基于转炉烟气分析的熔池碳含量及温度动态预报

　早在20世纪80年代，国外钢铁企业已有应用烟气分析技术指导实际生产的实例。转炉熔池碳含量动态预报模型是通过烟气分析仪不断采集烟气信息，利用碳平衡建立数学模型而建立起来的。由于转炉熔池的冶炼环境复杂多变，熔池温度的检测与判断一直是冶炼过程需要克服的重点和难点。目前，我国大部分钢厂对转炉冶炼过程的控制依然以经验或静态控制为主，温度命中率较低。

　　河北联合大学的学者基于烟气分析获得烟气流量及成分，应用碳平衡原理构建的碳积分数学模型可动态预测熔池中的碳含量；对炉气信息延迟性、炉气量、枪位系数和脱碳速率拐点a与b等参数的修正，能够提高熔池碳含量动态预报的精度。在熔池碳含量动态预报的基础上，基于热平衡理论和碳氧反应热力学构建了熔池温度动态预报模型，通过脱碳速率拐点a与b的修正以及分阶段模型的构建，能够提高熔池温度的预报精度。在此基础上采用Visual Basic 6.0和SQL Server 2000数据库构建了熔池碳含量和温度动态预报系统，利用该系统对一定时期的46炉冶炼数据进行了离线运行，结果表明：终点w(C)<0.2%时，预报偏差小于0.02%命中率为84.8%，模型终点温度预报偏差小于20℃命中率为84.8%，C-T双命中率达到73.9%，基本满足冶炼对终点命中率的要求。