圖為“一鍵”煉鋼效果圖。（中冶南方供圖）
本報(bào)通訊員 南方
在2月28日《中國冶金報(bào)》5版發(fā)表的《煉鋼，還可以更智能》一文中，通過一連串?dāng)?shù)據(jù)和一系列典型工程的直觀展示，中冶南方“智慧煉鋼一體化平臺(tái)”降本增效的領(lǐng)先優(yōu)勢一覽無余。這次，筆者以“高效化”和“高質(zhì)量”為關(guān)鍵詞，深入探尋中冶南方“智慧煉鋼一體化平臺(tái)”如何令煉鋼更高效、更高產(chǎn)地生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)鋼水的。
高效化生成與管理
聚焦“高效化”，中冶南方“智慧煉鋼一體化平臺(tái)”可令煉鋼生產(chǎn)更高效：通過鐵水智慧運(yùn)輸無人化操作，減少95%人為失誤，保證生產(chǎn)順暢；信號(hào)暢通，可適配各類通信基站，在錯(cuò)綜復(fù)雜的鋼結(jié)構(gòu)廠房內(nèi)，實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋；定位精準(zhǔn)，采用自主設(shè)計(jì)的專用測量輥，配合激光測距，定位精度可達(dá)毫米級(jí)別；識(shí)別高效，配備激光掃描+視覺識(shí)別，自動(dòng)對(duì)5米以內(nèi)的建筑物和人員進(jìn)行判別，實(shí)現(xiàn)聲光提醒、人員保護(hù)、自動(dòng)啟停。
應(yīng)用中冶南方“智慧煉鋼一體化平臺(tái)”，可實(shí)現(xiàn)廢鋼智能配料：省時(shí)省力，精準(zhǔn)采集，精準(zhǔn)分類，精準(zhǔn)配料；可通過專家系統(tǒng)和圖像識(shí)別技術(shù)，判定廢鋼種類，再由無人天車分區(qū)分類儲(chǔ)存，并結(jié)合鐵水情況和鋼種要求，得到廢鋼配比及重量，自動(dòng)配料。
應(yīng)用中冶南方“智慧煉鋼一體化平臺(tái)”，可實(shí)現(xiàn)一鍵煉鋼：縮短冶煉及出鋼周期1分鐘/爐，降低熔劑消耗5公斤/噸，命中率達(dá)92%，鋼水回磷小于20ppm；可涵蓋從智能煉鋼到智能出鋼的全過程自動(dòng)操作——根據(jù)主副原料和鋼種要求，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加料、自動(dòng)吹煉、副槍測溫取樣、煙氣實(shí)時(shí)分析、滑板擋渣、下渣檢測、車輛與轉(zhuǎn)爐聯(lián)動(dòng)出鋼、吹氬站氬花判別和機(jī)器人測溫取送樣等。
應(yīng)用中冶南方“智慧煉鋼一體化平臺(tái)”，可實(shí)現(xiàn)物流/能流可視化：促進(jìn)工序間協(xié)同生產(chǎn)，從出鐵至連鑄，各工序銜接總體減少2.3分鐘；有效管控鋼水溫度，提高生產(chǎn)效率；通過智能定位、圖像識(shí)別等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼鐵罐和廢鋼料槽的全過程跟蹤，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)主物料的自動(dòng)跟蹤；建立從轉(zhuǎn)爐出鋼到連鑄回轉(zhuǎn)臺(tái)的鋼水溫度預(yù)測模型，實(shí)現(xiàn)全流程鋼水溫度流管控，滿足連鑄生產(chǎn)的熱度要求，可有效降低中間罐加熱裝備使用頻率。
應(yīng)用中冶南方“智慧煉鋼一體化平臺(tái)”，可實(shí)現(xiàn)排程調(diào)度可視化：優(yōu)化生產(chǎn)組織效率，消除調(diào)度瓶頸，鋼水接受跨行車轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間減少5秒~10秒/爐次；對(duì)生產(chǎn)排程進(jìn)行實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)調(diào)整，使生產(chǎn)計(jì)劃與實(shí)際生產(chǎn)相匹配；根據(jù)實(shí)時(shí)排程及跟蹤信息，自動(dòng)協(xié)調(diào)各跨起重機(jī)的吊運(yùn)作業(yè)，減少吊車“空跑”或“跟跑”，提高生產(chǎn)效率。
應(yīng)用中冶南方“智慧煉鋼一體化平臺(tái)”，還可實(shí)現(xiàn)維護(hù)/管理便利化：提高檢修及生產(chǎn)管理效率，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)透明化，保證安全生產(chǎn)；建立電子摘掛牌系統(tǒng)，在各類終端直觀展示維護(hù)檢修情況，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)聯(lián)鎖、解鎖；針對(duì)不同層級(jí)的管理人員，自動(dòng)推送個(gè)性化的定制畫面，支撐各級(jí)生產(chǎn)管理高效運(yùn)行。
借助中冶南方“智慧煉鋼一體化平臺(tái)”，煉鋼生產(chǎn)與管控的全過程效率顯著提升。以2×120噸轉(zhuǎn)爐為例，經(jīng)測算可提升產(chǎn)量60噸/天，年提升產(chǎn)量達(dá)18000噸。
高質(zhì)量的鋼水生產(chǎn)
聚焦“高質(zhì)量”，中冶南方“智慧煉鋼一體化平臺(tái)”在提高鋼水質(zhì)量方面也有“質(zhì)量秘籍”——
“一鍵”操作：優(yōu)質(zhì)鋼水背后的技術(shù)保障，嚴(yán)格把控?zé)掍撨^程中脫硫、精煉等各道關(guān)鍵工序，為冶煉優(yōu)質(zhì)鋼水提供技術(shù)保障。
“一鍵”脫硫：鐵損比人工操作降低10%，一次脫硫命中率≥98%；通過中冶南方自主研發(fā)的專有脫硫工藝模型，實(shí)現(xiàn)鐵水罐傾翻車的自動(dòng)行走、自動(dòng)傾翻、自動(dòng)扒渣、自動(dòng)攪拌、自動(dòng)加料、自動(dòng)測溫取樣、自動(dòng)出站等，并且可以識(shí)別鐵水的成分?jǐn)?shù)據(jù)，匹配相應(yīng)的工藝參數(shù)，自主完成脫硫工序。
“一鍵”LF：一鍵投用率≥98%，成分合格率≥98%，溫度合格率≥98%；系統(tǒng)內(nèi)置電極升降、溫度控制、合金微調(diào)、底吹氬等模型，通過生產(chǎn)數(shù)據(jù)自學(xué)習(xí)，不斷完善自身模型，再配上電極自動(dòng)更換和探頭自動(dòng)插、拔機(jī)器人，自主完成LF爐各項(xiàng)操作。
“一鍵”RH：一鍵投用率≥95%，成分合格率≥98%，溫度合格率≥98%；實(shí)現(xiàn)從頂升開始、至破空結(jié)束的自動(dòng)操作，包括液壓頂升高度隨真空室內(nèi)真空度的自動(dòng)調(diào)整，真空系統(tǒng)的自動(dòng)脫氣與破空，加料系統(tǒng)自動(dòng)設(shè)定、稱量與投料，提升氣系統(tǒng)自動(dòng)開始、結(jié)束與調(diào)整。
數(shù)據(jù)支撐：優(yōu)質(zhì)鋼水背后的質(zhì)量管控，多維度收集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，跟蹤溯源每一包鋼水的生產(chǎn)情況，并將數(shù)據(jù)分析結(jié)果反饋至產(chǎn)線，進(jìn)而優(yōu)化生產(chǎn)操作，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量管控的有效提升。
鋼水?dāng)?shù)字化：可重現(xiàn)鋼水冶煉過程，為質(zhì)量追溯、優(yōu)化生產(chǎn)提供分析數(shù)據(jù)；分類儲(chǔ)存不同爐次的操作、能源、質(zhì)量、物料等數(shù)據(jù)，為精細(xì)化生產(chǎn)、質(zhì)量回溯提供支撐。
質(zhì)量/成本可視化：實(shí)時(shí)監(jiān)控冶煉過程的質(zhì)量、能源、輔料消耗情況，并生成各爐次工序的成本和質(zhì)量評(píng)估；利用質(zhì)量評(píng)定模型，實(shí)時(shí)顯示爐次質(zhì)量分值并預(yù)警；利用成本計(jì)算模型，實(shí)時(shí)顯示爐次及工序成本，為鋼廠降本提質(zhì)打下基礎(chǔ)。
中冶南方的“智慧煉鋼一體化平臺(tái)”既“高效化”又“高質(zhì)量”，引領(lǐng)了煉鋼生產(chǎn)全工序邁上智能化發(fā)展快車道，助力鋼企降本增效、提質(zhì)發(fā)展。
《中國冶金報(bào)》（2023年03月21日 05版五版）
