雷 晶,吳國臣,孟潤澤,馮 磊,楊 飛
(建龍包鋼萬騰特殊鋼有限公司,內(nèi)蒙古 烏海 016000)
鋼軋成本是現(xiàn)鋼鐵企業(yè)的攻關(guān)方向,從目前生產(chǎn)規(guī)劃來看小方坯定尺定重是煉鋼廠精準控制的優(yōu)選途徑,鋼坯定重利用現(xiàn)代臺秤、軌道衡、吊鉤稱、紅外定重等測重方式層出不群,精度控制能達到1.5kg以內(nèi),定尺控制在0.5mm誤差以內(nèi),隨著科技技術(shù)的不斷發(fā)展,各類型的稱量設(shè)備已逐步投入到各大鋼廠之中,從精準控制中減少了軋制過程中的切廢量,在進一步規(guī)劃軋鋼負公差控制區(qū)間,通尺率可控制程度達到0.2%以內(nèi)。
通過針對煉鋼廠、軋鋼廠鋼坯及通尺控制,本部門組織相關(guān)人員做出了周期的跟蹤及改進,最終通過成坯率、成材率、通尺率的相應(yīng)指標指數(shù),做出了一系列的整改方案,并制定其中細節(jié)的改善要點,對各崗位員工進行生產(chǎn)實踐培訓,最終做出一套成體系、成規(guī)劃的改進方案,在后續(xù)控制基礎(chǔ)上得到了廣大的應(yīng)用,從而降低煉鋼生產(chǎn)成本,提升軋鋼廠成材率降低通尺率。
生產(chǎn)過程中確定煉鋼廠各項標準參數(shù),1#機紅外定尺設(shè)備升級,提高使用精度,并深入研究各方面影響因素,從根本制定各項工藝參數(shù)規(guī)避生產(chǎn)缺陷,從澆鑄溫度、拉速,各流流場確定熱坯定尺,2#機使用鋼坯臺秤,在熱送之前進行稱重,通過計算軋鋼廠切廢量、尾料預(yù)留量、并測算負公差控制范圍的成材波動,最終確定鋼坯重量,在調(diào)節(jié)重量時穩(wěn)定控制拉速、溫度影響范圍,在控制層面上鋼坯定重使用效果要比定尺控制精確,但從定尺控制中如果能制定相應(yīng)的實施策略可以達到近乎于定重的使用效果,此過程需跟蹤大量使用數(shù)據(jù)及過程控制缺陷,最終確定使用方案才能達到使用效果。
(1)定尺控制必須穩(wěn)定,目前165*165斷面鋼坯波動1cm長度,會相應(yīng)造成2kg的重量波動,如波動過大比定重少4kg以上就會差生通尺,反之過重會產(chǎn)生切廢量。
(2)拉速控制的穩(wěn)定性,拉速控制區(qū)間在2.3~2.6內(nèi)時基本影響定重控制在2kg以內(nèi),如拉速波動在1.8~2.3會影響定重在5kg左右,在調(diào)整過程中也會產(chǎn)生通尺,所以拉速控制平穩(wěn)是重要環(huán)節(jié)因素;
(3)過熱度控制在15℃~35℃之間對定重影響忽略不計,如在超出控制范圍過多狀態(tài)下,50℃將對鋼坯重量影響在4kg左右。
(4)紅外定尺誤差控制范圍,現(xiàn)有紅外定尺范圍廠家給出標準可控制在1cm以內(nèi),可實際控制超差超出1cm,時有定尺控制浮動現(xiàn)象,現(xiàn)1號機正在整改,二號機相對較穩(wěn)定。
(5)熱送與冷裝鋼坯產(chǎn)生氧化鐵皮量大約影響定重在3kg左右,因溫度的繼續(xù)加熱和回溫產(chǎn)生氧化鐵皮重量有偏差。
(1)軋制負公差控制波動范圍在-1%以內(nèi),產(chǎn)生切尾會在可控范圍之內(nèi),超出控制范圍會產(chǎn)生通尺材。
(2)軋鋼換輥換槽開軋后要迅速調(diào)整,控制調(diào)整時間,減少調(diào)整過程中產(chǎn)生的通尺量。
(3)軋鋼時刻觀察切尾長度,定出切尾最短量,提前壓輥穩(wěn)定負公差,減少因壓輥不及時產(chǎn)生通尺。
(4)穩(wěn)定控制切頭、切尾,1#剪控制<150mm,2#剪切頭尾控制<550mm。
(5)保證活套正常使用,避免拉鋼軋制造成負公差波動過大。
(6)倍尺長度精細控制,控制切尾量<500mm,保證后切分尾料達到倍尺標準。
(7)鋼坯定重推行可以減少通尺量產(chǎn)生,但必須嚴格遵守控制要點,鋼軋環(huán)節(jié)溝通必須到位,在控制精準度上還需提高。
根據(jù)上述規(guī)格、每米理論重量、氧化燒損、1#剪切頭長度、公差控制、冷尺倍尺長度、鋼材總長及切尾量最終確定鋼坯重量。
圖1 鋼軋成本規(guī)格數(shù)據(jù)
圖2 3月~8月推進定重通尺率分析
從推進鋼坯定重以來,通尺率穩(wěn)步降低,但定重推行一定要制定稱重系統(tǒng)的周期性校驗,通過標準砝碼使稱重設(shè)備的重量誤差控制在標準范圍之內(nèi),因恒溫恒速穩(wěn)定、公差控制穩(wěn)定性還需繼續(xù)提高,通尺率控制有下降空間。
(1)定尺控制目前廣泛應(yīng)用的屬紅外攝像定尺調(diào)節(jié),如果選裝攝像位置合理定尺調(diào)節(jié)誤差可控在1cm以內(nèi),攝像控制區(qū)間需控制在2m以內(nèi)可以調(diào)高攝像控制精度。
(2)拉矯機定尺影響因素,紅外攝像定尺在攝像控制中如果拉矯機存在拉坯竄動,會影響紅外定尺取值區(qū)間造成定尺不穩(wěn)定現(xiàn)象。
(3)拉速控制推進恒溫恒速,拉速波動控制在±0.5mm以內(nèi),整體調(diào)節(jié)范圍控制在0.1m/min以內(nèi),過熱度恒定控制在15℃~25℃。
(4)火切小車影響切割精度,尤其在火切小車未回到位,可以將火切小車安裝原位指示報警裝置。
(5)目前激光控制定尺精度可以控制在0.5mm以內(nèi),但需配置二級控制系統(tǒng),通過采集各類過程控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂葡洌ㄟ^智能分析實時調(diào)節(jié)定尺,但相對應(yīng)投資較高、對設(shè)備精度要求較高。
連鑄鋼坯重量測算則通過鋼坯體積、密度數(shù)據(jù)及溫度補償部分計算得出:
式中,W為鋼坯重量;ρ為鋼坯密度;S為鋼坯截面積;L為鋼坯長。
式中需存在變量值。
連鑄鋼坯密度隨溫度不同而不同,溫度則依據(jù)現(xiàn)場實際測算測量計算,也可使用計算機模擬系統(tǒng)經(jīng)過現(xiàn)場參數(shù)數(shù)據(jù)及安裝精確測量儀得出各類實際數(shù)據(jù),設(shè)計模擬數(shù)據(jù)并對控制系統(tǒng)發(fā)送指令確定調(diào)節(jié)區(qū)間。
(目標值-基準值)*棒材產(chǎn)量*(棒材價格-通尺材價格)
根據(jù)生產(chǎn)情況制定通尺目標值、基準值,形成攻關(guān)專案,通過有效措施進行整改降低通尺率,根據(jù)廠內(nèi)部完成情況,跟蹤每月數(shù)據(jù)形成月度核算及月度創(chuàng)效,均已月度完成實際值為依據(jù)對比基準值及目標值完成創(chuàng)效,年度創(chuàng)效以每月通尺率進行年度數(shù)據(jù)比對,最終測算全年度實際創(chuàng)造效益。
本文描述中針對本廠現(xiàn)有生產(chǎn)流程,通過大量數(shù)據(jù)跟蹤,體現(xiàn)出過程中跟蹤所產(chǎn)生的各種問題,在小方坯發(fā)展中推動定尺定重是必不可少的環(huán)節(jié),又因各企業(yè)生產(chǎn)規(guī)劃不同,采取的方式方法比較多元化,但仍有大部分企業(yè)為注意到其中的成本變化,煉鋼廠以產(chǎn)出鋼坯為主要目的,軋鋼廠以產(chǎn)出鋼材為主要目的,所產(chǎn)出的利益往往都體現(xiàn)在效益之中,通過目前推進降本增效的先進理念下,鋼軋成本無非是鋼廠控制中的重要指標之一,正品鋼坯必須以kg去控制,從量的節(jié)約上才會形成更大的效益,而軋制過程中軋鋼的控制要點主要以成材率、切廢量、通尺率來制定的,從上述鋼材重量計算表中保證其各項指標測算的準確性,以最少的損失量來提高成材率、降低切廢量及通尺率,從而降低煉鋼、軋鋼的生產(chǎn)成本。