LF鋼水溫度預(yù)報模型的研究.pdf

1、近年來，隨著純凈鋼生產(chǎn)技術(shù)的進步和連鑄技術(shù)的發(fā)展，爐外精煉工藝與設(shè)備迅速普及。其中LF以其優(yōu)異的綜合性能，在實際生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。
　　 鋼水溫度是LF精煉過程中的一個非常重要的工藝參數(shù)，LF的鋼水溫度控制對鋼的質(zhì)量和連鑄操作的順利進行都十分重要，而對LF鋼水溫度的預(yù)報是控制LF鋼水溫度的先決條件，是實現(xiàn)精煉過程計算機自動控制的重要基礎(chǔ)。然而在LF實際精煉過程中，鋼水溫度之高，檢測環(huán)境之惡劣使鋼水溫度測量成為煉鋼工業(yè)中的一個

2、難題。尤其是鋼水連續(xù)測溫。所以精確連續(xù)的預(yù)報鋼水溫度，具有重要的實際意義。
　　 本文以LF鋼水和爐渣為研究體系，由熱力學(xué)第一定律，建立整體熱平衡。其中，爐襯的傳熱（包括鋼包側(cè)壁和包底）分別采用圓柱坐標下和直角坐標下的一維非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱微分方程及其初始條件和第三類邊界條件來描述，以有限差分方法求解。然后，根據(jù)整體熱平衡，推導(dǎo)出LF鋼水溫度預(yù)報模型，預(yù)報整個精煉過程中從第一次測溫時刻以后的鋼水溫度。
　　 針對模型在實際生產(chǎn)條

3、件下運行時所需要的鋼包包襯各層材料的熱物性參數(shù)（導(dǎo)熱系數(shù)和比熱容）難以精確測定的不足，從整個模型出發(fā)，利用遺傳算法的全局搜索能力和良好的全局優(yōu)化性能，對模型中難以確定的熱物性參數(shù)進行辨識，得到實際生產(chǎn)條件下模型中所需的熱物性參數(shù)值。
　　 通過對實際精煉過程的模擬來驗證模型的預(yù)報精度，結(jié)果表明，模型正確地反應(yīng)了LF精煉過程的傳熱規(guī)律，預(yù)報結(jié)果較為真實、可靠。最后，采用滾動校正技術(shù)對LF鋼水溫度預(yù)報模型進行了在線校正，以保證模型能