本發(fā)明涉及鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種含鐵礦粉復(fù)合配料系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

鋼鐵生產(chǎn)工藝包括煉鐵、煉鋼、連鑄以及軋鋼等。在煉鐵過程中需要把燒結(jié)礦和塊礦中的鐵還原出來，因而對于燒結(jié)礦和塊礦中的鐵含量要求較高且要求堿度(cao/sio2)平衡。由于燒結(jié)礦和塊礦形成的主要原料是含鐵礦粉，且含鐵礦粉的主要成分是全鐵(tfe)和二氧化硅(sio2)，因而含鐵礦粉中的鐵含量需要達(dá)到一定的比例要求。為保持堿度平衡，燒結(jié)礦和塊礦燒結(jié)形成過程中還需要加入石灰石粉、白云石粉等輔料。而石灰石粉、白云石粉等的加入導(dǎo)致含鐵礦粉中的鐵含量降低，因而需要均衡配比含鐵礦粉以及輔料。

含鐵礦粉的種類繁多，如磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦以及硫化鐵礦等。受到經(jīng)濟(jì)效益、地理資源等條件的限制，鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中通常采用多種含鐵礦粉與熔劑、燃料等輔料混合燒結(jié)為燒結(jié)礦或塊礦。含鐵礦粉混勻的目的是使同一種含鐵礦粉均勻或使多種含鐵礦粉的化學(xué)成分和粒度組成均勻。為確保多種含鐵礦粉混合均勻，通常通過三種方法進(jìn)行配比控制，其中，上述三種方法為重量配比、容積配比和成分配比。容積配比方法投資小、簡單易行，但混勻效果差。成分配比方法投資大、環(huán)境要求苛刻，難以普及推廣。重量配比方法是目前最為常見的使用方法，是一種傳統(tǒng)配比方法。但由于目前含鐵礦粉品質(zhì)的明顯下滑、料種雜、波動大，導(dǎo)致同批配比的含鐵混勻料中tfe和sio2的波動明顯增大、穩(wěn)定性差，給后序生產(chǎn)帶來極大不利影響。因此，重量配比方法已不再適應(yīng)當(dāng)前生產(chǎn)。

目前，在一種提高高爐和燒結(jié)經(jīng)濟(jì)效益的方法中，篩分大于20mm的含鐵礦粉直接作為塊礦，小于8mm的含鐵礦粉參與重量配比方法的燒結(jié)配料，8-20mm之間的含鐵礦粉與制粒后的其他物料混合送入布料燒結(jié)，從而利用含鐵礦粉的粒度提高高爐和燒結(jié)經(jīng)濟(jì)效益。上述方法雖然能夠提高高爐和燒結(jié)經(jīng)濟(jì)效益，但并未從根本上解決不同種類含鐵礦粉配比的問題，因而現(xiàn)有的含鐵礦粉配比控制方法不適應(yīng)當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種含鐵礦粉復(fù)合配料系統(tǒng)及方法，以解決由于含鐵礦粉品質(zhì)問題而導(dǎo)致現(xiàn)有含鐵礦粉配比控制方法配比的含鐵混勻料穩(wěn)定性差的問題。

本發(fā)明提供一種含鐵礦粉復(fù)合配料方法，所述方法包括：

預(yù)設(shè)混勻料標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，所述混勻料標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括鐵標(biāo)準(zhǔn)含量和二氧化硅標(biāo)準(zhǔn)含量；

分別獲取各種含鐵礦粉下料形成預(yù)混勻料過程中的初始數(shù)據(jù)信息，所述初始數(shù)據(jù)信息包括倉號、料流、時間點以及初始成分?jǐn)?shù)據(jù)；

各種所述含鐵礦粉混合為實際混勻料；

獲取所述實際混勻料的混合數(shù)據(jù)信息，所述混合數(shù)據(jù)信息包括混合成分?jǐn)?shù)據(jù)；

根據(jù)所述混勻料標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)和所述初始數(shù)據(jù)信息計算所述預(yù)混勻料中鐵和二氧化硅的波動值；

根據(jù)所述混勻料標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)和所述混合數(shù)據(jù)信息計算所述實際混勻料中鐵和二氧化硅的波動值；

判斷所述鐵和所述二氧化硅是否存在波動異常；

若所述鐵或所述二氧化硅存在波動異常，則計算鐵在所述預(yù)混勻料和所述實際混勻料中的修正系數(shù)以及二氧化硅在所述預(yù)混勻料和所述實際混勻料中的修正系數(shù)；

微調(diào)料流輸出；

若所述鐵和所述二氧化硅不存在波動異常，則所述含鐵礦粉繼續(xù)配料。

優(yōu)選地，所述初始成分?jǐn)?shù)據(jù)包括所述含鐵礦粉中鐵的初始質(zhì)量百分比和二氧化硅的初始質(zhì)量百分比；所述混合成分?jǐn)?shù)據(jù)包括所述實際混勻料中鐵的混合質(zhì)量百分比和二氧化硅的混合質(zhì)量百分比。

優(yōu)選地，根據(jù)所述混勻料標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)和所述初始數(shù)據(jù)信息計算所述預(yù)混勻料中鐵和二氧化硅的波動值包括：

根據(jù)所述倉號、所述料流以及所述時間點計算各料倉的實際配比，所述實際配比計算公式為：pit＝lit/∑lt；

根據(jù)所述實際配比以及所述鐵的初始質(zhì)量百分比計算所述預(yù)混勻料中鐵的含量，所述鐵的含量計算公式為：ynt(fe)＝∑(pit*mit(fe))；

根據(jù)所述預(yù)混勻料中鐵的含量以及所述鐵標(biāo)準(zhǔn)含量計算所述預(yù)混勻料中鐵的預(yù)測波動值，所述鐵的預(yù)測波動值計算公式為：

根據(jù)所述實際配比以及所述二氧化硅的初始質(zhì)量百分比計算預(yù)混勻料中二氧化硅的含量，所述二氧化硅的含量計算公式為：ynt(sio2)＝∑(pit*mit(sio2))；

根據(jù)所述預(yù)混勻料中二氧化硅的含量以及所述二氧化硅標(biāo)準(zhǔn)含量計算所述預(yù)混勻料中二氧化硅的預(yù)測波動值，所述二氧化硅的預(yù)測波動值計算公式為：

優(yōu)選地，根據(jù)所述混勻料標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)和所述混合數(shù)據(jù)信息計算所述實際混勻料中鐵和二氧化硅的波動值包括：

根據(jù)所述鐵標(biāo)準(zhǔn)含量以及所述鐵的混合質(zhì)量百分比計算所述實際混勻料中鐵的實際波動值，所述鐵的實際波動值計算公式為：

根據(jù)所述二氧化硅標(biāo)準(zhǔn)含量以及所述二氧化硅的混合質(zhì)量百分比計算所述實際混勻料中二氧化硅的實際波動值，所述二氧化硅的實際波動值計算公式為：

優(yōu)選地，判斷所述鐵和所述二氧化硅是否存在波動異常包括：

若所述預(yù)混勻料中鐵的波動值和所述實際混勻料中鐵的波動值均超過預(yù)設(shè)閾值，則鐵的波動存在異常；

若所述預(yù)混勻料中二氧化硅的波動值和所述實際混勻料中二氧化硅的波動值均超過預(yù)設(shè)閾值，則二氧化硅的波動存在異常。

優(yōu)選地，計算鐵在所述預(yù)混勻料和所述實際混勻料中的修正系數(shù)包括：

根據(jù)所述倉號、所述料流以及所述時間點計算各料倉的實際配比，所述實際配比計算公式為：pit＝lit/∑lt；

根據(jù)所述實際配比以及所述鐵的初始質(zhì)量百分比計算所述預(yù)混勻料中鐵的含量，所述鐵的含量計算公式為：ynt(fe)＝∑(pit*mit(fe))；

根據(jù)所述預(yù)混勻料中鐵的含量以及所述鐵的混合質(zhì)量百分比計算鐵在所述預(yù)混勻料與所述實際混勻料中的修正系數(shù)，所述修正系數(shù)的計算公式為：

優(yōu)選地，計算二氧化硅在所述預(yù)混勻料和所述實際混勻料中的修正系數(shù)包括：

根據(jù)所述實際配比以及所述二氧化硅的初始質(zhì)量百分比計算所述預(yù)混勻料中二氧化硅的含量，所述二氧化硅的含量計算公式為：ynt(sio2)＝∑(pit*mit(sio2))；

根據(jù)所述預(yù)混勻料中二氧化硅的含量以及所述二氧化硅的混合質(zhì)量百分比計算二氧化硅在所述預(yù)混勻料與所述實際混勻料中的修正系數(shù)，所述修正系數(shù)的計算公式為：

優(yōu)選地，所述微調(diào)料流輸出包括：

選取鐵含量最高的料倉和二氧化硅含量最高的料倉分別為最優(yōu)微調(diào)料倉；

根據(jù)所述預(yù)混勻料中鐵的波動值、所述預(yù)混勻料中鐵的最高含量以及鐵的修正系數(shù)計算第一微調(diào)料流；

根據(jù)所述預(yù)混勻料中二氧化硅的波動值、所述預(yù)混勻料中二氧化硅的最高含量以及二氧化硅的修正系數(shù)計算第二微調(diào)料流；

選取鐵含量次高的料倉和二氧化硅含量次高的料倉分別為次選微調(diào)料倉；

根據(jù)所述預(yù)混勻料中鐵的波動值、所述預(yù)混勻料中鐵的次高含量以及鐵的修正系數(shù)計算第三微調(diào)料流；

根據(jù)所述預(yù)混勻料中二氧化硅的波動值、所述預(yù)混勻料中二氧化硅的次高含量以及二氧化硅的修正系數(shù)計算第四微調(diào)料流；

根據(jù)優(yōu)選所述微調(diào)料倉、所述第一微調(diào)料流、所述第二微調(diào)料流以及所述次選微調(diào)料倉、所述第三微調(diào)料流、所述第四微調(diào)料流設(shè)定料流。

優(yōu)選地，若微調(diào)料流方向相同時，按照小幅慢調(diào)原則調(diào)整；若微調(diào)料流方向相反時，按照先鐵后硅原則調(diào)整。

本發(fā)明一種含鐵礦粉復(fù)合配料系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括重量配料裝置、成分采集裝置以及工控微機，所述重量配料裝置和所述成分采集裝置分別連接至所述工控微機，所述成分采集裝置用于采集含鐵礦粉的成分?jǐn)?shù)據(jù)。

本發(fā)明的實施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：

本發(fā)明提供一種含鐵礦粉復(fù)合配料方法，多種含鐵礦粉在下料形成預(yù)混勻料的過程中，重量配料裝置采集含鐵礦粉的倉號、料流以及時間點等初始數(shù)據(jù)信息，成分采集裝置采集含鐵礦粉的初始成分?jǐn)?shù)據(jù)，初始成分?jǐn)?shù)據(jù)包含于初始數(shù)據(jù)信息。多種含鐵礦粉混合為實際混勻料后，成分采集裝置采集實際混勻料的混合成分?jǐn)?shù)據(jù)。通過初始數(shù)據(jù)信息以及預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)混勻料數(shù)據(jù)計算預(yù)混勻料中鐵和二氧化硅的波動值。通過混合成分?jǐn)?shù)據(jù)以及預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)混勻料數(shù)據(jù)計算實際混勻料中鐵和二氧化硅的波動值。通過判斷鐵和二氧化硅是否存在波動，進(jìn)而確定是否對含鐵礦粉的料流進(jìn)行調(diào)整。若鐵或二氧化硅存在波動，則對含鐵礦粉的料流進(jìn)行調(diào)整。若鐵和二氧化硅均不存在波動，則繼續(xù)保持含鐵礦粉的原有料流進(jìn)行配料。本發(fā)明提供的含鐵礦粉復(fù)合配料方法以重量配比控制為主、成分配比控制為輔進(jìn)行配料調(diào)節(jié)，能夠有效降低含鐵礦粉中鐵和二氧化硅的波動。在多種含鐵礦粉下料的過程中能夠不斷調(diào)節(jié)各料倉的配料比例，避免因含鐵礦粉品質(zhì)較低而引起鐵和二氧化硅的波動異常，繼而為后序的造塊生產(chǎn)提供穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)的含鐵混勻料。本發(fā)明提供的含鐵礦粉復(fù)合配料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，易于控制、實現(xiàn)，適用于推廣應(yīng)用。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本發(fā)明。

附圖說明

此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本發(fā)明的實施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的含鐵礦粉復(fù)合配料方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的含鐵礦粉復(fù)合配料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

符號表示：

1-重量配料裝置，2-成分采集裝置，3-工控微機，4-配料礦槽，5-給料機，6-大皮帶電子皮帶秤，7-plc，8-自動給料設(shè)備，9-小皮帶，10-電子皮帶秤。

具體實施方式

這里將詳細(xì)地對示例性實施例進(jìn)行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實施例中所描述的實施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。

請參考附圖1，附圖1示出了本發(fā)明實施例提供的含鐵礦粉復(fù)合配料方法的流程示意圖。

本發(fā)明實施例提供一種含鐵礦粉復(fù)合配料方法，該方法具體包括：

s101：預(yù)設(shè)混勻料標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，所述混勻料標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括鐵標(biāo)準(zhǔn)含量和二氧化硅標(biāo)準(zhǔn)含量。

鋼鐵生產(chǎn)工藝包括煉鐵、煉鋼、連鑄以及軋鋼等。在煉鐵之前需要先將含鐵礦粉煉制為造塊，以提高造塊中鐵的含量，進(jìn)而便于煉鐵生產(chǎn)。鋼鐵的性能與造塊中鐵的含量以及雜質(zhì)的含量有關(guān)，因而，在將含鐵礦粉煉制為造塊之前，需要根據(jù)所要生產(chǎn)鋼鐵的性能設(shè)定多種含鐵礦粉的比例，即預(yù)先設(shè)定生產(chǎn)造塊的混勻料的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。預(yù)先設(shè)定的混勻料標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括鐵標(biāo)準(zhǔn)含量、二氧化硅標(biāo)準(zhǔn)含量以及各料倉中含鐵礦粉的添加比例以及物料流率。為便于簡便，后續(xù)的描述中物料流率簡稱為料流。預(yù)先設(shè)定的混勻料標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)保存在工控微機中。

s102：分別獲取各種含鐵礦粉下料形成預(yù)混勻料過程中的初始數(shù)據(jù)信息，所述初始數(shù)據(jù)信息包括倉號、料流、時間點以及初始成分?jǐn)?shù)據(jù)。

設(shè)定好混勻料標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)后，各料倉根據(jù)混勻料標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)流出含鐵礦粉。各種含鐵礦粉在流出的過程中分別落至各自的配料小皮帶上。每條配料小皮帶上的電子皮帶秤均記錄含鐵礦粉下落過程中的倉號、料流、時間點以及質(zhì)量等數(shù)據(jù)。時間點為適當(dāng)時間段的中心點。時間點的選取可以根據(jù)含鐵礦粉的品質(zhì)、料流、成分采集裝置的采集頻率以及其他實際工藝條件等具體設(shè)置，如30秒或1分鐘。設(shè)置在配料小皮帶一側(cè)的成分采集裝置按照一定的頻率采集各種含鐵礦粉的初始成分?jǐn)?shù)據(jù)，其中，初始成分?jǐn)?shù)據(jù)包括各料倉中的含鐵礦粉在各時間點的鐵的初始質(zhì)量百分比和二氧化硅的初始質(zhì)量百分比。倉號、料流、時間點以及質(zhì)量等數(shù)據(jù)以及初始成分?jǐn)?shù)據(jù)形成各種含鐵礦粉下料形成預(yù)混勻料過程中的初始數(shù)據(jù)信息。電子皮帶秤以及成分采集裝置采集的數(shù)據(jù)通過plc(programmablelogiccontroller，可編程邏輯控制器)實時上傳至工控微機中。

s103：各種所述含鐵礦粉混合為實際混勻料。

各種含鐵礦粉分別由配料小皮帶落至配料大皮帶上，進(jìn)而混合形成混勻料。該混勻料為實際生產(chǎn)中所使用的實際混勻料。由于同一批次中各料倉中的含鐵礦粉品質(zhì)可能不同，因而即便根據(jù)預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)混勻料數(shù)據(jù)下料，所形成的實際混勻料仍然可能不同于預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)混勻料。

s104：獲取所述實際混勻料的混合數(shù)據(jù)信息，所述混合數(shù)據(jù)信息包括混合成分?jǐn)?shù)據(jù)。

配料大皮帶上設(shè)置的電子皮帶秤記錄每個時間點所形成實際混勻料的料流以及質(zhì)量。設(shè)置在配料大皮帶一側(cè)的成分采集裝置按照一定的頻率采集實際混勻料的混合成分?jǐn)?shù)據(jù)?；旌铣煞?jǐn)?shù)據(jù)包括實際混勻料在各時間點的鐵的混合質(zhì)量百分比和二氧化硅的混合質(zhì)量百分比。電子皮帶秤以及成分采集裝置采集的數(shù)據(jù)通過plc實時上傳至工控微機中。

工控微機根據(jù)所接收到的混勻料標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)、初始數(shù)據(jù)信息以及混合數(shù)據(jù)信息判斷實際混勻料中鐵和二氧化硅的波動值是否超出預(yù)設(shè)閾值，進(jìn)而判斷是否需要調(diào)整預(yù)設(shè)的料流，實現(xiàn)多種含鐵礦粉的復(fù)合配料。

s105：根據(jù)所述混勻料標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)和所述初始數(shù)據(jù)信息計算所述預(yù)混勻料中鐵和二氧化硅的波動值。

根據(jù)料倉的倉號、記錄的含鐵礦粉的料流以及所采集的時間點計算各料倉的實際配比。各料倉實際配比的計算公式為：pit＝lit/∑lt，其中，i為倉號，t為時間點，pit為i號料倉在t時的實際配比，lit為i號料倉中含鐵礦粉在t時的料流，∑lt為各料倉的料流之和。

根據(jù)所計算的實際配比以及記錄的各時間點的鐵的初始質(zhì)量百分比計算預(yù)混勻料中各時間點的鐵的含量。預(yù)混勻料中鐵含量的計算公式為：ynt(fe)＝∑(pit*mit(fe))，其中，ynt(fe)為t時的預(yù)混勻料中鐵的含量，mit(fe)為成分采集裝置采集的鐵在t時的初始質(zhì)量百分比。

進(jìn)一步，根據(jù)預(yù)混勻料中各時間點的鐵的含量以及預(yù)設(shè)的鐵標(biāo)準(zhǔn)含量計算預(yù)混勻料中鐵在各時間點的預(yù)測波動值。鐵在各時間點的預(yù)測波動值的計算公式為：其中，ybt(fe)為鐵在各時間點的預(yù)測波動值，n(fe)為預(yù)設(shè)的鐵標(biāo)準(zhǔn)含量。在本發(fā)明實施例中，預(yù)設(shè)的鐵標(biāo)準(zhǔn)含量n(fe)一般為54-55％。

同樣的，根據(jù)所計算的實際配比以及記錄的各時間點的二氧化硅的初始質(zhì)量百分比計算預(yù)混勻料中各時間點的二氧化硅的含量。預(yù)混勻料中二氧化硅含量的計算公式為：ynt(sio2)＝∑(pit*mit(sio2))，其中，ynt(sio2)為t時的預(yù)混勻料中二氧化硅的含量，mit(sio2)為成分采集裝置采集的二氧化硅在t時的初始質(zhì)量百分比。

根據(jù)預(yù)混勻料中各時間點的二氧化硅的含量以及預(yù)設(shè)的二氧化硅標(biāo)準(zhǔn)含量計算預(yù)混勻料中二氧化硅在各時間點的預(yù)測波動值。二氧化硅在各時間點的預(yù)測波動值的計算公式為：其中，ybt(sio2)為二氧化硅在各時間點的預(yù)測波動值，n(sio2)為預(yù)設(shè)的二氧化硅標(biāo)準(zhǔn)含量。在本發(fā)明實施例中，預(yù)設(shè)的二氧化硅標(biāo)準(zhǔn)含量n(fe)一般為5.5-7.5％。

s106：根據(jù)所述混勻料標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)和所述混合數(shù)據(jù)信息計算所述實際混勻料中鐵和二氧化硅的波動值。

根據(jù)預(yù)先設(shè)定的鐵標(biāo)準(zhǔn)含量以及所記錄的各時間點的鐵的混合質(zhì)量百分比計算實際混勻料中鐵在相應(yīng)時間點的實際波動值。鐵的實際波動值計算公式為：其中，sbt(fe)為鐵在各時間點的實際波動值，snt(fe)為鐵在各時間點的實際質(zhì)量百分比，即各時間點的鐵的混合質(zhì)量百分比。

根據(jù)預(yù)先設(shè)定的二氧化硅標(biāo)準(zhǔn)含量以及所記錄的各時間點的二氧化硅的混合質(zhì)量百分比計算實際混勻料中二氧化硅在相應(yīng)時間點的實際波動值。二氧化硅的實際波動值計算公式為：其中，sbt(sio2)為二氧化硅在各時間點的實際波動值，snt(sio2)為二氧化硅在各時間點的實際質(zhì)量百分比，即各時間點的二氧化硅的混合質(zhì)量百分比。

s107：判斷所述鐵和所述二氧化硅是否存在波動異常。

預(yù)先設(shè)定鐵的允許波動值和二氧化硅的允許波動值，其中，鐵的允許波動值≤±5％，二氧化硅的允許波動值≤±2-3％。

若計算得到的預(yù)混勻料中鐵的預(yù)測波動值ybt(fe)和實際混勻料中鐵的實際波動值sbt(fe)均超過預(yù)先設(shè)定鐵的允許波動值，則鐵的波動存在異常，判定為鐵波動異常。若預(yù)測波動值ybt(fe)和實際波動值sbt(fe)中僅有一項或沒有一項超過預(yù)先設(shè)定鐵的允許波動值，則判定鐵不存在波動異常。

若計算得到的預(yù)混勻料中二氧化硅的預(yù)測波動值ybt(sio2)和實際混勻料中二氧化硅的實際波動值sbt(sio2)均超過預(yù)先設(shè)定二氧化硅的允許波動值，則二氧化硅的波動存在異常，判定為二氧化硅波動異常。若預(yù)測波動值ybt(sio2)和實際波動值sbt(sio2)中僅有一項或沒有一項超過預(yù)先設(shè)定二氧化硅的允許波動值，則判定二氧化硅不存在波動異常。

s108：若所述鐵或所述二氧化硅存在波動異常，則計算鐵在所述預(yù)混勻料和所述實際混勻料中的修正系數(shù)以及二氧化硅在所述預(yù)混勻料和所述實際混勻料中的修正系數(shù)。

若鐵或二氧化硅的波動有一項存在異常，則需要調(diào)節(jié)各料倉輸出含鐵礦粉的料流。料流的調(diào)節(jié)根據(jù)鐵在預(yù)混勻料和實際混勻料中的修正系數(shù)以及二氧化硅在預(yù)混勻料和實際混勻料中的修正系數(shù)確定。

具體地，根據(jù)預(yù)混勻料中鐵的含量以及鐵的混合質(zhì)量百分比計算鐵在預(yù)混勻料與實際混勻料中的修正系數(shù)，修正系數(shù)的計算公式為：其中，xt(fe)為鐵在t時間點處的修正系數(shù)，snt-n(fe)為鐵在t-n時間點的混合質(zhì)量百分比，sum(snt-n(fe)，snt-1(fe))為鐵在t-1到t-n時間段內(nèi)的混合質(zhì)量百分比之和，n為時間點的個數(shù)。如一般鐵礦粉倉存消耗大約需1-2小時，配料在1-2個小時為近似同一批配料作業(yè)，本發(fā)明實施例中若10分鐘計算成分?jǐn)?shù)據(jù)一次，則2個小時就有12個實測成分?jǐn)?shù)據(jù)，因此n為12。

進(jìn)一步，根據(jù)預(yù)混勻料中二氧化硅的含量以及二氧化硅的混合質(zhì)量百分比計算二氧化硅在預(yù)混勻料與實際混勻料中的修正系數(shù)，修正系數(shù)的計算公式為：其中，xt(sio2)為二氧化硅在t時間點處的修正系數(shù)，snt-n(sio2)為二氧化硅在t-n時間點的混合質(zhì)量百分比，sum(snt-n(sio2)，snt-1(sio2))為二氧化硅在t-1到t-n時間段內(nèi)的混合質(zhì)量百分比之和，n為時間點的個數(shù)。

s109：微調(diào)料流輸出。

判定鐵或二氧化硅波動異常后需要對料倉的輸出料流進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到生產(chǎn)所需配比的混勻料。對料倉的輸出料流進(jìn)行調(diào)整時分為自動優(yōu)選配比和手動選倉兩種方式。兩種方式中都需要確定調(diào)整哪個料倉。待調(diào)整的料倉由預(yù)混勻料中鐵含量、二氧化硅含量確定。具體地，根據(jù)ynt(fe)＝∑(pit*mit(fe))計算得到的預(yù)混勻料中鐵含量確定微調(diào)料倉，其中，選取鐵含量最高的料倉和二氧化硅含量最高的料倉分別為相應(yīng)的最優(yōu)微調(diào)料倉，選取鐵含量次高的料倉和二氧化硅含量次高的料倉分別為相應(yīng)的次選微調(diào)料倉。

當(dāng)選擇自動優(yōu)選配比方式調(diào)整料流時，根據(jù)鐵的修正系數(shù)以及二氧化硅的修正系數(shù)微調(diào)給料機的給料量。具體地，根據(jù)預(yù)混勻料中鐵的波動值ybt(fe)、預(yù)混勻料中鐵的最高含量ynt(fe)max以及鐵的修正系數(shù)xt(fe)計算第一微調(diào)料流，第一微調(diào)料流的計算公式為：l微1＝y(tǒng)bt(fe)*ynt(fe)max*xt(fe)*0.5。根據(jù)預(yù)混勻料中二氧化硅的波動值ybt(sio2)、預(yù)混勻料中二氧化硅的最高含量ynt(sio2)max以及二氧化硅的修正系數(shù)xt(sio2)計算第二微調(diào)料流，第二微調(diào)料流的計算公式為：l微2＝y(tǒng)bt(sio2)*ynt(sio2)max*xt(sio2)*0.5。根據(jù)預(yù)混勻料中鐵的波動值ybt(fe)、預(yù)混勻料中鐵的次高含量ynt(fe)secmax以及鐵的修正系數(shù)xt(fe)計算第三微調(diào)料流，第三微調(diào)料流的計算公式為：l微3＝y(tǒng)bt(fe)*ynt(fe)secmax*xt(fe)*0.5。根據(jù)預(yù)混勻料中二氧化硅的波動值ybt(sio2)、預(yù)混勻料中二氧化硅的次高含量ynt(sio2)secmax以及二氧化硅的修正系數(shù)xt(sio2)計算第四微調(diào)料流，第四微調(diào)料流的計算公式為：l微4＝y(tǒng)bt(sio2)*ynt(sio2)secmax*xt(sio2)*0.5。

根據(jù)上述計算，按照“最優(yōu)微調(diào)料倉、第一微調(diào)料流、第二微調(diào)料流”以及“次選微調(diào)料倉、第三微調(diào)料流、第四微調(diào)料流”微調(diào)設(shè)定料流。計算得到的四個微調(diào)料流的數(shù)值有正負(fù)之分，即加大或減小料流。當(dāng)微調(diào)料流之間出現(xiàn)相同的輸出信息時，按照“小幅慢調(diào)”原則進(jìn)行調(diào)整。具體地，首先給最優(yōu)微調(diào)料倉配置的給料機一個相對較小的微調(diào)料流量，等待兩小時達(dá)不到理想狀態(tài)時再次調(diào)整，直至達(dá)到理想狀態(tài)。小幅慢調(diào)能夠便于穩(wěn)定生產(chǎn)控制。由于含鐵礦粉中鐵是含量最高的成分，因而鐵調(diào)整相對容易調(diào)整到位。因而，當(dāng)微調(diào)料流之間出現(xiàn)相同的輸出信息時，按照“先鐵后硅”原則進(jìn)行調(diào)整。若先調(diào)整硅后調(diào)整鐵，則會因大幅調(diào)整加劇鐵的波動，進(jìn)而不利于生產(chǎn)穩(wěn)定控制。

當(dāng)選擇手動選倉方式調(diào)整料流時，啟動手動選倉界面，手動輸入“鐵優(yōu)選倉號、鐵次選倉號、硅優(yōu)選倉號、硅次選倉號”，進(jìn)而通過人為干預(yù)調(diào)整。

s110：若所述鐵和所述二氧化硅不存在波動異常，則所述含鐵礦粉繼續(xù)配料。

如果鐵和二氧化硅均不存在波動異常，則按照預(yù)先設(shè)定的混勻料標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)繼續(xù)配料，直至配料結(jié)束或鐵和二氧化硅中有一項存在波動異常。當(dāng)鐵和二氧化硅中有一項存在波動異常時，按照上述步驟調(diào)整配料。

本發(fā)明實施例提供的含鐵礦粉復(fù)合配料方法以重量配比控制為主、成分配比控制為輔進(jìn)行配料調(diào)節(jié)，能夠準(zhǔn)確計算含鐵礦粉中鐵和二氧化硅的波動值，進(jìn)而有效降低含鐵礦粉中鐵和二氧化硅的波動。在多種含鐵礦粉下料的過程中能夠不斷調(diào)節(jié)各料倉的配料比例，避免因含鐵礦粉品質(zhì)較低而引起鐵和二氧化硅的波動異常，繼而為后序的造塊生產(chǎn)提供穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)的含鐵混勻料。

本發(fā)明實施例還提供一種含鐵礦粉復(fù)合配料系統(tǒng)，具體請參考附圖2。本發(fā)明實施例提供的含鐵礦粉復(fù)合配料系統(tǒng)包括重量配料裝置1、成分采集裝置2以及工控微機3。重量配料裝置1用于排出含礦鐵粉以及采集含礦鐵粉的重量、料流等數(shù)據(jù)信息。成分采集裝置2用于采集含礦鐵粉的成分?jǐn)?shù)據(jù)。重量配料裝置1以及成分采集裝置2所采集的數(shù)據(jù)上傳至工控微機3，以便于工控微機3對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)而判斷是否需要調(diào)整料流大小，并對料流大小進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。

具體地，重量配料裝置1包括配料礦槽4。配料礦槽4用于放置原料含鐵礦粉。由于鋼鐵生產(chǎn)所需的造塊由多種含鐵礦粉制備而成，因而為便于配置多種含鐵礦粉的混勻料，配料礦槽4設(shè)置有多個。多個配料礦槽4的下方均設(shè)置有給料機5。給料機5用于承接從配料礦槽4內(nèi)落下的含鐵礦粉。在本發(fā)明實施例中，給料機5為寬帶給料機。當(dāng)然，給料機5還可以為螺旋給料機。給料機5的類型根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備及需求確定。進(jìn)一步，寬帶給料機包括自動給料設(shè)備8、小皮帶9以及電子皮帶秤10。自動給料設(shè)備8位于配料礦槽4的底部，以便于能夠控制含鐵礦粉流出配料礦槽4的流速。小皮帶9位于自動給料設(shè)備8的下方。自動給料設(shè)備8控制含鐵礦粉按照一定流速流出并落在小皮帶9上，繼而由位于小皮帶9內(nèi)部的電子皮帶秤10對含鐵礦粉進(jìn)行稱量、測量流速等，得到含鐵礦粉的初始數(shù)據(jù)信息。每一個小皮帶9流動方向的端部均設(shè)置有成分采集裝置2。當(dāng)含鐵礦粉傳送至小皮帶9的端部時，成分采集裝置2用于采集含鐵礦粉的成分?jǐn)?shù)據(jù)。成分?jǐn)?shù)據(jù)同樣也為含鐵礦粉的初始數(shù)據(jù)信息的一部分。為便于同一時間點記錄同一堆含鐵礦粉的重量、流速以及成分?jǐn)?shù)據(jù)，電子皮帶秤10設(shè)置于小皮帶9的端部，且位于靠近成分采集裝置2的一端。當(dāng)含鐵礦粉傳送至小皮帶9的端部時，電子皮帶秤10和成分采集裝置2同時采集含鐵礦粉的數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步，小皮帶9的下方還設(shè)置有大皮帶電子皮帶秤6。位于小皮帶9上的含鐵礦粉在小皮帶9的傳送作用下落在大皮帶電子皮帶秤6上。由于多種含鐵礦粉的下料速度不同，因而通過控制下料速度以及小皮帶9的傳送速度能夠使得多種含鐵礦粉落在大皮帶電子皮帶秤6的同一位置處，進(jìn)而形成混勻料。大皮帶電子皮帶秤6同樣由皮帶和電子皮帶秤構(gòu)成，進(jìn)而便于對混勻料進(jìn)行測量。為使大皮帶電子皮帶秤6能夠承接所有使用的含鐵礦粉，大皮帶電子皮帶秤6的皮帶長度大于配料礦槽4之間的最大距離。同樣的，大皮帶電子皮帶秤6的端部也設(shè)置有成分采集裝置2，進(jìn)而成分采集裝置2能夠采集混勻料的成分?jǐn)?shù)據(jù)。大皮帶電子皮帶秤6和成分采集裝置2測量的數(shù)據(jù)形成混合數(shù)據(jù)信息。

多個給料機5、多個成分采集裝置2以及大皮帶電子皮帶秤6分別連接至工控微機3，進(jìn)而便于多個電子皮帶秤10、多個成分采集裝置2以及大皮帶電子皮帶秤6采集的初始數(shù)據(jù)信息以及混合數(shù)據(jù)信息上傳至工控微機3。多個成分采集裝置2在上傳工控微機3的同時，還將料倉的倉號同時上傳，以便于工控微機3對接收到的信息進(jìn)行分析、處理，進(jìn)而做出是否調(diào)整料流的決定以及如何具體調(diào)整料流。

在本發(fā)明實施例提供的含鐵礦粉復(fù)合配料系統(tǒng)中，多個給料機5、多個成分采集裝置2以及大皮帶電子皮帶秤6分別通過plc7連接至工控微機3。成分采集裝置2為光譜分析儀。光譜分析儀能夠識別含鐵礦粉的元素組成以及得到該元素的含量，因而光譜分析儀能夠用于定量分析含鐵礦粉的成分。

本發(fā)明實施例提供的含鐵礦粉復(fù)合配料系統(tǒng)的工作過程為：工控微機3預(yù)先設(shè)定含鐵礦粉混勻料的標(biāo)準(zhǔn)配比數(shù)據(jù)，給料機5根據(jù)工控微機3的預(yù)先設(shè)定控制配料礦槽4流出含鐵礦粉。多種含鐵礦粉分別落在各自相對應(yīng)的小皮帶9，進(jìn)而由小皮帶9傳送至大皮帶電子皮帶秤6的皮帶上，最后由大皮帶電子皮帶秤6傳送至混勻料場。多種含鐵礦粉在小皮帶9上傳送的過程中，電子皮帶秤10和位于小皮帶9一側(cè)的成分采集裝置2對含鐵礦粉分別稱量、記錄料流速度以及光譜分析等，得到初始數(shù)據(jù)信息。初始數(shù)據(jù)信息上傳至工控微機3。控制含鐵礦粉的下料速度以及小皮帶9的傳送速度使得由配料礦槽4在同一時間點排放的多種含鐵礦粉落在大皮帶電子皮帶秤6的同一位置，進(jìn)而形成混勻料。混勻料在大皮帶電子皮帶秤6的皮帶上傳送的過程中，電子皮帶秤和位于大皮帶電子皮帶秤6一側(cè)的成分采集裝置2對混勻料分別稱量、記錄料流速度以及光譜分析等，得到混勻數(shù)據(jù)信息?；靹驍?shù)據(jù)信息同樣上傳至工控微機3。工控微機3對接收的初始數(shù)據(jù)信息和混勻數(shù)據(jù)信息分析后，計算出各類含鐵礦粉的實際配比，進(jìn)而控制給料機5調(diào)整各類含鐵礦粉的給料量。各類含鐵礦粉的給料量調(diào)整后，大皮帶電子皮帶秤6將調(diào)整后的混勻料傳送至混勻料場?；靹蛄蠄龅幕靹蚨蚜蠙C按照“人字形”擺放混勻料，使得調(diào)整后的混勻料與調(diào)整前的混勻料中和。當(dāng)混勻料達(dá)到一定高度或?qū)訑?shù)時封堆。封堆后的混勻料經(jīng)過傳輸至燒結(jié)配料工序添加輔料，最后進(jìn)行造塊工序。

本發(fā)明提供的含鐵礦粉復(fù)合配料系統(tǒng)以重量配比控制為主、成分配比控制為輔進(jìn)行配料調(diào)節(jié)，能夠有效降低含鐵礦粉中鐵和二氧化硅的波動。另外，本發(fā)明提供的含鐵礦粉復(fù)合配料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，易于控制、實現(xiàn)。

本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實踐這里發(fā)明的公開后，將容易想到本發(fā)明的其它實施方案。本申請旨在涵蓋本發(fā)明的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本發(fā)明的一般性原理并包括本發(fā)明未公開的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識或慣用技術(shù)手段。說明書和實施例僅被視為示例性的，本發(fā)明的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。

應(yīng)當(dāng)理解的是，諸如“第一”和“第二”等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。本發(fā)明并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。