世界第一台中子水分仪取得重大技术突破

21ic讯 世界第一台成功实现烧结物料水分自动控制的中子水分仪——DF-5744皮带中子水分在线检测仪，于2012年3月7日在鞍钢鲅鱼圈现场正式投入烧结工艺自动控制系统。截至发稿时，该设备运行稳定，水分控制精度达到0.1%。这意味着，这台由东方测控研发生产的烧结物料水分检测控制仪表以更优的现场适应性，在连续运行时间、稳定性以及控制精度等各方面均取得了重大的技术突破，彻底摆脱了人工干预，实现了烧结工艺的全自动化控制。

这一设备利用氢元素对中子的慢化作用，通过测量慢中子的计数率，即时反映物料中水分子的多少，以此反映出物料的水分含量，实现水分控制工艺以及生产全过程的自动化控制，保证高炉的正常燃烧。防止整个烧结过程因混合物料的水分不足或过量而受到不利影响，从而提高产品质量和成品率，降低生产能耗。

目前国内外对烧结料水分的检测采用过两种方式：红外水分检测和中子水分检测。进口的红外水分仪能够实现烧结工艺的自动配料，但是，由于仪器对物料的颜色特别敏感，当更换物料种类的时候会使仪器产生巨大的偏差。所以，利用红外技术检测物料水分时，须根据不同的物料，改动仪器的参数，无法脱离人工干预。

国外曾有报道采用中子水分仪检测烧结料水分。但是，进口的中子水分仪大多用于高炉料仓焦炭的水分检测。对于国内众多关于烧结料皮带水分仪的工程招标，进口的中子水分仪产品都放弃了竞标机会。

针对烧结生产工艺的特殊性、复杂性，东方测控凭借对不同现场的深入了解和十几年的技术积淀，创造性地将中子测水技术成功应用于皮带烧结料的水分检测和控制，彻底消除了红外水分仪测量烧结料水分必须人工干预的弊端。该仪器在“探测灵敏度”、“物料状态变化补偿方式”和“装置结构”等方面均有重大突破。解决了炼铁工艺长期未决的技术难题。

“烧结”是决定炼铁高炉成败的关键工艺。直接将矿粉和焦炭装入高炉，由于高炉内没有空隙，无法燃烧。只有在矿粉中加水，形成适当大小的颗粒，烧结成为炉渣状的烧结料产品，才能保证高炉的正常燃烧。烧结料的加水量是烧结工艺的关键参数。加水量太少，矿粉仍然形不成颗粒；加水量太多，就会烧结成大块，成为废品。加水量偏差1%都会明显地影响高炉的燃烧效率，使炼铁厂的经济效益受到影响。烧结料水分仪的研制成功，保证了烧结工艺的全自动优化运行，必将对我国钢铁(冶金)企业带来巨大的经济效益。