在有色金屬火法冶煉的核心環(huán)節(jié)——陽極爐生產(chǎn)中,兩大關(guān)鍵參數(shù)直接決定了生產(chǎn)安全、能源效率與產(chǎn)品質(zhì)量:一是電極尖端與高溫熔融液面的相對距離,二是出爐時溶液的溫度分布。傳統(tǒng)依賴人工經(jīng)驗判斷的方式,正面臨著精度不足、風(fēng)險高、穩(wěn)定性差的嚴峻挑戰(zhàn)。格物優(yōu)信基于先進的紅外熱成像技術(shù),推出陽極爐溶液溫度及電極智能監(jiān)測系統(tǒng),為這一關(guān)鍵工序裝上了“智慧雙眼”,實現(xiàn)從“經(jīng)驗估算”到“數(shù)據(jù)驅(qū)動”的跨越。
一、 核心挑戰(zhàn):生產(chǎn)過程中的兩大控制難題
在陽極爐的復(fù)雜反應(yīng)環(huán)境中,操作人員面臨兩大核心痛點:
電極位置監(jiān)測之困:電極是能量輸入的核心,其與熔融金屬液面的距離(弧長)直接影響電弧穩(wěn)定性、加熱效率及爐襯壽命。距離過近易導(dǎo)致短路、噴濺;過遠則能量散失,效率低下。傳統(tǒng)上依靠工人聽聲音、看弧光進行估算,存在極大的主觀性和滯后性,且工人需靠近爐體觀察,人身安全風(fēng)險極高。
溶液溫度測量之難:出銅(或其它金屬)過程中,溶液溫度是決定澆鑄質(zhì)量、能耗控制及后續(xù)工序銜接的關(guān)鍵。傳統(tǒng)點溫槍測量方式,只能獲取單點溫度,無法反映液流整體的溫度場分布,存在視野盲區(qū)與隨機誤差,難以精準(zhǔn)指導(dǎo)生產(chǎn)節(jié)奏與功率調(diào)配。

二、 解決方案:格物優(yōu)信紅外熱成像全方位監(jiān)測系統(tǒng)
針對上述難題,格物優(yōu)信提供了一套非接觸、全視場、實時在線的智能化監(jiān)測解決方案,系統(tǒng)主要由以下部分組成:
- 高溫溶液出流溫度場監(jiān)測系統(tǒng)
技術(shù)核心:采用高分辨率、高幀頻的在線式紅外熱像儀,對準(zhǔn)出液口或流槽關(guān)鍵區(qū)域。
實現(xiàn)功能:
全域溫度可視化:實時生成整個液流截面的二維溫度場圖像,直觀顯示溫度分布均勻性,替代單點盲測。
精準(zhǔn)溫度監(jiān)測:自動識別并跟蹤液流核心區(qū)域,實時輸出平均溫度、最高溫度及溫度梯度數(shù)據(jù)。
超限報警與趨勢分析:設(shè)置溫度閾值,自動報警;記錄歷史溫度曲線,為工藝優(yōu)化與能耗分析提供數(shù)據(jù)支撐。
- 電極位置與狀態(tài)智能監(jiān)測系統(tǒng)
技術(shù)核心:利用特定波段的紅外熱像儀,結(jié)合定制化算法,穿透爐口煙霧與干擾,清晰捕捉電極尖端及液面區(qū)域的輻射信息。
實現(xiàn)功能:
電極尖端識別與定位:通過AI圖像識別算法,在熱像圖中精準(zhǔn)定位電極尖端位置。
熔融液面輪廓提取:基于溫度閾值,動態(tài)識別熔融金屬的液面輪廓。
弧長(極距)實時計算與預(yù)警:自動計算電極尖端與液面之間的實時距離,并以數(shù)值和趨勢圖形式展示。當(dāng)弧長超出預(yù)設(shè)安全與高效區(qū)間時,系統(tǒng)自動預(yù)警,指導(dǎo)操作人員或自動控制系統(tǒng)調(diào)整電極。
- 系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)平臺
高防護設(shè)計:設(shè)備采用耐高溫、防塵、抗腐蝕的專用防護裝置,并配有自動退出或冷卻系統(tǒng),確保在陽極爐旁的高溫、高粉塵、高腐蝕性氣體環(huán)境中長期穩(wěn)定運行。
智能數(shù)據(jù)融合:系統(tǒng)將溫度場數(shù)據(jù)、電極位置數(shù)據(jù)與DCS/PLC系統(tǒng)的電流、電壓、功率等工藝參數(shù)深度融合,在一個平臺上集中顯示與分析。
閉環(huán)控制接口:提供標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口,可將關(guān)鍵的監(jiān)測結(jié)果(如建議電極調(diào)節(jié)量、出爐溫度達標(biāo)信號)輸出至控制系統(tǒng),為實現(xiàn)更高級別的自動化控制奠定基礎(chǔ)。

三、 核心價值:安全、高效、穩(wěn)定、智能
部署格物優(yōu)信陽極爐監(jiān)測系統(tǒng),將為生產(chǎn)企業(yè)帶來多重顯性與隱性價值:
本質(zhì)安全提升:實現(xiàn)遠程、非接觸式監(jiān)測,徹底避免人員靠近高溫爐體與熔融金屬帶來的燙傷、噴濺等安全風(fēng)險,將操作工從高危環(huán)境中解放出來。
生產(chǎn)過程優(yōu)化:
精準(zhǔn)控制電極:通過實時、客觀的弧長數(shù)據(jù),優(yōu)化電極調(diào)節(jié),保持最佳電弧狀態(tài),提高加熱效率,降低電耗,延長電極與爐襯壽命。
科學(xué)指導(dǎo)出爐:基于全面的溫度場數(shù)據(jù),精確判斷出爐時機,優(yōu)化澆鑄工藝,提升陽極板質(zhì)量一致性,減少能源浪費與生產(chǎn)等待時間。
生產(chǎn)管理精細化:所有監(jiān)測數(shù)據(jù)自動記錄、存儲,形成可追溯的數(shù)字化工藝檔案。通過大數(shù)據(jù)分析,可深入挖掘工藝參數(shù)與生產(chǎn)效益之間的關(guān)聯(lián),為標(biāo)準(zhǔn)化操作、工藝改進和預(yù)測性維護提供科學(xué)依據(jù)。
智能化升級奠基:系統(tǒng)提供的實時、精準(zhǔn)的感知數(shù)據(jù),是構(gòu)建陽極爐數(shù)字孿生、實現(xiàn)智能化閉環(huán)控制不可或缺的基礎(chǔ),有力推動企業(yè)向智能制造邁進。
四、 格物優(yōu)信優(yōu)勢:深耕工業(yè)場景的硬核實力
格物優(yōu)信在此解決方案中,展現(xiàn)出其深厚的技術(shù)底蘊與場景理解力:
精準(zhǔn)測溫技術(shù):針對高溫金屬液流及復(fù)雜背景輻射的精準(zhǔn)測溫模型,確保數(shù)據(jù)真實可靠。
強大的AI算法:在高溫、多塵、強干擾環(huán)境下,實現(xiàn)電極與液面的穩(wěn)定、精準(zhǔn)識別。
工業(yè)級可靠性:專為嚴苛工業(yè)環(huán)境設(shè)計的防護與自保護系統(tǒng),保證設(shè)備7×24小時穩(wěn)定運行。
深厚的行業(yè)知識:深入理解陽極爐生產(chǎn)工藝,確保系統(tǒng)功能直擊痛點,與生產(chǎn)流程無縫融合。
結(jié)語
在有色金屬冶煉行業(yè)追求高質(zhì)量、低能耗、本質(zhì)安全的發(fā)展道路上,對核心生產(chǎn)參數(shù)的精準(zhǔn)感知與控制是必然選擇。格物優(yōu)信陽極爐溶液溫度及電極智能監(jiān)測系統(tǒng),以其創(chuàng)新的技術(shù)手段,成功“照亮”了傳統(tǒng)生產(chǎn)中的監(jiān)測盲區(qū),將模糊的經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為清晰的數(shù)據(jù),將被動的響應(yīng)升級為主動的預(yù)警與優(yōu)化。它不僅是一項技術(shù)裝備的升級,更是生產(chǎn)理念與管理模式的革新,助力冶煉企業(yè)在激烈的市場競爭中,鍛造出更堅實的內(nèi)核競爭力。
