루살, 알루미나 생산에 머신 히어링 기술 최초 적용

러시아 알루미늄 업체인 루살이 알루미나 생산 공정에 머신 히어링 기술을 최초로 적용했다. 머신 히어링 기술은 수학적 알고리즘을 활용해 분쇄기 작업에서 발생하는 음향 진동을 분석해 보크사이트 적재 최적화, 장비 마모 감소, 에너지 소비 절감을 할 수 있다. 

루살의 엔지니어링 부서는 머신 히어링 시스템을 개발하고 크라스노투린스크(Krasnoturinsk) 알루미나 공장의 소형 습식 분쇄기에서 시험을 성공적으로 마쳤다.

루살은 그동안 머신 비전(Machine Vision) 기술을 다양한 공정에 적용해 왔지만 최초로 머신 히어링 기술을 적용했다. 분쇄기 지지대에 설치된 진동·음향 센서는 작동음을 포착해 디지털 신호로 변환한다. 이 때 수학적 알고리즘 통해 이러한 신호를 분석하고 진동 주파수와 진폭을 기반으로 적재량을 결정하고 분쇄기 급료기를 자동으로 조정한다. 알고리즘은 불필요한 소음은 무시하면서 소리 패턴과 적재량 간의 정확한 관계를 인식하도록 학습된다. 

적정 적재량을 유지하는 것은 에너지 효율, 분쇄 품질 및 장비 안전에 매우 중요하다. 적재량이 부족하면 전기가 낭비되고 분쇄 볼이 광석 대신 분쇄기 내벽에 부딪혀 마모가 발생하기 때문이다. 적재량이 과할 경우, 거칠고 품질이 낮은 분쇄를 유발해 후속 침출 공정의 효율을 떨어뜨리고 알루미나 수율을 저하시킨다. 또한 장기간 과부하는 분쇄기 수리 빈도를 증가시킬 가능성이 있다. 

현재 루살의 알루미나 생산 엔지니어링 기술국은 네펠린과 석회석 광석의 혼합물을 처리하는 세계 유일한 Achinsk(아친스크) 알루미나 제련소에서 머신 히어링 기술 도입 가능성을 펴악하고 있다. 보크사이트 제련소와는 다른 진동 및 소음 패턴을 생성하기 때문에 최적의 성능을 보장하기 위해서는 맞춤형 미세 조정이 필요한 상황이다.