项目背景

钢厂生产追求的是稳定、高效、高质量，而通过提升自动化控制水平和智能技术运用是实现其目标的有效手段。目前连铸浇钢生产过程中的中间包开浇、浇注异常处置、浸入式水口渣线控制和更换等由于工况复杂，操作环节多，都需要人员在现场持续监控和操作。人工操作劳动效率低、强度大，且操作水平的参差不齐和其他不可预见因素，导致生产过程波动大甚至事故发生。浇钢操作直接面对1500℃以上高温，原辅料多，形成高温、粉尘、噪音等职业危害。

本项目研发前，浇钢操作在室外作业时间超80%，平均每台双流铸机需要15人，人工操作稳定性差。每年每台双流铸机能耗为3.8kgce/t坯，溢漏钢事故4.5次。2014年以来，梅钢组成了以浇钢首席操作工为核心的攻关团队，以机械化换人、自动化减人的智慧智造理念为指导，就浇注过程中的无人化和连铸非稳态作业的智能化进行重点研发攻关。

主要创新点

1）行业首创了通过结晶器液位波动和铸机拉速对比自动判断浇注中断流、溢钢、漏钢等典型生产事故，并自动处置的浇注异常自动处置操作技术模型。从根本上解决了连铸浇钢生产现场无人值守时出现异常无自动处置的行业难题，填补了国内外无人浇钢的技术空白。

2）攻克了连铸开浇过程中需要人工开浇和人工语音播报工艺参数的操作难题，自主开发了连铸自动开浇工艺技术和开浇语音自动播报技术。

3）形成了水口渣线自动更换、在线一键式自动更换水口技术、更换水口后的异常点自动定位技术等三项关键技术，实现了连铸生产过程中渣线自动调节和水口一键式更换，解决了这些非稳态工况带来的操作隐患。

推广应用成果

本项目申请发明专利10项，已授权5项，申请并授权实用新型专利1项。认定技术秘密2项，发表论文1篇。项目从梅钢3#连铸机开始研发，目前已经在梅钢2#、3#、4#连铸机获得成功应用，实现减员21人、断浇次数下降89%、漏钢次数下降18%的业绩。浇铸异常自动处置工艺模型的上线，工人在正常生产情况下不需要在现场操作，大幅度改善了浇钢工的工作环境，提高了浇钢岗位的安全性和降低了工人劳动强度。核心“浇铸异常自动处置工艺模型”也被宝武研究院认可，已在宝钢三大基地和重庆钢厂逐步推广。梅钢无人浇钢技术应用后，在国内连铸行业引起了巨大的反响。迁钢、京唐、宁钢等先后来参观并借鉴梅钢做法进行了本企业连铸的升级改造。梅钢无人浇钢技术的开发与应用，引领了国内连铸智慧制造的发展。

项目获奖情况：2021年冶金科学技术奖一等奖；完成单位：上海梅山钢铁股份有限公司；

完成人：邹世文。