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智能制造助力有色行业高质量发展

智能制造助力有色行业高质量发展

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铜企加快推进“智能工厂”建设,探索由“制造”进阶“智造”的转型升级之路

 

当前,我国有色金属工业正进入转型发展和高质量发展阶段,有色企业全面推进数字化转型不再是“选择题”,而是破解产业转型壁垒、推动高质量发展的“必修课”,也是企业提质增效的必经之路。因此,近年来多家铜企加快推进“智能工厂”建设,积极探索由“制造”进阶“智造”的转型升级之路,开启了铜冶炼高质量发展的新篇章。

 

以白银有色集团为例,铜冶炼智能工厂建设项目是白银集团“三化”改造的示范引领工程,项目总投资估算3.87亿元,预计2025年底建成。白银有色集团铜冶炼智能工厂项目建设过程中效果显著,一是通过LIBS在线成分检测系统,实现了实时分析,进而为优化提升闪速炉工况奠定数据赋能基础。闪速炉生产时效已稳定提高至165t/h以上,较设计提高了27%,产能达到25万吨;炉渣硅铁比初步提到1.41,入炉低品质物料占比从15%提升至25%。二是基于终点自动判断及在线优化系统,转炉生产效率和寿命提升明显。通过优化配料减少中间物料用量,减少占用资金1.69亿元。

 

闪速炉冰铜、炉渣成分智能在线检测系统

 

有色金属行业智能制造的发展目标对生产过程的物料、产品及中间产物成分快速检测提出了更高的要求。铜精矿、冰铜、炉渣成分是熔炼车间冶炼工艺控制中最核心的参数之一,样品检测的实时性、准确性与冶炼工艺调控息息相关。LIBS智能在线检测系统在白银有色集团的闪速炉的安装投用,使长期困扰成分检测滞后的问题现在也得以彻底地解决。在铜冶炼智能工厂项目实施中,熔炼车间加快建设冰铜、炉渣熔体成分检测系统,闪速炉出口烟气成分在线检测系统,投运铜精矿成分智能感知装备,一系列“三化”改造项目的落地见效,使闪速炉系统自动化和智能化水平迈上了新的台阶。

 

GS-LIBS产品精准感知冶炼过程成分,为有色金属行业“智造”保驾护航

 

精准感知是有色金属行业智能化的基础,优化生产工艺、降低能耗、提高生产效率和产品质量。目前在有色金属行业,常规的元素成分检测技术,如火花直读光谱、电感耦合等离子体发射光谱等,对制样要求高,操作繁琐,实时性较差;GS-LIBS产品适用于工业现场的元素成分快速分析技术,具有无须取样制样、一键智能检测、绿色环保安全等优势,对于提高有色自动化水平、降低冶炼能耗和优化冶炼工艺具有重要意义。

 

金星智控GS-LIBS产品为冶炼过程中成分检测环节装上“火眼金睛”。金星智控的GS-LIBS产品已陆续在铜陵有色、白银有色等有色行业头部企业应用,获得了行业用户的高度认可和好评,加速助推有色企业数智化转型升级、提质增效。主要应用如下:

GS-LIBS2200Y熔体成分在线分析仪,可实现熔体冰铜、炉渣进行实时成分检测,元素覆盖Cu、Fe、S、SiO2、CaO、Pb、Zn、Bi、As、Sb等。根据在线检测数据指导生产工艺模型参数优化,在保障熔炼生产过程稳定与优化同时,提高了工序衔接效率。在线成分分析仪的使用,显著提升了低品位物料的使用比例,并降低了能源消耗量。

 

白银有色炉渣检测现场

 

GS-LIBS2500Y原料成分在线分析仪安装在熔炼车间铜精矿输送皮带上方,可定时高频次检测入炉前精矿中的Cu、Fe、S、SiO2、Pb、Zn、Ca等成分含量,设备根据在线检测数据可反馈指导配料优化、前馈指导熔炼工艺参数优化。在线成分分析仪的使用,为智能配料和智能熔炼建设提供了有力支撑。

 

白银有色熔炼车间铜精矿配料生产

 

当前,我国有色金属等流程行业主体工艺装备均处于世界先进水平,自动化和信息化总体集成度较高,率先实现智能制造。但是有色金属工业可持续发展也需要解决诸如环保压力日益增大、人力成本急剧上升等问题。在智能制造背景下,金星智控的GS-LIBS产品与有色金属工业深度融合,助力有色金属工业转型升级,实现高速发展。

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