铜终点在线监测系统对转炉吹炼终点判断的应用

转炉吹炼终点判断对整个火法冶炼过程至关重要,过吹、欠吹都会对产品质量、周期控制造成重大影响,前期的终点判断完全由炉长个人经验判断。研究开发一套铜终点在线监测系统,通过对造渣期炉内PbO和PbS强度采集和分析、造铜期内烟气中SO_2浓度采样分析、吹炼过程中熔体温度监测以及吹炼过程仿真预测,帮助炉长判断造渣期及造铜期终点,避免了转炉过吹、欠吹对生产的影响,保证生产安全,提高生产效率,初步实现了铜转炉吹炼过程智能控制。     

金隆公司转炉吹炼自动控制系统获国家产权局专利授权

<正>金隆铜业公司"铜转炉吹炼自动控制系统"科研成果获得国家知识产权局专利授权。这个系统可实现对铜转炉吹炼过程中造渣终点、造铜终点的精确判断以及炉温的准确控制,避免出现过吹、冷炉、喷炉等现象,保证铜转炉吹炼的安全生产,提高铜冶炼的效率。铜锍吹炼主要采用PS转炉吹炼技术,目前全球矿产粗铜80%产能均采用PS转炉吹炼。冰铜吹炼是分周期进行的,分为造渣期和造铜期。铜锍吹炼过程中,     

铜转炉吹炼炉口图像智能监测及辅助分析系统

传统转炉炼铜工艺非常依赖个人经验,一般通过人工观察炉口火焰判断炉体内温度、造渣和造铜终点,该过程存在重大的安全与环保隐患,同时粗铜的品位得不到保障且易损坏炉体。随着环保与本质化安全指标要求的提高,各家企业开始转向闭窗吹炼。为应对绿色化与安全性要求,本文基于转炉炉口火焰分析结果并综合吹炼工艺中涉及的多种因素,设计了一种转炉炉口图像智能监测系统,实现了转炉炉口火焰的智能化监测。在此基础上,通过对不同阶段炉口火焰图像的分析,设计了基于自适应曝光阈值的颜色特征计算方法,能够对图像进行预处理并提取到可预测终点时间的关键特征,解决了目前传感器曝光度参数影响图像特征的关键问题。最后设计了基于深度神经网络的终点时间预测模型,实验结果表明造渣一期、造渣二期和造铜期终点的预测误差分别为0.74, 0.83和1.4 min,显示了设计系统的有效性。     

铜冶炼转炉在线造铜期终点智能判断

铜冶转炉吹炼是一个复杂的过程,具有多变量、非线性、强耦合、大惯性和不确定性,机理复杂、物料变化范围大、影响因素多,给吹炼终点预报带来了极大困难.目前国内外铜锍吹炼过程终点判断仍以人工经验判断为主,此方式不仅增加工作强度,且吹炼终点判断严重依赖经验和工作态度,易导致欠吹或过吹等现象,影响正常生产,造成铜损失,严重时甚至发...     

温度控制对大型转炉铜锍吹炼的影响

转炉铜锍吹炼是个自热过程,温度过高、过低对炉龄、单炉产量及产品质量控制有至关重要的影响。通过对大型转炉铜锍吹炼过程造渣和造铜阶段的温度统计,结合现场实际炉况表现,总结得出温度控制对铜锍吹炼的影响及温度控制的具体措施。实验结果表明:造渣初期、中期及末期温度温度分别控制在1110~1160℃、1150~1210℃和1195~1260℃时,造渣效果最佳;造铜前期和末期温度控制在1160~1210℃和1180~1200℃时,造铜效果最好。同时为转炉铜锍吹炼更好的利用自身余热增加冷料处理量、保护炉衬及确保渣型提高粗铜质量提供借鉴意义。     

基于火焰及烟气特征深融合的转炉吹炼终点判断

转炉吹炼的终点判断是火法炼铜最重要的步骤之一,该步骤一般由操作人员凭经验或仪器对固定监测因素进行判断,但受制于个人操作经验、仪器测量精度、物料品位等诸多因素的差异,判断精度无法得到保证。为提高转炉吹炼终点判断的精准度,本文设计了一套智能化预测系统,首先基于显著性分析法对传统火焰、烟气浓度进行特征分析与显著性指标设计,然后利用残差网络构建终点预测模型,通过融合火焰、最后连续时间的PbS/PbO浓度比与SO₂浓度3个显著特征,实现了造渣期终点和造铜期终点的预测。实验结果证明了该融合特征的性能,造渣期终点时间预测误差均值为2.12%,造铜期终点时间预测误差均值为2.06%,双期预测准确率达到93.66%。这种高精度的判断主要归因于基于传统特征的显著性指标设计,所选用的火焰及烟气特征能在高维度对终点判断进行准确的预测,同时引入大量历史数据所训练的模型能够对预测过程进行显著量化。     

基于图像识别的铜转炉吹炼造渣期渣含Fe预测模型研究

铜转炉吹炼是火法炼铜的关键工序,其终点判断与炉寿、铜产率和直收率紧密相关,目前现有人工经验、仪器测定和物料平衡法等终点判断方法均存在一定的局限性。理论上铜转炉吹炼造渣期终点与渣含Fe是否达标有关,而不同Fe含量渣样呈现不同的图像特征,鉴于此,基于图形识别的特征向量提取原理,分别采用卷积神经网络(CNN)算法与支持向量机(SVM)算法,构建了铜转炉吹炼造渣期渣含Fe预测模型,为图像识别技术在铜转炉吹炼终点判断中的应用奠定数模基础。两种模型的实例分析表明,卷积神经网络的训练集预测准确率98%,测试集预测准确率约50%;支持向量机模型的训练集预测准确率99%,测试集预测准确率62%。     

减少转炉终点判断分析系统滞后时间的方法

转炉造铜期终点判断分析系统,通过对转炉排出的SO2质量分数的实时监测/数据,判断合适的出铜时间。但由于造铜期到达终点的时间短暂,系统必须响应及时,否则对最佳出铜时间的判断影响很大。为减少转炉终点判断分析系统滞后时间,采用了一种双泵联用,通过消除负压堵转,来减少转炉造铜期终点分析系统滞后时间的简单方法对系统进行优化。此次优化,使系统达到了工艺要求,同时也控制了成本费用。     

浅析转炉吹炼终点的判断方法

说明了转炉冰铜吹炼终点判断不准对冰铜吹炼的影响，介绍了冰铜吹炼常用方法和该厂终点判断组合方法。据统计，该厂应用组合方法判断冰铜畋炼终点一次准确率达98％以上，冷料率提高10％，转炉单炉中修寿命从112炉增加到189炉，产能增加17％，年创造经济效益4796万元。     

澳斯麦特吹炼炉造铜终点控制的探讨

分析了采用烟气SO2浓度曲线判断澳斯麦特吹炼炉造铜终点的缺陷。指出根据物料平衡原理,适时检测单炉冰铜的脱硫量,并依据最终脱硫量辅助判断,可提高造铜终点判断的准确性。     

优化炼钢模型控制超低碳钢转炉冶炼终点

超低碳钢终点氧含量直接关系到后续工艺处理及最终产品质量。包钢金属制造公司对转炉冶炼过程底吹、副枪模型系统计算参数进行了优化,提高了冶炼过程底吹供气强度,加强底吹对熔池搅拌,同时针对超低碳钢制定了底吹供气模式。结果表明,采取以上工艺,能够降低终点氧含量,提高超低碳钢终点碳含量、温度、氧含量命中率,为后续工序提供较好的钢水条件。     

新型炼铜转炉设计应用与实践

铜冶炼过程中, 转炉吹炼技术存在一定的缺陷。通过利用原有转炉端墙开发设计了新型进料分口及进料溜槽, 将熔炼炉产生的高品位铜锍连续排放至转炉内进行吹炼, 吹炼过程中所需冷铜通过残极加料机从炉口加入转炉内, 吹炼至终点摇炉出铜。从而解决了原转炉吹炼操作存在多次频繁摇炉进料, 造成低空污染严重的问题, 并保留了转炉原有的操作灵活、冷料率大、脱杂能力强等优势。经工业化试验验证, 采用该种生产工艺模式下的Pb脱除率可达到76.12%, As的脱除率可达到81.4%, Sb的脱除率可达到59.78%, Bi的脱除率可达到75.06%。      

转炉采用热补偿工艺提高终点命中率的研究

根据转炉的生产实践,分析了造成转炉终点后吹的主要原因和危害。研究采用吹炼终点前加入碳质固体提温剂,对转炉进行热补偿,可以减少铁的氧化损失,抑制钢水过氧化,提高终点碳命中率,减少以致消除后吹。转炉采用碳质固体提温剂进行热补偿实现终点控制的方法,收到了良好的效果,可大幅度提高炼钢成品率,降低生产成本。     

铜转炉吹炼喷溅的危害及控制措施分析

喷溅问题不仅在转炉炼钢时经常出现,在铜转炉吹炼过程中同样存在,对安全生产构成威胁,恶化多项技术经济指标。本文根据转炉喷溅形成机理,结合谦比希铜冶炼有限公司转炉吹炼工艺生产现状,对转炉吹炼喷溅的危害及影响因素进行分析,并提出相应的控制措施。     

转炉留渣脱磷工艺实践

针对低硅中磷铁水采用留渣作业方式进行冶炼,通过优化冶炼过程装入、供氧、造渣、终点控制工艺,提高转炉终点控制能力及平均脱磷率,脱磷率由80.1%提高到89.9%,实现转炉深脱磷的效果。     

经济性冶炼含磷耐候钢的工艺开发

结合耐候钢的钢种特点,采用不加白灰的少渣冶炼方法,成功地开发出经济性冶炼含磷耐候钢的生产工艺,并分析了含磷耐候钢的经济性冶炼工艺对冶炼周期、终点磷含量、耗氧量、熔剂消耗、吹损的影响。实践表明,采用经济性冶炼含磷耐候钢工艺后,吹氧时间缩短1.14 min/炉,生产能力提高,成本明显降低,具有显著的经济效益。