“攀钢智造”引领国际钒产业转型升级 独创转炉智能化提钒技术

屈联西

　　8月5日8时30分，攀钢钒炼钢厂脱硫提钒作业区炉长宋元武像往常一样，来到操作台前，密切注视电脑屏幕上显示的铁水自动提钒情况。如果遇到异常状况出现，他便提醒操作人员直接转换成手动模式操作，确保指标稳定。
　　宋元武1995年参加工作，在脱硫提钒作业区中控工岗位工作已经有20年了。他说，自从2013年起作业区采用了“一键提钒”技术后，因为综合指标稳定性提高了许多，他的工作比以往任何时候都省心。
　　让宋元武感到省心的“一键提钒”技术，来源于“转炉智能化提钒工艺技术研究”，是由全球第一大产钒企业攀钢与重庆大学共同开发的一项国际上独有的技术。
　　钒及其氧化物广泛应用于航天航空、冶金、国防、超导等众多领域，是重要的战略物资。世界上88%的钒年产量，是从钒钛磁铁矿中获得的。从含钒铁水中提取钒的方法有摇包法、铁水包、雾化法和转炉法。我国和俄罗斯都采用了转炉提钒工艺。
　　攀钢依托攀西地区占世界储量11.6%、全国储量63%的钒资源，依靠技术创新，不断提高攀西钒钛资源综合利用水平，挺起了中国钒产业脊梁。上世纪70年代，攀钢独创雾化提钒技术，一举使我国由钒进口国变成钒出口国，由此荣获国家科技进步一等奖。1995年，攀钢打破国际技术封锁，独创转炉顶吹提钒工艺技术，建成两座年设计总产能11万吨的提钒转炉取代雾化提钒炉，使世界钒生产领域形成了中国、南非、俄罗斯三足鼎立之势。之后，攀钢根据高炉配料变化，探索出了“深提钒操作技术”等多项提高钒产量和质量的技术，成为世界第一大产钒企业。
　　经过长期研究与实践，攀钢发现目前世界提钒生产上普遍采用的人工操作方式，由操作人员根据经验和感觉进行冶炼，半钢和钒渣质量指标波动幅度大，不利于提高劳动生产率。能不能将世界上发展成熟的钢铁冶炼检测技术、自动化技术和计算机技术，应用于提钒生产领域呢?2009年，攀钢专门立项，开展了智能化提钒工艺技术研究。
　　攀钢与重庆大学“强强”联手，通过热力学、动力学基础研究，得到了不同铁水条件下的提钒终点温度最优控制目标值;通过对计量检测、基础自动化、过程自动控制及冶金工艺的规范化研究，将智能方法应用到转炉提钒过程的建模中，开发了具有自主知识产权的转炉智能化提钒集成技术，成功破解了人工操作指标难以稳定控制世界性难题，其中6项技术已获国家专利授权。
　　截至目前，这套智能化提钒技术成果在攀钢钒提钒转炉上应用了两年多，“一键提钒”成为转炉提钒生产新常态，生铁提钒率、钒回收率、半钢残钒等指标显著优化，年可增产钒渣4万余吨，创直接经济效益数千万元。(孟祥林 王文锋 王彦华)