阳谷祥光:控制炼铜关键两秒

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阳谷祥光铜业有限公司位于山东省聊城市，武松打虎的故乡――阳谷县，它是世界上一次建成的规模最大的铜冶炼厂，也是继美国肯尼柯特公司之后的世界上第二座采用闪速熔炼和闪速吹炼――“双闪”工艺的铜冶炼厂。

自动化执掌生产控制

闪速熔炼和闪速吹炼“双闪”工艺是当前世界上最先进的铜冶炼技术，具有节能、环保、高效的特点。但是要充分发挥这一优势，对生产过程关键参数的控制就显得尤其重要。

阳谷祥光铜业有限公司副总经理周松林告诉记者：“炼铜的过程非常复杂，原料进入炉体1到2秒钟之内化学反应就完成了，靠人为控制根本无法实现。而且中国炼铜企业的原材料有90%都依靠进口，吃的是‘百家饭’，不像国外的炼铜企业，原料相对单一稳定，可以凭人为经验控制。因此，国内炼铜企业对自动化的依赖不言而喻。”

据了解，在铜冶炼生产过程中，炉内的物理化学过程十分复杂，在大规模工业生产条件下依靠人工经验是不可能达到预期效果的。“需要研究一种模型，用数学方法描述炉内的物理化学过程，并建立一个智能化在线控制系统，可在不同工艺条件下给出最佳工艺参数，对生产过程进行实时控制，以达到产品质量平稳、减少能源消耗、延长炉体寿命的目的。”太极计算机股份有限公司高级副总裁冯国宽告诉记者。

从去年开始，祥光铜业联合太极股份自主研发的“双闪”铜冶炼计算机在线控制系统，通过采集DCS（分布式控制系统）、化验分析设备数据，利用所构建优化模型计算相应的操作参数并输出给DCS，从而使得操作参数达到目标值，使得“双闪”技术的控制水平得到了进一步提升。

两化融合典范

8月4日，阳谷祥光铜业双闪计算机在线优化控制系统验收会在北京召开，据太极计算机股份有限公司冶金事业部副总经理赵金元介绍，祥光铜业FSF系统（闪速熔炼炉系统）和FCF系统（闪速吹炼炉系统）分别在去年10月和12月上线，至今运行稳定，系统不间断运行时间达到700小时以上，模型的求解过程小于3秒，较好地满足了控制要求。能够满足5000点变量的实时采集及历史数据存储。系统从DCS采集数据，采集500点所需时间小于0.5秒。

由于“双闪”铜冶炼计算机在线优化控制系统是针对闪速熔炼炉和闪速吹炼炉的在线优化控制系统，它将会随着工艺的变化不断改进。为了便于将来系统的维护和升级，整个系统采用面向对象的组件化设计，即根据“双闪”铜冶炼计算机在线优化控制系统的需求分析，将相对比较独立或易发生变化的功能作为一个组件。这样，当该部分功能发生变化，就可直接用新开发或修改过的组件替换相应的组件，而不影响系统其他模块的使用。

目前，在加快转变经济发展方式为主线之下,“十二五”规划力推两化融合，但两化融合发展深度不够,“硬技术”与“软环境”发展不均衡，缺少带动性强的项目。而阳谷祥光铜业公司积极开展企业信息化建设，实现了企业生产技术信息化、生产设备信息化、管理体系信息化，从而提升了企业的核心竞争力。