高爐爐內數據跟蹤系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于跟蹤控制系統技術領域,特別是涉及一種高爐爐內數據跟蹤系統。
【背景技術】
[0002] 爐料條件是影響高爐冶煉的關鍵因素。作為高爐生產的基礎條件,當爐料的物理、 化學、冶金特性等條件改變,或上料數據進行調整時,高爐操作需要有針對性的改變或調 整,以維持爐況穩定順行。操作調整的前提是對爐料條件的準確把握,尤其是對當前實時變 化的高爐內部爐料的把握。
[0003] 根據生產需要,高爐內部爐料的跟蹤數據主要有:1)料批位置信息:包括爐內料 批體積、料層厚度、料批總數、料批在爐內的位置、料批下降到風口所需的時間、冶煉周期; 2)料批參數信息:布料結束時間、品名、重量、密度、檢化驗成分;每料批中礦石、焦炭綜合 化驗成分及總質量;理論生成的鐵水、爐渣質量及化驗成分;3)關鍵數據趨勢信息:包括含 水量、焦比、礦耗、堿度、理論鐵水量、理論渣比、礦批重量、焦批重量的趨勢變化信息。這些 數據信息目前主要靠操作者在生產中通過查詢、記錄等方式進行獲取。
[0004] 然而,通過操作者人工對爐內數據進行跟蹤,至少存在以下幾個問題:
[0005] 第一、由于數據量大、數據來源分散,在線查詢和計算所需的爐內數據是較為繁重 的任務,不僅容易耗費操作者的很多精力,而且還容易產生錯誤;
[0006] 第二、生產過程中料批的裝入、爐料下降是持續發生的,爐料位置也是不斷變化, 隨著下料速度的變化,冶煉周期、料批到風口的時間相應變化,導致料批的位置信息難以及 時把握,更不能形成直觀的展示方式,不便于使用;
[0007] 第三、料批化學成分相關信息、料批關鍵數據難以對應到不斷變化的爐內料批位 置信息;料批關鍵數據變化容易從趨勢數據圖上觀察,但人工跟蹤難以形成趨勢信息,更難 以將趨勢信息和料批位置對照顯示。
【發明內容】
[0008] 鑒于以上所述現有技術的缺點,本發明的目的在于提供一種高爐爐內數據跟蹤系 統,用于解決現有技術中的爐內控制系統,無法對大量分散數據進行多項查詢與組合顯示 的問題。
[0009] 為實現上述目的及其他相關目的,本發明提供一種高爐爐內數據跟蹤系統,用于 采集高爐控制系統爐料數據,將爐料數據進行運算處理并顯示處理結果,所述數據跟蹤系 統至少包括:
[0010] 采集模塊,適用于采集所述高爐控制系統中數據庫內待跟蹤的爐料數據,其中,所 述爐料數據包括料批參數信息與系統參數信息,所述料批參數信息包含裝料參數子信息、 成分參數子信息和核心參數子信息;
[0011] 處理模塊,適用于根據所述裝料參數子信息和所述系統參數信息,分別計算得到 料批位置信息和料層厚度,并參照所述系統參數信息生成所述高爐爐內的料批位置信息 鏡像,還適用于計算料批到爐內風口的時間,并與所述核心參數子信息生成核心參數趨勢 圖;
[0012] 顯示模塊,適用于將所述料批位置信息鏡像、所述核心參數趨勢圖、所述料批參數 信息之間相互關聯,當查找內容為所述料批位置信息、所述核心參數趨勢圖和所述料批參 數信息組合中一個或多個時,顯示其相關聯的信息。
[0013] 優選地,所述根據所述裝料參數子信息和所述系統參數信息,分別計算得到料批 位置信息和料層厚度,包括:
[0014] 根據所述裝料參數子信息中的重量與密度,計算所述爐內單批料批體積;
[0015] 根據計算所得的單批料批體積,參照爐內的壓縮比,計算所述爐內料批總數;
[0016] 將所述料批總數按照所述高爐的爐內結構,根據爐內從上至下的料批順序,計算 爐內位置信息與料層厚度。
[0017] 優選地,所述計算得到料批到爐內風口的時間,包括:
[0018] 采用裝料速度或者裝料時間計算所述料批到爐內風口的時間;
[0019] 當采用裝料速度計算所述料批到爐內風口的時間時,根據所述裝料參數子信息中 每批料批布料結束時間得到待測料批的時間跨度,按照所述時間跨度計算所述料批的裝料 平均速度,依據所述裝料平均速度計算待測料批到爐內風口的時間;
[0020] 當采用裝料時間計算所述料批到爐內風口的時間時,根據所述裝料參數子信息中 每批料批布料結束時間,將連續兩批料批的布料結束時間差作為待測料批的裝料時間,計 算待測料批到爐內風口的時間。
[0021] 優選地,所述料批位置信息鏡像以所述爐型的實際標高為縱坐標進行顯示,或以 料批數目編號為縱坐標進行顯示,且以高爐半徑為橫坐標進行顯示。
[0022] 優選地,所述根據所述料批到爐內風口的時間與所述核心參數子信息生成核心參 數趨勢圖,具體包括:
[0023] 所述核心參數子信息包括含水量、焦比、礦耗、二維堿度、三維堿度、理論鐵水量、 理論渣比、礦批重量與焦批重量;將不同類別的所述核心參數子信息分別與所述料批到爐 內風口的時間形成函數關系,生成核心參數趨勢圖。
[0024] 優選地,所述核心參數趨勢圖以所述核心參數子信息為縱坐標進行顯示,以所述 料批到爐內風口的時間為橫坐標進行顯示。
[0025] 優選地,所述橫坐標為裝料速度計算的數值或者以裝料時間計算的數值中任意一 種方式顯示。
[0026] 優選地,當查找內容為所述料批位置信息鏡像、所述核心參數趨勢圖、所述料批參 數信息中組合的一個或多個時,顯示其相關聯的信息,具體包括:
[0027] 在所述料批位置信息鏡像的顯示區域中,當檢測到鼠標移動至某批料批或核心參 數趨勢圖中的某批料批時,調出與所述料批相關聯的信息,以背景填充的方式,突出顯示該 料批在料批位置信息鏡像、核心數據圖和料批參數信息上對應的信息;
[0028] 當檢測到鼠標移動至所述料批位置信息的顯示區域中,且檢測到所述鼠標右鍵點 擊信號時,根據所述鼠標所對應的料批位置信息為查詢條件,查找與所述查詢條件相關聯 的裝料參數子信息,并顯示該裝料參數子信息。
[0029] 如上所述,本發明的高爐爐內數據跟蹤系統,具有以下有益效果:
[0030] 通過采集所述高爐控制系統中數據庫內待跟蹤的爐料數據,根據所述裝料參數子 信息和所述系統參數信息,分別計算料批位置信息和料層厚度,從而生成爐內料批位置信 息鏡像,通過爐內料批位置信息鏡像、完整的跟蹤爐內數據,便于爐料數據的實時監控;計 算料批到爐內風口的時間;根據爐內數據料批到風口的時間與裝料參數子信息的函數關 系,生成核心參數趨勢圖,掌握爐內數據變化趨勢;當使用者需要查詢數據,選中位置信息 鏡像內某一料批,使其相關的其它數據同時顯示出來,便于查詢與觀察,更有利于掌握高爐 內冶煉條件,達到更好的冶煉效果。
【附圖說明】
[0031] 圖1顯示為本發明實施例提供的一種高爐爐內數據跟蹤系統結構框圖;
[0032] 圖2顯示為本發明實施例提供的圖1中處理模塊建立鏡像的流程圖;
[0033] 圖3顯示為本發明實施例提供的高爐內部結構示意圖;
[0034] 圖4顯示為本發明實施例提供的爐內鏡像、趨勢圖、料批參數信息組合查詢圖;
[0035]圖5-(a)、圖5-(b)顯示為為本發明實施例提供的料層位置、到風口時間的不同顯 示方式效果圖;
[0036] 圖6顯示為為本發明實施例提供的查詢裝料參數子信息。
[0037] 元件標號說明:
[0038] 1、采集模塊,2、處理模塊,3、顯示模塊,4、高爐控制系統。
【具體實施方式】
[0039] 以下通過特定的具體實例說明本發明的實施方式,本領域技術人員可由本說明書 所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點與功效。本發明還可以通過另外不同的具體實 施方式加以實施或應用,本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用,在沒有背離 本發明的精神下進行各種修飾或改變。
[0040] 請參閱圖1至圖6。需要說明的是,本實