Прогнозування вмісту вуглецю в напівпродукті на випуску з великовантажних 350-т конвертерів із застосуванням непараметричної статистики

Шрифт:
193

https://doi.org/10.15407/steelcast2020.02.027

Met. litʹe Ukr., 2020, Tom 28, №2, P. 27-33

В.І. Бондар, канд. техн. наук, доц., e-mail: bbvvii.47@gmail.com
С.Г. Мельник, д-р техн. наук, проф., e-mail: melnik.sg@gmail.com

Приазовський державний технічний університет (Маріуполь, Україна)

Надійшла 06.02.2020

УДК 669. 184:519.22

У представленому матеріалі наведено результати використання методів непараметричної статистики для прогнозу-
вання вмісту вуглецю в вуглецевому напівпродукті, що випускається в сталерозливний ківш з двох одночасно працюю-
чих 350-т конвертерів. Аналізується ситуація, коли змінні – температура розплаву, дані його хімічного складу, а також 
ступінь його окислення, пов'язані стохастичною залежністю.
Проаналізовано особливості статечних моделей визначення вуглецю при конвертуванні металевої ванни. Наведені 
результати отримано із використанням методів нелінійного регресійного аналізу в режимі Fixed non linear у вигляді 
нелінійних рівнянь регресії. Адекватність найкращих регресійних рівнянь підтверджується. Вони пояснюють не менше
80 % варіації незалежної змінної. Коефіцієнти регресії значущі на рівні значущості не більше 0,05. Стандартна помилка 
оцінки залежною змінною – вмісту вуглецю в металевому розплаві, при використанні отриманих регресійних рівнянь, 
становить не більше 5 %-ного середнього значення залежної змінної. Залишки від регресії – без помітної систематич-
ної автокореляції, нормально розподілені і незалежні один від одного.
Встановлено можливість використання представленої моделі для прогнозу вмісту вуглецю в вуглецевому напівпро-
дукті за умови обладнання двох працюючих одночасно 350-т конвертерів фурмами-зондами, без необхідності про-
ведення лабораторного хімічного аналізу розплавів. Це має сприяти отриманню сталі конкретної марки із заданим 
хімічним складом і температурою.
На підставі отриманих результатів розроблено та запропоновано рекомендації щодо практичного їх використання при 
виробництві конвертерної сталі.

Ключові слова: Конвертерна плавка, вуглецевий напівпродукт, розплав, склад, температура, непараметрична статистика, регресія, адекватність моделі, помилка, залишки.

Література:

1. Корнеева А.А., Корнет М.Е. Непараметрическое моделирование конвертерной плавки. Известия вузов. Черная ме-
таллургия. 2013. № 10. С. 24–28.
2. Гулыга Д.В., Сущенко А.В. Модель расчета параметров кислородно-конвертерной плавки. Сталь. 2013. № 10.
С. 19–24.
3. Халафян А.А. STATISTICA 6. Статистический анализ данных. 3-е изд. Учебник. М.: ООО «Бином-Пресс», 2007. 512 с.
4. Салганик В.М. и др. Новый подход к интегральной оценке общего уровня исполнения технологии и достижения каче-
ства продукции на основе статистических методов. Металлург. 2014. № 4. С. 102–106.
5. Первов Л.Ф. и др. Статистическое управление процессами производства ферросплавов и модифицированного чугуна. 
Литье и металлургия. 2012. № 3 (67). С. 120–125.
6. Тимофеева Л.С., Никитченко Т.В. Определение факторов, влияющих на сход шихты в печи металлизации процесса 
HYL – III, методами статистической обработки данных. Черная металлургия. 2012. № 3. С. 37–39.
7. Колпаков С.В., Старов Р.В., Смоктий В.В. и др. Технология производства стали в современных конвертерных цехах. 
М.: Машиностроение, 1991. 464 с.
8. Тарасевич Н.И., Мельник С.Г., Якобше Р.Я. и др. Технология производства конвертерной стали с полиреагентным ра-
финированием. Киев: Информлитье, 2010. 350 с.
9. Бондарь В.И., Тарасюк Л.И. Исследование процесса кислородного конвертирования методами математической 
статистики. Вісник Приазовського державного технічного університету: Зб. наук. праць. ПДТУ. Маріуполь. 2016.
Вип. 33. С. 21–32.