(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211149240.9 (22)申请日 2022.09.21 (71)申请人 中冶南方工程 技术有限公司 地址 430223 湖北省武汉市东湖新 技术开 发区大学园路33号 (72)发明人 韩彬　吴映江　李鹏　徐永斌　 (74)专利代理 机构 北京大诚新创知识产权代理 有限公司 1 1848 专利代理师 黄国强 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/20(2020.01) C21B 5/00(2006.01) G06F 119/08(2020.01) (54)发明名称 一种高炉喷吹位置确定方法、 终端设备及存 储介质 (57)摘要 本发明涉及一种高炉喷吹位置确定方法、 终 端设备及存储介质， 该方法中包括： 基于全炉物 料平衡和热平衡调节焦比或者煤比； 基于直接还 原度和炉身效率调节炉缸喷吹量或富氧率； 基于 固体炉料区的热平衡增加喷吹位置； 基于燃烧温 度和鼓风动能与初始值的误差调节炉缸喷吹量 或富氧率； 输入调节后的所有喷吹位置和对应的 喷吹量。 本发明通过多目标的优化， 来克服因为 新工艺带来的高炉炉况的波动， 保证高炉的顺行 和炉身效率。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 115470589 A 2022.12.13 CN 115470589 A 1.一种高炉喷吹位置确定方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1： 设定高炉初始冶炼工艺参数， 并记录喷吹还原气体前的高炉的理论燃烧温度、 理论 鼓风动能和炉身效率； S2： 确定初始直接还原度、 喷吹还原气体的成分和温度， 以及初始喷吹量和初始喷吹位 置； S3： 基于喷吹量和喷吹位置进行喷水还原气体的喷吹； S4： 基于高炉全炉的物料平衡， 计算高炉的冶炼工艺参数， 以保证物料平衡的误差在 设 定的物料误差范围内； S5： 基于步骤S4计算的高炉的冶炼工艺参数， 计算高炉的第一种全炉热平衡， 通过调 节 焦比或者煤比， 使得通过第一种全炉热平衡计算得到的热量误差在设定的热量误差范围 内， 记录此时的冶炼工艺 参数； S6： 基于里斯特曲线并结合理论炉身效率计算直接还原度， 通过调节炉缸喷吹量或富 氧率， 使得在保证炉身效率的基础上计算得到的直接还原度与初始 直接还原度的误差在设 定的直接还原度误差范围内； S7： 基于步骤S5记录的冶炼工艺参数， 计算固体炉料 区的热平衡， 并判断固体炉料 区的 热平衡是否达到热平衡允许误差， 如果达到， 记录此时的冶炼工艺参数， 进入S8； 否则， 在高 炉炉身处增 加喷吹位置， 并设定对应的初始喷吹量， 返回S3； S8： 基于步骤S7记录的冶炼工艺参数， 计算对应的燃烧温度和鼓风动能， 判断计算的燃 烧温度和鼓风动能与理论燃烧温度和理论鼓风动能的差值是否均满足参数误差范围， 如果 是， 输出所有喷吹位置和对应的喷吹量； 否则， 重新调整炉缸喷吹量或富氧率后， 返回S3 。 2.根据权利要求1所述的高炉喷吹位置确定方法， 其特征在于： 高炉初始冶炼工艺参数 包括生铁成分、 炉渣成分、 炉尘的成分和含量、 原燃料的成分、 鼓风参数、 高炉输出物料的量 和成分。 3.根据权利要求1所述的高炉喷吹位置确定方法， 其特征在于： 喷吹还原气体的初始喷 吹位置设置为炉缸风口处。 4.根据权利 要求1所述的高炉喷吹位置确定方法， 其特征在于： 以900 ‑1000℃作 为固体 炉料区和高温区的分界限。 5.根据权利要求1所述的高炉喷吹位置确定方法， 其特征在于： 热量误差范围为小于5 ×10‑4， 直接还原度误差范围为小于10‑3， 参数误差范围为小于2％。 6.一种高炉喷吹位置确定终端设备， 其特征在于： 包括处理器、 存储器以及存储在所述 存储器中并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1～5中任一所述方法的步骤。 7.一种计算机可读存储介质， 所述计算机可读存储介质存储有计算机程序， 其特征在 于： 所述计算机程序被处 理器执行时实现如权利要求1～5中任一所述方法的步骤。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115470589 A 2一种高炉喷吹位置确定方 法、 终端设 备及存储介质 技术领域 [0001]本发明涉及高炉冶炼领域， 尤其涉及一种高炉喷吹位置确定方法、 终端设备及存 储介质。 背景技术 [0002]钢铁行业的快速发展对环境、 资源和能源均带来了一系列的挑战。 尤其是在温室 气体的排放方面， 2021年CO2等相关气体的排放量约占总排放量 的15％以上， 因此， 减少钢 铁企业CO2排放量对钢铁企业今后的生存和发展具有非常重要的意 义。 [0003]虽然高炉工艺占了整个钢铁排放量的70 ‑90％， 但是其因为工艺技术成熟、 生产能 力大、 效率高的优势， 在未来的相当的一段时间高炉仍然将是支持对钢铁材料庞大需求的 主流炼铁装备。 因此， 低碳高炉技术是钢铁行业需要探索的道路。 目前比较主流的低碳高炉 技术有炉 顶煤气循环技术和富氢气 体喷吹， 其主要的技术路线就是在高炉的炉身或者炉缸 喷入高还原 性的气体， 提高高炉内部的还原性气氛， 促进间接还原的发展， 降低直接还原的 占比， 从而降低高炉冶炼焦炭或者固定碳的消 耗， 实现高炉的低碳冶炼。 但是， 喷吹气体的 温度、 成分和位置均使高炉 炉况造成波动， 从而 使高炉的消耗上升， 有违节能降耗的初衷。 发明内容 [0004]为了解决上述问题， 本发明提出了一种高炉喷吹位置确定方法、 终端设备及存储 介质。 [0005]具体方案如下： [0006]一种高炉喷吹位置确定方法， 包括以下步骤： [0007]S1： 设定高炉初始冶炼工艺参数， 并记录喷吹还原气体前的高炉的理论燃烧 温度、 理论鼓风动能和炉身效率； [0008]S2： 确定初始直接还原度、 喷吹还原气体的成分和温度， 以及初始喷吹量和初始喷 吹位置； [0009]S3： 基于喷吹量和喷吹位置进行喷水还原气体的喷吹； [0010]S4： 基于高炉 全炉的物料平衡， 计算高炉的冶炼工艺参数， 以保证物料平衡的误差 在设定的物料误差范围内； [0011]S5： 基于步骤S 4计算的高炉的冶炼工艺参数， 计算高炉的第一种全炉热平衡， 通过 调节焦比或者煤比， 使得通过第一种全炉热平衡计算得到的热量误差在设定的热量误差范 围内， 记录此时的冶炼工艺 参数； [0012]S6： 基于里斯特曲线并结合理论炉身效率计算直接还原度， 通过调节炉缸喷吹量 或富氧率， 使得在保证炉身效率的基础上计算得到的直接还原度与初始 直接还原度的误差 在设定的直接还原度误差范围内； [0013]S7： 基于步骤S5记录的冶炼工艺参数， 计算固体炉料区的热平衡， 并判断固体炉料 区的热平衡是否达到热平衡允许误差， 如果达到， 记录此时的冶炼工艺参数， 进入S8； 否则，说　明　书 1/4 页 3 CN 115470589 A 3