基于贝叶斯优化Catboost的转炉炼钢供氧量预测模型

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作者 朱勇 王宇河 +1 位作者 陈建伟 杨伟弘 《宝钢技术》 2025年第3期39-46,共8页

基于转炉炼钢的实际生产数据,根据工艺经验与互信息量进行供氧量特征选择,采用贝叶斯优化(Bayesian optimization,BO)算法确定随机森林模型(random forest)、LightGBM(light gradient boosting machine)模型、Catboost(categorical boos... 基于转炉炼钢的实际生产数据,根据工艺经验与互信息量进行供氧量特征选择,采用贝叶斯优化(Bayesian optimization,BO)算法确定随机森林模型(random forest)、LightGBM(light gradient boosting machine)模型、Catboost(categorical boosting)模型的参数,预测转炉吹炼的供氧量。用30576炉的实际生产数据对模型进行训练,7644炉的数据用于验证模型的预测效果。结果表明:在预测供氧量与实绩供氧量体积差值分别为±300、±500 m^(3)的范围下,贝叶斯优化的Catboost模型的预测命中率分别为80.93%和95.02%。与随机森林模型和LightGBM模型相比较,Catboost模型有着更高的预测精度及更强的泛化能力。 展开更多

关键词 转炉炼钢 供氧量预测 贝叶斯优化 Catboost模型

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150t转炉利用炉气分析进行喷溅预报及控制 被引量：16

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作者 胡志刚 刘浏 +1 位作者 何平 谭明祥 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期18-20,27,共4页

利用炉气分析对转炉喷溅及控制进行了研究。结论表明 ,在转炉冶炼期间 ,炉气成分中的 CO、CO2 和 N2呈现有规律的变化 ,这些变化规律间接反映了炉渣的状况 ;Os曲线能有效地反映冶炼过程化学反应的进行状况 ;利用 d C/ d O和 Os

关键词 炉气分析 动态控制 喷溅预报 转炉炼钢

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烟气分析在转炉冶炼过程中的应用研究 被引量：7

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作者 胡志刚 刘浏 +1 位作者 谭明祥 何平 《武汉科技大学学报》 CAS 2004年第4期337-339,348,共4页

介绍转炉烟气分析控制系统,研究转炉烟气和炉气在冶炼过程中的变化规律,并开发烟气定碳模型。结论表明,在转炉冶炼过程中利用烟气成分的变化规律,可进行转炉炉况判断、终点判断和了解炉内反应过程。开发的烟气定碳模型对于含碳量低于0.... 介绍转炉烟气分析控制系统,研究转炉烟气和炉气在冶炼过程中的变化规律,并开发烟气定碳模型。结论表明,在转炉冶炼过程中利用烟气成分的变化规律,可进行转炉炉况判断、终点判断和了解炉内反应过程。开发的烟气定碳模型对于含碳量低于0.12%的炉次,其控制精度为±0.02%,命中率为90%。 展开更多

关键词 烟气分析 连续定碳 动态控制

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空分短期停车时间阈值对氧气生产调度的影响 被引量：4

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作者 张培昆 王立 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期2423-2433,共11页

针对钢铁企业高炉休风场景下的氧气生产调度问题,提出以空分短期计划性停车为主要手段的调度策略,并基于MILP方法建立了氧气系统的优化调度模型。调度模型的优化目标为整个规划周期内氧气高压管网的综合压力最小化。模型包含了空分和部... 针对钢铁企业高炉休风场景下的氧气生产调度问题,提出以空分短期计划性停车为主要手段的调度策略,并基于MILP方法建立了氧气系统的优化调度模型。调度模型的优化目标为整个规划周期内氧气高压管网的综合压力最小化。模型包含了空分和部分氧气压缩机短期停车再启动操作的约束条件,并结合实际情况考虑了前述设备的停车时间阈值和运行时间阈值。以国内某大型钢铁企业为实际案例,验证了调度模型的合理性与可行性,然后基于模型计算分析了空分停车时间阈值对调度目标的影响规律。分析结果表明,减小空分停车时间阈值有利于获得更优的调度目标,但空分停车时间阈值对优化目标的影响规律具有阶跃特性,而非简单的比例关系。 展开更多

关键词 钢铁冶金 分离 数学模型 氧气生产 优化 MILP

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提高供氧强度对转炉冶炼的影响 被引量：3

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作者 郑毅 吴康 +2 位作者 刘正祥 虞大俊 胡建光 《冶金丛刊》 2010年第5期15-17,共3页

转炉供氧强度大小的选择主要取决于它的喷溅情况,同时还应考虑原料状况、冶炼钢种、炉容比、转炉排烟能力等条件,通常在无喷溅的前提下应尽量使用较大的供氧强度。提高转炉供氧强度能缩短吹氧时间,增加钢产量,强化氧射流与熔池的作用,... 转炉供氧强度大小的选择主要取决于它的喷溅情况,同时还应考虑原料状况、冶炼钢种、炉容比、转炉排烟能力等条件,通常在无喷溅的前提下应尽量使用较大的供氧强度。提高转炉供氧强度能缩短吹氧时间,增加钢产量,强化氧射流与熔池的作用,加快脱碳速度、成渣速度和熔池升温速度,减少氧气消耗,提高转炉炉龄。 展开更多

关键词 供氧强度 转炉冶炼 炉渣

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武钢炼钢总厂三分厂转炉负能炼钢实践

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作者 刘占增 蒋扬虎 +2 位作者 丁翠娇 欧阳德刚 龙毅章 《武钢技术》 CAS 2009年第5期1-3,6,共4页

简述转炉实现负能炼钢的工艺流程,介绍武钢炼钢总厂三分厂实现转炉负能炼钢的实际情况及其所采取的措施。

关键词 转炉 负能炼钢 措施

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顶底复吹转炉耳轴区炉衬维护技术与应用

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作者 高峰 潘军 +1 位作者 赵滨 沈思宝 《四川冶金》 CAS 2023年第1期43-46,共4页

针对马钢65 t顶底复吹转炉耳轴区炉衬侵蚀部位实际生产过程中,由于受补炉砖质量以及尺寸大小、贴砖方式、烧结时间长短、以及贴砖维护后第一炉废钢加入造成的机械冲刷等综合因素的影响,使得贴补后的补炉砖容易脱落,致使耳轴区炉衬侵蚀... 针对马钢65 t顶底复吹转炉耳轴区炉衬侵蚀部位实际生产过程中,由于受补炉砖质量以及尺寸大小、贴砖方式、烧结时间长短、以及贴砖维护后第一炉废钢加入造成的机械冲刷等综合因素的影响,使得贴补后的补炉砖容易脱落,致使耳轴区炉衬侵蚀部位维护效果差的难题,通过研究转炉耳轴区炉衬侵蚀原因,制作了专用维护装置,创新性地提出了“贴砖+喷补”的具体维护措施,有效解决了现有技术中,贴补后的补炉砖容易脱落,进而影响转炉耳轴区炉衬侵蚀部位维护效果的问题。生产实践表明:与传统湿法喷补维护工艺相比,“贴砖+喷补”维护炉次冶炼炉数可以增加48~50炉/次,因相对减少了喷补频次,降低操作人员劳动强度的同时,年可节约耐材0.09~0.11 kg/t。 展开更多

关键词 顶底复吹转炉 耳轴区炉衬 喷补 贴砖

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基于粒子群算法的转炉用氧节能优化调度 被引量：5

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作者 孔福林 童莉葛 +4 位作者 魏鹏程 张培昆 王立 吴冰 陈恩军 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期279-288,共10页

针对钢铁空分企业氧气放散率高、综合能耗高的问题,建立了以减小转炉用氧总量波动和降低系统能耗为目标的转炉用氧调度模型.综合考虑了吹炼区间时长不变、各吹炼区间起始时刻满足工艺要求、钢水温度大于1250℃、转炉用氧调度前后变动最... 针对钢铁空分企业氧气放散率高、综合能耗高的问题,建立了以减小转炉用氧总量波动和降低系统能耗为目标的转炉用氧调度模型.综合考虑了吹炼区间时长不变、各吹炼区间起始时刻满足工艺要求、钢水温度大于1250℃、转炉用氧调度前后变动最小等约束,以基于整数空间的粒子群(Particle swarm optimization, PSO)算法进行求解.同时,以国内某大型钢铁企业空分厂为案例,采用Pipeline Studio软件建立该厂区氧气管网输配系统模型,对转炉用氧调度的节能优化效果进行了验证.结果表明,本文提出的转炉用氧节能优化调度在研究时间段尽可能安排单台转炉生产,有效降低多台转炉吹氧重叠时间,在生产时间内错峰用氧,减小转炉用氧总量波动,缓解氧气供求不平衡的矛盾.在120 min研究时长内,调度前后系统氧气放散量由1242.1 m^3降低至0,相应的空分系统的电耗节约了1192.42 kW·h,氧压机的压缩能耗增大了41 kW·h,氧气管网输配系统节约总能耗为1151.42 kW·h.综合计算来看,转炉用氧调度应用到全年,预计减少氧气放散总量5.44×10^6 m^3,节约氧气管网输配系统总能耗5.22×10^6 kW·h. 展开更多

关键词 转炉用氧调度 PSO算法 氧气放散 节能 氧气输配管网 多约束

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60t复吹转炉降低吹炼氧耗工艺实践

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作者 田国 高磊 +2 位作者 李长江 李彬 王英 《新疆钢铁》 2019年第3期28-30,共3页

供氧操作贯穿整个转炉的冶炼过程,转炉的氧气消耗指标关系到转炉生产能耗及成本。文章介绍了通过优化转炉氧枪喷头设备参数、相应调整吹炼工艺等手段,缩短了转炉吹炼时间,有效降低了氧气消耗,发挥了转炉的效率。

关键词 氧枪喷头 供氧强度 枪位调整

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高炉休风时供氧管网压力对氧气调度的影响 被引量：7

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作者 张培昆 王立 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期283-293,共11页

以国内某大型钢铁企业空分厂为研究对象,基于混合整数线性规划方法建立以氧气放散量最小为目标的生产调度模型,并在此基础上以高炉休风期间的氧气生产调度为案例,分析了高炉开始休风期间管网初始压力对氧气放散率的影响.高压管网初始压... 以国内某大型钢铁企业空分厂为研究对象,基于混合整数线性规划方法建立以氧气放散量最小为目标的生产调度模型,并在此基础上以高炉休风期间的氧气生产调度为案例,分析了高炉开始休风期间管网初始压力对氧气放散率的影响.高压管网初始压力大于临界值时,系统出现氧气放散,放散率随初始压力上升呈近线性增大关系,高压管网缓冲容量越大,该线性关系斜率越大.有氧气放散的情况下,对于同一高压管网初始压力,高压管网缓冲容量越大,系统放散率越小.该趋势随着高压管网初始压力增大变得越来越不明显,当初始压力等于最高压力时,高压管网缓冲容量的大小对放散率没有影响. 展开更多

关键词 钢铁冶金 空分装置 氧气调度 放散率 混合整数规划

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200t半钢炼钢转炉提高供氧强度的工艺实践 被引量：5

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作者 陈均 周海龙 +3 位作者 喻林 梁新腾 汪盼 曾建华 《炼钢》 CAS 北大核心 2017年第5期61-65,共5页

为缩短冶炼时间,提高转炉冶金效果,攀钢集团西昌钢钒有限公司炼钢厂在现用氧枪喷头参数不变的情况下,通过对喷头氧气射流与熔池的相互作用关系的研究以及对冶炼工艺制度的优化,将转炉供氧强度由3.0m3/(t·min)提高到3.6m3/(t·m... 为缩短冶炼时间,提高转炉冶金效果,攀钢集团西昌钢钒有限公司炼钢厂在现用氧枪喷头参数不变的情况下,通过对喷头氧气射流与熔池的相互作用关系的研究以及对冶炼工艺制度的优化,将转炉供氧强度由3.0m3/(t·min)提高到3.6m3/(t·min),并取得了良好的冶金效果。试验结果表明,提高供氧强度后,纯吹氧时间平均缩短1.7 min,初期渣形成时间缩短0.8 min;吨钢氧耗降低2.2 m3,终渣TFe质量分数平均降低1.49%;在辅料消耗降低的同时,脱磷率平均提高1.8%。 展开更多

关键词 半钢炼钢 供氧强度 干法除尘 脱磷

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