文章部分內容摘自《冶金測控技術(shù)》

近日，工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展改革委、教育部、財政部、國家市場(chǎng)監管總局、中國工程院、國家國防科工局等七部門(mén)近日聯(lián)合印發(fā)《智能檢測裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計劃（2023—2025年）》。

一、深化智能檢測裝備在鋼鐵等領(lǐng)域的規?；瘧?/span>

近年來(lái)，隨著(zhù)智能制造深入推進(jìn)，智能檢測裝備需求日益增加，新技術(shù)新產(chǎn)品競相涌現，產(chǎn)業(yè)呈現快速發(fā)展勢頭。但總體來(lái)看，我國智能檢測裝備產(chǎn)業(yè)仍存在技術(shù)基礎薄弱、創(chuàng )新能力不強、高端供給不足等問(wèn)題。因此，提升智能檢測裝備核心競爭力，對加快制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展，提升產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈韌性和安全水平，支撐制造強國、質(zhì)量強國和數字中國建設具有重要意義。

本次行動(dòng)計劃目標：到2025年，突破50種以上智能檢測裝備、核心零部件和專(zhuān)用軟件，部分高端裝備達到國際先進(jìn)水平；推動(dòng)100個(gè)以上智能檢測裝備示范應用，深化智能檢測裝備在機械、汽車(chē)、航空航天、電子、鋼鐵、石化、紡織、醫藥等8個(gè)領(lǐng)域的規?；瘧?；培育30家以上智能檢測裝備專(zhuān)精特新“小巨人”企業(yè)，打造10個(gè)以上產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍創(chuàng )新團隊。

行動(dòng)計劃了四大重點(diǎn)工程：產(chǎn)業(yè)基礎創(chuàng )新工程、供給能力提升工程、技術(shù)裝備推廣工程、產(chǎn)業(yè)生態(tài)優(yōu)化工程。在政策保障方面提出，提出落實(shí)首臺(套)示范應用、固定資產(chǎn)加速折舊等政策；發(fā)揮國家產(chǎn)融合作平臺作用，鼓勵地方探索實(shí)施“科技產(chǎn)業(yè)金融一體化”專(zhuān)項和“補貸保”聯(lián)動(dòng)試點(diǎn)；鼓勵符合條件的企業(yè)通過(guò)股權、債券等方式開(kāi)展直接融資。

其中，在該行動(dòng)計劃中針對鋼鐵行業(yè)重點(diǎn)提到，要突破物質(zhì)成分在線(xiàn)檢測儀、輻射溫度計、大包下渣電磁式檢測裝置、結晶器漏鋼預報檢測系統、廢鋼智能分揀裝備、鑄坯缺陷在線(xiàn)檢測系統、板形在線(xiàn)檢測裝置、板材質(zhì)量在線(xiàn)檢測裝置、型材無(wú)損多參量檢測儀、軋輥表面缺陷檢測儀等。

在鋼鐵行業(yè)示范應用場(chǎng)景上，本次行動(dòng)計劃提出，針對鋼鐵生產(chǎn)綠色低碳、提質(zhì)增效、連續高效等帶來(lái)的檢測需求，實(shí)現鋼水液面檢測、結晶器漏鋼檢測、鑄坯缺陷、板形控制、板材質(zhì)量、廢鋼智能分揀等高效冶煉連鑄、先進(jìn)軋制關(guān)鍵環(huán)節的精準在線(xiàn)檢測。

二、在線(xiàn)成分檢測技術(shù)的發(fā)展及其在鋼鐵行業(yè)的應用研究

隨著(zhù)我國鋼鐵業(yè)進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展新階段，提出了規?；ㄖ?、提升產(chǎn)品品質(zhì)、節能減排降碳等需求，跨工序全流程視角的智能化十分必要。鋼鐵生產(chǎn)由高溫狀態(tài)緊密關(guān)聯(lián)的煉鐵、煉鋼、軋鋼多工序組成，在線(xiàn)檢測技術(shù)可實(shí)現原料品質(zhì)、中間產(chǎn)物和最終產(chǎn)品品質(zhì)的快速在線(xiàn)檢測，從而為各個(gè)環(huán)節的優(yōu)化控制提供實(shí)時(shí)元素成分信息，進(jìn)一步為多環(huán)節的一體化計劃調度，跨工序動(dòng)態(tài)協(xié)同。

但是目前鋼鐵行業(yè)一些重要的工藝流程，如燒結等，大部分鋼鐵企業(yè)主要采用人工取樣化驗的方法來(lái)檢測燒結礦成分，并以化驗結果為依據來(lái)對現場(chǎng)生產(chǎn)進(jìn)行調整。隨著(zhù)國內鋼鐵業(yè)的發(fā)展，原料傳統的成分檢驗方法由于沒(méi)有更新、更好的方法進(jìn)行替代而一直在沿用，越來(lái)越多的問(wèn)題已爆出：

（1）原料取樣、制樣環(huán)節受生產(chǎn)管理、操作習慣、責任心、隨機性等影響存在一定偏差。

（2）原料取樣周期較長(cháng)，現有檢驗方法下，分析結果得到的是一個(gè)取樣周期內原料成分平均值，不能及時(shí)反應該取樣周期內原料成分的變化，甚至掩蓋了該取樣周期內原料成分的異常變化。

（3）現有檢驗方法下，成分檢驗結果只代表樣品，不能反映全部原料成分。

（4）現有檢驗方法下，成分檢驗結果滯后實(shí)際原料，延誤了工藝參數的針對性調整。

（三）金星智控GS-LIBS系列產(chǎn)品滿(mǎn)足鋼鐵行業(yè)連續高效的檢測需求

LIBS系列產(chǎn)品基于公司31年工業(yè)在線(xiàn)檢測行業(yè)經(jīng)驗，采用激光誘導擊穿光譜（LIBS）技術(shù)，實(shí)現鋼鐵冶煉過(guò)程高溫鐵水、液態(tài)爐渣和傳送帶輸送物料的在線(xiàn)快速成分分析，具有物料成分在線(xiàn)快分、24h連檢、一鍵檢測、數據秒傳功能，為客戶(hù)實(shí)現工藝優(yōu)化，降本增效。

金星智控GS-LIBS系列產(chǎn)品在煉鐵過(guò)程中“高爐鐵水檢測”及“燒結生產(chǎn)在線(xiàn)檢測”領(lǐng)域應用尤為突出。目前已成功應用于大型鋼鐵冶煉現場(chǎng)，助力鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化、信息化、智慧化，提升鋼鐵企業(yè)運轉效率和管理水平，獲得寶武韶鋼、大冶特鋼、南京鋼鐵等用戶(hù)高度認可。

（1）GS-LIBS2200G高溫熔體成分分析儀

鋼鐵行業(yè)首創(chuàng )鐵水、液態(tài)爐渣成分在線(xiàn)分析儀，填補行業(yè)空白。采用分體式設計，具有有水冷+風(fēng)冷雙重冷卻系統耐高溫，IP65級防粉塵、可實(shí)現高溫、粉塵環(huán)境下穩定運行。

檢測元素覆蓋鐵水的C、Si、Mn、P、S、Ti，爐渣中的Ca、Si、Mg、Al、P、S、Ti等指標。鐵口應用場(chǎng)景

（2）GS-LIBS2500跨帶物料成分分析儀

國內首臺LIBS傳送帶輸送物料成分在線(xiàn)檢測商業(yè)化產(chǎn)品，面向燒結生產(chǎn)過(guò)程的混勻礦、混合料成分在線(xiàn)分析，采用一體式設計，IP65級防粉塵、內置風(fēng)冷降溫，可實(shí)現高溫、粉塵環(huán)境下穩定運行，可擴展燒結堿度閉環(huán)控制系統，實(shí)現燒結礦監督穩定率提升。

燒結混合料檢測元素：TFe、Ca、Si、Mg、Al、P、S、Mn、Ti、Sn、K、Na、Zn等。