銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)團(tuán)隊(duì)標(biāo)準(zhǔn)編制說明

<<銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)>>團(tuán)隊(duì)標(biāo)準(zhǔn)編制說明江西銅業(yè)集團(tuán)有限公司2022年11月06日<<銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)技術(shù)規(guī)范>>團(tuán)隊(duì)標(biāo)準(zhǔn)編制說明（草案）任務(wù)來源本標(biāo)準(zhǔn)是江西銅業(yè)集團(tuán)股份有限公司2021年4月貴陽召開的全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會論證會上提出，于2021年5月在杭州召開的有色金屬行業(yè)智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系會上再次對該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行談?wù)?，并?022年3月25日下達(dá)《銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)技術(shù)規(guī)范》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃項(xiàng)目，項(xiàng)目編號：中色協(xié)科字（2022）17號2022-037-T/CNIA，由申請單位江西銅業(yè)集團(tuán)有限公司組織籌備標(biāo)準(zhǔn)的編寫。制定標(biāo)準(zhǔn)的必要性和重要性1.智能捅風(fēng)眼機(jī)來源智能捅風(fēng)眼機(jī)是參照原有日本進(jìn)口的人工手動捅風(fēng)眼機(jī)演變而來，捅風(fēng)眼機(jī)屬與行業(yè)非標(biāo)設(shè)備。智能捅風(fēng)眼機(jī)是參照原有日本進(jìn)口的人工手動捅風(fēng)眼機(jī)演變而來，人工捅風(fēng)眼機(jī)存在以下不利因素：1.捅釬時帶出高溫銅渣和爐后噴濺物，對操作人員帶來安全隱患；2.轉(zhuǎn)爐造渣期平均捅風(fēng)眼30分鐘左右，熱天輻射溫度40℃以上，且加熔劑錮鈹時會飄落粉塵，給操作人員帶來很大的勞動強(qiáng)度以及惡劣的工作環(huán)境；3.人工捅風(fēng)眼深淺不一，釬桿消耗大。研制一臺智能捅風(fēng)眼機(jī)，解決因生產(chǎn)給工藝人員帶來的傷害，也可以減少人的因素對設(shè)備的損壞，降低捅風(fēng)眼機(jī)的故障率，降低釬桿的損壞。2.必要性和重要性根據(jù)工信部聯(lián)科[2018]154中《關(guān)于印發(fā)國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南（2018年版）》的通知的要求，為切實(shí)推進(jìn)有色金屬企業(yè)智能升級，工信部組織編制了《有色金屬行業(yè)智能冶煉工廠建設(shè)指南（征求意見稿）》，其中提出鼓勵企業(yè)應(yīng)用具備自我檢測、自我診斷、自我調(diào)節(jié)等功能的智能裝備。規(guī)范銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)的結(jié)構(gòu)、控制原理、技術(shù)要求以及需要達(dá)到的工藝技術(shù)參數(shù)、操作安全規(guī)范、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)也勢在必行。目前，國內(nèi)銅冶煉行業(yè)并沒有針對智能捅風(fēng)眼機(jī)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，制定《銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)有以下幾點(diǎn)意義：可以有效補(bǔ)充銅冶煉行業(yè)智能裝備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的多樣性；有利于智能捅風(fēng)眼機(jī)的發(fā)展及推廣；有利于冶煉行業(yè)智能裝備的發(fā)展；可以有限的規(guī)范設(shè)備使用和操作規(guī)程，大大規(guī)范操作人員的操作使用規(guī)程，降低操作人員安全隱患，提升操作人員的職業(yè)健康。《銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)的制定，可以在銅冶煉行業(yè)快速推廣，規(guī)范設(shè)備的性能以及操作規(guī)程，減少同行企業(yè)生產(chǎn)安全隱患，提高企業(yè)生產(chǎn)效率。承擔(dān)單位情況及主要工作過程承擔(dān)單位情況江西銅業(yè)集團(tuán)有限公司成立于1979年，肩負(fù)國家賦予的“擺脫我國銅工業(yè)落后面貌，振興中國銅工業(yè)”的光榮使命。43年來，受益于國家經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長，亦有賴于自身的專業(yè)與專注，已成為中國大型陰極銅生產(chǎn)商及品種齊全的銅加工產(chǎn)品供應(yīng)商。公司致力于持續(xù)發(fā)掘資源價值，恪守可持續(xù)發(fā)展承諾，滿懷感恩和敬畏之心發(fā)掘礦產(chǎn)資源價值，追求人與自然的和諧共生。多元化的業(yè)務(wù)包括銅、金、稀土、銀、鉛、鋅、鎢、錸、碲等多品種礦業(yè)開發(fā)，以及支持礦業(yè)發(fā)展的金融、投資、貿(mào)易、物流、技術(shù)支持等增值服務(wù)體系，在中國、秘魯、哈薩克斯坦、阿富汗等國建立了礦業(yè)基地。通過我們的創(chuàng)造，十多種礦產(chǎn)資源轉(zhuǎn)化為商品并最終進(jìn)入人們的日常生活。旗下江西銅業(yè)股份有限公司先后于1997年和2001年分別在香港、上海完成H股和A股上市。2008年江銅集團(tuán)實(shí)現(xiàn)整體上市。2013年起，進(jìn)入世界500強(qiáng)企業(yè)，2017年，集團(tuán)完成公司制改革，成為國有獨(dú)資公司。2019年戰(zhàn)略并購恒邦股份，進(jìn)入雙上市平臺企業(yè)。秉承“用未來思考今天”的理念，江銅始終站在未來發(fā)展的戰(zhàn)略高度，制定發(fā)展規(guī)劃，確立戰(zhàn)略目標(biāo)，以遠(yuǎn)見卓識的戰(zhàn)略眼光，持續(xù)推動規(guī)劃的實(shí)施和目標(biāo)的達(dá)成。始終堅(jiān)持“同心同創(chuàng)同進(jìn)”，恪守契約，尊重差異，推進(jìn)利益相關(guān)方的合作共贏。展望未來，我們將以習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想為指引，開啟高質(zhì)量、跨越式發(fā)展新征程，向具有全球核心競爭力的世界一流企業(yè)邁進(jìn)。主要工作過程（1）編制組成立與立項(xiàng)報告起草《銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)技術(shù)規(guī)范》編制任務(wù)下達(dá)后，2021年4月，主編單位成立了《銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)技術(shù)規(guī)范》編制組，制定了工作進(jìn)度安排，進(jìn)行了任務(wù)分工，并開始開展調(diào)研、編制等工作。2022年4月至2022年5月，編制組調(diào)研了大量國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和文獻(xiàn)資料，搜集冶煉捅風(fēng)眼機(jī)、捅風(fēng)眼具體結(jié)構(gòu)、現(xiàn)有捅風(fēng)眼機(jī)現(xiàn)狀以及捅風(fēng)眼機(jī)使用情況的相關(guān)資料，以及對相關(guān)文獻(xiàn)資料進(jìn)行歸納和分析，進(jìn)行多次討論后，初步確定了《銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)技術(shù)規(guī)范》的技術(shù)路線和主要技術(shù)指標(biāo)，完成了立項(xiàng)建議書、立項(xiàng)報告和標(biāo)準(zhǔn)草案。（2）立項(xiàng)討論與前期調(diào)研2021年4月至2021年5月，編制組走訪、調(diào)研了江西銅業(yè)集團(tuán)子公司貴溪冶煉廠、云南銅業(yè)子公司滇中有色，收集相關(guān)企業(yè)捅風(fēng)眼機(jī)的需求以及目前的使用狀況，對各企業(yè)的智能捅風(fēng)眼機(jī)目前急需解決的問題、結(jié)構(gòu)形式、控制要求等進(jìn)行了詳細(xì)的了解，并對調(diào)研數(shù)據(jù)進(jìn)行了分類整理和綜合分析，進(jìn)一步完善了立項(xiàng)相關(guān)文件。2021年5月在杭州召開了《銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)論證會。專家組詳細(xì)審閱了編制單位提交的項(xiàng)目建議書和標(biāo)準(zhǔn)初稿，聽取了編制組的匯報。經(jīng)質(zhì)詢和討論，提出了專家組意見，確定了標(biāo)準(zhǔn)編制的技術(shù)路線和工作方案，通過了標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)。2022年3月25日，根據(jù)中色協(xié)科字[2022]17號文件，《銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)技術(shù)規(guī)范》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)列入標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃項(xiàng)目。（3）征求意見稿完善2022年4月21日，通過網(wǎng)絡(luò)視頻會議江西銅業(yè)集團(tuán)股份有限公司、云南銅業(yè)股份有限公司、銅陵有色金屬集團(tuán)控股有限公司、云南馳宏鋅鍺股份有限公司對由江西銅業(yè)集團(tuán)股份有限公司牽頭建立《銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)框架，各企業(yè)就該標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范內(nèi)容、規(guī)范要求等提出寶貴意見。相關(guān)行業(yè)專家對《銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)技術(shù)規(guī)范》（編制說明），進(jìn)行初步審閱，編制組結(jié)合專家意見對《銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行修改完善。編寫依據(jù)1、編制《銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)技術(shù)規(guī)范》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)要以滿足客戶和市場需求為指導(dǎo)，應(yīng)有利于捅風(fēng)眼機(jī)規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。2、編寫遵循“科學(xué)性、實(shí)用性、統(tǒng)一性、規(guī)范性”的原則，盡可能與國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)接軌。2、注重標(biāo)準(zhǔn)的可操作性，嚴(yán)格按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第一部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》進(jìn)行編寫，力求依據(jù)科學(xué)、定義準(zhǔn)確、表達(dá)明確、與時俱進(jìn)。標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容及說明1、適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風(fēng)眼機(jī)的結(jié)構(gòu)及主要組成設(shè)備、技術(shù)要求、設(shè)備檢驗(yàn)方法和設(shè)備檢驗(yàn)規(guī)則。本文件適用于銅冶煉行業(yè)轉(zhuǎn)爐所有類型的捅風(fēng)眼機(jī)。2、規(guī)范性應(yīng)用文件本章節(jié)列出了規(guī)范條文中出現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)。3、術(shù)語和定義編碼技術(shù)絕對定位采用伺服電機(jī)編碼器定位功能，一頭基點(diǎn)限位定位，在觸摸屏可對每個風(fēng)眼絕對坐標(biāo)校正，保證風(fēng)眼機(jī)能精準(zhǔn)定位到每一個風(fēng)眼的實(shí)際位置，稱之為編碼技術(shù)絕對定位。智能邏輯控制利用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)觸摸屏、PLC、伺服驅(qū)動器的通信，采用可編程控制器為大腦，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)速度、精準(zhǔn)定位的智能邏輯控制。可視化監(jiān)控利用攝像監(jiān)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)捅風(fēng)眼運(yùn)行中的安全監(jiān)控功能。4、總體要求本標(biāo)準(zhǔn)在總體要求中，提出了4項(xiàng)基本規(guī)定（1）基本結(jié)構(gòu)及主要組成設(shè)備：基本的結(jié)構(gòu)確定該設(shè)備的基礎(chǔ)機(jī)械架構(gòu)；主要組成設(shè)備確保智能捅風(fēng)眼機(jī)能順利執(zhí)行智能捅風(fēng)眼的動作。（2）技術(shù)要求：智能捅風(fēng)眼機(jī)需智能規(guī)劃作業(yè)路線，精確定位、捅打風(fēng)眼，應(yīng)具有安全檢測功能，捅釬連續(xù)作業(yè)能力，捅釬深度滿足工藝要求，應(yīng)能適應(yīng)在高溫、濃煙氣、高粉塵的環(huán)境下持久作業(yè)。從適應(yīng)性、處理能力、機(jī)械要求以及控制要求上規(guī)范設(shè)備，保證設(shè)備能智能得執(zhí)行設(shè)備所需工作。a技術(shù)架構(gòu)智能捅風(fēng)眼機(jī)應(yīng)集成了機(jī)架本體、生產(chǎn)工藝條件、驅(qū)動機(jī)構(gòu)，采用現(xiàn)代可編程控制技術(shù)、伺服電機(jī)軸編碼器定位技術(shù)、超聲波探測技術(shù)、傳感器技術(shù)、觸摸屏技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、攝像監(jiān)控技術(shù)來完成生產(chǎn)過程中感知、執(zhí)行、診斷、優(yōu)化、控制。整體架構(gòu)從現(xiàn)場端伺服電機(jī)及傳感器檢測、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、特殊情況處理等三個維度，推進(jìn)智能捅風(fēng)眼機(jī)控制精度，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、高效的捅風(fēng)眼動作，完成工藝使用需求。b智能控制技術(shù)要求1)智能捅風(fēng)眼機(jī)安裝有PLC、超聲波探測器、伺服驅(qū)動系統(tǒng)、觸摸屏。伺服電機(jī)為捅風(fēng)眼機(jī)行走提供動力來源，伺服電機(jī)上方安裝有強(qiáng)制冷卻的風(fēng)管，方便伺服電機(jī)冷卻。伺服電機(jī)功率為4KW~5KW，伺服采用網(wǎng)絡(luò)型伺服，網(wǎng)絡(luò)類型采用以太網(wǎng)。2)當(dāng)出現(xiàn)卡釬子的時，釬子不能在規(guī)定的時間退回，釬子后退限位未檢測到，系統(tǒng)出現(xiàn)報警，系統(tǒng)自動進(jìn)行拔釬作業(yè)，拔出后繼續(xù)自動作業(yè)。自動拔釬達(dá)到規(guī)定次數(shù)未拔出，自動切換成手動模式，提醒操作人員進(jìn)行人工處理，處理完后可以就地切換到自動模式，繼續(xù)執(zhí)行未完工作，直至工序結(jié)束。3)觸摸屏上可以進(jìn)行作業(yè)控制、數(shù)據(jù)設(shè)置、狀態(tài)監(jiān)控、故障顯示。4)轉(zhuǎn)爐風(fēng)眼的數(shù)量基本在54-64個，在轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)過程中，風(fēng)眼會隨著爐期慢慢隨機(jī)損壞，智能捅風(fēng)眼機(jī)的行走路線由可編程邏輯控制器智能規(guī)劃，能夠避開捅打路線上任意形式順序存在的損壞風(fēng)眼，只捅打正常風(fēng)眼；定位由PLC發(fā)送信息至伺服驅(qū)動器，控制伺服電機(jī)按數(shù)據(jù)行走；具備單雙釬兩張模式，正常情況時，智能捅風(fēng)眼機(jī)默認(rèn)雙釬模式，每次走兩個風(fēng)眼的位置。5)智能捅風(fēng)眼機(jī)配備超聲波探測裝置，用于實(shí)時收集捅釬深度數(shù)據(jù)，并上傳可編程邏輯控制器中，即使存在不同的作業(yè)時期，捅風(fēng)眼的深度也可以根據(jù)工藝需求進(jìn)行實(shí)時切換。6)智能捅風(fēng)眼機(jī)捅釬時候，智能控制清掃器（轉(zhuǎn)爐環(huán)境惡劣用于清理行走齒條上的爐渣和噴濺物）停止運(yùn)行，保證氣壓穩(wěn)定；當(dāng)智能捅風(fēng)眼機(jī)退釬返回，直到行走到下一個指定風(fēng)眼這段時間，將會激活清掃器，提前清理行走齒條，保證行走正常。（3）智能捅風(fēng)眼機(jī)特殊情況處理要求，該設(shè)備為智能設(shè)備，現(xiàn)場設(shè)備屬于自動運(yùn)行，需要規(guī)范設(shè)備周邊安全設(shè)施，謹(jǐn)防安全事故發(fā)生。智能識別捅風(fēng)眼機(jī)周圍行人，如識別行進(jìn)過程中有人靠近，可能發(fā)生碰撞，將會智能暫停智能作業(yè)，等行人離開，才會繼續(xù)智能作業(yè)。（4）評價要求，評價是唯一針對該設(shè)備能否滿足現(xiàn)場工況以及能否達(dá)到工藝要求的手段。六、標(biāo)準(zhǔn)中涉及專利應(yīng)有明確的知識產(chǎn)權(quán)說明本設(shè)備已有發(fā)明專利，專利屬于江西銅業(yè)集團(tuán)股份有限公司，該設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)是由江西銅業(yè)集團(tuán)股份有限公司牽頭起草，因此不涉及專利侵權(quán)問題。七、采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的情況，與國際、國內(nèi)同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對比情況本文件沒有采用國際標(biāo)準(zhǔn)。本文件在制定過程中未檢測到同類國際標(biāo)準(zhǔn)。本文件在制訂過程中，具有適用性、準(zhǔn)確性、指導(dǎo)性和先進(jìn)性。本文件填補(bǔ)了國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的空白。八、與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系本文件不存在與相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章相抵觸之處，也不與其它標(biāo)準(zhǔn)相沖突。九、重大分歧