    炉腰最低4点平均温度    炉腹平均温度    7炉喉钢砖温度    炉喉平均温度    炉喉温度偏差    8出铁渣状况    出渣率    出渣指数