為了實現(xiàn)冶煉過程中對爐渣成分的實時預測,給電弧爐煉鋼過程中加料等工藝操作提供幫助,對影響爐內爐渣成分的因素(爐內反應、加料與流渣)進行了研究,構建了電弧爐煉鋼爐渣成分實時預報模型.結果顯示,該模型能夠實時預測爐內爐渣質量和成分變化,預報爐內鐵元素氧化狀況,可為冶煉過程中添加輔料與流渣等工藝操作提供指導作用.通過與現(xiàn)場爐渣取樣檢測結果進行對比,得到爐渣中CaO、SiO₂和FeO實測成分與模型預測成分的平均相對誤差分別為12.66%、11.17%和19.16%.

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【部分圖文】：

圖1鋼液中元素選擇性氧化機理

(1）根據(jù)冶煉前加入的鐵水、廢鋼和鐵水包爐渣成分和質量，計算初始鋼液中C、Si、Fe等元素以及初始爐渣的成分和質量.圖2選擇性氧化模型計算流程

圖2選擇性氧化模型計算流程

圖1鋼液中元素選擇性氧化機理(2）爐內發(fā)生氧化反應的主要元素是鋼液中的C、Si、Mn和Fe元素.根據(jù)范特霍夫等溫公式（?G=?GΘ+RTlnJ），計算各反應的吉布斯自由能，判斷元素實時氧化順序，主要化學反應如式（1）～式（4).

圖3爐渣溢出過程拍攝示意圖

在電弧爐煉鋼過程中，爐內發(fā)生劇烈反應，懸浮在鋼液上層的渣體會發(fā)生震蕩并從爐門口溢出、豎直下落.為了采集到高清晰度與高質量的爐門流渣溢出視頻，同時避免高溫對機械操作的影響，將固定工業(yè)攝像頭的三腳架設置在距爐門流渣20m的位置，并保證良好的拍攝視角，同時連接攝像頭電源和計算機之間的....

圖4電弧爐煉鋼過程輔料加入示意圖

在電弧爐煉鋼過程中，影響爐內爐渣成分和質量變化的主要因素有輔料的加入量、爐內的氧化反應以及爐門流渣的溢出質量.輔料的加入作為煉鋼過程重要的環(huán)節(jié)，影響著爐內鋼液和爐渣成分的變化、對爐內有害元素的脫除以及泡沫渣的產生，因此有必要考慮加入輔料對爐內爐渣的影響.輔料加入示意圖如圖4所示.....

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