彭一江
摘要：提出了钢铁分析检测系统自动化的概念，并以实物流过程自动化，分析检测过程自动化，信息流过程自动化以及实验室管理自动化分类，阐述钢铁分析检测实现自动化的基本内容。文中还介绍了一个转炉炼钢厂分析检测自动化的实例。
关键词：钢铁分析检测；自动化；LIMS
引言
在现代大型钢铁联合企业中，分析检测系统已成为生产过程质量控制与管理，企业经营销售活动不可缺少的重要组成部分。从进厂原料质量把关，中间产品监控，成品检验判定，到售后质量异议处理，分析检测起着企业眼睛的作用。随着当今钢铁生产企业的大型化、现代化、生产过程越来越高速化、连续化、自动化，分析检测系统的配备除满足分析检测的准确性外，还要求具备适时性、快速性。传统的分析检测方法已无法适应生产的快节奏，提高钢铁分析检测的自动化水平已成为当今世界先进钢铁生产企业必不可少的手段。国外先进企业在这方面投入大量资力，在尽量采用高精度、高稳定、快速化、自动化的光、机、电、计算机一体化大型精密仪器的同时，在整个分析检测流程的每个环节都不惜重金大量配备自动化仪器和采样、制样装置。国内近十几年来，大多数大型钢铁企业都开始引进先进的分析检测仪器，如光电直读光谱仪、X荧光光谱仪等大型精密仪器，逐步淘汰了生产现场“瓶瓶罐罐，手忙脚乱”的手工湿法分析方法，缩短了与国外先进分析检测技术的距离。然而，将分析检测过程自动化作为系统的观点来考虑并加以现场应用，国内还远不成熟，国际上也正处于不断探索前进的状况。现就笔者近10年来，在涟钢钢铁分析检测自动化实践中形成的一些不成熟的观点探讨如下。
1、样品实物流过程自动化
实物流过程是指被分析检测的对象既试样的流转过程。一般有以下几个主要过程：
1)原料进厂的样品采集、制样和传送，如矿石、精粉试样流转；
2)中间产品的样品采集、制样和传送，如烧结矿、铁水、钢水、钢坯料试样流转；
3)成品的样品采集、制样和传送，既成品钢材试样的流转。
样品从被采集开始，经过加工制成适应于某种分析检测方法的试样，到最终被送至某类仪器分析检测，始终是一种实物形态。一方面，实物本身在流转过程中应该一直具有其代表性，才能保证分析检测数据的真实性和准确性；另一方面，流转过程还应该满足快速性以保证工艺上对分析检测数据的适时性要求。而传统的“人工取样，肩挑步送”的实物流过程随意性大、周期长，远远满足不了现代化生产工艺和管理的要求，因此，实物流过程自动化水平的提高是分析检测系统提高准确性最基本的要求，也是其提高快速性最关键的手段。
目前，先进的试样自动采集、自动制样、自动传送的装置大都采用机电一体化技术，为保证可靠性、稳定性和快速性，较高档的装置还配备了PLC控制系统、液压气动传动系统、光电或超声波位置检测系统、计量仪表系统、CRT监视系统、计算机通信与管理系统等。典型装置有汽车、火车自动采样装置、光谱试样全自动磨样装置、风动送样装置等。这些装置的采用，无疑使分析检测实物流过程自动化水平得以有效提高。样品实物流过程自动化的实现，可大大降低操作者劳动强度，减少人为差错，缩短分析检测周期。