(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210618119.X (22)申请日 2022.06.02 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114692434 A (43)申请公布日 2022.07.01 (73)专利权人 河北科技大学 地址 050018 河北省石家庄市裕华区裕翔 街26号 (72)发明人 朱立光　鲁素玲　郭志红　杨春牛　 郑亚旭　韩宝臣　王旗　 (74)专利代理 机构 河北国维致远知识产权代理 有限公司 13137 专利代理师 秦敏华 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01)G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/04(2012.01) C21C 5/56(2006.01) C21C 5/28(2006.01) (56)对比文件 CN 108842032 A,2018.1 1.20 CN 21585 6209 U,202 2.02.18 CN 114199037 A,202 2.03.18 CN 114317884 A,202 2.04.12 审查员 郝强 (54)发明名称 废钢预热的级配方法、 装置、 电子设备及存 储介质 (57)摘要 本发明提供一种废钢预热的级配方法、 装 置、 电子设备及存储介质。 该方法包括： 基于 预先 确定的废钢分级标准， 将待处理的废钢原料划分 为M个级别； 基于各个级别废钢原料的预设约束 条件， 根据预设目标函数确定各个级别废钢原料 的加入量； 预设约束条件为根据各个级别废钢原 料的属性参数构建， 预设目标函数为根据各个级 别废钢原料的比表面积系数确定； 根据各个级别 废钢原料的加入量， 确定各个级别废钢原料在废 钢预热装置内的N种布配方式； 计算各种布配方 式下各个级别废钢原料的预热温度， 并根据各种 布配方式下各个级别废钢原料的预热温度确定 最优布配方式。 本发明能够提高废钢预热的效 率， 降低功耗。 权利要求书3页 说明书13页 附图2页 CN 114692434 B 2022.08.30 CN 114692434 B 1.一种废钢预 热的级配方法， 其特 征在于， 包括： 基于预先确定的废钢分级标准， 将待处 理的废钢原料划分为M个级别； 基于各个级别废钢原料的预设约束条件， 根据预设目标函数确定各个级别废钢原料的 加入量； 所述预设约束条件为根据各个级别废钢原料 的属性参数构建， 所述预设目标函数 为根据各个级别废钢原料的比表面积系数确定； 根据各个级别废钢原料的加入量， 采用排列组合的方式确定各个级别废钢原料在废钢 预热装置内的N种布配方式， 其中， N= ； 计算各种布配方式下各个级别废钢原料的预热温度， 并根据各种布配方式下各个级别 废钢原料的预 热温度确定最优布配方式。 2.根据权利要求1所述的废钢预热的级配方法， 其特征在于， 各个级别废钢原料的属性 参数包括各个级别废钢原料 的加入量、 各个级别废钢原料 的堆密度、 各个级别废钢原料 的 成本、 各个级别废钢原料的库存量。 3.根据权利要求2所述的废钢预热的级配方法， 其特征在于， 所述预设约束条件包括： 第一约束条件、 第二约束条件、 第三约束条件和第四约束条件； 所述第一约束条件为： ； 其中，xi为第i个级别废钢原料的加入量， pi为第i个级别废钢原 料的堆密度， Vmax为所述 废钢预热装置的最大容 量，Vmin为所述废钢预 热装置公称容 量下允许的最小容 量； 所述第二约束条件为： ； 其中，Ci为第i个级别废钢原料的单价， Cmin为预设的总成本下限阈值， Cmax为预设的总成 本上限阈值； 所述第三约束条件为： ； 其中，ωi为第i个级别废钢原料的库存量和预设 炼钢炉次数量的比值； 所述第四约束条件为： ； 其中，w为所述废钢预热装置的最大容纳质量， y1为铺底料量，y1min为所述废钢预热装置 需要的铺底料量的最少值。 4.根据权利要求1所述的废钢预 热的级配方法， 其特 征在于， 所述预设目标函数为： 其中，xi为第i个级别废钢原料的加入量， ai为第i个级别废钢原料的比表面积系数。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114692434 B 25.根据权利要求1所述的废钢预热的级配方法， 其特征在于， 计算各种布配方式下各个 级别废钢原料的预 热温度的公式为： 其中，Tij为第i个级别废钢 原料在第 j种布配方式下的预热温度， si为第i个级别废钢原 料的比表面积， μ为对流换热系数， pi为第i个级别废钢原料的堆密度， c为比热容， t为达到 预设温度的受预热时间， k1ij为第i个级别废钢原料的在第 j种布配方式下的质量系数， k2i为 第i个级别废钢原料的形状综合系数， Tgij为第i个级别废钢原料的在第 j种布配方式下的烟 气温度，Ts为废钢初始温度。 6.根据权利要求1至5任一项所述的废钢预热的级配方法， 其特征在于， 所述根据各种 布配方式下 各个级别废钢原料的预 热温度确定最优布配方式， 包括： 对于每一种布配方式， 计算该布配方式下所有级别废钢原料的预热温度中的最高温度 和最低温度的差值， 作为该布配方式下 的温差值； 选取最小温差值对应的布配方式作为最 优布配方式； 或者， 对于每一种布配方式， 计算该布配方式下所有级别废钢原料的预热温度的平均温度 值； 选取最高平均温度值对应的布配方式作为 最优布配方式； 或者， 对于每一种布配方式， 获取该布配方式下所有级别废钢原料的预热温度的最高温度 值； 选取最高温度值低于预设阈值对应的布配方式作为最优布配方式； 其中， 所述预设阈值 根据废钢原料的固相线确定 。 7.根据权利要求1至5任一项所述的废钢预热的级配方法， 其特征在于， 所述基于各个 级别废钢原料的预设约束条件， 根据预设目标函数确定各个级别废钢原料的加入量， 包括： 基于各个级别废钢原料的预设约束条件， 利用规划算法对所述预设目标函数进行求 解， 将求解的结果作为各个级别废钢原料的加入量。 8.一种废钢预 热的级配装置， 其特 征在于， 包括： 划分模块， 用于基于预 先确定的废钢分级标准， 将待处 理的废钢原料划分为M个级别； 第一计算模块， 用于基于各个级别废钢原料的预设约束条件， 根据预设目标函数确定 各个级别废钢原料的加入量； 所述预设约束条件为根据各个级别废钢原料的属性参数构 建， 所述预设目标函数为 根据各个级别废钢原料的比表面积确定； 第二计算模块， 用于根据各个级别废钢原料的加入量， 采用排列组合的方式确定各个 级别废钢原料在废钢预 热装置内的N种布配方式， 其中， N= ； 选择模块， 用于计算各种布配方式下各个级别废钢原料的预热温度， 并根据各种布配 方式下各个级别废钢原料的预 热温度确定最优布配方式。 9.一种电子设备， 包括存储器和 处理器， 所述存储器中存储有可在所述处理器上运行 的计算机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的权利要求1至7 中任一项所述废钢预 热的级配方法的步骤。 10.一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， 其特征在权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114692434 B 3