十五年堅(jiān)守匠心 中國(guó)在線元素分析儀如何一步步與世界比肩？

從一個(gè)想法，到如今成為智能礦山建設(shè)精細(xì)化配礦環(huán)節(jié)不可或缺的重要力量，東方測(cè)控在線元素分析儀，走過了十五年的漫漫研發(fā)路，并讓東方測(cè)控成為國(guó)內(nèi)僅有的實(shí)現(xiàn)在線元素分析儀工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的企業(yè)，中國(guó)也成為了全球擁有同類產(chǎn)品的幾個(gè)國(guó)家之一。  

正所謂“淬瀝成鋼,百礪成鋒”，從無到有，在線元素分析儀的誕生并非易事，它背后的研發(fā)團(tuán)隊(duì)是什么樣？它經(jīng)歷過哪些艱難的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境？它怎樣拿下60%的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額？這其中的故事，今天向你娓娓道來……  

中子活化瞬發(fā)伽馬分析（PGNAA）技術(shù)，是一種具有高靈敏度與準(zhǔn)確度，在不破壞樣品的前提下，可同時(shí)給出幾十種元素含量的獨(dú)特的核分析技術(shù)，分析穿透力強(qiáng)，分析時(shí)間快。  

這項(xiàng)技術(shù)被用來在線檢測(cè)大宗物料的元素含量，幾乎可檢測(cè)工業(yè)生產(chǎn)涉及到的所有元素。通過在線檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)參與過程控制，提高企業(yè)工藝生產(chǎn)水平，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。  

目前，國(guó)內(nèi)僅東方測(cè)控一家企業(yè)掌握該技術(shù)并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。  

“這么厲害。這項(xiàng)技術(shù)是怎樣研發(fā)出來的呢？小東邀請(qǐng)你，一起來見證在線元素分析儀的成長(zhǎng)過程?！?nbsp; 

1  

橫空出世，開創(chuàng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用國(guó)產(chǎn)分析儀的新局面  

初立項(xiàng)  

說起中子活化技術(shù)，一定要認(rèn)識(shí)他——李巖峰。他是東方測(cè)控智能儀器研發(fā)部副部長(zhǎng)、國(guó)家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)分任務(wù)負(fù)責(zé)人。2015年，他作為中國(guó)建筑材料聯(lián)合會(huì)“兩個(gè)二代”小組技術(shù)專家，參與了《第二代新型干法水泥配套輔機(jī)設(shè)備技術(shù)》研發(fā)項(xiàng)目，進(jìn)行相關(guān)技術(shù)攻關(guān)并負(fù)責(zé)起草中子活化多元素分析儀在水泥行業(yè)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。  

李巖峰在實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)  

初立項(xiàng)時(shí)，他剛加入東方測(cè)控，是核技術(shù)部的一名分項(xiàng)負(fù)責(zé)人。2006年的市場(chǎng)上，只有美國(guó)和澳大利亞可生產(chǎn)中子活化分析儀器，國(guó)內(nèi)企業(yè)嚴(yán)重依賴昂貴的進(jìn)口產(chǎn)品。李巖峰調(diào)查了當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品情況，認(rèn)為該儀器應(yīng)用前景廣闊，有研發(fā)的意義；同時(shí)東方測(cè)控在工業(yè)在線檢測(cè)領(lǐng)域擁有長(zhǎng)期的數(shù)據(jù)積累和經(jīng)驗(yàn)，具備研發(fā)條件。于是，一群年輕人，仗著一身本事和一腔熱情，決定打一場(chǎng)硬仗——“中子活化分析儀”項(xiàng)目就這樣立項(xiàng)了。  

團(tuán)隊(duì)解決了三個(gè)難題才啃下這款產(chǎn)品。第一，裝置結(jié)構(gòu)上的突破。李巖峰團(tuán)隊(duì)花了大量時(shí)間實(shí)驗(yàn)，最終選擇出適合整個(gè)測(cè)量區(qū)域使用的最理想的材料與結(jié)構(gòu)，達(dá)到最佳的測(cè)量效果。第二，整個(gè)探測(cè)系統(tǒng)對(duì)信號(hào)的采集處理分析。人員通過無數(shù)次調(diào)試，在高計(jì)數(shù)率基礎(chǔ)上保證了硬件高速運(yùn)行和采集的可靠性、穩(wěn)定性。第三，解譜算法。算法工作一直伴隨著研發(fā)過程，無論是裝置結(jié)構(gòu)還是硬件改進(jìn)，最后都會(huì)形成數(shù)據(jù)。李巖峰團(tuán)隊(duì)通過數(shù)據(jù)，查找規(guī)律，尋求改進(jìn)空間，完善產(chǎn)品。  

精心照顧的“孩子”長(zhǎng)大了，來到牡丹江現(xiàn)場(chǎng)開始人生的第一次闖蕩。  

現(xiàn)場(chǎng)考驗(yàn)通過！  

3月，牡丹江北方水泥廠的風(fēng)依舊寒涼。雖然做了充足的準(zhǔn)備，分析儀進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)后，還是出現(xiàn)了和現(xiàn)場(chǎng)工藝結(jié)合不佳，生產(chǎn)堵料、斷料、喂料秤下料不穩(wěn)定的問題。為了盡快解決問題，李巖峰和相關(guān)技術(shù)人員恨不得一天當(dāng)成兩天用，整天整宿地守在設(shè)備旁邊，確保第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)問題，第一時(shí)間解決。經(jīng)過多番努力改進(jìn)程序，產(chǎn)品各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到要求，這也意味著在線元素分析儀順利通過考驗(yàn)——東方測(cè)控的中子活化分析儀研發(fā)團(tuán)隊(duì)，成功了！

李巖峰在牡丹江現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試  

牡丹江的冬天寒冷異常，客戶現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人的心情卻是如沐春風(fēng)般舒暢。有什么會(huì)比眼見著工廠生產(chǎn)工藝水平越來越好更讓人興奮呢？產(chǎn)品合格率提高15%左右，產(chǎn)量提高5%以上，每年可創(chuàng)造利潤(rùn)300萬元以上……這些都因選擇了東方測(cè)控在線分析儀而變成現(xiàn)實(shí)。  

產(chǎn)品的成功應(yīng)用，對(duì)北方水泥、對(duì)中國(guó)水泥行業(yè)來說，都意義非凡，也證明了東方測(cè)控的決策是正確的。它開創(chuàng)了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用國(guó)產(chǎn)分析儀的新局面，打破了國(guó)外產(chǎn)品對(duì)市場(chǎng)的壟斷，振奮人心！  

2  

挑戰(zhàn)更嚴(yán)酷現(xiàn)場(chǎng)，產(chǎn)品適應(yīng)能力加強(qiáng)  

贏了！  

“第一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收成功的喜悅還掛在臉上沒來得及消退，更嚴(yán)峻的現(xiàn)場(chǎng)挑戰(zhàn)就來了……”  

2012年，在線檢測(cè)分析儀在遼源渭津現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。現(xiàn)場(chǎng)氣候嚴(yán)寒，條件異常艱苦，原有的儀器表現(xiàn)出不適應(yīng)性。  

而且，客戶當(dāng)時(shí)已經(jīng)引進(jìn)了美國(guó)同類設(shè)備。這就意味著，東方測(cè)控這匹黑馬，必須與國(guó)外產(chǎn)品同臺(tái)競(jìng)技，沒有后退的余地。  

李巖峰團(tuán)隊(duì)在渭津現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試  

這時(shí)，李巖峰的壓力可想而知：一方面，他不能辜負(fù)客戶的信任和整個(gè)團(tuán)隊(duì)的努力；另一方面，身為研發(fā)人員，心里那股不服輸?shù)膭蓬^也讓他憋著一股勁，和國(guó)外產(chǎn)品真刀真槍比試，不怕！在現(xiàn)場(chǎng)，他幾乎到了廢寢忘食的地步，連春節(jié)也沒有回家。留在家里的研發(fā)團(tuán)隊(duì)也是全力沖刺，針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行各項(xiàng)試驗(yàn)測(cè)試。大家在室內(nèi)模擬寒冷環(huán)境，有時(shí)直接在零下二十幾度的室外進(jìn)行調(diào)試。最終，通過技術(shù)升級(jí)、算法改進(jìn)、結(jié)構(gòu)調(diào)整，設(shè)備不僅運(yùn)行連續(xù)穩(wěn)定，而且控制產(chǎn)品合格率高于國(guó)外產(chǎn)品。中國(guó)自主研發(fā)的分析儀贏了！這一仗打得痛快又漂亮！自此，東方測(cè)控的在線元素分析儀得以快速推廣。  

3  

硬件和裝置結(jié)構(gòu)升級(jí)，測(cè)量精準(zhǔn)度提高  

破千萬！  

2016年，東方測(cè)控中子活化水泥元素在線分析儀在31個(gè)現(xiàn)場(chǎng)成功應(yīng)用后，走進(jìn)了全行業(yè)矚目的先進(jìn)生產(chǎn)線——泰安中聯(lián)世界低能耗示范線。為了做好這個(gè)項(xiàng)目，團(tuán)隊(duì)對(duì)分析儀電子硬件、裝置結(jié)構(gòu)等進(jìn)一步升級(jí)優(yōu)化，全面提升了分析儀的檢測(cè)精度和效果。在泰安中聯(lián)，由水泥元素在線分析儀、煤質(zhì)分析儀以及智能調(diào)度系統(tǒng)等組成的智能化解決方案，簡(jiǎn)化了工藝流程，減少了人員配置，保證產(chǎn)品質(zhì)量控制穩(wěn)定，為水泥廠基建投資節(jié)約超過上千萬元。  

在線元素分析儀在泰安中聯(lián)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

李巖峰團(tuán)隊(duì)在現(xiàn)場(chǎng)交流

李巖峰團(tuán)隊(duì)在現(xiàn)場(chǎng)考察

4  

提升水泥工廠整體質(zhì)量控制水平  

∞  

當(dāng)前，智能礦山是礦業(yè)發(fā)展必由之路，是推動(dòng)我國(guó)礦山建設(shè)向安全、高效、經(jīng)濟(jì)、綠色與可持續(xù)發(fā)展方向邁進(jìn)的基礎(chǔ)，中國(guó)建材集團(tuán)、海螺水泥等多家水泥企業(yè)都已經(jīng)開始智能礦山建設(shè)。在智能礦山建設(shè)方案中，在線元素分析儀在精細(xì)化配礦環(huán)節(jié)發(fā)揮重要作用。更加精準(zhǔn)地指導(dǎo)礦山進(jìn)行優(yōu)化配礦，提升用戶產(chǎn)業(yè)層次、創(chuàng)新能力與質(zhì)量效益。  

針對(duì)水泥生產(chǎn)全過程的質(zhì)量控制，東方測(cè)控在線元素分析儀則不斷進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)，結(jié)合綠色智能工廠建設(shè)的需求，提升性能，從而提高水泥工廠整體質(zhì)量控制水平。  

今天，東方測(cè)控的在線元素分析儀已成功走進(jìn)中國(guó)建材集團(tuán)、海螺集團(tuán)、金隅冀東集團(tuán)、華潤(rùn)水泥、華新水泥、山水水泥、天瑞水泥、亞泰水泥、塔牌水泥、葛洲壩、萬年青、東方希望、峨勝水泥等大型水泥集團(tuán)，市場(chǎng)銷量400余套，在國(guó)內(nèi)水泥在線分析儀市場(chǎng)占有60%以上的市場(chǎng)份額；為用戶帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益，助力行業(yè)健康、快速發(fā)展。  

故事講到這里該告一段落了，但在線元素分析儀的成長(zhǎng)之路沒有終點(diǎn)，李巖峰團(tuán)隊(duì)對(duì)產(chǎn)品性能的追求，只有進(jìn)行時(shí)，沒有完成時(shí)。東方測(cè)控研發(fā)團(tuán)隊(duì)，將緊跟智能化發(fā)展的步伐，以用戶現(xiàn)場(chǎng)需求為導(dǎo)向，持續(xù)不斷推動(dòng)產(chǎn)品的完善升級(jí)?！?nbsp; 

東方測(cè)控中子活化技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì) 

東方測(cè)控國(guó)家中子活化重大科學(xué)儀器設(shè)備研發(fā)中心

東方測(cè)控在線元素分析儀成長(zhǎng)歷程  

立項(xiàng)、研發(fā)  

攻克難題  

1、裝置結(jié)構(gòu)上的突破  

2、信號(hào)采集系統(tǒng)的研發(fā)，在高計(jì)數(shù)率基礎(chǔ)上保證硬件高速運(yùn)行和采集的可靠性、穩(wěn)定性  

3、解譜算法，通過數(shù)據(jù)分析，尋找規(guī)律，改進(jìn)算法  

4、牡丹江現(xiàn)場(chǎng)，解決與現(xiàn)場(chǎng)工藝結(jié)合不佳的問題，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工藝完善分析儀  

標(biāo)志事件  

1、2010年，儀器整機(jī)試制成功，產(chǎn)品經(jīng)過遼寧省科技廳鑒定，被認(rèn)定為達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)水平；2012年被國(guó)家四部委列為國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品  

2、產(chǎn)品投入使用后，與現(xiàn)場(chǎng)工藝結(jié)合良好，大大提高北方水泥廠的生產(chǎn)工藝水平，產(chǎn)品合格率提高15%左右，產(chǎn)量提高5%以上，每年可創(chuàng)造利潤(rùn)300萬元以上  

挑戰(zhàn)更嚴(yán)酷現(xiàn)場(chǎng)，適應(yīng)性增強(qiáng)  

攻克難題  

1、冬季寒冷設(shè)備穩(wěn)定性問題  

2、實(shí)現(xiàn)電子硬件、測(cè)量結(jié)構(gòu)、算法升級(jí)  

3、遼源現(xiàn)場(chǎng)和國(guó)外產(chǎn)品同臺(tái)競(jìng)技  

標(biāo)志事件  

1、解決了儀器在遼源現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)寒環(huán)境中不能平穩(wěn)運(yùn)行的問題  

2、與國(guó)外產(chǎn)品同臺(tái)競(jìng)技，控制產(chǎn)品合格率高于國(guó)外產(chǎn)品8%，獲得了行業(yè)專家充分肯定。該現(xiàn)場(chǎng)的成功運(yùn)行使設(shè)備得以快速推廣  

硬件和裝置機(jī)構(gòu)升級(jí)，測(cè)量精準(zhǔn)性提高  

攻克難題  

1、電子硬件、裝置結(jié)構(gòu)升級(jí)，在泰安中聯(lián)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)汽車進(jìn)廠原煤快速分析，石灰石品質(zhì)在線檢測(cè)及生料自動(dòng)配料  

標(biāo)志事件  

1、應(yīng)用31個(gè)現(xiàn)場(chǎng)之后，電子硬件、裝置結(jié)構(gòu)成功升級(jí)  

2、產(chǎn)品成為泰安中聯(lián)智能工廠示范項(xiàng)目的亮點(diǎn)之一；同年9月，產(chǎn)品在《2015第三屆中國(guó)水泥節(jié)能環(huán)?！窌?huì)議上引起行業(yè)轟動(dòng)