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钢水“脱氧合金化”配料方案的优化 小组成员：崔骁锦杨焘黄雨 指导教师：章胤 题目背景 在 号召减少产能过剩的大背景下，钢铁行业急需提高高附 加值钢种的产量以适应当前行业环境。炼钢过程中的脱氧合金化是 钢铁冶炼中的重要工艺环节。对于不同的钢种在熔炼结束时，需加 入不同量、不同种类的合金，以使其所含合金元素达标，最终使得 成品钢在某些物理性能上达到特定要求。如何通过历史数据对脱氧 合金化环节建立数学模型，预测合金元素收得率，合理配料，并以 此降低钢水脱氧合金化成本，是一个十分有价值的问题。 问题一： 问题一： 钢水脱氧合金化主要关注C、Mn、S、P、Si五种 元素的含量，请根据附件1计算C、Mn两种元素的历史 收得率，并 影响其收得率的主要因素 问题一思路 1 • 数据预处理 2 • 合金收得率计算模型 3 • 炉次收得率优化模型 4 • 灰色关联度 1.数据预处理 异常值（包括缺失 值，重复值）的处 数据分类 理 对数据进行了预处理，首先剔除了异常数据（转炉终点温度为0 ，转炉终点 不同钢种 （普碳、低合金）、不同钢号（九种钢号）所 对应的合金加入种类不同，把不同钢种不同钢号对应的合金加 入种类进行分类，为相关性 做准备。 合金收得率计算模型 (Y + ΔY)M − YN f = 合金收得率计算模型： ∑(xi • ci,j ) 合金收得率指脱氧合金化时被 其中： 钢水吸收的合金元素的重量与 ——钢水质量 加入该元素总重量之比。 Y ——钢水增加的质量 ΔY ——连铸正样合金元素含量 M ——转炉终点合金元素含量 N —— 第i种合金的加入量 x i —— 第i种合金中j 元素的含量 c i ,j 合金收得率计算模型 通过合金收得率公式分别计算出C和Mn的收得率，观察结果发现C的收得率有少部分 大于1 （完整数据中约有六分之一的数据大于1 ），而Mn的收得率全部在1以下。 炉次