优化配料结构在酒钢本部烧结机的应用

酒钢地理位置、交通状况、销售半径等与大多数钢企相比处于劣势,性价比高的自有资源的充分利用,成为提高盈利能力最直接,也是最有效的途径,但受镜铁山矿服务年限影响,自制综合铁精矿产量无法满足烧结用料需求,尤其是2020年7月本部7#高炉投产后,烧结工序综合外购精矿配比保持在12%~13%,高价铁料资源影响铁水成本持续上升,成本传递严重影响吨钢利润,且由于各种铁料的成分千差万别,每种成分对成本和产品质量的影响程度也不相同,影响铁水成本及质量稳定控制。因此,有必要通过对各种铁料进行经济性评价,并积极消化低价积压资源,在保证质量稳定的同时,尽可能降低成本,以缓解当前生产经营状况。

基于随机森林预测转炉物料的废钢比计算模型

在“双碳”背景下,提高废钢消耗比例和降低铁钢比已成为钢铁行业能效提升和节能降碳的重要途径。随着废钢资源的不断积累和环保压力的增加,钢铁企业迫切需要找到一个平衡点,既能有效利用废钢资源,又能控制成本和提高经济效益。基于某厂实际生产数据,首先通过物料平衡和热平衡分析构建了一个静态估计模型,结果显示,物料平衡的计算误差为0.13%,热平衡的计算误差约为0.18%,证实了静态模型的准确性,并通过模型的矫正,调整废钢加入量以减少计算误差。其次,为了进一步提高模型预测的准确性,采用随机森林算法对钢水产量、轻烧白云石加入量和石灰加入量进行预测。测试集数据预测的均方根误差RMSE分别为1.9259、0.25614和0.43336,预测方差分别为0.83741、0.86133和0.87614,这证明随机森林算法在预测中的可靠性和有效性。最后,结合原料价格和预测结果,构建了最佳废钢比的计算模型。根据当前原料价格,模型计算出最佳废钢比例为27%。而当钢水价格上涨、废钢价格下降时,最佳废钢比例增至32%。该模型可以基于原料的不同价格计算出使吨铁水利润达到最大的废钢比,优化废钢利用比例,实现高效利用废钢资源、降低碳排放和提高能源效率,为相关企业实现转炉智能、低碳、高效和低成本生产提供一定的理论基础。