本報通訊員 何濤
日前，筆者從本鋼集團板材煉鋼廠(chǎng)獲悉，該煉鋼廠(chǎng)轉爐區域管理已經(jīng)逐步完成工藝制度層面的標準化和操作層面的標準化，完成跨越式“兩步走”（工藝標準化、操作標準化），實(shí)現真正意義上的轉爐工序智能化。
數年來(lái)，本鋼集團板材煉鋼廠(chǎng)一直堅持走自主創(chuàng )新之路，持續推動(dòng)兩化融合，廠(chǎng)內各工序智能應用已然遍地開(kāi)花，智能制造基礎架構早已搭建。尤其是該廠(chǎng)智能煉鋼團隊（即劉書(shū)超勞模創(chuàng )新工作室成員），在沒(méi)有成功經(jīng)驗可借鑒的情況下，自主設計、自主編程，歷時(shí)十余年開(kāi)發(fā)出擁有多項核心技術(shù)的轉爐全流程智能煉鋼系統，解決了轉爐工序過(guò)分依賴(lài)入爐原材料、依靠人員經(jīng)驗、工序成本高等痛點(diǎn)問(wèn)題，在業(yè)內處于領(lǐng)先水平。
“怦然心動(dòng)”——
直擊智能化煉鋼現場(chǎng)
日前，筆者來(lái)到本鋼集團板材煉鋼廠(chǎng)4號轉爐操作室，立即被現場(chǎng)的現代化氣息所感染。
主控室內各種冶煉信息通過(guò)智能煉鋼系統實(shí)時(shí)播報，讓筆者不由想到電視里常見(jiàn)的衛星發(fā)射指揮中心的場(chǎng)景。隨著(zhù)爐長(cháng)點(diǎn)擊“開(kāi)始”按鈕，筆者看到：整個(gè)煉鋼過(guò)程全部交由智慧煉鋼系統控制，伴隨著(zhù)冶煉過(guò)程中散裝料加入、氧槍動(dòng)作、化渣預警等流程的進(jìn)行均有互動(dòng)式語(yǔ)音提醒。氧槍自主動(dòng)作，副槍自動(dòng)連接測試，輔料自動(dòng)加入，合金自動(dòng)最優(yōu)計算，同時(shí)智能評價(jià)分析系統實(shí)時(shí)打分。筆者正看得津津有味時(shí)，又聽(tīng)到“結束吹煉，氧槍提槍”的提示音。隨后合金系統按照最優(yōu)方案自動(dòng)備料，并提示操作工選電出鋼?！耙睙挷辉倏菰?，仿佛在觀(guān)看一場(chǎng)演出?！眲?shū)超勞模創(chuàng )新工作室成員李振海對筆者說(shuō)。
“鋼包底吹氬工作”“出鋼角度偏離”……李振海告訴筆者，這是鋼包底吹智能系統和出鋼引導系統在后臺運行，緊接著(zhù)出鋼結束。筆者看到，集成調渣功能的智能濺渣護爐系統又開(kāi)始工作了，一爐鋼就這樣冶煉完畢。
李振海介紹說(shuō)，之前的煉鋼就像炒菜一樣，每名煉鋼工都有自己的“口味”，而現在是依托智慧煉鋼系統，每一步操作都相對標準化，操作工主觀(guān)意識降到最低，實(shí)現了工藝標準化與操作標準化的完美結合。
“傳統的一鍵式煉鋼氧槍往往都是幾段式固定模型，而且集中在氧槍控制，而我廠(chǎng)實(shí)現了實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的全流程智能控制，現在這個(gè)系統相當于一名煉鋼專(zhuān)家在操作工身旁，輔助班組進(jìn)行全程控制、預警?！崩钫窈Ｕf(shuō)。
煉鋼操作實(shí)際存在的問(wèn)題和安全需要關(guān)注的情況，智能系統會(huì )實(shí)時(shí)提醒，既實(shí)現了人機互動(dòng)，又實(shí)現了工藝制度的標準化，形成了一個(gè)操作的閉環(huán)。
據了解，本鋼集團板材煉鋼廠(chǎng)的轉爐智能化程度在國內首屈一指。這樣的全流程智能控制，覆蓋了4個(gè)操作崗位、5大煉鋼制度，根據轉爐生產(chǎn)實(shí)際情況“量身定制”了成本控制、語(yǔ)言預警播報、操作評價(jià)分析、實(shí)時(shí)數據查錄、氧副槍控制、智能加料、合金計算等10余個(gè)智能控制系統。
10年磨一劍——
智能煉鋼的藍圖變現實(shí)
老版5元人民幣上煉鋼工的形象，在劉書(shū)超、李振海、張瑞峰3個(gè)大男孩的記憶中格外親切，同時(shí)又能讓人感受到一種努力奮進(jìn)的力量。他們在考大學(xué)的時(shí)候，不約而同地填報了冶金工程專(zhuān)業(yè)?！盁掍摴み^(guò)去的形象，是一代人的印記，新時(shí)代的煉鋼工應該在繼承老一輩優(yōu)良傳統的基礎上，更有創(chuàng )新意識和開(kāi)拓精神！”劉書(shū)超勞模創(chuàng )新工作室負責人劉書(shū)超說(shuō)。
“智能煉鋼是現代化煉鋼的發(fā)展方向?！痹缭?008年，劉書(shū)超、李振海、張瑞峰3人腦海中就出現了智能煉鋼的萌芽，他們那時(shí)都才大學(xué)畢業(yè)沒(méi)幾年。開(kāi)始，他們從合金料的配比及散裝料、氧槍控制開(kāi)始研究，針對班組手工計算加料的制度研究出了Excel表格，邁出了智能化煉鋼的第一步。
從此，3人開(kāi)始明確分工，有的在現場(chǎng)跟蹤，有的負責理論計算，有的研究電腦程序。2010年的一天，他們實(shí)現了合金加料的標準化。這一年，他們自己設計了一個(gè)一鍵式煉鋼小程序?！暗@都是固定式操作，不是根據爐內實(shí)際渣礦情況生成的實(shí)時(shí)分析?！眲?shū)超說(shuō)。如何實(shí)現對轉爐五大制度的標準化與智能化控制？3人一時(shí)也遇見(jiàn)了瓶頸。
但智能化煉鋼的春天說(shuō)來(lái)就來(lái)。2015年，叢鐵地被本鋼集團任命為板材煉鋼廠(chǎng)廠(chǎng)長(cháng)。這位年輕的廠(chǎng)長(cháng)大力推進(jìn)智能化煉鋼，創(chuàng )新性地提出了“三大工作理念”（強化基礎管理、倡導全員創(chuàng )新、推進(jìn)信息自動(dòng)化），把信息自動(dòng)化提到了一個(gè)新的高度。叢鐵地和時(shí)任煉鋼廠(chǎng)黨委書(shū)記魏運波一同抓智能化煉鋼，成立了劉書(shū)超勞模創(chuàng )新工作室，后來(lái)這個(gè)工作室被評為遼寧省勞模創(chuàng )新工作室。這時(shí)，3人又有了新的分工，劉書(shū)超鉆研專(zhuān)業(yè)的計算機標準語(yǔ)言，李振海和張瑞峰負責現場(chǎng)智能系統的跟蹤推進(jìn)。他們深入班組，逐爐對智能系統進(jìn)行分析并記錄相關(guān)反饋。經(jīng)歷了上千次的程序修改和無(wú)數次的驗證，終于在2020年實(shí)現了轉爐全流程的智能煉鋼。
為了讓智能煉鋼的藍圖變成現實(shí)，團隊成員自主創(chuàng )新。2016年，李振海開(kāi)發(fā)出轉爐專(zhuān)家分析評價(jià)系統。這個(gè)系統對每一爐鋼操作的好壞都有一個(gè)全面客觀(guān)的分析，這在當時(shí)的國內還是首創(chuàng )。2019年，張瑞峰又想出一個(gè)“金點(diǎn)子”，因地制宜地進(jìn)行了復吹轉爐后攪拌程序的開(kāi)發(fā)應用，降低了轉爐終點(diǎn)磷含量，改善了終點(diǎn)渣況，提高了冶煉效果和鋼水純凈度。2020年，該團隊對標國際前沿，開(kāi)發(fā)了轉爐煙氣分析系統，對轉爐終點(diǎn)、碳、溫度進(jìn)行了全流程智能控制，填補了國內空白。
2021年，本鋼集團黨委書(shū)記、董事長(cháng)楊維提出，讓本鋼集團智能制造再上新臺階。1月份，該煉鋼廠(chǎng)在鐵水大數據實(shí)時(shí)分析上做文章，采用了歷史相同的鐵水和廢鋼條件，避免了由于原材料不穩定，智能控制波動(dòng)帶來(lái)的操作“痛點(diǎn)”，真正實(shí)現了更科學(xué)、更合理的氧槍槍位控制。
《中國冶金報》（2021年5月26日 02版二版）
