一种根据机尾断面温度确定烧结物料状态的方法及系统
本发明提供一种根据机尾断面温度确定烧结物料状态的方法及系统，从有效机尾断面热成像图中获取铺底料层和位于铺底料层上方的烧结物料层的温度分布数据，并根据烧结物料层的温度分布数据将烧结物料层划分为多个烧结物料温度分区，在所有烧结物料温度分区中不具有满足烧结燃烧带温度分布的烧结物料温度分区时，根据铺底料层的温度分布数据确定铺底料层的平均温度，并判断平均温度是否处于期望温度区间内，若是，判定处于烧结面积利用率处于理想控制范围的有效烧结状态，若否，判定处于过烧烧结状态；若否，判定处于欠烧烧结状态。本申请的检测精度高，在检测出有效烧结状态时能够保证烧结面积利用率得到最大化利用。
发明专利
CN202311638894.2
2023-12-01
CN117647108A
2024-03-05
F27B21/14(2006.01)
中冶长天国际工程有限责任公司%湖南中冶长天节能环保技术有限公司
刘雁飞
410000 湖南省长沙市高新区麓松路480号;
长沙知行亦创知识产权代理事务所(普通合伙)
黄武
湖南;43
1.一种根据机尾断面温度确定烧结物料状态的方法，其特征在于，包括步骤： S1，获取当前烧结机台车的实际机尾断面热成像，并从所述实际机尾断面热成像图中提取有效机尾断面热成像图； S2，从所述有效机尾断面热成像图中获取铺底料层的温度分布数据，以及位于所述铺底料层上方的烧结物料层的温度分布数据，并根据所述烧结物料层的温度分布数据将所述烧结物料层划分为多个不同温度区间的烧结物料温度分区； S3，判断所有烧结物料温度分区中是否具有满足烧结燃烧带温度分布的烧结物料温度分区；在所有烧结物料温度分区中不具有满足烧结燃烧带温度分布的烧结物料温度分区时，执行步骤S41～S42；在所有烧结物料温度分区中具有满足烧结燃烧带温度分布的烧结物料温度分区时，执行步骤S43； S41，根据所述铺底料层的温度分布数据确定所述铺底料层的平均温度，并判断所述平均温度是否处于期望温度区间内； S42，在所述平均温度处于期望温度区间内时，判定当前烧结机台车的烧结物料为烧结面积利用率处于理想控制范围的有效烧结状态；在所述平均温度未处于所述期望温度区间内时，判定当前烧结机台车的烧结物料处于过烧烧结状态； S43，判定所述当前烧结机台车的烧结物料处于欠烧烧结状态。 2.根据权利要求1所述的根据机尾断面温度确定烧结物料状态的方法，其特征在于，所述步骤S41中的期望温度区间通过如下步骤得到： S411，确定烧结机在烧结面积利用率最大时对应的最优烧结距离S0；其中，所述最优烧结距离S0为最优烧结终点与烧结点火位置的在沿烧结机的运行方向上的距离差值，所述最优烧结终点与倒数第二个烧结机台车的尾部位置相对应； S412，获取烧结机台车在稳定生产过程中的运行速度SV、烧结机台车上的料层总厚度H和铺底料层厚度PH；其中，所述料层总厚度包括所述铺底料层厚度PH； S413，根据所述最优烧结距离S0和所述运行速度SV确定烧结机台车从烧结点火位置行驶到所述最优烧结终点的行驶时间ST； S414，根据所述料层总厚度H、铺底料层厚度PH以及所述行驶时间ST确定烧结机台车上的烧结物料的理想垂直燃烧速度LV0； S415，确定位于所述最优烧结终点后的最后一辆烧结机台车的烧结物料冷却时间LT1以及烧结矿冷却速度TV，并根据冷却时间LT1以及烧结矿冷却速度TV确定最后一辆烧结机台车的温度冷却量； S416，根据所述温度冷却量确定所述期望温度区间。 3.根据权利要求2所述的根据机尾断面温度确定烧结物料状态的方法，其特征在于，根据所述烧结物料层的温度分布数据将所述烧结物料层划分为四个不同温度区间的烧结物料温度分区，包括第一烧结物料温度分区、第二烧结物料温度分区、第三烧结物料温度分区以及第四烧结物料温度分区；其中，所述第一烧结物料温度分区的温度为900～1100℃，所述第二烧结物料温度分区的温度为700～900℃，所述第三烧结物料温度分区的温度为500～700℃，所述第四烧结物料温度分区的温度为<500℃。 4.根据权利要求3所述的根据机尾断面温度确定烧结物料状态的方法，其特征在于，所述步骤S415的烧结矿冷却速度TV具体通过如下步骤得到： 根据所述第一烧结物料温度分区的温度分布数据确定所述第一烧结物料温度分区的平均温度T1；以及根据所述铺底料层的温度分布数据确定所述铺底料层的平均温度T0； 根据平均温度T1确定第一烧结物料温度分区的水平等温线H1，以及根据平均温度T0确定铺底料层的水平等温线H0； 采用公式确定出所述烧结矿冷却速度TV。 5.根据权利要求2所述的根据机尾断面温度确定烧结物料状态的方法，其特征在于，所述期望温度区间设置为1250-3*Tv*LT1～1250-Tv*LT1。 6.根据权利要求1所述的根据机尾断面温度确定烧结物料状态的方法，其特征在于，所述步骤在所述平均温度未处于所述期望温度区间内时，判定当前烧结机台车的烧结物料处于过烧烧结状态之后还包括步骤：向目标对象发送第一报警指令； 和/或所述步骤S43之后还包括步骤：向目标对象发送第二报警指令。 7.根据权利要求1所述的根据机尾断面温度确定烧结物料状态的方法，其特征在于，所述期望温度区间设置为800℃～1100℃。 8.一种根据机尾断面温度确定烧结物料状态的系统，其特征在于，包括烧结机主体、热成像获取装置以及控制系统，所述烧结机主体包括布料区、点火炉区、保温炉区以及多辆烧结机台车；其中， 所述热成像获取装置设于所述烧结机主体的烧结机尾轮的外侧，所述热成像获取装置用于获取烧结机台车的有效机尾断面热成像图； 所述热成像获取装置和所述控制系统连接，所述控制系统包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的根据机尾断面温度确定烧结物料状态的方法的方法的步骤。