Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка нейросетевой системы отсечки шлака при сливе металла из сталеплавильного ковша в промежуточный ковш

ФИО
Коврижных Юрий Александрович
Электронная почта
516876369yur_ok_1991@mail.ru
Номинация
Металлургия
Институт
Другой институт/университет
Кафедра
Другое
ФИО научного руководителя
к.т.н.,доцент.Полещенко Д.А.
Академическая группа
ММ/А-15-0-З
Наименование тезиса
Разработка нейросетевой системы отсечки шлака при сливе металла из сталеплавильного ковша в промежуточный ковш
Тезис

Процесс слива металла из сталеразливочного ковша в промежуточный ковш является важным технологическим переделом в процессе производства металла и сильно влияет на качество конечного продукта. Одной из существенных проблем данного процесса является несвоевременная отсечка шлака, который плавает на поверхности жидкого металла в сталеразливочном ковше. Если оператор не успел отсечь шлак, то в сталь попадают экзогенные неметаллические включения, которые снижают ее качество, что сказывается на ее стоимости.

При отсутствии автоматизированных систем оператор – разливщик визуально определяет выход шлака на поверхность струи, благодаря цветовому различию металла и шлака.

Однако данный режим работы не является эффективным, так как присутствует человеческий фактор, который усугубляется сложными условиями работы, такими как, например, тепловое излучение, что существенно затрудняет визуальный контроль за процессом. При данном способе контроля удается отсечь шлак при наличии его некоторого объема в сливной трубе.

Для полного исключения попадания шлака, существует практика раннего закрытия шибера отсекающего шлак. Но, при данном подходе увеличиваются потери годного металла.

Для решения данной проблемы существуют несколько методов контроля шлака в емкости.

  • Отсечка шлака в открытом потоке металла при помощи инфракрасной камеры
  • Отсечка шлака при помощи поплавка, применяется только при сливе металла из конвертора
  • Отсечка шлака при помощи электромагнитной катушки установленная в шибере сливного устройства  
  • Отсечка шлака при помощи контроля спектра вибрации

 Перспективным методом является анализа спектра вибрации манипулятора защитной трубы, через которую сливается сталь в промежуточный ковш из сталеразливочного ковша. Суть предлагаемого метода заключается в следующем: необходимо установить датчик вибрации на металлургическом оборудовании (манипулятора защитной трубы), который будет фиксировать вибрации, которые появляются при сливе жидкого металла. Специальное программное обеспечение будет рассчитывать спектр данного сигнала, который будет подаваться на конкурентную нейронную сеть для оценки текущего состояния технологического процесса. Сеть на основании заложенного при обучении опыта предыдущей работы системы будет принимать решение о необходимости отсечки шлака.

Данная система позволит существенным образом снизить количество неметаллических включений в конечном продукте.

 

Научный руководитель - к.т.н., доцент.Полещенко Д.А.