陳 普,王 波,張志剛,侯元新
(山東泰山鋼鐵集團有限公司,山東 濟南271100)
950冷軋機軋輥消耗居高不下,成為影響軋機加工成本降低和生產(chǎn)效率提升的瓶頸。對950軋機軋輥消耗進行了統(tǒng)計,950軋機平均輥耗為0.993 kg/t。廠部要求降低軋輥消耗,降低加工成本,提高軋機生產(chǎn)效率,通過對降低950軋機輥耗進行攻關(guān),實現(xiàn)了攻關(guān)目標(biāo)。
對造成950冷軋機輥耗高的原因從人、機、料、法、環(huán)等5個方面進行了分析,共找出了9條末端因素:人員技能培訓(xùn)不足;軋輥檢測、磨削不到位;開卷機、卷取機中心線偏移;AGC控制系統(tǒng)故障;來料頭尾板形差;軋制過鋼量過大;壓下分配不合理;乳化液濃度不穩(wěn)定;軋制力偏高。通過對末端因素逐條進行確認,共確認了5條主要原因。1)軋輥檢測、磨削不規(guī)范:因輥面裂紋、疲勞層探傷不到位造成的軋輥爆輥,平均每月出現(xiàn)3次。2)開卷機、卷取機中心線偏移:經(jīng)測量,水平度及垂直度超過標(biāo)準(zhǔn)值,造成鋼帶跑偏斷帶粘輥。3)AGC控制系統(tǒng)故障:系統(tǒng)故障平均每月出現(xiàn)2次,因AGC伺服閥、溢流閥、壓力傳感器、彎輥等設(shè)備出現(xiàn)故障導(dǎo)致斷帶粘輥。4)軋制過鋼量大,軋制過鋼量存在過高現(xiàn)象,軋輥疲勞造成非正常換輥。5)乳化液濃度不穩(wěn)定:乳化液濃度波動超過0.5%,導(dǎo)致軋輥在高速軋制時產(chǎn)生熱劃傷。
1)完善事故軋輥探傷標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)事故軋輥的類型、輥面損傷情況,進行必要的車削、磨削,并采用多種檢測手段對軋輥進行檢測,將輥面裂紋、損傷層等缺陷磨削干凈,方可上線使用。
2)在超聲波探傷時,若出現(xiàn)持續(xù)波長尖峰,則判斷軋輥部位存在裂紋缺陷,然后通過磁粉探傷,對軋輥裂紋部位進行標(biāo)注并重新上線磨削,直到探傷合格后方可上線使用。
3)對軋輥的冷卻時間、磨削量等工藝參數(shù)進行優(yōu)化(見表1),中間輥磨削時倒角弧度5°,寬度為50 mm。
表1 軋輥冷卻時間、磨削量工藝參數(shù)
4)實施效果:通過完善探傷標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范磨削規(guī)定,達到了因軋輥檢測、磨削不規(guī)范造成的軋輥爆輥事故為零的目的。
1)采用先進的激光跟蹤儀,對軋機開卷機、左/右卷取機中心線在線檢測。2)根據(jù)檢測出的偏差值,對設(shè)備精度進行調(diào)整。3)實施效果:通過對開卷機、卷取機的中心線進行測量和調(diào)整,鋼卷跑偏斷帶次數(shù)由平均每月15次下降到每月3次,降低了80%。
根據(jù)產(chǎn)品的厚度優(yōu)化軋制過鋼量,減少因過鋼量過大導(dǎo)致輥面爆輥事故的發(fā)生。通過優(yōu)化軋制過鋼量,因輥面疲勞造成的非正常換輥次數(shù)由平均每月23次下降到每月12次,降低了52.17%。
采用先進的S7—400西門子PLC,將軋機傳動控制和AGC控制完美結(jié)合,具有斷帶保護功能及故障報警功能,提高了電氣及液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性,減少斷帶粘輥次數(shù)。控制系統(tǒng)進行升級改造后,斷帶粘輥事故由平均每月3次下降到平均每月1次,降低了67%。
為提高乳化液濃度的穩(wěn)定性,增加軋輥潤滑及冷卻效果,在凈油箱設(shè)計安裝了乳化液機械攪拌裝置。通過增加減速機實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定。通過皮帶動力傳輸、雙葉輪攪拌機懸浮式安裝的方式,提高乳化液攪拌的效果及使用壽命。攪拌裝置安裝使用后,乳化液濃度達標(biāo)率由85.2%提高到93.6%,有效減少了因乳化液濃度波動造成的輥面熱劃傷及打滑現(xiàn)象。
通過以上措施的實施,950軋機輥耗由實施前0.993 kg/t降低到實施后的0.873 kg/t,比目標(biāo)值0.89 kg/t降低了0.017 kg/t,達到了目標(biāo)要求。同時提高了冷軋產(chǎn)品的實物質(zhì)量,提高了軋機生產(chǎn)效率,降低了軋機設(shè)備故障率,降低了軋制加工成本,成效顯著。