周毅和孙伟都是一愣,但看到李靖川眼中那近乎燃烧的篤定,立刻行动起来。
周毅抓过计算尺和坐標纸,孙伟也凑过来帮忙整理数据。
计算是繁琐的。
每一炉都需要手工计算几十个比值和变化率。
笔尖在纸上沙沙作响,计算尺滑动,坐標系一个个建立。
时间在枯燥却充满期待的计算中流逝。
当第一炉对比图被绘製出来时,周毅的手微微颤抖了。
坐標纸上,一条曲线代表co/co?比值的变化率(二阶差分近似),另一条(基於稀疏副枪点插值估算)代表碳含量下降速率。
在吹炼时间轴的后半段,两条曲线的起伏形態,竟然呈现出清晰的镜像跟隨关係!
一条上升,另一条就处於高位或也上升;一条掉头向下,另一条也紧隨其后放缓!
“这……这是……”周毅的声音充满了难以置信。
“继续!画下一炉!”李靖川催促道,心臟在胸腔里有力地跳动。
一炉,又一炉。
不同的铁水起点,不同的操作细节,但到了吹炼中后期,那两条代表著不同物理量变化趋势的曲线,一次又一次地、以不同的幅度、但稳定的相位关係,重复著那种“此起彼伏”的联动!
不是每一处都完美对应,但大趋势的关联性,已经无法用偶然来解释了。
“我明白了!”周毅猛地抬起头,脸上因为兴奋而泛红,“co/co?比值变化率,反映的是碳氧反应生成co的相对趋势!当反应激烈,co產生多(比值变化率增大),碳自然消耗快(下降速率大);当反应动力不足,co產生趋势减弱(比值变化率减小或转负),碳的消耗也必然放缓!这是反应动力学和物质守恆决定的本质联繫!我们之前被绝对浓度的干扰蒙蔽了眼睛!”
李靖川重重地点头:“对!我们捕捉到的,不是碳含量的绝对值,而是它变化势头的『风向標』!这个『风向標』,就藏在炉气成分比例的动態变化里!”
接下来的两天,三人投入到更严谨的统计验证中。
他们筛选出数据质量最好的二十炉,进行定量分析。
计算相关係数,擬合简单的经验公式。
结果令人鼓舞:在吹炼后期(碳含量<0.25%后),炉气co/co?比值变化率(记为r)与碳含量下降速率(记为vc)之间的负相关性,平均相关係数达到了-0.71!虽然数据离散度依然存在,但趋势信號已经足够强烈。
基於此,李靖川亲手建立了第一个极其简易的“终点碳含量趋势预测模型”。
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它简陋得甚至不能称之为严格模型,更像是一个经验判断规则:
规则1:实时计算最近两分钟(四个数据点)的r值移动平均。
规则2:若r值持续为正且大於閾值α,则判断为“碳正在快速下降期”。
规则3:若r值转负或持续低於閾值β,则判断为“碳下降已显著放缓,接近平台期”。
规则4:结合当前已知的最后副枪碳含量点(如果有)和已吹炼时间,对终点碳含量范围进行非常粗略的趋势性预估(例如:“按此趋势,可能无法达到目標下限0.10%”)。
没有复杂的微分方程,没有多变量回归,只是一个对“势头”的定性判断和趋势外推。
但它,是零的突破!
验证的时刻到了。
他们选择了一个中班,与当班工长老陈和王铁头师傅提前做了简单沟通,希望能在不影响安全的前提下,尝试根据他们的“趋势提示”进行一次微调操作。
老陈將信將疑,但看在之前锰回收率建议有效的份上,点了头:“行,你们说,我们听著,具体怎么干,还是我们把握。”
吹炼平稳进行。
李靖川守在临时搭建的“监测台”旁,实时接收著孙伟快速分析的炉气数据(分析滯后约3分钟),周毅则同步记录操作参数。
吹炼进入第15分钟,最后一次副枪显示碳含量0.18%。
按照常规经验,再吹两三分钟,达到目標碳下限0.10%左右问题不大。
但李靖川面前的简易计算图表上,最近计算出的r值移动平均曲线,却在达到一个峰值后,开始平缓下滑,並且在接下来的一分钟內,下滑速度加快,值已逼近閾值β。
他盯著曲线,又看了看时间,脑中快速进行著趋势外推。按照r