本發明專利技術屬于高爐煉鐵技術領域，是一種適合于鐵礦粉混勻作業生產的混勻效果的計算方法，按以下步驟進行：㈠對鐵礦粉混勻作業工序進行數學模擬求出混勻料中鐵礦石的含量P(A)；㈡確定鐵礦石離散型隨機變量X在E(X)附近取值的概率大于等于Po；㈢以過程控制理論求出混勻料化驗成分的連續型隨機變量正態分布的合格率P；㈣令η＝P/Po得出適合于混勻作業生產管理的混勻效率計算公式；η＝1時，混勻效果達到了理想效果；η＞1時，η越大，混勻效果越好；η＜1時，η越小，混勻效果越差。本發明專利技術對料場的混勻料堆生產的影響因素具有較為全面的描述，更加準確地符合現代化原料場混勻作業工序混勻效果的實際情況。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于高爐煉鐵
，具體的說是。
技術介紹
在高爐煉鐵
，當前沒有專門應用于混勻作業生產的鐵礦粉混勻效率計算方法，現有技術中都是借用在混勻料場設計中用來估計料場設計效果的計算方法，該計算方法的核心是傳統的標準偏差法，它由下面幾個計算步驟組成:I)計算鐵礦粉混勻作業前各種原料總的標準偏差:σ E =去]Σ(Μσ?Υ⑴其中N1:某種物料的布料層數；N:料堆布料總層數；σ 1:對應于Ni層的標準偏差；k:不同種類物料數；2)估算鐵礦粉混勻作業后的標準偏差:σ A = σ E /4N(2)其中σ E:鐵礦粉混勻作業如各種原料總的稱準偏差；N:料堆布料總層數；3)計算混勻效率:傳統的標準偏差法混勻效率的定義公式為η = σ E/ σ A (3)其中σ E:鐵礦粉混勻作業前各種原料總的標準偏差；O A:鐵礦粉混勻作業后的標準偏差將⑴和⑵代入⑶式，得到混勻效率為:n = Viv(4)其中N:料堆布料總層數；由上面的計算方法可以看出，傳統的標準偏差法的鐵礦粉混勻效果的計算公式最終僅僅表達為混勻作業鋪料層數的函數。傳統的標準偏差法存在的最大問題是在實際應用中普遍反映其計算結果與事實相去甚遠，在現場生產中，人們發現有許多因素影響著鐵礦粉混勻效率，例如:1)層數的問題:在一定條件下，一定范圍內，鋪料層數越多越好，但是到一定程度后效果趨于零，甚至可能造成負效果；2)原料種類，原料成分絕對值以及偏差值；3)堆料設備，堆料方式，料堆規格；4)操作，取樣等人的因素。因此，現場生產反映的事實表明鐵礦粉混勻效果與混勻料生產中出現的眾多的操作參數有關，而現有技術的計算方法僅僅表達為鋪料層數的函數，這顯然不符合混勻作業生產實際，因此，有必要提出一種適合于整個混勻作業生產過程的混勻作業工序混勻效果計算方法。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是，提出，可以克服現有技術“傳統的標準偏差法存在的問題”中提到的諸多的影響鐵礦粉混勻效果的因素，對料場的混勻料堆生產的影響因素具有較為全面的描述，更加準確地符合現代化原料場混勻作業工序混勻效果的實際情況。本專利技術解決以上技術問題的技術方案是:，按以下步驟進行:㈠對鐵礦粉混勻作業工序進行數學模擬求出混勻料中鐵礦石的含量P (A): 設參加混勻的各原料均只有鐵礦石和脈石組成，將混勻作業工序的混勻生產過程看作是η次獨立重復的貝努里試驗，以A代表“鐵礦石出現”這個事件，1-A代表“脈石出現”即“Α不出現”事件，將A出現的次數與總次數相比，即為A出現的概率，也就是混勻料中鐵礦石的百分含量P (A) (%)，將混勻料中鐵礦石出現的全概率公式表達為:P (A) =P (BI) P (A/Bl) +P (Β2) P (Α/Β2) +......+P (Bk) P (A/Bk) (5)式中:B1, B2,......，Bk為參加混勻的K種原料；A代表鐵礦石；P(Bl), P (B2)，……,P (Bk), (% )為各種原料的配料比；P(A)為混勻料中鐵礦石的含量；P (A/B1)，P (A/B2)，……，P (A/Bk), (% )是各種原料中鐵礦石的含量；在實際混勻作業的生產中，P (A/B1)，P (A/B2)，……，P (A/Bk)由現場采集的數據得到，現場采集數據是對各種原料進行化驗的Tfe含量，將Tfe含量變換為P(A/B1)，P(A/B2)，……，P (A/Bk)，變換的方法是:P(A/B1) = (Tfel) / 70%= 10/7 (Tfel)......P (A/Bk) = (Tfek) / 70%= 10/7 (Tfek)其中(Tfel)為第一種原料的化驗Tfe ；……；(Tfek)為第k種原料的化驗Tfe ；㈡確定鐵礦石離散型隨機變量X在E (X)附近取值的概率大于等于Po:對鐵礦粉混合料進行η次獨立重復的貝努里機械混勻試驗，根據堆取料作業的特點及研究對象鐵礦石的數學特征確定過程的隨機變量種類為離散型隨機變量，隨機變量X的分布為服從二項分布，X的期望和方差分別為:E ⑴=η P (A)D(X) = n P(A) [1-P(A)]i隨機變量X的期望E (X)和方差D (X)都存在的情況下，對于任意給定的ε >0，有下面概率不等式成立:Ρ{ I X-E(X) I < ε } ^ 1-D(X)/ ε 2 (6)ii現設t為混勻料的規范限，X表示在η次重復獨立試驗中A出現的次數，即A出現的頻率為 X/n，將事件{P (A)-t/0.7 < X/n < P (A)+t/0.7}寫成:P {P (A) -t/0.7 < X/n < P (A) +t/0.7} = P { I X-E (X) I < nt/0.7}將ε = nt/0.7代入公式(6)得到:P{ I X-E(X) I < nt/0.7} ^ 1-D(X)/(nt/0.7)2 ；iii令 Po = 1-D (X) / (nt/0.1)2,并將 D(X) = n P (A) [1_P (A)]代入得到:Po = 1-P(A) [1-P (A)]/n(t/0.7)2 (7)式中:t:混勻料生產的單邊規范限；P(A):混勻料中鐵礦石的含量；η:獨立重復試驗次數；通過η次重復獨立試驗以后，根據公式(6)和公式(7)得到鐵礦石X在E (X)附近取值的概率大于等于Po ；曰以過程控制理論求出混勻料化驗成分的連續型隨機變量正態分布的合格率P:為了利用混勻作業日常生產中所檢測到的大量的連續型隨機變量的正態分布數據來計算實際生產的混勻作業混勻效果，用過程控制理論求出混勻料化學成分這個連續型隨機變量正態分布的合 格率P，即:i 由 Tu-Tl = 2t，得出 P = P (Tl ≤ X ≤ Tu)，其中Tu:混勻料生產中質量控制上限；Tl:混勻料生產中質量控制下限；ii 根據 P (TL ≤ X ≤ Tu) = 2Φ (3Cp)_l，得出P = 2 Φ (3Cp) -1 (8)其中Φ (3Cp):是三倍工程能力指數的標準正態分布函數值；P:混勻作業工序生產的混勻料堆合格率；㈣令η = P/Po得出適合于混勻作業生產管理的混勻效率計算公式:令η = P/Po，將⑶式和(7)式代入，整理后得到:η = (2Φ (3Cp) — I〕/ {I 一 P (A) [1-P (A) ]/n (t/0.7)2} (9)其中η:適合于混勻作業生產管理的混勻效率；η:混勻料生產的鋪料層數；Φ (3Cp):三倍工程能力指數的標準正態分布函數值；Cp:混勻作業工序的工程能力指數,可用Cp = (Tu-Tl) /6 σ A，即Cp = t/3 σ A得至1J，其中0 A為鐵礦粉混勻作業后混勻料堆的標準差；t:混勻料生產的單邊規范限；P(A):混勻料中鐵礦石的含量，用下面的方法得到:P (A) =P (BI) P (A/Bl) +P (B2) P (A/B2) +......+P (Bk) P (A/Bk)P(A/B1) = (Tfel) / 70%= 10/7 (Tfel)......P (A/Bk) = (Tfek) / 70%= 10/7 (Tfek)(Tfel)為第一種原料的化驗Tfe ；..本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種適合于鐵礦粉混勻作業生產的混勻效果的計算方法，其特征在于：按以下步驟進行：㈠對鐵礦粉混勻作業工序進行數學模擬求出混勻料中鐵礦石的含量P(A)：設參加混勻的各原料均只有鐵礦石和脈石組成，將混勻作業工序的混勻生產過程看作是n次獨立重復的貝努里試驗，以A代表“鐵礦石出現”這個事件，1?A代表“脈石出現”即“A不出現”事件，將A出現的次數與總次數相比，即為A出現的概率，也就是混勻料中鐵礦石的百分含量P(A)(％)，將混勻料中鐵礦石出現的全概率公式表達為：P(A)＝P(B1)P(A/B1)+P(B2)P(A/B2)+……+P(Bk)P(A/Bk)??(5)式中：B1，B2，……，Bk為參加混勻的K種原料；A代表鐵礦石；P(B1)，P(B2)，……，P(Bk)，(％)為各種原料的配料比；P(A)為混勻料中鐵礦石的含量；P(A/B1)，P(A/B2)，……，P(A/Bk)，(％)是各種原料中鐵礦石的含量；在實際混勻作業的生產中，P(A/B1)，P(A/B2)，……,P(A/Bk)由現場采集的數據得到，現場采集數據是對各種原料進行化驗的Tfe含量，將Tfe含量變換為P(A/B1)，P(A/B2)，……,P(A/Bk)，變換的方法是：P(A/B1)＝(Tfe1)∕70％＝10/7(Tfe1)……P(A/Bk)＝(Tfe?k)∕70％＝10/7(Tfe?k)其中(Tfe1)為第一種原料的化驗Tfe；……；(Tfek)為第k種原料的化驗Tfe；㈡確定鐵礦石離散型隨機變量X在E(X)附近取值的概率大于等于Po：對鐵礦粉混合料進行n次獨立重復的貝努里機械混勻試驗，隨機變量X的分布為服從二項分布，X的期望和方差分別為：E(X)＝n?P(A)D(X)＝n?P(A)[1?P(A)]ⅰ隨機變量X的期望E(X)和方差D(X)都存在的情況下，對于任意給定的ε>0，有下面概率不等式成立：P{∣X?E(X)∣＜ε}≥1?D(X)/ε2??(6)ⅱ現設t為混勻料的規范限，X表示在n次重復獨立試驗中A出現的次數，即A出現的頻率為X/n，將事件{P(A)?t/0.7＜X/n＜P(A)+t/0.7}寫成：P{P(A)?t/0.7＜X/n＜P(A)+t/0.7}＝P{∣X?E(X)∣＜nt/0.7}將ε＝nt/0.7代入公式(6)得到：P{∣X?E(X)∣＜nt/0.7}≥1?D(X)/(nt/0.7)2；ⅲ令Po＝1?D(X)/(nt/0.7)2，并將D(X)＝n?P(A)[1?P(A)]代入得到：Po＝1?P(A)[1?P(A)]/n(t/0.7)2??(7)式中：t:混勻料生產的單邊規范限；P(A)：混勻料中鐵礦石的含量；n：獨立重復試驗次數；通過n次重復獨立試驗以后，根據公式(6)和公式(7)得到鐵礦石X在E(X)附近取值的概率大于等于Po；㈢以過程控制理論求出混勻料化驗成分的連續型隨機變量正態分布的合格率P：為了利用混勻作業日常生產中所檢測到的大量的連續型隨機變量的正態分布數據來計算實際生產的混勻作業混勻效果，用過程控制理論求出混勻料化學成分這個連續型隨機變量正態分布的合格率P，即：ⅰ由Tu?TL＝2t，得出P＝P(TL≤X≤Tu)，其中Tu：混勻料生產中質量控制上限；TL：混勻料生產中質量控制下限；ⅱ根據P(TL≤X≤Tu)＝2Ф(3Cp)?1，得出P＝2Ф(3Cp)–1??(8)其中Ф(3Cp)：是三倍工程能力指數的標準正態分布函數值；P：混勻作業工序生產的混勻料堆合格率；㈣令η＝P/Po得出適合于混勻作業生產管理的混勻效率計算公式：令η＝P/Po，將(8)式和(7)式代入，整理后得到：η＝〔2Ф(3Cp)－1〕/{1－P(A)[1?P(A)]/N(t/0.7)2}??(9)其中η：適合于混勻作業生產管理的混勻效率；N：混勻料生產的鋪料層數；Ф(3Cp)：三倍工程能力指數的標準正態分布函數值；Cp：混勻作業工序的工程能力指數，可用Cp＝(Tu?TL)/6σΑ，即Cp＝t/3σΑ得到，其中σΑ為鐵礦粉混勻作業后混勻料堆的標準差；t:混勻料生產的單邊規范限；P(A)：混勻料中鐵礦石的含量，用下面的方法得到：P(A)＝P(B1)P(A/B1)+P(B2)P(A/B2)+……+P(Bk)P(A/Bk)P(A/B1)＝(Tfe1)∕70％＝10/7(Tfe1)……P(A/Bk)＝(Tfe?k)∕70％＝10/7(Tfe?k)(Tfe1)為第一種原料的化驗Tfe；……；(Tfek)為第k種原料的化驗Tfe。...
【技術特征摘要】
1.一種適合于鐵礦粉混勻作業生產的混勻效果的計算方法，其特征在于:按以下步驟進行: (-)對鐵礦粉混勻作業工序進行數學模擬求出混勻料中鐵礦石的含量P(A): 設參加混勻的各原料均只有鐵礦石和脈石組成，將混勻作業工序的混勻生產過程看作是η次獨立重復的貝努里試驗，以A代表“鐵礦石出現”這個事件，1-A代表“脈石出現”即“Α不出現”事件，將A出現的次數與總次數相比，即為A出現的概率，也就是混勻料中鐵礦石的百分含量P (A) (%)，將混勻料中鐵礦石出現的全概率公式表達為:P (A) =P (BI) P (A/Bl) +P (Β2) P (Α/Β2) +......+P (Bk) P (A/Bk) (5) 式中:B1, B2,……，Bk為參加混勻的K種原料； A代表鐵礦石； P(B1)，P(B2)，……,P(Bk), (% )為各種原料的配料比； P(A)為混勻料中鐵礦石的含量； P (A/B1)，P (A/B2)，……，P (A/Bk), (% )是各種原料中鐵礦石的含量； 在實際混勻作業的生產中，P(A/B1)，P(A/B2)，……,P(A/Bk)由現場采集的數據得到，現場采集數據是對各種原料進行化驗的Tfe含量，將Tfe含量變換為P(A/B1)，P(A/B2)，……，P (A/Bk)，變換的方法是:P(A/B1) = (Tfel) / 70%= 10/7 (Tfel)P (A/Bk) = (Tfek) / 70%= 10/7 (Tfek) 其中(Tfel)為第一種原料的化驗Tfe ；……；(Tfek)為第k種原料的化驗Tfe ； ㈡確定鐵礦石離散型隨機變量X在E (X)附近取值的概率大于等于Po: 對鐵礦粉混合料進行η次獨立重復的貝努里機械混勻試驗，隨機變量X的分布為服從二項分布，X的期望和方差分別為:E(X) = η P (A)D(X) =nP0V) [1-P(A)] i隨機變量X的期望E (X)和方差D (X)都存在的情況下，對于任意給定的ε >0，有下面概率不等式成立:Ρ{ I X-E⑴ I < ε }≥ 1-D(X)/ ε 2 (6) ii現設t為混勻料的規范限，X表示在η次重復獨立試驗中A出現的次數，即A出現的頻率為 Χ/η，將事件{P(A)-t/0.7 < X/n < P(A)+t/0.7}寫成:P {P (A) -t/0.7 < X/n < P (A) +t/0.7} = P { I X-E (X) I < nt/0.7} 將ε = nt/0.7代入公式(6)得到:P{ I X-E(X) I < nt/0.7}≥ 1-D(X)/(nt/0.7)2 ;iii令 Po = 1-D (X) / (nt/0.7)2，并將 D(X) = η P (A) [1_P (A)]代入得到: Po = 1-P (A) [1-P (A) ] /n (t/0.7)2 (7...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉曉丹，劉浩，
申請(專利權)人：南京鋼鐵股份有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32
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