由于按照人工经验的传统方式加入合金，存在出钢量判断不准、合金加入量受转炉终点成分及收得率影响、员工技能水平参差不齐导致成分出格问题频发、成分波动较大等问题。为解决上述问题，实现降本及稳定钢种成分的目的，炼钢三分厂与信息化处于2019年8月份开始借助信息化手段开展了合金加料模型的课题研究，该模型于2020年6月份完成调试，7月份正式投入使用。 技术难度： 出钢量预估的研究 受钢铁料结构、吹炼过程控制、留渣量等影响，转炉出钢量难以实现精准预估。为解决该难题，项目小组通过对2020年1-5月份转炉入炉的铁水、废钢、含铁辅料等研究确定在不同铁水成分、温度、留渣量等条件影响下钢水收得率的研究，确定含铁料的收得率模型。 项目小组通过研究钢水氧化性对出钢过程合金元素的影响，确定各类合金的收得率模型。 通过入炉含铁料加入量、入炉含铁料收得率模型、出钢过程合金加入量、出钢过程合金收得率模型等，项目小组最终确定了出钢量模型。 出钢过程合金加入量的研究 为实现出钢过程合金加入量的精确预估，项目小组通过对铁水成分及温度、废钢结构等开发热平衡控制模型，最终确定转炉终点控制模型，根据合金收得率模型预算出钢过程合金加入量，对生产进行指导。 氩后成分合金补加的研究 经过出钢过程脱氧合金化，钢水氧含量已处于低势，合金元素的收得率处于稳定状态。项目小组通过对炉外精炼合金补加量及成分调整量的研究，确定炉外精炼合金收得率模型。根据钢水称量系统、钢种成品目标值、炉外精炼进站成分、炉外精炼合金收得率模型，模型准确测算合金补加量，并通过现场LED屏投放，实现炉外精炼工序合金成分精确调整的目的。 先进性、创新性： 自合金加料模型正式投入以来，截止3月31日共为18361炉进行了转炉出钢量预估、出钢过程合金加入、炉外精炼合金成分调整指导，实现了降本的目的。随着合金加料模型在优特钢上的运用，优特钢钢种成分波动范围减小，实现了稳定成分、提高产品质量的目的。此外，该成果已申报国家发明专利，并已发布。 出钢量准确预估 合金加料模型的运用，出钢量偏差平均为-1.96吨。出钢量偏差≤±3吨的比例为85.25%，实现了出钢量的准确预估。 合金降本 合金加料模型在普钢上的运用，为合金工、吹氩工提供了可靠的加料指导，为合金下限率的控制提供有效的指导工具，年度降本额约800万元。 合金较模型在优特钢上的运用，为合金工、精炼炉配电工提供了可靠的加料指导，减少了成分波动，提高了炉与炉成分稳定性，进而提高了钢材性能稳定性。 成分稳定性 通过合金加料模型的运用，钢种成品成分尤其优特钢减少了炉次与炉次之间波动，提高钢材性能的稳定性。 专利 《一种炼钢合金自动加料系统及方法》（已授权） 可推广性： 由于永钢开发的合金加料模型涵盖转炉、吹氩站、精炼炉、VD炉等钢水成分控制的所有工序，模型能够推广至所有转炉炼钢厂。 经济社会效益： 按照炼钢三分厂产品结构中占比最大的HRB400合金成本下降2.8元/吨计算，年度降本额约800万元。 该模型的开发和应用，降低了工人的劳动强度，提升了钢铁行业智能化水平，顺应“两化”融合、“互联网+”、“智能+”、物联网技术应用的时代要求。