關于鋼鐵原料全流程自動化質檢技術應用探討

柴琳 楊旭 張曉楠

摘 要：隨著科學技術水平的提高，鋼鐵行業(yè)中如何有效檢驗鋼鐵原料質量已經(jīng)成為該行業(yè)探索的重點。本文針對鋼鐵行業(yè)中原料質驗取樣過程中出現(xiàn)的問題進行了分析，并且較為詳細的介紹了鋼鐵原料全流程自動化質檢技術的思路，并結合系統(tǒng)的實際應用展現(xiàn)了應用的效果。

關鍵詞：鋼鐵原料全自動化質檢技術；應用；鋼鐵行業(yè)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.22.003

在當今社會中，鐵礦石和煤炭資源數(shù)量不斷減少，而它們是形成鋼鐵生產(chǎn)最為重要的原料，占到了鋼鐵成本的70%以上。而隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展以及科技水平的不斷提高，世界鋼鐵制造的重心逐漸轉向發(fā)展中國家，極大促進了我國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展，同時，在發(fā)展過程中不斷的更新自身的硬件設備、進一步優(yōu)化自身的產(chǎn)業(yè)結構，使得鋼鐵行業(yè)進入了全新的發(fā)展階段，鋼鐵產(chǎn)量獲得了巨大提高。面對迅速發(fā)展的經(jīng)濟時代，嚴加把控原材料質量是推動鋼鐵企業(yè)走向高質量效益的前提保障。

目前我國的鋼鐵行業(yè)供應商質量良莠不齊，原材料質量令人擔憂，受這種大環(huán)境的影響以及企業(yè)利潤的作用，導致部分供應商為了獲取眼前利益而使用一些違法手段，經(jīng)常出現(xiàn)弄虛作假的現(xiàn)象，從而獲取超額的利潤，但是這種方式卻給鋼鐵企業(yè)帶來了非常嚴重的后果，所造成的經(jīng)濟損失也是不可估量的，因此在這種大環(huán)境下，社會就給鋼鐵企業(yè)進廠原料的質量驗收管理提出了更高的要求并希望可以盡快解決這項難題。

1 傳統(tǒng)質檢方法簡介

長久以來我國的鋼鐵企業(yè)都處于計劃經(jīng)濟體制，企業(yè)性質大多是國營（國有）企業(yè)，其中的鐵礦、煤礦都需要嚴格按照計劃進行調撥，其可靠度具有足夠的保證，很少有人專門對其進行質量驗收，所以形成傳統(tǒng)的原料質檢模式。盡管國家對市場經(jīng)濟進行了轉型，但是受傳統(tǒng)思維的影響，現(xiàn)在的管理模式總會存在一定的慣性，變化不是非常的明顯，效果也不是非常的顯著。之前較為傳統(tǒng)的原料質檢的方式的步驟主要表現(xiàn)在：首先是汽車或者火車進入生產(chǎn)廠地然后利用人工進行取樣之后運送到計量地將原料放置計量處并對其進行檢測和化驗，完成上述步驟后進行最后的結算工作。

從上面所陳述的質檢步驟來看，比較容易做到的就是計量檢斤環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)經(jīng)常使用一些較為成熟的技術手段進行檢測，比如軌道衡、皮帶稱等。在原料場進行取樣抽查具有一定的難度，代表性不強。采用集中監(jiān)控的方式對化驗環(huán)節(jié)來說比較有利和方便。在原料場地進行人工取樣有較大的隨意性，這也是各個單位進行質量驗收所重點關注的環(huán)節(jié)。

2 全流程自動化取樣技術的基本思路

目前所采用的人工取樣逐漸暴露出來了一些缺點，比如樣品材料代表性差、無法深入料層、受人為因素影響強，因此，隨著科技技術的發(fā)展，使用現(xiàn)代化的機器設備、信息化、智能化的控制技術來進行整個環(huán)節(jié)的采樣可以高效的杜絕這些劣勢，同時，還可以極大的提高工作效率，減少工作成本支出。

使用智能化技術的工作流程大概為：第一采用龍門梁或者天車橋的方法將機械取樣機架設在車輛行使的路線上，這樣可以進一步實現(xiàn)火車或者汽車的逐車取樣，計算機是機械取樣機的核心控制方式，在取樣過程中可以對車輛運行的整個水平范圍內做到X—Y方向的二維自由行走目標。與此同時，動力采樣頭，也就是平常所說的螺旋可以實現(xiàn)升降自由，做到Z向的自由運動，在此基礎上保證取樣機對車輛實現(xiàn)完整的三維定點取樣的目的。第二，借助相關軟件技術實現(xiàn)對應的取樣規(guī)范和標準的制定，通過使用計算機編制進行隨機找點的智能取樣方案。第三，將原料取樣設備的操作人員集中在質量檢測處四位一體的操作室，對取樣作業(yè)進行遠程操作，不需要取樣人員深入原料場地，通過對講機的方式來和原料場地管理人員進行溝通和交流，操作人員和供戶實行遠程分離，在工作的操作室里安排有監(jiān)控設備以及具有錄音功能的辦公電話。從上面的陳述可以看出，這些流程全部采用了智能化技術，從根本上解決了人為因素的干擾，符合當今鋼鐵行業(yè)的發(fā)展要求。

3 生產(chǎn)應用及效果評價

現(xiàn)實中所使用的主要技術指標和功能有：首先，主要采用了橋式運行螺旋采樣的方式；其次，全斷面采樣在保證車輛安全運行的前提下深入車底，可以自行調控深入車底的深度；再次，可以實現(xiàn)車輛自動定位的功能，計算機可以對采樣點進行智能化控制；然后，在采樣的過程中，通常一單點的周期要比60秒小，這樣的采樣速度可以保證采樣效果的有效性；接著是可以對采樣器進行自動的清洗，保證采樣器的干凈整潔，防止雜物滲入；最后，這些設備需要滿足板結料的取樣，同時，這些設備還需要具備自動縮分、集樣、包裝噴碼等模塊。

經(jīng)過長時間的發(fā)展和實際運行，約有億噸的精礦粉、煤等進行了驗收取樣，并在實際的使用過程中，不斷的加以優(yōu)化、升級、改造，使得這些設備不斷完善，在整體上的應用效果是非常顯著的。這些也是傳統(tǒng)質檢方式所無法超過的，另一方面，也極大提高了生產(chǎn)的工作效率，充分滿足了生產(chǎn)的需要，是科技改變生產(chǎn)的體現(xiàn)。

4 結語

綜上所述，隨著科技的發(fā)展，我國的鋼鐵行業(yè)得到了巨大的發(fā)展，而怎樣提高鋼鐵原料質量的檢驗工作逐漸成為鋼鐵行業(yè)所關注的重點，而隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，極大促進了我國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展，同時，在發(fā)展過程中不斷的更新自身的硬件設備、進一步優(yōu)化自身的產(chǎn)業(yè)結構，使得鋼鐵行業(yè)進入了全新的發(fā)展階段，鋼鐵產(chǎn)量獲得了巨大提高。加上使用現(xiàn)代化的機器設備，信息化、智能化的控制技術來進行整個環(huán)節(jié)的采樣可以極大的提高工作效率，減少工作成本支出。

參考文獻：

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作者簡介：柴琳（1986-），女，山東肥城人，本科，研究方向：冶金原材料、機械備品備件質量檢驗。