專利名稱：一種優(yōu)化燒結固體燃料配比的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及鋼鐵冶煉領域，特別是涉及一種優(yōu)化燒結固體燃料配比的方法 及裝置。
背景技術：
參照圖1，為燒結廠配料系統(tǒng)工藝流程圖。
燒結廠的配料車間沿混一皮帶設有若干個大型礦槽1，用于儲存燒結生產 所需的各種物料，如鐵料、燃料、熔劑、返礦、及雜料等。每個礦槽l向混一
皮帶下料，最終在混一皮帶末端形成13個礦槽1的混和料。上述通常稱為配 料系統(tǒng)。配料系統(tǒng)根據(jù)綜合輸送量，按比例控制每個礦槽1的下料流量，進而 控制燒結成品的化學成分?；煲黄系脑弦来伪凰腿胍淮位旌蠙C2和二次 混合機3，經過兩次加水和混合后，形成混合料。混合料沿燒結皮帶下落至混 合料槽4，經九輥布料機5鋪于燒結臺車6上。在燒結臺車6上點火、焙燒形 成燒結球團。燒結過后的燒結球團，通過破碎、冷卻、篩分后，經過成品4企測 點，進行成品4t險，最后到達成品倉7，完成燒結過程。
現(xiàn)有燒結工藝中，為了提高成品燒結礦的質量，使供給高爐的成品燒結礦 的粉末量降到最低限度，需要對燒結球團進行多次篩分，使小于一定粒級的粉 末得到徹底的篩除。 一般設定直徑小于5mm的燒結球團為不合格成品，經過 篩分后，將不合格成品返回燒結燒結配料系統(tǒng)的始端，重新進行燒結，稱為返 礦。
在實際燒結工藝中，固體燃料的配比對燒結過程及燒結礦性能有很大影 響。若燃料過多，燒結溫度過高，引起過燒；燃料過少，燒結溫度過低，將導 致欠燒。而過燒和欠燒現(xiàn)象都會導致燒結成品質量的降低。
一般燒結工藝中，鐵料和熔劑所需的燃料配比是基本穩(wěn)定的，不同批次的 返礦所需的燃料配比是不相同的。
因此，如何在獲取最佳燒結質量的燒結礦的前提下，盡量降低燃料的配比， 實現(xiàn)燃料優(yōu)化、節(jié)約能源，是本領域技術人員急于解決的技術問題。 發(fā)明內容本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種優(yōu)化燒結固體燃料配比的方法及 裝置，能夠降低燒結過程中固體燃料的配比、節(jié)約能源。
為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了 一種優(yōu)化燒結固體燃料配比的方法，
所述方法包4舌
步驟A:統(tǒng)計計算最優(yōu)新原料燃料系數(shù)和返礦燃料系數(shù)，開始計時； 步驟B:獲取當前混合料中返礦的配比，結合所述最優(yōu)新原料燃料系數(shù)和 返礦燃料系數(shù)，計算當前混合料的最優(yōu)燃料配比；
步驟C:根據(jù)所述最優(yōu)燃料配比，調節(jié)燃料礦槽的下料流量； 步驟D:計時一燃料計算周期后，返回步驟A。 優(yōu)選地，在步驟B之后、步驟C之前，進一步包括 定周期計算當前時刻之前預設時間段內的燒透點溫度的平均值；
根據(jù)所述燒透點溫度的平均值，按預設修正規(guī)則，修正所述最優(yōu)燃料配比。 優(yōu)選地，采用下式計算當前混合料的最優(yōu)燃料配比
式中RL為混合料中燃料的配比；RF為混合料中返礦的配比；a為新原 料的燃料系數(shù)；b為返礦的燃料系數(shù)。 優(yōu)選地，所述預設纟務正規(guī)則為 Tbtp avg 〈tLL時，RL+ARLLL; tLL《TBTP—扁< tL時，RL+ △ RLL; tL《TBTP—AVG《tH時，不需要修正燃料配比；
< Tbtp—avg < t冊時,RL_ △ RLh; Tbtp—avg > t冊時,RL國△ RL朋；
其中TBTP—AVG為燒透點溫度的平均值，RL為混合料的燃料配比； ta為過低臨界溫度值；tt為較低臨界溫度值；tH為較高臨界溫度值；tHH
為過高臨界溫度值；且有tLL < tL < tH < tHH;
ARLLL過少修正值；ARU為略少修正值；ARLH為略多修正值；ARLHH
為過多修正^f直。
優(yōu)選地，所述方法進一步包括按預設規(guī)則，為每條修正規(guī)則設定約束周期；
所述預設規(guī)則為<formula>formula see original document page 7</formula>其中，TBTP^vG為燒透點溫度的平均值，RL為混合料的燃料配比；T^為 約束周期。
本發(fā)明還提供了 一種優(yōu)化燒結固體燃料配比的裝置，所述裝置包括 燃料系數(shù)計算單元，用于統(tǒng)計計算最優(yōu)新原料燃料系數(shù)和返礦燃料系數(shù)； 最優(yōu)燃料配比計算單元，用于獲取當前混合料中返礦的配比，結合所述最 優(yōu)新原料燃料系數(shù)和返礦燃料系數(shù)，計算當前混合料的最優(yōu)燃料配比；
下料流量調節(jié)單元，用于根據(jù)所述最優(yōu)燃料配比，調節(jié)燃料礦槽的下料流
量；
計時單元，當燃料系數(shù)計算單元開始計算時，啟動計時，計時一燃料計算 周期后，通知燃料系數(shù)計算單元重新計算。 優(yōu)選地，所述裝置還包括
燒透點溫度計算單元，用于定周期計算當前時刻之前預設時間段內的燒透 點溫度的平均值；
修正單元，用于根據(jù)所述燒透點溫度的平均值，按預設修正規(guī)則，修正所 述最優(yōu)燃料配比。
優(yōu)選地，所述最優(yōu)燃料配比計算單元采用下式計算當前混合料的最優(yōu)燃料配比<formula>formula see original document page 7</formula>
式中RL為混合料中燃料的配比；RF為混合料中返礦的配比；a為新原 料的燃料系數(shù)；b為返礦的燃料系數(shù)。 優(yōu)選地，所述預設修正規(guī)則為 <formula>formula see original document page 7</formula>tLL<TBTP—滿〈tL時，RL+ARLL;
tL《TBTPAVG < tH時，不需要修正燃料配比；
tH < Tbtp—avg < t冊時,RL- A RLH; Tbtp—avg > thh時'RL- △ RLhh;
其中TBTP—avg為燒透點溫度的平均值，RL為混合料的燃料配比； t為過低臨界溫度值；t為較低臨界溫度值；tH為較高臨界溫度值；tHH
為過高臨界溫度值；且有kL〈tL〈tH〈tHH;
ARLu,過少修正值；ARU為略少修正值；ARLH為略多修正值；aRLhh 為過多4f正值。
優(yōu)選地，所述裝置還包括約束周期設定單元，用于按預設規(guī)則為每條修 正規(guī)則設定約束周期； 所述預設規(guī)則為
Tb丁p avg 〈tLL時，RL+ARLll,約束周期T^; tLL<TBTP—AVG〈tL時，RL+ARLL,約束周期Tl; tH < Tbtp avg
〈tHH時，RL-ARLH，約束周期Th;
T證avg
〉t冊時，RL-ARLHH，約束周期T朋； 其中，TBTP—avg為燒透點溫度的平均值，RL為混合料的燃料配比；Tt為 約束周期。
本發(fā)明所述優(yōu)化燒結固體燃料配比的方法及裝置，定周期根據(jù)統(tǒng)計計算得 到的最優(yōu)新原料燃料系數(shù)和返礦燃料系數(shù)，結合當前混合料中返礦的配比，實 時計算當前混合料的最優(yōu)燃料配比，并及時調節(jié)燃料礦槽的下料流量。
采用本發(fā)明所述方法及裝置，根據(jù)定周期對歷史生產數(shù)據(jù)的實時統(tǒng)計分 析，得到當前周期返礦配比與燃料配比之間的最優(yōu)關系，即當前批次混合料獲 得最優(yōu)燒結狀態(tài)所需的返礦配比與燃料配比之間的關系。再根據(jù)實時獲取的當 前返礦配比，利用所述最優(yōu)關系，計算得到當前周期混合料的最優(yōu)燃料配比， 并及時調節(jié)燃料礦槽的下料流量，調整當前周期混合料中的燃料的配比，使之 能夠達到最優(yōu)燒結狀態(tài)的同時，實現(xiàn)了燃料優(yōu)化、節(jié)約了能源。


圖1為燒結廠配料系統(tǒng)工藝流程圖；圖2為本發(fā)明第 一 實施例的優(yōu)化燒結固體燃料配比的方法流程圖； 圖3為大型礦槽結構圖4為本發(fā)明第二實施例的優(yōu)化燒結固體燃料配比的方法流程圖； 圖5為本發(fā)明的優(yōu)化燒結固體燃料配比的裝置結構圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
首先，結合燒結工藝流程，對本發(fā)明的優(yōu)化燒結固體燃料配比的方法及裝 置的原理進行詳細介紹。
燒結過程主要是將各種原料混合進行燒結，形成球形的燒結礦，送往高 爐進行煉鐵。
燒結主要原料包括鐵料、燃料、熔劑，還包括燃料和雜料。其中，鐵料 一般指鐵礦石；熔劑一般包括石灰石、生石灰、白云石等；雜料主要指粉塵等。
為方便起見，對應于返礦，將鐵料、熔劑合稱為新原料。假定在燒結過
程中，新原料燃燒所需的燃料系數(shù)是確定的，設定為a;返礦燃燒所需的燃料
系數(shù)時變化的，設定為b。
貝'J，才艮據(jù)燒結工藝可知，有如下關系式
(100 —i 丄)xa + i FxZ)二i 丄xl0^^oo + ^y) ( 1 )
式中RL為混合料中燃料的配比；RF為混合料中返礦的配比；a為新原 料的燃料系數(shù)；b為返礦的燃料系數(shù)。
根據(jù)燒結常識可知，新原料的燃料系數(shù)a—般為4%左右，返礦的燃料系 數(shù)b —般為1% ~ 2%左右，即a大于b。
根據(jù)公式(l),通過變化，可以得到
i "(100" + ,/剛 (2)
式中RL為混合料中燃料的配比；RF為混合料中返礦的配比；a為新原 料的燃料系數(shù)；b為返礦的燃料系數(shù)。
由式2可知，如果能夠得到燒結效果最佳時的新原料燃料系數(shù)a和返礦燃 燒系數(shù)b的值，就能夠得到燒結效果最佳時返礦配比RF與燃料配比RL的關
9系。根據(jù)該關系，很容易就能夠得到任何返礦配比RF對應的使燒結效果最佳 的燃料配比RL的值。
關鍵在于如何獲取新原料燃料系數(shù)a和返礦燃燒系數(shù)b的取值。本發(fā)明采 用對歷史生產數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)挖掘的方法，統(tǒng)計出最佳燒結狀態(tài)下a和b的取值。
但是，對于不同批次的燒結原料，其混合料的配比并不完全相同，而對于 不同配比的混合料，通過統(tǒng)計得到的最佳燒結狀態(tài)下a和b的取值并不相同。 因此，本發(fā)明實施例設定燃料計算周期，定周期統(tǒng)計得到最優(yōu)燃料系數(shù)a和b 的取值，結合當前周期混合料中返礦的配比，計算得到當前周期燃料的最優(yōu)配 比值。根據(jù)所述最優(yōu)燃料配比，調節(jié)燃料礦槽的下料流量，調整當前混合料中 燃料的配比。
由燒結工藝流程的常識可知， 一批燒結原料，通過礦槽下料至混一皮帶， 形成混合料，經過整個燒結流程，形成成品，進入成品庫，其經過的時間是可 測的，稱為燒結周期。
一般設定所述燃料計算周期等于燒結周期。 一般為2小時左右。
本發(fā)明所述優(yōu)化燒結固體燃料配比的方法，根據(jù)統(tǒng)計計算得到的最優(yōu)新原 料燃料系數(shù)和返礦燃料系數(shù)，結合當前混合料中返礦的配比，實時計算當前混 合料的最優(yōu)燃料配比，并及時調節(jié)燃料礦槽的下料流量。
參見圖2，為本發(fā)明第一實施例的優(yōu)化燒結固體燃料配比的方法流程圖。
該方法具體包括以下步驟
步驟S201:統(tǒng)計計算最優(yōu)新原料燃料系數(shù)a和返礦燃燒系數(shù)b,開始計時。
根據(jù)歷史生產數(shù)據(jù)，采用數(shù)據(jù)挖掘技術，獲取燒結狀態(tài)最優(yōu)時，對應的混 合料中燃料的配比RL和返礦的配比RF 。
由生產常識可知， 一般通過對燒結成品質量的檢測來評價燒結狀態(tài)。所謂 最優(yōu)燒結狀態(tài)，并不是指確定的一個最優(yōu)點，而是一個適當?shù)姆秶?，當燒結成 品質量處于該范圍之內時，都可以認為其對應的燒結狀態(tài)為最優(yōu)。
從生產數(shù)據(jù)庫中提取出燒結狀態(tài)最優(yōu)時的數(shù)據(jù)，對該數(shù)據(jù)中的混合料中燃 料的配比RL和返礦的配比RF進行統(tǒng)計。例如
返石戶配比RF=17% 燃詳牛配比RL=4.6%
返礦配比RF=19% 燃津牛配比RL=4.8%根據(jù)統(tǒng)計學原理，得到 a=0.039, b=0.012
即為當前周期最優(yōu)新原料燃料系數(shù)a和返礦燃燒系數(shù)b,將其代入公式
公式(3)即為當前狀態(tài)下，為得到最優(yōu)燒結狀態(tài)，返礦配比RF與燃料 配比RL需要滿足的關系。
步驟S202:獲取當前混合料中返礦的配比，結合最優(yōu)新原料燃料系數(shù)a 和返礦燃燒系數(shù)b,根據(jù)公式2，計算當前混合料的最優(yōu)燃料配比。
式中RL為混合料中燃料的配比；RF為混合料中返礦的配比；a為新原 料的燃料系數(shù)；b為返礦的燃料系數(shù)。 參照圖3，為大型礦槽結構圖。
燒結配料系統(tǒng)中，礦槽1一般由厚鋼板焊接或混凝土澆筑而成，其頂部為 圓柱形，底部呈圓錐臺形，為上大下小結構。礦倉的容量根據(jù)燒結廠的規(guī)模而 定。礦槽1的出料口下方設置有下料設備組8，用于控制礦槽1的下料速度， 滿足生產對礦料配比的要求。
典型的下料設備組包括下料設備和稱量設備。
實際生產中，每個下料設備的下料流量通過控制該下料設備的電機的運轉 速度具體給定。電機轉速高，與該電機對應的下料設備的下料流量就大。電機 的運轉速度與對應下料設備的下料流量——對應。因此，可以根據(jù)生產的實際 需要，設定燒結工藝中各原料的理想流量，通過控制各下料設備對應的電機的 轉速使各下料設備的下料流量達到設定值。
(2),得到:對于同一礦種，若電機轉速相同，其對應的下料流量也相同。但是，對于 不同礦種，由于比重、粒度等區(qū)別，相同電機轉速對應的下料流量并不相同。 因此，需要采用稱量設備對各個下料設備的實際流量進行現(xiàn)場稱量，獲取各下 料設備的實時流量值。
稱量設備為帶有稱重傳感器的設備，用于獲取各下料設備的實時流量值， 即各個礦槽中礦料的下料流量。
再根據(jù)實時獲取的各礦槽中礦料的下料流量，統(tǒng)計計算每種礦料的總的下 料流量，并進一步計算得到混合料中每種礦料的配比。
其計算公式為
《=，-^ (4)
/=1
其中Rj為第i種礦料的配比；Li為第i種礦料的總的下料流量；Wi為第 i種礦料的含水量；n為混合料中包含礦料的種類；n>l。
采用公式(4)，可以計算得到當前混合料中返礦的配比RF，帶入公式(2)， 計算得到當前混合料的最優(yōu)燃料配比RF。
步驟S203:根據(jù)計算得到的最優(yōu)燃料配比，調節(jié)燃料礦槽的下料流量。
調節(jié)當前與燃料礦槽對應的下料設備的控制電機的轉速，即調節(jié)當前燃料
的下料流量，以使當前混合料中燃料的配比達到該計算得到的最優(yōu)燃料配比。 步驟S204:計時一燃料計算周期后，返回步驟S201,更新最優(yōu)燃料系數(shù)。 由于不同批次的燒結原料，其混合料的配比并不完全相同，而對于不同配 比的混合料，其對應的最佳燒結狀態(tài)下a和b的取值并不相同。因此，本發(fā)明 實施例設定燃料計算周期，定周期對最優(yōu)燃料系數(shù)a和b的取值進行更新，結 合當前周期混合料中返礦的配比，計算得到當前周期燃料的最優(yōu)配比值。根據(jù) 所述最優(yōu)燃料配比，調節(jié)燃料礦槽的下料流量，調整當前混合料中燃料的配比。 一般設定所述燃料計算周期等于燒結周期。 一般為2小時左右。 采用本發(fā)明第 一實施例所述方法，根據(jù)定周期對歷史生產數(shù)據(jù)的實時統(tǒng)計 分析，得到當前返礦配比與燃料配比之間的最優(yōu)關系，即當前批次混合料獲得 最優(yōu)燒結狀態(tài)所需的返礦配比與燃料配比之間的關系。再根據(jù)實時獲取的當前 返礦配比，利用所述最優(yōu)關系，計算得到當前混合料的最優(yōu)燃料配比，并及時調節(jié)燃料礦槽的下料流量，調整當前混合料中的燃料的配比，使之能夠達到最 優(yōu)燒結狀態(tài)的同時，實現(xiàn)了燃料優(yōu)化、節(jié)約了能源。
本發(fā)明第二實施例所述方法與第 一 實施例的區(qū)別在于，所述方法進一步包
括燃料配比修正過程。通過對歷史生產數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，獲取過去一段時間內
的燒透點溫度平均值，根據(jù)該溫度平均值的大小，按照預設的規(guī)則，對計算得 到的燃料配比進行修正，以進一步加強最優(yōu)燃料配比的準確性，提高燒結生產質量。
參見圖4,為本發(fā)明第二實施例的優(yōu)化燒結固體燃料配比的方法流程圖。 步驟S401:統(tǒng)計計算最優(yōu)新原料燃料系數(shù)a和返礦燃燒系數(shù)b,開始計時。 步驟S402:獲取當前混合料中返礦的配比，結合最優(yōu)新原料燃料系數(shù)a 和返礦燃燒系數(shù)b,根據(jù)公式2，計算當前混合料的最優(yōu)燃料配比。
式中RL為混合料中燃料的配比；RF為混合料中返礦的配比；a為新原 料的燃料系數(shù)；b為返礦的燃料系數(shù)。
步驟S403:定周期計算當前時刻之前預設時間段內的燒透點溫度的平均值。
所述當前時刻之前預設時間段內具體是指
假設當前時刻為to,預設時間段為T\,則當前時刻之前預設時間段內是指 時間段(VT!, t0)。
從生產數(shù)據(jù)庫中提取當前時刻之前預設時間段內所有的燒透點溫度值，計 算該時間段內燒透點溫度的平均值。
由于燒結原料是不斷變化的，因此也需要對所述燒透點溫度平均值定周期 進行更新。該燒透點溫度平均值的計算周期可以根據(jù)實際生產狀況具體設定。 一般設定為10分鐘。
所述預先時間段也可以根據(jù)實際生產需要具體確定，可以設定等于燒結周 期。 一般為2小時左右。
步驟S404:根據(jù)計算得到的燒透點溫度平均值，結合預設的修正規(guī)則表, 修正當前混合料的最優(yōu)燃料配比。本發(fā)明實施例采用模糊控制策略，對混合料的最優(yōu)燃料配比進行修正。 設定TBTp一AVG表示燒透點溫度的平均值，RL為計算得到的混合料的最優(yōu) 燃料配比。
按照實際生產中燃料配比多少對燒結狀態(tài)的影響，具體設定修正^見則如
下
TBTP—AVG < tjx時，表明燒結溫度過低，燃料過少，需要增加燃料配比，此
時RL+ARLLL;
tix<TBTP_AVG<tL時，表明燒結溫度略微低，燃料略少，需要稍微增加燃 泮+配比，此時RL+ARLL;
tl^TBTp一AVG《tH時，表明燒結狀態(tài)比較好，燃料合適，不需要修正燃料配
比；
tH〈丁BTp一AVG〈tHH時，表明燒結溫度略微高，燃料略多，需要稍微減少燃
泮牛配比，此時RL-ARLH;
TBTP—AVG〉tHH時，表明燒結溫度過高，燃料過多，需要減少燃料配比，此
時RL-ARL冊。
其中t^為過低臨界溫度值；k為較低臨界溫度值；tH為較高臨界溫度值；
tHH為過高臨界溫度值；且有tLL<tL<tH<tHH;
ARLLL過少修正值；ARLL為略少修正值；ARLH為略多修正值；ARL冊 為過多修正值。
上述各參數(shù)取值根據(jù)實際生產情況具體設定。下面舉例進行說明 TBTP—AVG〈360。C時，表明燒結溫度過低，燃料過少，需要增加燃料配比， 此時RL+0.1%;
360。C《TBTP^vG〈390。C時，表明燒結溫度略微低，燃料略少，需要稍微 增加燃沖+配比，此時RL+0.05%;
390。C《TBTPAVG《42(TC時，表明燒結狀態(tài)比較好，燃料合適，不需要修 正燃津+配比；
420。C〈TBTPAVG〈450。C時，表明燒結溫度略微高，燃料略多，需要稍微 減少燃料配比，此時RL-0.05%;
TBTP AVG〉450。C時，表明燒結溫度過高，燃料過多，需要減少燃料配比，》匕時RL-0.1%。
為了進一步增強修正的準確性，以獲得更好的燒結狀態(tài)，還可以對上述各 修正規(guī)則設定約束周期TL。
所述約束周期是指每次修正需要保持的時間。 Tbtp avg
〈tLL時，RL+ARLa,約束周期T^; tLL<TBTP—AVG〈tL時，RL+ARLL,約束周期Tl; tH < 丁btp avg
〈t朋時，RL-ARLH,約束周期Th;
tbtpavg〉t冊時，RL-ARL冊，約束周期Thh。
上述各參數(shù)取值根據(jù)實際生產情況具體設定。結合前例進行說明
TBTP—avg〈360。C時，RL+0.1%， 1^=2小時;
360°C <TBTP avg〈390。C時，RL+0.05%, 1\=4小時;
420°C < TBTP—AVG < 450°C時，RL-0.05%， TH=4小時；
TBTP—avg〉450。C時，RL-0.1%， 丁冊=2小時。
假設當前時刻計算得到的燒透點溫度的平均值tbtp—AV(j為380°C,則表 明表明當前燒結溫度略微低，說明當前燃料略少，需要稍微增加燃料配比。對 計算得到的最優(yōu)燃料配比進行修正，增加0.05%,同時設定其約束周期為4小 時。即為，從當前時刻起，4個小時之內不再對燃料配比進行修正。即使，在 4小時之內，計算得到燒透點溫度平均值落入其他的修正規(guī)則范圍內，也不再 對燃料配比進行修正。直至當前時刻起4小時后，再根據(jù)重新計算得到的燒透 點溫度平均值對燃料配比進行修正。
步驟S405:根據(jù)修正后的最優(yōu)燃料配比，調節(jié)燃料礦槽的下料流量。 步驟S406:計時一燃料計算周期后，返回步驟S401,更新最優(yōu)燃料系數(shù)。 采用本發(fā)明第二實施例所述方法，才艮據(jù)對歷史生產數(shù)據(jù)的實時統(tǒng)計分析， 得到當前返礦配比與燃料配比之間的最優(yōu)關系，即當前批次混合料獲得最優(yōu)燒 結狀態(tài)所需的返礦配比與燃料配比之間的關系。根據(jù)實時獲取的當前返礦配 比，利用所述最優(yōu)關系，計算得到當前混合料的最優(yōu)燃料配比。再通過對歷史 生產數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，獲取過去一段時間內的燒透點溫度平均值，根據(jù)該溫度平 均值的大小，按照預設的規(guī)則，對計算得到的燃料配比進行修正。根據(jù)該修正 后的最優(yōu)燃料配比調節(jié)燃料礦槽的下料流量，調整當前混合料中的燃料的配比，使之能夠達到最優(yōu)燒結狀態(tài)的同時，實現(xiàn)了燃料優(yōu)化、節(jié)約了能源。對應于上述優(yōu)化燒結固體燃料配比的方法，本發(fā)明還提供了 一種優(yōu)化燒結 固體燃料配比的裝置。參見圖5,為本發(fā)明的優(yōu)化燒結固體燃料配比的裝置結構圖。所述裝置包括燃料系數(shù)計算單元501、最優(yōu)燃料配比計算單元502、下 料流量調節(jié)單元503、以及計時單元504。燃料系數(shù)計算單元501,用于統(tǒng)計計算最優(yōu)新原料燃料系數(shù)和返礦燃料系數(shù)。最優(yōu)燃料配比計算單元502，用于獲取當前混合料中返礦的配比，結合所 述最優(yōu)新原料燃料系數(shù)和返礦燃料系數(shù)，計算當前混合料的最優(yōu)燃料配比。 具體采用公式(2)計算當前混合料的最優(yōu)燃料配比式中RL為混合料中燃料的配比；RF為混合料中返礦的配比；a為新原 料的燃料系數(shù)；b為返礦的燃料系數(shù)。下料流量調節(jié)單元503,用于根據(jù)所述最優(yōu)燃料配比，調節(jié)燃料礦槽的下 料流量。下料流量調節(jié)單元503通過調節(jié)與燃料礦槽對應下料設備的控制電機，來 調節(jié)燃料礦槽的下料流量。計時單元504,當燃津+系數(shù)計算單元501開始計算時，啟動計時，計時一 燃料計算周期后，通知燃料系數(shù)計算單元501重新計算。優(yōu)選地，本發(fā)明所述裝置還包括燒透點溫度計算單元505和^f奮正單元506。燒透點溫度計算單元505，用于定期計算當前時刻之前預設計算周期內的 燒透點溫度的平均值；修正單元506,用于根據(jù)所述燒透點溫度的平均值，按預設修正規(guī)則，修 正所述最優(yōu)燃料配比。按照實際生產中燃料配比多少對燒結狀態(tài)的影響，具體設定修正規(guī)則TBTP AVG〈tix時，表明燒結溫度過低，燃料過少，需要增加燃料配比，此時RL+ARLLL;tLL<TBTPAVG<tL時，表明燒結溫度略微低，燃料略少，需要稍微增加燃 泮牛配比，jt匕時RL+ARLdtL《TBTP—AVG<tH時，表明燒結狀態(tài)比較好，燃料合適，不需要修正燃料配比；tH < Tb丁p avg 〈tHH時，表明燒結溫度略微高，燃料略多，需要稍微減少燃津牛配比，此時RL-ARLH;Tbtp avg 〉tHH時，表明燒結溫度過高，燃料過多，需要減少燃料配比，此時RL-ARL冊。其中tLL為過低臨界溫度值；tL為較低臨界溫度值；tH為較高臨界溫度值；tHH為過高臨界溫度值；且有tLL < tL < tH < tHH;arlll過少修正值；arll為略少修正值；arlh為略多修正值；aRLhh 為過多^f，務正值。優(yōu)選地，為了進一步提高修正的準確性，還可以進一步包括約束周期設 定單元，用于按預設規(guī)則為每條修正規(guī)則設定約束周期。 優(yōu)選地，所述預設規(guī)則具體為 TBTP—avg〈tjx時，RL+aRLll,約束周期Tll; tix《TBTP—AVG < tL時，RL+ARLL,約束周期T" tH < Tbtp avg 〈tHH時，RL-ARLH,約束周期Th; Tbtp avg 〉t朋時，RL-ARLHH,約束周期Thh。其中，tbtpavg為燒透點溫度的平均值，RL為混合料的燃料配比；T^為 約束周期。采用本發(fā)明所述裝置，根據(jù)對歷史生產數(shù)據(jù)的實時統(tǒng)計分析，得到當前返 礦配比與燃料配比之間的最優(yōu)關系，即當前批次混合料獲得最優(yōu)燒結狀態(tài)所需 的返礦配比與燃料配比之間的關系。根據(jù)實時獲取的當前返礦配比，利用所述 最優(yōu)關系，計算得到當前混合料的最優(yōu)燃料配比。再通過對歷史生產數(shù)據(jù)進行 統(tǒng)計，獲取過去一段時間內的燒透點溫度平均值，根據(jù)該溫度平均值的大小， 按照預設的規(guī)則，對計算得到的燃料配比進行修正。根據(jù)該修正后的最優(yōu)燃料 配比調節(jié)燃料礦槽的下料流量，調整當前混合料中的燃料的配比，使之能夠達到最優(yōu)燒結狀態(tài)的同時，實現(xiàn)了燃料優(yōu)化、節(jié)約了能源。以上對本發(fā)明所提供的 一種優(yōu)化燒結固體燃料配比的方法及裝置，進行了領域的一般技術人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式
及應用范圍上均會 有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發(fā)明的限制。
權利要求
1、一種優(yōu)化燒結固體燃料配比的方法，其特征在于，所述方法包括步驟A統(tǒng)計計算最優(yōu)新原料燃料系數(shù)和返礦燃料系數(shù)，開始計時；步驟B獲取當前混合料中返礦的配比，結合所述最優(yōu)新原料燃料系數(shù)和返礦燃料系數(shù)，計算當前混合料的最優(yōu)燃料配比；步驟C根據(jù)所述最優(yōu)燃料配比，調節(jié)燃料礦槽的下料流量；步驟D計時一燃料計算周期后，返回步驟A。
2、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟B之后、步驟C之 前，進一步包括定周期計算當前時刻之前預設時間段內的燒透點溫度的平均值；根據(jù)所述燒透點溫度的平均值，按預設修正規(guī)則，修正所述最優(yōu)燃料配比。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的方法，其特征在于，釆用下式計算當前混合料的最優(yōu)燃料配比<formula>formula see original document page 2</formula>式中RL為混合料中燃料的配比；RF為混合料中返礦的配比；a為新原 料的燃料系數(shù)；b為返礦的燃料系數(shù)。
4、 根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，所述預設修正規(guī)則為 Tbtp avg〈tLL時，RL+ARLLL; tix《T證—avg《l時，RL+ARLL; tL < TBTP—avg《tH時，不需要修正燃料配比； tH < Tbtp一avg < t冊時，RL- △ RLh; Tbtp_avg > t朋時，RL- △ RL朋；其中TBTP—avg為燒透點溫度的平均值，RL為混合料的燃料配比； tix為過低臨界溫度值；tL為較低臨界溫度值；tH為較高臨界溫度值；tHH為過高臨界溫度值；且有tLL < tL < tH < tHH;ARLLL過少修正值；ARLL為略少修正值；ARLH為略多修正值；ARL朋為過多^fi務正值。
5、 根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括按 預設規(guī)則，為每條修正規(guī)則設定約束周期；所述預設規(guī)則為TBTP—AVG〈tLL時，RL+ARUl,約束周期Tlx;UTBTP Avc〈tL時，RL+ARLL，約束周期Tl; t < Tbtp avg〈tHH時，RL-aRLh，約束周期Th; Tbtp avg 〉t冊時，RL-ARLhh，約束周期T冊；其中，TBTP—avg為燒透點溫度的平均值，RL為混合料的燃料配比；H為 約束周期。
6、 一種優(yōu)化燒結固體燃料配比的裝置，其特征在于，所述裝置包括 燃料系數(shù)計算單元，用于統(tǒng)計計算最優(yōu)新原料燃料系數(shù)和返礦燃料系數(shù)； 最優(yōu)燃料配比計算單元，用于獲取當前混合料中返礦的配比，結合所述最優(yōu)新原料燃料系數(shù)和返礦燃料系數(shù)，計算當前混合料的最優(yōu)燃料配比；下料流量調節(jié)單元，用于根據(jù)所述最優(yōu)燃料配比，調節(jié)燃料礦槽的下料流量；計時單元，當燃料系數(shù)計算單元開始計算時，啟動計時，計時一燃料計算 周期后，通知燃料系數(shù)計算單元重新計算。
7、 根據(jù)權利要求6所述的優(yōu)化燒結固體燃料配比的裝置，其特征在于， 所述裝置還包括燒透點溫度計算單元，用于定周期計算當前時刻之前預設時間段內的燒透 點溫度的平均值；修正單元，用于根據(jù)所述燒透點溫度的平均值，按預設修正規(guī)則，修正所 述最優(yōu)燃料配比。
8、 根據(jù)權利要求6或7所述的優(yōu)化燒結固體燃料配比的裝置，其特征在 于，所述最優(yōu)燃料配比計算單元采用下式計算當前混合料的最優(yōu)燃料配比/100 + i F式中RL為混合料中燃料的配比；RF為混合料中返礦的配比；a為新原 料的燃料系數(shù)；b為返礦的燃料系數(shù)。
9、根據(jù)權利要求7所述的優(yōu)化燒結固體燃料配比的裝置，其特征在于， 所述預設修正規(guī)則為了BTP AVG 〈tLL時，RL+ARLLL; 《T置AVG〈tL時，RL+ARLL;tL<TBTP—AVG《tH時，不需要修正燃料配比；tH < TBTP—AVG < tHH時，RL- △ RLH; Tbtp_avg > t冊時,RL- A RL冊；其中TBTP—avg為燒透點溫度的平均值，RL為混合料的燃料配比； &為過低臨界溫度值；tL為較低臨界溫度值；tH為較高臨界溫度值；tHH為過高臨界溫度值；且有tLL < tL < tH < tHH;ARL^過少修正值；ARU為略少修正值；ARLH為略多修正值；ARLHH為過多修正值。
10、根據(jù)權利要求9所述的優(yōu)化燒結固體燃料配比的裝置，其特征在于， 所述裝置還包括約束周期設定單元，用于按預設規(guī)則為每條修正規(guī)則設定約 束周期；所述預設規(guī)則為丁BTP AVG 〈t!x時，RL+ARL^，約束周期TuJ tix < TBTP—AVG < tL時，RL+ △ RLL，約束周期TL;tH < TbtP AVG〈tHH時，RL-ARLH，約束周期Th; TbTP AVG 〉tHH時，RL-ARLHH,約束周期T朋；其中，TBTP—AVG為燒透點溫度的平均值，RL為混合料的燃料配比；T^為 約束周期。
全文摘要
本發(fā)明具體公開了一種優(yōu)化燒結固體燃料配比的方法，所述方法包括步驟A統(tǒng)計計算最優(yōu)新原料燃料系數(shù)和返礦燃料系數(shù)，開始計時；步驟B獲取當前混合料中返礦的配比，結合所述最優(yōu)新原料燃料系數(shù)和返礦燃料系數(shù)，計算當前混合料的最優(yōu)燃料配比；步驟C根據(jù)所述最優(yōu)燃料配比，調節(jié)燃料礦槽的下料流量；步驟D計時一燃料計算周期后，返回步驟A。本發(fā)明還提供了一種優(yōu)化燒結固體燃料配比的裝置。采用本發(fā)明所述方法及裝置，能夠降低燒結過程中固體燃料的配比、節(jié)約能源。
文檔編號C22B1/16GK101532081SQ20091013531
公開日2009年9月16日 申請日期2009年4月17日 優(yōu)先權日2009年4月17日
發(fā)明者英 孫, 李宗平 申請人:中冶長天國際工程有限責任公司