礦熱爐冶煉是鐵合金、工業(yè)硅等領(lǐng)域的關(guān)鍵生產(chǎn)環(huán)節(jié)。在鐵水出爐后,熔融態(tài)的鐵水與硅錳渣等雜質(zhì)相互混合,必須經(jīng)過(guò)扒渣處理才能進(jìn)入下一道工序。這一作業(yè)環(huán)節(jié)看似簡(jiǎn)單,卻是整個(gè)冶煉流程中作業(yè)環(huán)境最?lèi)毫?、安全風(fēng)險(xiǎn)最高、勞動(dòng)強(qiáng)度最大的工位之一。近年來(lái),隨著機(jī)器人技術(shù)的成熟,礦熱爐扒渣機(jī)器人正逐步替代人工扒渣,成為行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要方向。
人工扒渣:高危環(huán)境下的艱難作業(yè)
(一)惡劣的作業(yè)環(huán)境
人工扒渣作業(yè)長(zhǎng)期面臨高溫炙烤的挑戰(zhàn)。在鐵水包附近,環(huán)境溫度常常達(dá)到上百度,而鐵水溫度則超過(guò)1300℃。工人在這樣的環(huán)境下作業(yè),不僅要承受高溫帶來(lái)的身體負(fù)擔(dān),還要面對(duì)四濺的鐵水和彌漫的煙塵。長(zhǎng)時(shí)間在高溫環(huán)境下作業(yè),扒渣人員容易出現(xiàn)中暑等健康問(wèn)題。
(二)嚴(yán)峻的安全風(fēng)險(xiǎn)
安全風(fēng)險(xiǎn)是人工扒渣最突出的問(wèn)題。鐵水與渣液混合狀態(tài)下,扒渣時(shí)極易發(fā)生熔融物濺射,一旦接觸人體,將造成嚴(yán)重的燙傷事故。據(jù)行業(yè)統(tǒng)計(jì),扒渣作業(yè)點(diǎn)一直是冶煉企業(yè)安全事故的高發(fā)區(qū)域。傳統(tǒng)扒渣需要2到3名工人手動(dòng)操作,使用金屬長(zhǎng)桿將高溫熔渣從鐵水包中清理出來(lái),作業(yè)過(guò)程中安全風(fēng)險(xiǎn)難以有效控制。
(三)低效的作業(yè)模式
除了安全和環(huán)境問(wèn)題,人工扒渣的效率也難以令人滿意。扒渣作業(yè)依賴(lài)?yán)瞎と说慕?jīng)驗(yàn)判斷,不同工人的操作水平參差不齊,容易出現(xiàn)扒渣不徹底或過(guò)度扒渣的問(wèn)題。扒渣不干凈會(huì)導(dǎo)致鐵水與渣液混合,降低澆筑速度,并影響后續(xù)清包工序的順暢進(jìn)行。另一方面,如果扒渣時(shí)間過(guò)長(zhǎng),鐵水溫度下降,又會(huì)影響澆鑄質(zhì)量。這種“既要快、又要干凈”的矛盾,在人工操作下難以兼顧。
扒渣機(jī)器人:核心優(yōu)勢(shì)
礦熱爐扒渣機(jī)器人是一套集機(jī)械、液壓、控制于一體的智能化設(shè)備。通過(guò)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)臺(tái)車(chē)實(shí)現(xiàn)扒渣臂的前后伸縮,通過(guò)液壓缸驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)扒渣臂的俯仰和升降動(dòng)作,從而完成不同位置、不同角度的扒渣作業(yè)。無(wú)論是粘附在包壁上的硬渣還是浮于液面的稀渣,都能實(shí)現(xiàn)高效清除。既精準(zhǔn)定位,又增加了運(yùn)動(dòng)靈活性。
1. 本質(zhì)安全性大幅提升
扒渣機(jī)器人最大的價(jià)值在于實(shí)現(xiàn)了“人機(jī)分離”和“遠(yuǎn)程操控”。操作人員可以在遠(yuǎn)離爐前的控制室內(nèi),通過(guò)高清顯示屏和遙控設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制完成全部作業(yè)。遙控操作使操作員與高溫區(qū)域保持安全距離,先進(jìn)的設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。這種物理隔離徹底將人員從高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域剝離,從源頭消除了燙傷、中暑等安全事故隱患。
2. 作業(yè)效率顯著提高
機(jī)器人扒渣不受體力、情緒和環(huán)境因素影響,能夠持續(xù)穩(wěn)定作業(yè)。扒渣機(jī)器人可全天候工作,大幅縮短了扒渣作業(yè)時(shí)間,提高了鐵水包的周轉(zhuǎn)效率。
3. 扒渣質(zhì)量穩(wěn)定可控
機(jī)器人扒渣采用標(biāo)準(zhǔn)化的運(yùn)動(dòng)軌跡和力度控制,不依賴(lài)于操作者的經(jīng)驗(yàn)和狀態(tài)。精準(zhǔn)的扒渣深度控制減少了因操作不當(dāng)造成的鐵水損失,提高了產(chǎn)品利用率。同時(shí),由于扒渣更干凈,后續(xù)精煉工序的輔料消耗也相應(yīng)降低。
4. 設(shè)備耐用性持續(xù)優(yōu)化
礦熱爐扒渣機(jī)器人專(zhuān)門(mén)針對(duì)高溫、粉塵、強(qiáng)電磁干擾的惡劣工況設(shè)計(jì)。設(shè)備本體具備耐高溫和抗粉塵能力,確保在高溫環(huán)境下正常作業(yè)。
礦熱爐扒渣機(jī)器人的應(yīng)用,本質(zhì)上是將“人適應(yīng)機(jī)器”的傳統(tǒng)作業(yè)模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤皺C(jī)器適應(yīng)人”的智能化模式。從行業(yè)發(fā)展規(guī)律來(lái)看,高溫、高危、高強(qiáng)度的人工作業(yè)崗位被機(jī)器人替代,是不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。










