阅读说明：本技术 一种高炉中心区域的布料方法及装置 (Material distribution method and device for central area of blast furnace ) 是由 王牧麒 黄俊杰 陈建 郑凯 陈川 郭宏烈 张小龙 刘长江 毕丹丹 林超 于 2019-09-04 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种高炉中心区域的布料方法及装置,方法包括：确定中心布料区域；获取布料溜槽抵达所述中心布料区域时已旋转的第一转动圈数、布料焦炭的批重以及焦炭全部布料完毕时布料溜槽旋转的第二转动圈数；根据布料焦炭的批重及第二转动圈数确定布料溜槽的单圈布料重量；根据第一转动圈数、第二转动圈数及单圈布料重量确定中心布料区域布料的总重量；如此,确定出中心布料区域后,根据第一转动圈数,第二转动圈数及布料焦炭的批重确定中心布料区域的布料重量,这样就可以对中心区域的布料进行定量计量,操作人员可以根据计量的布料重量对高炉中心的煤气流量进行精准控制,从而提高高炉运行的稳定性。(The invention provides a material distribution method and a device for a central area of a blast furnace, wherein the method comprises the following steps: determining a central cloth area; acquiring a first rotating number of turns of the distribution chute which is rotated when the distribution chute reaches the central distribution area, the batch weight of distribution coke and a second rotating number of turns of the distribution chute which is rotated when the distribution of the coke is completed; determining the single-circle distribution weight of the distribution chute according to the batch weight of the distribution coke and the second rotation number; determining the total weight of the cloth in the central cloth area according to the first rotating number of turns, the second rotating number of turns and the weight of the single-turn cloth; so, confirm the regional back of center cloth, according to first rotation number of turns, the second rotates the number of turns and the batch weight of cloth coke and confirms the regional cloth weight of center cloth, just so can carry out quantitative measurement to the regional cloth of center, and operating personnel can carry out accurate control to the gas flow at blast furnace center according to the cloth weight of measurement to improve the stability of blast furnace operation.)

一种高炉中心区域的布料方法及装置

技术领域

本发明属于高炉布料技术领域，尤其涉及一种高炉中心区域的布料方法及装置。

背景技术

在利用重量布料方法对高炉的中心布料区域和非中心布料区域布料时，由于布料精度偏差的影响，对中心区域布料时，并不能定量计量中心区域的布料数据。

而在中心加焦计量不准确情况下，操作人员将无法精准控制布入高炉中心区域的焦炭总量，导致不能稳定控制高炉中心煤气流量，因此不利于高炉稳定运行。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供了一种高炉中心区域的布料方法及装置，用于解决现有技术中在利用重量布料方法对高炉进行布料时，由于不能对中心区域的布料进行定量计量，导致不能稳定控制高炉中心的煤气流量，进而导致高炉不能稳定运行的技术问题。

本发明实施例提供一种高炉中心区域的布料方法，所述方法包括：

确定中心布料区域；

获取布料溜槽抵达所述中心布料区域时已旋转的第一转动圈数、布料焦炭的批重以及所述焦炭全部布料完毕时所述布料溜槽旋转的第二转动圈数；

根据所述布料焦炭的批重及所述第二转动圈数确定所述布料溜槽的单圈布料重量；

根据所述第一转动圈数、所述第二转动圈数及所述单圈布料重量确定所述中心布料区域布料的总重量。

上述方案中，所述确定中心布料区域，包括：

当所述焦炭与所述布料溜槽不接触时，获取所述布料溜槽的倾斜角度，所述倾斜角度为临界角；

在布料过程中，将小于所述临界角的布料区域确定为所述中心布料区域。

上述方案中，所述根据所述布料焦炭的批重及所述第二转动圈数确定所述布料溜槽的单圈布料重量，包括：

根据公式w＝W_t/n确定所述布料溜槽的单圈布料重量w，所述W_t为所述布料焦炭的批重，所述n为所述第二转动圈数。

上述方案中，所述根据所述第一转动圈数、所述第二转动圈数及所述单圈布料重量确定所述中心布料区域布料的总重量，包括：

根据公式W_θ＝(n-m)*w确定所述中心布料区域布料的总重量W_θ，所述m为所述第一转动圈数，所述n为所述第二转动圈数，所述w为所述单圈布料重量。

本发明还提供一种高炉中心区域的布料装置，所述装置包括：

第一确定单元，用于确定中心布料区域；

获取单元，用于获取布料溜槽抵达所述中心布料区域时已旋转的第一转动圈数、布料焦炭的批重以及所述焦炭全部布料完毕时所述布料溜槽旋转的第二转动圈数；

第二确定单元，用于根据所述布料焦炭的批重及所述第二转动圈数确定所述布料溜槽的单圈布料重量；

第三确定单元，用于根据所述第一转动圈数、所述第二转动圈数及所述单圈布料重量确定所述中心布料区域布料的总重量。

上述方案中，所述第一确定单元具体用于：

当所述焦炭与所述布料溜槽不接触时，获取所述布料溜槽的倾斜角度，所述倾斜角度为临界角；

在布料过程中，将小于所述临界角的布料区域确定为所述中心布料区域。

上述方案中，所述第二确定单元具体用于：

根据公式w＝W_t/n确定所述布料溜槽的单圈布料重量w，所述W_t为所述布料焦炭的批重，所述n为所述第二转动圈数。

上述方案中，所述第三确定单元具体用于：

根据公式W_θ＝(n-m)*w确定所述中心布料区域布料的总重量W_θ，所述m为所述第一转动圈数，所述n为所述第二转动圈数，所述w为所述单圈布料重量。

本发明实施例提供了一种高炉中心区域的布料方法及装置，方法包括：确定中心布料区域；获取布料溜槽抵达所述中心布料区域时已旋转的第一转动圈数、布料焦炭的批重以及所述焦炭全部布料完毕时所述布料溜槽旋转的第二转动圈数；根据所述布料焦炭的批重及所述第二转动圈数确定所述布料溜槽的单圈布料重量；根据所述第一转动圈数、所述第二转动圈数及所述单圈布料重量确定所述中心布料区域布料的总重量；如此，确定出中心布料区域后，根据溜槽抵达所述中心布料区域时已旋转的第一转动圈数，全部布料完毕时布料溜槽旋转的第二转动圈数及布料焦炭的批重确定中心布料区域的布料重量，这样就可以对中心区域的布料进行定量计量，操作人员可以根据计量的布料重量对高炉中心的煤气流量进行精准控制，从而提高高炉运行的稳定性。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的高炉中心区域的布料方法流程示意图；

图2为本发明实施例一提供的布料解析示意图；

图3为本发明实施例二提供的高炉中心区域的布料装置结构示意图。

具体实施方式

为了解决现有技术中在利用重量布料方法对高炉进行布料时，由于不能对中心区域的布料进行定量计量，导致不能稳定控制高炉中心的煤气流量，进而导致高炉不能稳定运行的技术问题；本发明实施例提供了一种高炉中心区域的布料方法及装置，方法包括：确定中心布料区域；获取布料溜槽抵达所述中心布料区域时已旋转的第一转动圈数、布料焦炭的批重以及所述焦炭全部布料完毕时所述布料溜槽旋转的第二转动圈数；根据所述布料焦炭的批重及所述第二转动圈数确定所述布料溜槽的单圈布料重量；根据所述第一转动圈数、所述第二转动圈数及所述单圈布料重量确定所述中心布料区域布料的总重量。

下面通过附图及具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

实施例一

本实施例提供一种高炉中心区域的布料方法，如图1所示，方法包括：

S110，确定中心布料区域；

为了更好地理解高炉布料，本实施例先介绍下布料原理，参见图2，高炉布料时是利用布料溜槽21(也可简称为溜槽)旋转布料的，在布料过程中，溜槽沿高炉中心线旋转的同时溜槽自身的倾角也会改变，以能在不同区域进行布料。

高炉布料区域分为中心布料区域及非中心布料区域，本实施例是根据布料的角度确定中心布料区域及非中心布料区域的。那么在确定中心布料区域时，具体实现如下：

在布料过程中，焦炭会沿着溜槽下落到预定布料区域，但是随着溜槽自身的倾角变化，总会有一时刻，焦炭会与溜槽不接触(临界状态)，此时获取溜槽的倾斜角度，确定为临界角度θ，参见图2，临界状态时，溜槽临界线为标记22所指之处。

然后根据该临界角θ，在布料过程中可以将小于该临界角的布料区域确定为中心布料区域，大于该临界角的区域确定为非中心布料区域。这样中心布料区域就可以确定出来了。

S111，获取布料溜槽抵达所述中心布料区域时已旋转的第一转动圈数、布料焦炭的批重以及所述焦炭全部布料完毕时所述布料溜槽旋转的第二转动圈数；

在布料过程中，利用预先编制的PLC程序采集并获取布料溜槽抵达所述中心布料区域时已经旋转的第一转动圈数m，获取布料焦炭的批重W_t以及所述焦炭全部布料完毕时所述布料溜槽旋转的第二转动圈数n。

S112，根据所述布料焦炭的批重及所述第二转动圈数确定所述布料溜槽的单圈布料重量；

这里，布料焦炭的批重是预设的，那么就可以根据布料焦炭的批重及所述第二转动圈数确定所述布料溜槽的单圈布料重量，具体根据公式(1)确定溜槽的单圈布料重量：

w＝W_t/n (1)

在公式(1)中，w为单圈布料重量，W_t为所述布料焦炭的批重，n为所述第二转动圈数。

S113，根据所述第一转动圈数、所述第二转动圈数及所述单圈布料重量确定所述中心布料区域布料的总重量；

当第一转动圈数及第二转动圈数均确定之后，就可以根据第二转动圈数n及第一转动圈数m确定中心布料区域的布料圈数。中心布料区域的布料圈数为n-m。

中心布料区域的布料圈数确定出之后，根据公式(2)确定中心布料区域布料的总重量：

W_θ＝(n-m)*w (2)

公式(2)中，中心布料区域布料的总重量W_θ，所述m为所述第一转动圈数，所述n为所述第二转动圈数，所述w为所述单圈布料重量。

需要说明的是，根据所述第一转动圈数、所述第二转动圈数及所述单圈布料重量确定所述中心布料区域布料的总重量后，方法还包括：

将第一转动圈数及第二转动圈数作为布料自学习参数，以能在布料过程自学习控制，具体实现如下：

获取预设的第一基准转动圈数及第二基准转动圈数，第一基准转动圈数为预设的布料溜槽抵达所述中心布料区域时转动的圈数，第二基准转动圈数为预设的焦炭全部布料完毕时布料溜槽旋转的转动圈数；

根据第一基准转动圈数及第一转动圈数之间的第一差值调节料仓下方插板阀的开度，以对下料速度就行纠偏。

当然，也可以根据第二基准转动圈数及第二转动圈数之间的第二差值调节料仓下方插板阀的开度，以控制下料速度。

比如，预设的第一基准转动圈数为16，第二基准转动圈数为20，那么预设的中心区域布料圈数应该为4。但是在实际应用时，测得第一转动圈数为15，第二转动圈数为19。实际上第一基准转动圈数比预设值小1圈，说明下料速度过快，此时通过自动化程序自动根据第一差值或第二差值来调节(减小)插板阀的开度，以使得可以按照预设的布料圈数进行布料。

这样就可以对中心布料区域的布料重量进行精确计量，以能精准提供煤气供应量。

基于同一发明构思，本文还提供一种高炉中心区域的布料装置，详见实施例二。

实施例二

本实施例提供一种高炉中心区域的布料装置，如图3所示，装置包括：第一确定单元31、获取单元32、第二确定单元33及第三确定单元34；其中，

为了更好地理解高炉布料，本实施例先介绍下布料原理，参见图2，高炉布料时是利用布料溜槽21旋转布料的，在布料过程中，溜槽沿高炉中心线旋转的同时溜槽自身的倾角也会改变，以能在不同区域进行布料。

高炉布料区域分为中心布料区域及非中心布料区域，本实施例是根据布料的角度确定中心布料区域及非中心布料区域的。那么在确定中心布料区域时，第一确定单元31具体用于：

在布料过程中，焦炭会沿着溜槽下落到预定布料区域，但是随着溜槽自身的倾角变化，总会有一时刻，焦炭会与溜槽不接触(临界状态)，此时获取溜槽的倾斜角度，确定为临界角度θ。参见图2，临界状态时，溜槽临界线为标记22所指之处。

然后根据该临界角θ，在布料过程中可以将小于该临界角的布料区域确定为中心布料区域，大于该临界角的区域确定为非中心布料区域。这样中心布料区域就可以确定出来了。

在布料过程中，获取单元32利用预先编制的PLC程序采集并获取布料溜槽抵达所述中心布料区域时已经旋转的第一转动圈数m，获取布料焦炭的批重W_t以及所述焦炭全部布料完毕时所述布料溜槽旋转的第二转动圈数n。

这里，布料焦炭的批重是预设的，那么就可以根据布料焦炭的批重及所述第二转动圈数确定所述布料溜槽的单圈布料重量，第二确定单元33根据公式(1)确定溜槽的单圈布料重量：

w＝W_t/n (1)

在公式(1)中，w为单圈布料重量，W_t为所述布料焦炭的批重，n为所述第二转动圈数。

当第一转动圈数及第二转动圈数均确定之后，就可以根据第二转动圈数n及第一转动圈数m确定中心布料区域的布料圈数。中心布料区域的布料圈数为n-m。

中心布料区域的布料圈数确定出之后，第三确定单元34根据公式(2)确定中心布料区域布料的总重量：

W_θ＝(n-m)*w (2)

公式(2)中，中心布料区域布料的总重量W_θ，所述m为所述第一转动圈数，所述n为所述第二转动圈数，所述w为所述单圈布料重量。

需要说明的是，该装置还包括：学习单元35，根据所述第一转动圈数、所述第二转动圈数及所述单圈布料重量确定所述中心布料区域布料的总重量后，学习单元35具体用于：

将第一转动圈数及第二转动圈数作为布料自学习参数，以能在布料过程自学习控制，具体实现如下：

获取预设的第一基准转动圈数及第二基准转动圈数，第一基准转动圈数为预设的布料溜槽抵达所述中心布料区域时转动的圈数，第二基准转动圈数为预设的焦炭全部布料完毕时布料溜槽旋转的转动圈数；

根据第一基准转动圈数及第一转动圈数之间的第一差值调节料仓下方插板阀的开度，以对下料速度就行纠偏。

当然，也可以根据第二基准转动圈数及第二转动圈数之间的第二差值调节料仓下方插板阀的开度，以控制下料速度。

比如，预设的第一基准转动圈数为16，第二基准转动圈数为20，那么预设的中心区域布料圈数应该为4。但是在实际应用时，测得第一转动圈数为15，第二转动圈数为19，实际上第一基准转动圈数比预设值小1圈，说明下料速度过快，此时通过自动化程序自动根据第一差值或第二差值来调节(减小)插板阀的开度，以使得可以按照预设的布料圈数进行布料。

这样就可以对中心布料区域的布料重量进行精确计量，以能精准提供煤气供应量。

本发明提供的高炉中心区域的布料方法及装置能带来的有益效果至少是：

本发明实施例提供了一种高炉中心区域的布料方法及装置，方法包括：确定中心布料区域；获取布料溜槽抵达所述中心布料区域时已旋转的第一转动圈数、布料焦炭的批重以及所述焦炭全部布料完毕时所述布料溜槽旋转的第二转动圈数；根据所述布料焦炭的批重及所述第二转动圈数确定所述布料溜槽的单圈布料重量；根据所述第一转动圈数、所述第二转动圈数及所述单圈布料重量确定所述中心布料区域布料的总重量；如此，确定出中心布料区域后，根据溜槽抵达所述中心布料区域时已旋转的第一转动圈数，全部布料完毕时布料溜槽旋转的第二转动圈数及布料焦炭的批重确定中心布料区域的布料重量，这样就可以对中心区域的布料进行定量计量，操作人员可以根据计量的布料重量对高炉中心的煤气流量进行精准控制，从而提高高炉运行的稳定性。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。