烧结系统及其控制方法和计算机设备、可读存储介质与流程

本发明属于钢铁冶炼，具体提供了一种烧结系统及其控制方法和计算机设备、可读存储介质。

背景技术：

1、在钢铁冶炼技术领域，烧结工序作为整个钢铁冶炼工序中的源头，且由于烧结的原材料成本占用钢铁冶炼总成本中较高比例(其比例约为40％至60％)，且烧结工序又能够消化大部分钢铁冶炼过程中产生的副产品，因此，烧结工序在整个钢铁冶炼工序中尤为重要。

2、为了提高烧结效率并降低烧结成本，烧结过程中燃烧是否充分成为操作人员的重点关注的问题之一，但由于烧结工序不完全可控、可见程度低、烧结环境较差等多种因素的影响，操作人员并不能对其进行精准的判断。

3、因此，本发明提供一种能够对烧结系统整体是否燃烧充分的问题进行判断的控制方法，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的一个目的在于，提供一种烧结系统控制方法，能够对烧结系统整体是否燃烧充分的问题进行判断。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种用于烧结系统的控制方法，所述烧结系统包括进料机构、点火机构和烧结机构，所述烧结机构包括烟道；所述控制方法包括：

3、基于所述进料机构处的原料质量和所述点火机构处的气体燃料气体流量确定所述烧结系统的碳输入总量；

4、基于所述烟道内的气体流量值、二氧化碳含量和一氧化碳含量确定所述烧结系统的碳排放总量；

5、将所述碳输入总量和所述碳排放总量作差得到碳消耗量；

6、判断所述碳消耗量是否小于碳输入总量的预设阈值；

7、若所述碳消耗量小于碳输入总量的预设阈值时，则判定所述烧结过程燃烧不充分，并生成提醒信息。

8、进一步地，所述基于所述进料机构处的原料质量和所述点火机构处的气体燃料气体流量确定碳输入总量的步骤包括：基于所述进料机构处的原料质量确定第一碳输入量c入1；基于所述点火机构处的气体燃料气体流量确定第二碳输入量c入2；将所述第一碳输入量和所述第二碳输入量相加得到所述烧结系统的碳输入总量c入。

9、进一步地，所述基于所述进料机构处的原料质量确定第一碳输入量的步骤包括；获取进料口处固体燃料的质量w1、石灰石的质量w2和白云石的质量w3；根据获取的质量分别计算所述固体燃料的含碳量c1、所述石灰石的含碳量c2和所述白云石的含碳量c3；将所述固体燃料的含碳量c1、所述石灰石的含碳量c2和所述白云石的含碳量c3，按照如下公式计算得到第一碳输入量c入1：

10、c入1＝c1+c2+c3；其中，c1＝w1*c1，w1＝w01a+w01b+……+w01n，其中，c1是固体燃料的含碳量百分比；w01a是第一进料口处的固体燃料的质量；w01b是第二进料口处的固体燃料的质量；w01n是第n进料口处的固体燃料的质量；

11、c2＝w2*(mc1/m石灰石)，mc1是石灰石中碳的相对原子质量；m石灰石是石灰石的相对分子质量；

12、c3＝w3*(mc2/m白云石)，mc2是白云石中碳的相对原子质量；m白云石是白云石的相对分子质量。

13、进一步地，所述点火机构包括燃料通道，所述基于所述点火机构处的气体燃料气体流量确定第二碳输入量包括：获取气体燃料管道31内的气流流量q2，根据获取的气流流量q2计算第二碳输入量c入2，公式如下：

14、c入2＝q2×α2×ε3，其中，α2是气体燃料的含碳百分比；ε3是不同气体燃料的特征系数。

15、进一步地，所述基于烟道内的气体流量值、二氧化碳含量和一氧化碳含量确定所述烧结系统的碳排放总量的步骤还包括：基于每一个所述烟道的气体流量值、二氧化碳含量和一氧化碳含量确定每一个烟道的碳排放量；根据每一个烟道内的碳排放量按照如下公式计算得到所述碳排放总量：c出＝c1a+c1b+……+c1n；其中，c出是碳排放总量；c1a是第一烟道内的碳排放量；c1b是第二烟道内的碳排放量；c1n是第n烟道内的碳排放量。

16、进一步地，所述基于每一个所述烟道的气体流量值、二氧化碳含量和一氧化碳含量确定每一个烟道的碳排放量的步骤还包括：基于第一烟道内的二氧化碳的百分含量γ1a、一氧化碳的百分含量η1a和气体流量值q1a，按照如下公式计算得到所述第一烟道的碳排放量c1a：

17、c1a＝(mc1/mco2)×(q1a×γ1a)×mco2/22.4+(mc2/mco)×(q1a×η1a)×mco/22.4；

18、基于第二烟道内的二氧化碳的百分含量γ1b、一氧化碳的百分含量η1b和气体流量值q1b，按照如下公式计算得到所述第二烟道的碳排放量c1b：

19、c1b＝(mc1/mco2)×(q1b×γ1b)×mco2/22.4+(mc2/mco)×(q1b×η1b)×mco/22.4；

20、基于第n烟道内的二氧化碳的百分含量γ1n、一氧化碳的百分含量η1n和气体流量值q1n，按照如下公式计算得到所述第n烟道的碳排放量c1n：

21、c1n＝(mc/mco2)×(q1n×γ1n)×mco2/22.4+(mc/mco)×(q1n×η1n)×mco/22.4；

22、其中，mc1是二氧化碳中碳的相对原子质量，mc2是一氧化碳中碳的相对原子质量，mco2是二氧化碳的相对分子质量，mco是一氧化碳的相对分子质量。

23、进一步地，所述基于所述进料机构处的原料质量和所述点火机构处的气体燃料气体流量确定所述烧结系统的碳输入总量的步骤还包括：基于环境空气中的碳含量c空对碳输入总量c入进行修正，得到修正后的碳输入总量值c入-修正，修正公式如下：c入-修正＝c入+c空。

24、进一步地，一种烧结系统，上文中任一项所述的烧结系统的控制方法能够应用于所述烧结系统。

25、进一步地，一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上文中任一项所述的烧结系统的控制方法并应用到上文所述的所述烧结系统中。

26、进一步地，一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上文任一项所述的烧结系统的控制方法并应用到上文所述烧结系统中。

27、基于前文的描述，本领域技术人员能够理解的是，在本发明前述的技术方案中，通过获取烧结系统的碳输入总量和碳排放总量来计算烧结系统的碳消耗量，并通过判断碳消耗量是否小于碳输入总量的预设阈值来判断烧结过程是否燃烧完全，若不完全则生成提醒信息以提醒操作人员分析燃烧不充分的原因。本发明开创性地通过计算烧结系统的整体碳消耗量来判断烧结是否完全，并提醒用户对烧结不完全的原因进行分析，进而对烧结系统进行优化调节，提高烧结系统的烧结效率并降低烧结的成本。

技术特征：

1.一种烧结系统的控制方法，所述烧结系统包括进料机构、点火机构和烧结机构，所述烧结机构包括烟道；其特征在于，所述控制方法包括：

2.根据权利要求1所述的烧结系统的控制方法，其特征在于，所述基于所述进料机构处的原料质量和所述点火机构处的气体燃料气体流量确定碳输入总量的步骤包括：

3.根据权利要求2所述的烧结系统的控制方法，其特征在于，所述进料机构包括进料口，所述基于所述进料机构处的原料质量确定第一碳输入量的步骤包括；

4.根据权利要求2所述的烧结系统的控制方法，其特征在于，所述点火机构包括气体燃料管道，所述基于所述点火机构处的气体燃料气体流量确定第二碳输入量的步骤包括：

5.根据权利要求1所述的烧结系统的控制方法，其特征在于，所述基于所述烟道内的气体流量值、二氧化碳含量和一氧化碳含量确定所述烧结系统的碳排放总量的步骤还包括：

6.根据权利要求5所述的烧结系统的控制方法，其特征在于，

7.根据权利要求2所述的烧结系统的控制方法，其特征在于，

8.一种烧结系统，其特征在于，权利要求1至7中任一项所述的烧结系统的控制方法能够应用于所述烧结系统。

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的烧结系统的控制方法并应用到权利要求8中所述的烧结系统中。

技术总结
本发明属于钢铁冶炼技术领域，具体提供了一种烧结系统及其控制方法和计算机设备、可读存储介质。控制方法包括：基于进料机构处的原料质量和点火机构处的气体燃料气体流量确定烧结系统的碳输入总量；基于烟道内的气体流量值、二氧化碳含量和一氧化碳含量确定烧结系统的碳排放总量；将碳输入总量和碳排放总量作差得到碳消耗量；判断碳消耗量是否小于碳输入总量的预设阈值；若碳消耗量小于碳输入总量的预设阈值时，则判定烧结过程燃烧不充分，并生成提醒信息。本发明通过计算烧结系统的整体碳消耗量来判断烧结是否完全，并提醒用户对烧结不完全的原因进行分析，有效提高烧结系统的烧结效率并降低烧结的成本。

技术研发人员：张德锋,林立,张巍,高品,张慧娜
受保护的技术使用者：中冶北方（大连）工程技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24