專利名稱：一種cas-ob的自動控制方法
—種CAS-OB的自動控制方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于CAS-OB自動控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是提供了一種CAS-OB的自動控制方法。
背景技術(shù)：
CAS-OB是一種鋼包爐外處理手段。CAS處理時，首先用氬氣噴吹，在鋼水表面形成一個無渣的區(qū)域，然后將隔離罩插入鋼水罩住該無渣區(qū)，以使加入的合金與爐渣隔離，也使鋼液與大氣隔離，從而減小合金損失，穩(wěn)定合金收得率。CAS-OB是在CAS法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它在隔離罩內(nèi)增設(shè)了氧槍吹氧，利用加入的鋁或硅鐵與氧反應所放出的熱量直接對鋼水加熱，滿足鑄機溫度要求。該工藝主要用于調(diào)整鋼水成分和溫度，提高合金收得率，凈化鋼水，去除夾雜物。
CAS-OB設(shè)備成本低，操作簡單，在各鋼鐵企業(yè)中比較常見。CAS-OB冶煉工藝靈活多變，但是自動化水平有限，規(guī)范化操作標準難以統(tǒng)一。針對CAS-OB工藝過程的自動控制技術(shù)未見相關(guān)報道。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種CAS-OB的自動控制方法，采用二級控制軟件(生產(chǎn)線上已有)，將升溫過程的降罩控制過程、加料過程的降罩控制過程進行規(guī)范化，通過二級控制軟件與一級自動化控制系統(tǒng)(生產(chǎn)線上已有)數(shù)據(jù)通訊，實現(xiàn)CAS-OB精煉過程自動控制， 盡量減少降罩次數(shù)，滿足鋼水終點溫度和成分要求。
本發(fā)明包括升溫過程的降罩自動控制、加料過程的降罩自動控制。
所述升溫過程的降罩自動控制如下
步驟一根據(jù)到站鋼水溫度和成分進行降罩控制。浸潰罩控制分為降罩之前(浸潰罩在待機位)-降罩過程中-降罩之后(浸潰罩在工作位)三個階段，以精煉開始為起點，設(shè)定不同時刻浸潰罩系統(tǒng)、底吹系統(tǒng)、氧槍系統(tǒng)的控制參數(shù)；降罩之前雙路底吹大強度吹氬攪拌3min，底吹流量900Nm3/h-1800Nm3/h，鋼水面的渣被氬氣吹開后，測溫定氧取樣，下降浸潰罩；降罩過程中，單路底吹氬氣且流量減小，底吹流量900Nm3/h-1800Nm3/h，浸潰罩插入深度隨鋼水凈空和渣層厚度而變化，浸潰罩插入深度100mm-400mm ;降罩到達工作位后 料倉加鋁粒氧槍下降，底吹流量50Nm3/h-600Nm3/h。
步驟二 將控制參數(shù)(底吹流量、浸潰罩插入深度)輸入二級控制軟件。
步驟三二級控制軟件將控制參數(shù)下發(fā)給一級自動化控制系統(tǒng)，自動執(zhí)行升溫的降罩控制程序。
所述加料過程的降罩自動控制如下
步驟一根據(jù)到站鋼樣化驗成分，和浸潰罩的位置和狀態(tài)進行加料過程的降罩控制?？刂七^程采用料倉備料和浸潰罩下降結(jié)合的控制方法，以到站樣化驗值為起點，設(shè)定不同時刻浸潰罩系統(tǒng)、底吹系統(tǒng)、加料系統(tǒng)的控制參數(shù)，有化驗結(jié)果即開始料倉備料和浸潰罩3下降，底吹流量900Nm3/h-1800Nm3/h，之后自動投料，底吹流量500Nm3/h-800NmVh ；
浸潰罩已經(jīng)處于工作位且無吹氧狀態(tài)下，料倉備料完成后即可自動投料；浸潰罩在其他狀態(tài)下，先降罩后自動投料。
步驟二 將控制參數(shù)(底吹流量、浸潰罩插入深度、加料設(shè)定值)輸入二級控制軟件。
步驟三二級控制軟件將控制參數(shù)下發(fā)給一級自動化控制系統(tǒng)，自動執(zhí)行加料的降罩控制程序。
所述二級控制軟件，是基于熱平衡、物料平衡理論，根據(jù)初始鋼水溫度和成分信息，以及鋼水目標溫度和成分要求，計算吹氧設(shè)定值、鋁粒設(shè)定值、合金設(shè)定值的過程控制系統(tǒng)。


圖I為本發(fā)明所述的CAS-OB自動控制方法實施流程圖。
具體實施方式
在本發(fā)明的控制方法中，將影響自動控制方法的因素分為兩類，一類是需要升溫和調(diào)合金的鋼水；一類是需要調(diào)合金的鋼水。
(一)冶煉爐次111C06378
到站溫度1573°C;
目標溫度1572°C;
鋼水重量285噸；
按如下步驟進行
Stepl :采集分析初始鋼水信息，設(shè)定CAS-OB目標溫度和成分；
Step2 :二級控制軟件根據(jù)熱平衡、物料平衡理論計算吹氧量和鋁粒量；如下
吹氧量302Nm3 ;鋁粒 248kg ；
Step3:操作人員確認數(shù)據(jù)后，二級控制軟件設(shè)定值下發(fā)給一級自動化控制系統(tǒng)， 自動執(zhí)行，結(jié)果如下
精煉開始時刻10 51 12
降罩開始時刻11:01:12
吹氧流量3000Nm3/h
降罩前底吹流量雙路打開1800Nm3/h
降罩中底吹流量單路打開1800Nm3/h
降罩后調(diào)鋁吹氧時底吹流量單路打開500Nm3/h
降罩后調(diào)合金時底吹流量單路打開700Nm3/h
Step4:精煉結(jié)束后測溫，結(jié)果如下
最終測溫時刻11:50:17
最終溫度1573°C
CAS 罩使用時間13. 3min
( 二 )冶煉爐次111B07073
到站溫度1615°C;
目標溫度1572°C;
鋼水重量285噸；
按如下步驟進行
Stepl :采集分析初始鋼水信息，設(shè)定CAS-OB目標溫度和成分；
Step2 :二級控制軟件根據(jù)熱平衡、物料平衡理論計算吹氧量和鋁粒量為0，不執(zhí)行降罩控制；
Step3 :二級控制軟件根據(jù)到站鋼樣成分，基于物料平衡理論計算合金量；如下
轉(zhuǎn)爐增碳劑91kg ;娃鐵50kg ;中碳猛鐵122kg ;招鐵70kg
Step4:操作人員確認數(shù)據(jù)后，二級控制軟件設(shè)定值下發(fā)給一級自動化控制系統(tǒng)， 自動執(zhí)行，結(jié)果如下
精煉開始時刻8:18:11
降罩開始時刻8:37:51
降罩前底吹流量雙路打開1800Nm3/h
降罩中底吹流量單路打開1800Nm3/h
降罩后調(diào)合金時底吹流量單路打開700Nm3/h
Step5:精煉結(jié)束后測溫，結(jié)果如下
最終測溫時刻9:02:01
最終溫度1572°C
CAS 罩使用時間5. lmin。權(quán)利要求
1.一種CAS-OB的自動控制方法，采用二級控制軟件(生產(chǎn)線上已有)，將升溫過程的降罩控制過程、加料過程的降罩控制過程進行規(guī)范化，通過二級控制軟件與一級自動化控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊，實現(xiàn)CAS-OB精煉過程自動控制，其特征在于，升溫過程的降罩自動控制、加料過程的降罩自動控制； 所述升溫過程的降罩自動控制如下 步驟一根據(jù)到站鋼水溫度和成分進行降罩控制浸潰罩控制分為降罩之前即浸潰罩在待機位_降罩過程中_降罩之后即浸潰罩在工作位三個階段，以精煉開始為起點，設(shè)定不同時刻浸潰罩系統(tǒng)、底吹系統(tǒng)、氧槍系統(tǒng)的控制參數(shù)；降罩之前雙路底吹大強度吹氬攪拌3min,底吹流量900Nm3/h-1800Nm3/h，鋼水面的渣被氬氣吹開后，測溫定氧取樣，下降浸潰罩；降罩過程中，單路底吹氬氣且流量減小，底吹流量900Nm3/h-1800Nm3/h，浸潰罩插入深度隨鋼水凈空和渣層厚度而變化，浸潰罩插入深度100mm-400mm;降罩到達工作位后料倉加鋁粒氧槍下降，底吹流量50Nm3/h-600Nm3/h ； 步驟二 將控制參數(shù)底吹流量、浸潰罩插入深度輸入二級控制軟件； 步驟三二級控制軟件將控制參數(shù)下發(fā)給一級自動化控制系統(tǒng)，自動執(zhí)行升溫的降罩控制程序； 所述加料過程的降罩自動控制如下 步驟一根據(jù)到站鋼樣化驗成分，和浸潰罩的位置和狀態(tài)進行加料過程的降罩控制，控制過程采用料倉備料和浸潰罩下降結(jié)合的控制方法，以到站樣化驗值為起點，設(shè)定不同時刻浸潰罩系統(tǒng)、底吹系統(tǒng)、加料系統(tǒng)的控制參數(shù)，有化驗結(jié)果即開始料倉備料和浸潰罩下降，底吹流量900Nm3/h-1800Nm3/h，之后自動投料，底吹流量500Nm3/h-800NmVh ； 浸潰罩已經(jīng)處于工作位且無吹氧狀態(tài)下，料倉備料完成后即自動投料；浸潰罩在其他狀態(tài)下，先降罩后自動投料； 步驟二 將控制參數(shù)底吹流量、浸潰罩插入深度、加料設(shè)定值輸入二級控制軟件；步驟三二級控制軟件將控制參數(shù)下發(fā)給一級自動化控制系統(tǒng)，自動執(zhí)行加料的降罩控制程序。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述二級控制軟件，是基于熱平衡、物料平衡理論，根據(jù)初始鋼水溫度和成分信息，以及鋼水目標溫度和成分要求，計算吹氧設(shè)定值、鋁粒設(shè)定值、合金設(shè)定值的過程控制系統(tǒng)。
全文摘要
一種CAS-OB的自動控制方法，屬于CAS-OB精煉工藝自動控制技術(shù)領(lǐng)域。采用二級控制軟件，將升溫過程的下罩控制過程、加料過程的下罩控制過程進行規(guī)范化，通過二級控制軟件與一級自動化控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊，實現(xiàn)下罩的自動控制；二級控制軟件下發(fā)控制信號后，一級自動化控制系統(tǒng)執(zhí)行控制程序，實現(xiàn)自動控制，滿足目標鋼水溫度和成分的精確控制。優(yōu)點在于生產(chǎn)規(guī)范、自動化水平高。
文檔編號C21C7/04GK102978338SQ20121048811
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者劉丹妹, 沈會良, 楊偉強, 婁作旭, 廖慧, 李海森, 高雷, 蔣學軍, 邱成國, 王偉 申請人:北京首鋼自動化信息技術(shù)有限公司