1、煙化爐煙化法是利用還原揮發(fā)原理從熔融爐渣中提取鉛、鋅、錫以及稀有元素的一種方法。我國具有幾十年歷史的煙化爐煙化法，至今仍廣泛應(yīng)用于鉛、鋅、錫冶煉過程，以處理錫、鉛爐渣及低品位氧化錫精礦，低品位氧化鉛鋅礦。然而，由于煙化爐生產(chǎn)過程非常復(fù)雜、影響因素甚多，加上現(xiàn)場環(huán)境惡劣和檢測技術(shù)水平的限制，迄今為止，煙化爐生產(chǎn)過程尚未實現(xiàn)自動控制。長期以來對煙化爐的控制主要依賴于人工經(jīng)驗的方法，即操作工人通過觀察三次風口處的火焰狀況，憑經(jīng)驗推斷爐內(nèi)狀況是

2、否適于金屬還原揮發(fā)，是否正在揮發(fā)，金屬是否基本還原完畢，是否到達終點即可以結(jié)束吹煉，再進行相應(yīng)的操作。這種方法對操作工人的實際經(jīng)驗和精神狀態(tài)都有很高的要求，受主觀因素影響較大。操作工人對冶煉狀態(tài)及冶煉終點判斷的不準確，將直接導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加和資源能耗的浪費，不利于提高生產(chǎn)效率。 通過收集整理熟練三次風口工人的操作經(jīng)驗，以及對煙化爐三次風口火焰的長時間觀察，作者發(fā)現(xiàn)，在冶煉過程的各個階段三次風口火焰在顏色、透明度和形態(tài)上存在一定的

3、共性和區(qū)別與其它階段的特征。因此，本文對各個階段的火焰特征及其與冶煉狀態(tài)之間的映射關(guān)系進行了分析研究，提出了采用計算機圖像識別系統(tǒng)來代替人工“看火”，依據(jù)三次風口火焰與冶煉狀態(tài)之間的映射關(guān)系對煙化爐進行自動終點判別的方法，并研制開發(fā)了煙化爐冶煉終點自動判別系統(tǒng)。 本系統(tǒng)采用彩色數(shù)字攝像機進行火焰圖像的采集，根據(jù)火焰的形態(tài)、顏色和明亮程度的不同，把采集到的火焰圖像分為揮發(fā)、灰暗噴發(fā)、弱揮發(fā)、暗紅、亮黃和刺白六種類別。系統(tǒng)通過在RG

4、B、HSI、YUV三種彩色空間下提取火焰圖像的面積、亮度、色度和直方圖分布等特征，運用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識別技術(shù)，實現(xiàn)了對這六種火焰圖像的分類識別?？紤]到冶煉過程中火焰的閃爍性和跳躍性，單純孤立地對一幅火焰圖像進行識別后就推斷其所在階段是不準確、不可行的。因此，作者提出了依據(jù)過程變化信息來進行終點判決的方法，即綜合考慮連續(xù)20秒內(nèi)十幅圖像的分類結(jié)果，根據(jù)十幅圖像中包含的圖像類別情況判斷當前冶煉過程可能處于哪一階段，再與前一次輸出的判決結(jié)果進行

5、比較和統(tǒng)計，最終判定冶煉過程是處于“揮發(fā)”階段，還是需要“升溫”，或者是到達“終點”。 本系統(tǒng)采用VisualC++6.0開發(fā)了冶煉終點自動判別軟件，并打包生成了安裝程序，可以非常方便地在Windows操作系統(tǒng)下安裝運行。 本系統(tǒng)已在云南弛宏鋅鍺股份有限公司第一冶煉廠煉鋅煙化爐冶煉終點判斷中進行了試用，并取得了良好的應(yīng)用效果，該系統(tǒng)可以比較準確地識別煙化爐冶煉過程的變化，自動判斷煙化爐的冶煉終點，對實現(xiàn)煙化爐生產(chǎn)過程的自