近日,鄒平宏正新材料科技有限公司(以下簡稱“宏正新材料”)攜手濱州魏橋國科高等技術研究院、中國科學院重慶綠色智能技術研究院,共同研發的“基于移動平臺的電解槽兩水平、槽溫自動測量系統”在宏正新材料正式投入運行,這一成果標志著電解鋁行業在智能化測量技術領域取得了重大突破。
該系統具備強大的功能,能夠針對600kA電解槽實現全自動巡檢采樣與精準測量,成功攻克了電解鋁行業自動化測量技術方面的難題。在測量精度上,其兩水平重復測量精度達到3mm,槽溫測量精度控制在±2℃,這些關鍵指標遠遠超過了行業現行標準,有力地推動了電解鋁生產智能化水平邁向新的高度。
在電解鋁生產過程中,電解槽鋁液高度、電解質高度以及電解質溫度是影響生產效率和設備穩定運行的核心參數。然而,長期以來,行業內普遍采用人工測量方式,這種方式受操作人員經驗差異的影響較大,數據的準確性難以得到有效保障。同時,電解車間存在強磁干擾、高溫、多塵等復雜環境,使得自動化測量設備面臨定位不準確、信號受干擾、高溫耐受性差等多重技術難題,相關技術一直被視為行業發展的“卡脖子”環節,亟待通過技術創新來推動產業升級。
此次研發的系統以AGV智能小車作為移動載體,運用激光SLAM導航定位技術,實現了電解槽間的精準定位與移動。測量裝置采用機械臂配合雙高清工業相機的“上測法”設計,借助機器視覺與AI圖像分析技術,能夠精準識別電解質與鋁水的浸潤分界線,進而計算出兩水平高度。槽溫測量則通過機械臂搭載耐高溫熱電偶實現自動化測溫,整個系統實現了從走位、測量到數據輸出的全流程無人化操作。
目前,該項目已申請技術發明專利9項,整體技術成熟度達到TRL7(工程化階段),并計劃啟動小規模試制,逐步向產業化應用階段(TRL8)邁進。該系統的成功應用,為電解槽運行狀態的精細化調控提供了實時精準的工藝數據支撐,同時突破了電解車間特殊環境下的自動化技術瓶頸,為打造“無人工廠”奠定了關鍵技術基礎。