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填补行业空白!用“火眼金睛”解百年熔炉取样之困

2023-10-27 16:52:28

来源:中国冶金报社

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10月12-13日,CCTV-2财经频道《经济信息联播》《第一时间》《天下财经》栏目相继播出《专精特新·制造强国》系列节目,深度报道合肥金星智控科技股份有限公司的“专精特新·高人”如何用激光解开成分奥秘、解百年熔炉取样之困。

节目报道了一百多年来,在全球的冶炼厂里,取样工都是高危岗位,依靠人工手段从一千多摄氏度的熔体里取样。这不仅危险,而且结果常常不准,更造成高废品率,浪费严重。为此,合肥金星智控科技股份有限公司技术总监潘从元博士带领的研发团队扎根研发一线、深入用户现场,历经多年的数据积累、算法分析和工业设计,成功研发出能够实现高温熔体成分在线检测的商业化设备——GS-LIBS2200激光成分分析仪,不用接触被测物品,设备一键操作即可快速获得其成分和含量,为冶炼生产安装上了“火眼金睛”,无需取样便可知道检测结果,解决了行业的百年难题。

近年来,伴随着我国工业一体化生产技术的不断发展,对于冶金行业的智能化生产要求越来越高,冶金行业在夯实自身转型升级的硬件基础之外,更多的是要从制造向智能制造方面转型,而数字化转型和智能工厂建设的重要工作之一是感知层完善。

工业物料成分作为流程工业工艺控制中不可或缺的核心参数,其熔体成分在线感知,更是冶金智能工厂建设的“卡脖子”难题。核心技术靠化缘是要不来的,必须靠自力更生。过去在冶炼厂中,冶炼过程采用人工取样送样,经实验室制样检测,检测周期较长,造成成分检测结果不能及时反馈,生产过程无法快速调整工艺参数,进而增加了冶炼能源消耗和生产成本,且高温熔体的人工取样过程存在一定安全风险。

金星智控基于LIBS技术,攻克复杂工况影响校正、在线光谱定量反演、光电设备稳定运行等行业难题,开发出GS-LIBS系列激光成分分析仪,实现高温熔体、粉末块状物料、金属、合金成分的在线快速成分感知,适用于工业生产过程中的多种检测需求场景。尤其GS-LIBS2200激光成分分析仪,率先突破了工业过程中高温熔体的成分在线检测难题,填补了行业空白,先后荣获科技部全国颠覆性技术创新大赛优秀项目、安徽省首台套、安徽新产品、有色金属行业突出贡献奖等荣誉。

据悉,GS-LIBS激光成分分析仪已陆续在宝武韶钢、南京钢铁、铜陵有色、金川集团、白银有色等中国500强企业应用,获得了行业用户的高度认可,为工业智能化升级和精益化生产提供了有力支撑。

在有色行业熔炼工序,应用GS-LIBS激光成分分析仪等成分检测装备,可以对铜精矿、冰铜、炉渣等物料成分进行在线快速检测,将原来由人工化验需要2-4小时分析时间缩短至3至5分钟,大大提升检测效率,给冶炼生产装上了“火眼金睛”,实现炉况工艺实时操作“智能感知”。

白银有色—铜精矿成分在线检测

冰铜成分在线检测

铜陵有色金冠铜业—炉渣成分在线检测

在高炉铁水在线检测领域,GS-LIBS2200激光成分分析仪可以对高炉铁水中的Si、S、Mn、Ti等关键元素成分及炉渣成分进行快速在线检测,并结合工艺控制模型,助力炼铁流程工艺优化,支撑智慧高炉建设、实现铁水数字化,打通炼铁-炼钢界面,提升钢铁冶炼智能化程度。

宝武韶钢—高炉铁水成分在线检测

在烧结生产在线检测领域,GS-LIBS2500激光成分分析仪可以实现对输送带移动混匀物料中CaO/SiO₂碱度、MgO/Al₂O₃、TFe等核心成分的在线检测,支撑建设智能烧结及实现数字化堆场。

南京钢铁-混匀料成分在线检测

突破性技术的研发成功不仅需要顶尖的人才,还需要实力雄厚的公司为其开花结果提供肥沃的土壤。合肥金星智控科技股份有限公司(原金星机电)创立于1992年,是一家专注于智能感知装备与控制系统研发、生产、销售和服务的高新技术企业。公司创新推出以自主研制的成分检测、温度探测、视觉感知三大系列智能感知装备为根基的“3A+1D”智能服务平台,实现智能传感、智能计算、智能控制、智能运维的融合发展,并致力提供全球领先的整体解决方案。