CN111611456A - 一种高炉焦炭带成分入炉的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高炉焦炭带成分入炉的方法，记录当前火车车辆排队的车号信息，将排队组批号的焦炭跟筒仓内卸料高度进行匹配，将筒仓内本次卸料的焦炭标上组批号，跟踪筒仓内的焦炭成分，理论推算筒仓卸料组批高度，跟踪槽上焦炭成分。将筒仓内的黑盒子，通过数据跟踪、数据的逻辑计算以及数据的处理，变成可视的白盒子。焦炭跟踪到槽上，通过跟踪页面，终端用户可根据焦炭的成分进行配料，提供铁水生产的质量保证，中间用户可及时掌握筒仓仓存，为采购提供数据支持。
Description
技术领域
本发明属于高炉监控技术领域，具体涉及一种高炉焦炭带成分入炉的方法。
背景技术
当前火运进厂的焦炭，到高炉使用，中间经过火车车辆排队等待卸车、翻车机卸料、经皮带运输进入筒仓备用；然后高炉需要焦炭时，筒仓底层焦炭通过下料口进入皮带，再经皮带运输，进入槽上，然后进入槽下到达高炉炉内。而焦炭的化验是在翻车机到筒仓的皮带运输过程中进行取样，然后化验。化验的结果会上传到ERP系统，供原料结算使用；而焦炭进入筒仓，以及高炉使用时，由于筒仓和槽上焦炭已经发生混料，且都是按照先进先出(FIFO)的原则，从筒仓下料口经皮带进入高炉；高炉无法获取当前入炉焦炭的成分数据，导致在高炉冶炼铁水的过程中，无法对高炉配料提供数据依据，从而使高炉生产存在不确定性，影响铁水的质量和产量。
目前焦炭从翻车机卸料后，筒仓显示数据只有38个筒仓的实时高度，未追踪筒仓的成分数据，筒仓如此，更何况槽上的焦炭了。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高炉焦炭带成分入炉的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高炉焦炭带成分入炉的方法，包括以下步骤：
1)记录当前火车车辆排队的车号信息，化验成分的数据跟车号对应，多个车号生成一个组批号，一个组批号一组化验成分，通过以下公式计算出每个组批号焦炭重量占在此排队组批号焦炭总重量的比例，计算公式：
f(x)＝zweight/∑zweight (1)
其中：zweight为每个组批号对应的焦炭重量，x为每个组批号；
2)将排队组批号的焦炭跟筒仓内卸料高度进行匹配，将筒仓内本次卸料的焦炭标上组批号，即可跟踪筒仓内的焦炭成分；
3)筒仓卸料组批高度理论推算：
首先，获取本排队批次不同筒仓内卸料的总高度zheight：
f(x)＝∑pheight (2)
其次，根据公式(2)计算出每个组批批次在筒仓内的实际高度，公式如下：
f(x)＝zheight*x (3)
其中x为公式(2)中的组批号所占比例；zheight为本次筒仓内卸料的总高度；
最终，通过如下公式计算出每个筒仓内当前卸的焦炭所包含的组批信息和每个组批批次对应的高度，其计算逻辑描述如下：
其中：h1、h2、h3代表筒仓内各个位置实际的下料高度，a1、a2、a3代表每个组批号对应的理论下料高度；
通过逻辑处理，将实际的下料高度、标识后组批号实现h1:chkno1，h21:chkno1，h22:chkno2，h31:chkno2，h32:chkno3，h4:chkno3展示方式，最终根据焦炭中一个重要的指标反应后强度CSR的化验结果在筒仓实现批次效果图中通过不同的颜色显示，为下一步的槽上焦炭跟踪提供依据；
4)槽上焦炭成分跟踪：实时跟踪筒仓当前下料口正在下料的组批信息，从筒仓到槽上需要经过皮带，通过皮带运行信号以及槽上料车位置信号，确认当前槽上的起始高度startheight、开始时间starttime和槽上料仓位置；根据皮带的停止信号，记录槽上的终止高度endheight和终止时间endtime；按以下公式计算槽上打料的批次高度：
f(x)＝endheight-startheight+(endtime-starttime)*xspeed/midu/(length*width)
其中：xspeed为槽上下料口下料速度，midu为焦炭密度，length和width分别代表槽上仓底部的长和宽；
焦炭跟踪到槽上后，确认槽上的批次高度数据，焦炭跟踪流程结束，实现焦炭带成分入炉。
进一步地，所述步骤1)中记录当前火车车辆排队的车号信息步骤如下：通过内部火运调度系统，获取存储当前在翻车机前等待卸车的车辆信息，将当前等待车辆信息生成一个统一的排队批次，其中包括车辆车号、每车焦炭净重、化验组批信息、每个组批号对应的总重量以及排序顺序号，供后续翻车机卸料使用。
进一步地，所述步骤2)中筒仓内卸料高度的计算步骤如下：焦炭从翻车机到筒仓经过9个皮带信号，当皮带信号为运行信号，通过获取筒仓上部料车位置信号，确认并开始记录翻车机开始卸料时间，卸料的起始高度，以及筒仓卸料位置，当皮带运行信号为停止状态时，更新卸料的终点高度，从而计算出筒仓内卸料高度＝终点高度-起始高度。
进一步地，所述步骤4)中实时跟踪筒仓当前下料口正在下料的组批信息的计算逻辑如下：a、获取当前筒仓的实时高度；b、从最新的组批数据开始，遍历筒仓内的组批数据，获取筒仓内的最底层的组批信息。
本发明具有以下有益效果：本发明高炉焦炭带成分入炉的方法将筒仓内的黑盒子，通过数据跟踪、数据的逻辑计算以及数据的处理，变成可视的白盒子。焦炭跟踪到槽上，通过跟踪页面，终端用户可根据焦炭的成分进行配料，提供铁水生产的质量保证，中间用户可及时掌握筒仓仓存，为采购提供数据支持。
附图说明
图1是本发明最终筒仓实现批次效果图。
图2是本发明根据焦炭中CSR化验结果进行颜色判断的依据示意图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案做进一步描述，但是本发明的保护范围并不限于这些实施例。凡是不背离本发明构思的改变或等同替代均包括在本发明的保护范围之内。
由于化验成分的数据是跟车号对应的(多个车号生成一个组批号，一个组批号一组化验成分)，所以需要记录当前火车车辆排队的车号信息。实现方式：通过内部火运调度系统，获取存储当前在翻车机前等待卸车的车辆信息，将当前等待车辆信息生成一个统一的排队批次(batch1)，其中包括车辆车号(carno)、每车焦炭净重(pweight)、化验组批信息(chkno)(排队车辆可能会产生多个组批号，每个组批号会生成一组化验数据)、每个组批号对应的总重量(zweight)以及排序顺序号(orderno)，供后续翻车机卸料使用，通过公式计算出每个批次在此排队批次所占比例，计算公式：
f(x)＝zweight/∑zweight (1)
其中：zweight为每个组批号对应的焦炭重量，x为每个组批号。
下面要做的就是，将这些排队批次的焦炭跟实际的筒仓内卸料高度进行匹配，将筒仓内本次卸料的焦炭标上组批号，即可跟踪筒仓内的焦炭成分。
翻车机翻卸焦炭实时数据跟踪：
翻车机到筒仓需要经过皮带，焦炭从翻车机到筒仓需要经过9个皮带信号，当皮带信号为运行信号，通过获取筒仓上部料车位置信号，确认并开始记录翻车机开始卸料时间，卸料的起始高度(sheight)，以及筒仓卸料位置(pid)，当皮带运行信号为停止状态时，更新卸料的终点高度(eheight)，从而计算出筒仓内卸料的高度pheight＝eheight-sheight。
筒仓卸料组批高度理论推算
由于一个排队批次(batch1),会在不同筒仓内卸料，且在翻车机卸料的过程中，只知道车辆的卸车顺序以及排队批次，无法获取组批数据，所以如何将本排队批次的组批信息与筒仓内卸料高度匹配，是本次逻辑计算的重点，计算步骤如下：
首先，获取本排队批次不同筒仓内卸料的总高度zheight：
f(x)＝∑pheight (2)
其次，根据公式(2)计算出每个组批批次在筒仓内的实际高度，公式如下：
f(x)＝zheight*x (3)
其中x为公式(2)中的组批号所占比例；zheight为本次筒仓内卸料的总高度；
最终，通过如下公式计算出每个筒仓内当前卸的焦炭所包含的组批信息和每个组批批次对应的高度，其计算逻辑描述如下：
其中：h1、h2、h3代表筒仓内各个位置实际的下料高度，a1、a2、a3代表每个组批号对应的理论下料高度；
通过逻辑处理，将实际的下料高度、标识后组批号实现h1:chkno1，h21:chkno1，h22:chkno2，h31:chkno2，h32:chkno3，h4:chkno3展示方式。最终筒仓实现批次效果图如图1所示，每种颜色是根据焦炭中一个重要的指标CSR(反应后强度)的化验结果进行判断，判断依据如图2所示，通过不同颜色的显示，为下一步的槽上焦炭跟踪提供依据。
槽上焦炭成分跟踪：
从筒仓到槽上焦炭的跟踪，首先需要实时跟踪筒仓当前下料口正在下料的组批信息，计算逻辑为：
a、获取当前筒仓的实时高度；
b、从最新的组批数据开始，遍历筒仓内的组批数据，获取筒仓内的最底层的组批信息。
其次，从筒仓到槽上需要经过皮带，红色表示停止状态，绿色表示运行状态。
和筒仓的逻辑一样，通过皮带运行信号以及槽上料车位置信号等，确认当前槽上的起始高度(startheight)、开始时间(starttime)和槽上料仓位置(确认当前是往哪个槽上仓打料)；根据皮带的停止信号，记录槽上的终止高度(endheight)和终止时间(endtime)这里和筒仓不同的地方是：
a.筒仓的下料口下料时三个或多个下料口同时下料，这时候，筒仓下料的组批信息会有个平均计算，形成新的成分信息；通过皮带将新的成分信息带到槽上。
b.槽上是打料和下料口下料可能存在同时进行的情况，所以在计算槽上的批次高度时，不光要考虑槽上打料的高度，还要考虑槽上下料口根据小时下料量。槽上打料的批次高度，计算公式为：
f(x)＝endheight-startheight+(endtime-starttime)*xspeed/midu/(length*width)
其中：xspeed为槽上下料口下料速度，midu为焦炭密度，length和width分别代表槽上仓底部的长和宽。
计算逻辑即打料的终点高度减去开始高度，再加上这段时间内槽上下料口下料的高度。
焦炭跟踪到槽上后，确认槽上的批次高度数据，此焦炭跟踪流程结束，从而实现焦炭带成分入炉。
本发明不局限于上述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。
Claims (4)
1.一种高炉焦炭带成分入炉的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)记录当前火车车辆排队的车号信息，化验成分的数据跟车号对应，多个车号生成一个组批号，一个组批号一组化验成分，通过以下公式计算出每个组批号焦炭重量占在此排队组批号焦炭总重量的比例，计算公式：
f(x)＝zweight/∑zweight (1)
其中：zweight为每个组批号对应的焦炭重量，x为每个组批号；
2)将排队组批号的焦炭跟筒仓内卸料高度进行匹配，将筒仓内本次卸料的焦炭标上组批号，即可跟踪筒仓内的焦炭成分；
3)筒仓卸料组批高度理论推算：
首先，获取本排队批次不同筒仓内卸料的总高度zheight：
f(x)＝∑pheight (2)
其次，根据公式(2)计算出每个组批批次在筒仓内的实际高度，公式如下：
f(x)＝zheight*x (3)
其中x为公式(2)中的组批号所占比例；zheight为本次筒仓内卸料的总高度；
最终，通过如下公式计算出每个筒仓内当前卸的焦炭所包含的组批信息和每个组批批次对应的高度，其计算逻辑描述如下：
其中：h1、h2、h3代表筒仓内各个位置实际的下料高度，a1、a2、a3代表每个组批号对应的理论下料高度；
通过逻辑处理，将实际的下料高度、标识后组批号实现h1:chkno1，h21:chkno1，h22:chkno2，h31:chkno2，h32:chkno3，h4:chkno3展示方式，最终根据焦炭中一个重要的指标反应后强度CSR的化验结果在筒仓实现批次效果图中通过不同的颜色显示，为下一步的槽上焦炭跟踪提供依据；
4)槽上焦炭成分跟踪：实时跟踪筒仓当前下料口正在下料的组批信息，从筒仓到槽上需要经过皮带，通过皮带运行信号以及槽上料车位置信号，确认当前槽上的起始高度startheight、开始时间starttime和槽上料仓位置；根据皮带的停止信号，记录槽上的终止高度endheight和终止时间endtime；按以下公式计算槽上打料的批次高度：
f(x)＝endheight-startheight+(endtime-starttime)*xspeed/midu/(length*width)
其中：xspeed为槽上下料口下料速度，midu为焦炭密度，length和width分别代表槽上仓底部的长和宽；
焦炭跟踪到槽上后，确认槽上的批次高度数据，焦炭跟踪流程结束，实现焦炭带成分入炉。
2.如权利要求1所述的高炉焦炭带成分入炉的方法，其特征在于，所述步骤1)中记录当前火车车辆排队的车号信息步骤如下：通过内部火运调度系统，获取存储当前在翻车机前等待卸车的车辆信息，将当前等待车辆信息生成一个统一的排队批次，其中包括车辆车号、每车焦炭净重、化验组批信息、每个组批号对应的总重量以及排序顺序号，供后续翻车机卸料使用。
3.如权利要求1所述的高炉焦炭带成分入炉的方法，其特征在于，所述步骤2)中筒仓内卸料高度的计算步骤如下：焦炭从翻车机到筒仓经过9个皮带信号，当皮带信号为运行信号，通过获取筒仓上部料车位置信号，确认并开始记录翻车机开始卸料时间，卸料的起始高度，以及筒仓卸料位置，当皮带运行信号为停止状态时，更新卸料的终点高度，从而计算出筒仓内卸料高度＝终点高度-起始高度。
4.如权利要求1所述的高炉焦炭带成分入炉的方法，其特征在于，所述步骤4)中实时跟踪筒仓当前下料口正在下料的组批信息的计算逻辑如下：a、获取当前筒仓的实时高度；b、从最新的组批数据开始，遍历筒仓内的组批数据，获取筒仓内的最底层的组批信息。
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