成果簡介:
銅轉爐吹煉終點判斷系統通過多光譜紅外測溫技術,對轉爐爐內熔體溫度場實時監測,防止受人工經驗判斷失誤造成“噴爐”事故發生,指導根據爐溫變化適時加入冷料維持熱平衡,充分利用吹煉反應熱能并提高轉爐壽命。通過光學遙測裝置實時檢測爐內煙氣成分PbO/PbS特征值,建立“銅轉爐吹煉造渣期數學模型”;通過紫外光源發送、接收裝置實時檢測出口煙氣SO2濃度,建立“銅轉爐吹煉造銅期數學模型”,通過其變化梯度和趨勢,準確判斷造渣期和造銅期終點時刻,實現實時在線控制,從而減少人為判斷不確定因素造成生產過程中出現“過吹”或“欠吹”等不利的影響。通過粗銅、溶劑、冷料、送風量等理論技術參數,優化吹煉過程,達到銅轉爐生產工藝自動檢測與智能控制。在國內首次將多光譜技術應用于銅吹煉轉爐終點判斷,產品的成功研發及應用,對銅冶煉、有色金屬領域的行業技術進步,以及提升企業技術創新能力和市場競爭力,具有重要意義和作用。
該產品攻克的關鍵技術如下:
1)基于非接觸多光譜紅外測溫技術,把熔體溫度場與視頻圖像相疊加,直接獲得熔體溫度分布位置和細節。
2)基于非接觸輻射光譜檢測法,利用光學遙測裝置獲取熔體中PbS/PbO發射光譜,分析出PbS/PbO特征值,通過“銅轉爐吹煉造渣期數學模型”,獲得PbS/PbO變化梯度和趨勢,對造渣期終點時刻進行預測和判斷。
3)基于吸收光譜檢測法,利用紫外光源發送、接收裝置獲取出口煙氣SO2吸收光譜,分析出SO2濃度,通過“銅轉爐吹煉造銅期數學模型”,獲得SO2變化梯度和趨勢,對造銅期終點時刻進行預測和判斷。
4)針對銅轉爐吹煉過程中高溫、高粉塵、高腐蝕,甚至熔體噴濺等惡劣工況環境,設計特殊的冷卻、自動除渣及防結焦裝置,能夠確保系統長期穩定工作。
5)針對銅轉爐吹煉過程中爐體位置(爐口角度)變化,冰銅、溶劑、冷料量變化引起的熔體液面高度變化,都會影響熔體測溫測量和爐內煙氣成分測量,設計一種自動控制轉臺,通過輻射光譜特征及強度變化自動調整及跟蹤熔體液面,適應不同生產工況下高效運行。
該產品市場應用社會經濟效益:
1)節能降耗,減少排放
通過轉爐的溫度在線監測,提供冷料加入時機以控制爐內溫度,充分利用轉爐吹煉過程中自身富余反應熱,提
聲明:
“銅轉爐吹煉終點判斷系統” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)