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龙图腾网获悉攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司申请的专利一种高炉上部富碱焦炭孔隙率及结构强度计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116150571B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211625848.4，技术领域涉及：G06F17/18；该发明授权一种高炉上部富碱焦炭孔隙率及结构强度计算方法是由董晓森;饶家庭;郑魁;朱凤湘设计研发完成，并于2022-12-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种高炉上部富碱焦炭孔隙率及结构强度计算方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种高炉上部富碱焦炭孔隙率及结构强度计算方法，涉及高炉冶炼技术领域，包括如下步骤：S1、获取目标高炉内碱金属浓度与焦炭指标的关系，所述高炉内碱金属包括K和Na；S2、计算高炉内碱金属浓度；采集目标高炉的碱金属入炉负荷、铁水日产量与焦炭日消耗量，计算得到近期高炉内形成的碱金属蒸汽浓度；S3、计算富碱焦炭孔隙率及结构强度；本发明方法有助于高炉现场操作人员通过监控高炉碱金属负荷数据直接计算高炉上部的焦炭孔隙率，同时有利于及时发现焦炭性能异常以采取必要措施稳定炉况，减少不必要波动及事故发生。

本发明授权一种高炉上部富碱焦炭孔隙率及结构强度计算方法在权利要求书中公布了：1.一种高炉上部富碱焦炭孔隙率及结构强度计算方法，其特征在于，包括如下步骤： S1、获取目标高炉内碱金属浓度与焦炭指标的关系，所述高炉内碱金属包括K和Na； S11、取目标高炉的焦炭原始样品，利用高温气相吸附法制备富碱焦炭； S12、测定富碱焦炭的焦炭孔隙率及结构强度，得到试验碱金属浓度、试验焦炭孔隙率与试验结构强度； 采用图像识别法测定富碱焦炭的焦炭孔隙率，包括如下步骤： 取富碱焦炭，将富碱焦炭镶样后从中间剖切开，经磨样、抛光后，用光学显微镜对整个断面拍照，从而获取完整的富碱焦炭内部剖面图片； 图片预处理，先将富碱焦炭内部剖面图片由彩色图像转换成灰度图，删除图像中外部无关区域的像素点，仅保留焦炭材料及其内部区域的像素点，得到预处理后图片； 读取预处理后图片的像素点总数pixall； 根据预处理后图片的灰度梯度，调整到使图片清晰的阈值，标记焦炭剖面所有内部孔隙所在的区域为红色； 读取红色区域像素点数pixred； 计算焦炭孔隙率ε，计算公式为：ε=pixredpixall×100%； 富碱焦炭的结构强度计算方法为： 记录制备富碱焦炭实验前的焦炭质量Mf； 实验结束后，清除脱落的焦炭碎渣，称量剩余的富碱焦炭质量Mb； 计算富碱焦炭结构强度，计算公式为：P=MbMf×100%； S13、根据不同试验碱金属浓度数据与试验焦炭孔隙率、试验结构强度的关系进行回归分析，分别得出焦炭孔隙率与不同碱金属浓度的关系式、结构强度与不同碱金属浓度的关系式； 焦炭孔隙率与不同碱金属浓度的关系式如下： 结构强度与不同碱金属浓度的关系式如下： 式中：ε表示富碱焦炭孔隙率；P为富碱焦炭的结构强度；C K表示钾蒸汽浓度，C Na表示钠蒸汽浓度； S2、计算高炉内碱金属浓度； 采集目标高炉的碱金属入炉负荷、铁水日产量与焦炭日消耗量，计算得到近期高炉内形成的碱金属蒸汽浓度； S3、计算富碱焦炭孔隙率及结构强度； 将所述目标高炉内形成的碱金属蒸汽浓度带入至焦炭孔隙率与不同碱金属浓度的关系式中，得到目标高炉内富碱焦炭的孔隙率； 将所述目标高炉内形成的碱金属蒸汽浓度带入至结构强度与不同碱金属浓度的关系式中，得到目标高炉内富碱焦炭的结构强度。

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