寶武集團中南股份高爐鐵水成分LIBS(激光光譜)在線檢測系統(tǒng)日前試運行取得成功,在線檢測數(shù)據(jù)接入鐵包成分數(shù)字化系統(tǒng),實現(xiàn)高爐鐵水熔體成分全自動無人值守在線檢測。該技術(shù)在國內(nèi)鋼鐵行業(yè)屬于首次應用,刷新國內(nèi)高爐鐵水熔體成分檢測最短周期紀錄。
高爐工序是鋼鐵制造生產(chǎn)鐵水的核心流程,其對于鐵水熔體成分的快速、準確掌握,不僅關(guān)系到鐵水生產(chǎn)效率,更是與后道煉鋼工序的生產(chǎn)順行息息相關(guān)。目前國內(nèi)外一般采用人工取樣分析法,每次檢測周期在半小時以上。煉鋼工序需要在準確掌握鐵水熔體成分的基礎上進行生產(chǎn),長時間的檢測周期不僅影響了生產(chǎn)節(jié)奏,而且還造成了鐵水溫度下降,形成能源浪費。同時人工取樣分析法還會產(chǎn)生廢氣,對環(huán)境造成污染,無法滿足鋼鐵制造綠色化、智能化的轉(zhuǎn)型需求。
中南股份抓住行業(yè)痛點,與金星智控聯(lián)合開展了產(chǎn)學研項目“高爐鐵水成分在線檢測系統(tǒng)應用研究”。經(jīng)過兩年多時間的合作研究,該項目相關(guān)技術(shù)目標全部實現(xiàn),鐵水關(guān)鍵元素檢測對比精準度達90%以上,技術(shù)服務合同通過驗收。
中南股份高爐鐵水成分在線檢測技術(shù)可在3分鐘左右完成單次檢測,相比人工取樣,檢測時間縮短90%,同時實現(xiàn)每包鐵水成分對應,有助于煉鐵高爐熱制度的精準調(diào)控;通過實時在線Si成分分析結(jié)果反饋,快速指導高爐工藝參數(shù)調(diào)整,降低燃料、送氧等制造成本;在檢測流程的合理性上,激光成分分析儀對生產(chǎn)指導的時效性更高,傳統(tǒng)的人工取樣實驗室離線分析模式,反饋時間在2小時以上,而在線檢測只需要3至5分鐘,接近實時分析,便于生產(chǎn)廠及時調(diào)節(jié)控制各項冶煉參數(shù),保障生產(chǎn)穩(wěn)定運行。該技術(shù)實時動態(tài)監(jiān)測鐵水成分變化趨勢,可以有效指導值班工長操控高爐,調(diào)控精準度明顯提升,高爐鐵水溫度和成分命中率從80%提升到90%以上。(梁力梅 何勇 陳生利)