本系统的开发主要以配料计算中的联合计算法为依据。即在给定的原燃料条件和冶炼参数下,应用物料平衡法求解出单位生铁的焦炭、矿石、熔剂等的消耗量。根据所得消耗量计算吨铁的耗风量和煤气量。
主要运用到以下几个平衡方程:
①出铁量平衡方程;
②根据生铁中某元素要求的含量或某元素的平衡方程;
③根据炉渣碱度或造渣氧化物平衡方程;
④根据炉渣中某一造渣氧化物含量或渣中某氧化物平衡方程。
为了有效的保护系统的稳定性,同时尽可能减少人为因素对系统的干扰或者由于使用过程中对系统的误操作,本系统采取了密码验证方式进行登录。系统使用人员要进行登录,输入正确的口令,才能进行下一步操作。这样可以最大限度的避免高炉炼铁配料计算的随意性问题。
该子系统共有6 个模块,分别为焦炭成分模块、矿石成分模块、煤粉成分模块、溶剂成分模块、铁水假定成分模块、炉尘成分模块。各模块都有对应的数据库,能够进行独立的数据动态存储。
该子系统的6 个模块均具有数据保存、数据修改、数据传输和数据添加的功能,通过相应的操作,用户可以在对应的数据库中添加相应的内容,也可以修改或删除数据库中的数据。为了保障数据的准确性,提高系统计算的准确率,系统会对每个输入的数据进行校验,设置个数值的取值范围,如果该数据不在取值范围之内,就无法输入系统,系统会提醒操作人员对其进行修改。这样可以最大限度的避免人为操作失误而造成的计算结果偏差,尽量提高计算结果和相关数据的准确性。
作为整个高炉炼铁配料计算系统的核心子系统,配料计算子系统又可以分为计算结果查询和配料计算两个部分,而该子系统的核心部分就是配料计算模块。配料计算模块的计
算基础是预定铁水成分、原始条件、燃料成分、原料成分等,能够将炉渣碱度、炉渣成分、炉渣量、出铁铁水成分、出铁量、S 负荷、矿石品位、原料燃料用量等生产数据计算出来。在系统中主要还是以直接输入数据的方法进行计算。此方法操作简单,可随时对其中的某一个数据进行修改调整。真正做到操作方便,提高计算的准确性。
在将燃料数据和原料数据输入配料计算模块之后,就可以进行自动计算,计算内容包括变量计算和配料计算,同时在界面上直接显示计算的结果。系统会对矿石原料配合比是否为百分之百进行效验,否则会提醒操作者修改或报警。然后再对焦丁、煤比是否参与计算进行查看,以假定输入的冶炼条件为依据,对原始的操作条件进行计算整合,从而对综合负荷、综合焦比等数据进行计算。在配料计算参数中,操作者可以选择变料方式,系统提供了两种变料方式可供选择,一是在设定负荷计算焦比和设定焦比计算负荷中选择一个,二是在设定矿批计算焦批和设定焦批计算矿批中选择一个。
根据实际需要,系统的使用者可以便利地更改和调换名称,如果原燃料的名称发生改变,那么相应的后台数据库也会随之变化,该模块还具有连续计算功能。通过配料计算模块,操作者也可以打印、查询和保存计算的结果,并以计算结果为依据对燃料和原料的用量进行调整,达到提高生产效率、降低成本、提高质量的目的,使实际生产的铁渣成分和生铁成分能够尽可能的接近理论预定的要求。
每次计算的过程和结果都会在计算结果查询模块的数据库中进行保存,以供操作者查询。同时操作者也可以在计算结果查询模块对某一个配料计算的结果进行删除,或者将数据库清空。通过对历史数据的查询操作人员能够更加科学的制定相应的操作方案 。