邯鋼寬厚板生產(chǎn)降低工序能耗實踐

邢 俊，李書宇，李研輝，周治平

（河鋼集團(tuán)邯鋼公司中板廠，河北 邯鄲056015）

1 前 言

近年來，鋼鐵行業(yè)呈現(xiàn)出“低價位、高產(chǎn)量、高成本、低需求、低效益”運行態(tài)勢，特別是2020年受疫情影響，對于鋼材需求勢必有明顯的下滑，全國各大鋼鐵企業(yè)都面臨嚴(yán)峻市場挑戰(zhàn)，因此，成本控制對公司生產(chǎn)經(jīng)營尤顯重要。以邯鋼寬厚板生產(chǎn)線為例，從完善日清日結(jié)管理措施、工藝優(yōu)化措施、避峰就谷生產(chǎn)策略等方面，降低工序能耗費用，從而降低企業(yè)成本，提升企業(yè)競爭力［1-2］。

2 邯鋼寬厚板工序能耗現(xiàn)狀

邯鋼寬厚板生產(chǎn)線配備有1座步進(jìn)式加熱爐，1座推鋼式加熱爐，高壓水除鱗機(jī)，3 500 mm高剛度四輥軋機(jī)，加速冷卻裝置等設(shè)備，能夠生產(chǎn)厚度6～80 mm 的普碳鋼、優(yōu)碳鋼、低合金鋼、鍋爐容器板、船板鋼、橋梁板、高級建筑鋼、工程機(jī)械用鋼、Z 向鋼等系列產(chǎn)品，2019 年全年工序能耗成本費用為76.4元/t，具體組成見表1。

表1 寬厚板生產(chǎn)線工序成本組成

3 降低工序能耗的措施

3.1 采取電耗日清日結(jié)和勞動競賽措施

每天對寬厚板線電費指標(biāo)完成情況、峰平谷完成情況、每班電耗完成情況進(jìn)行統(tǒng)計、分析、對比，執(zhí)行電耗日清日結(jié)通報，明晰實際成本完成情況，督促車間增強(qiáng)節(jié)能。同時，以每班為單位開展創(chuàng)先爭優(yōu)節(jié)電勞動競賽，將節(jié)電工作與生產(chǎn)組織有機(jī)結(jié)合，發(fā)動職工自主開展各項節(jié)電工作，提高職工節(jié)電意識。

設(shè)計、制作崗位節(jié)電提示卡并懸掛至各個操作臺，節(jié)電提示卡內(nèi)容包含該崗位主要設(shè)備明細(xì)、負(fù)荷情況、節(jié)電措施、獎勵考核辦法等，讓職工掌握本崗位節(jié)電要求。

對近幾年所采取的各項節(jié)電措施進(jìn)行匯總、整理，形成《寬厚板線節(jié)電措施匯總手冊》，內(nèi)容包含節(jié)電措施實施流程、27 項節(jié)電措施、8 項避峰就谷措施和一套完整限荷方案。管理科室每天對各車間節(jié)電措施落實情況進(jìn)行檢查督導(dǎo)，對在線設(shè)備空轉(zhuǎn)、廠房照明、檢修期間各單位液壓泵及風(fēng)機(jī)停運情況進(jìn)行檢查，對于檢查發(fā)現(xiàn)的問題于每天上午早調(diào)會以《設(shè)備基礎(chǔ)管理工作檢查情況通報及考核》標(biāo)準(zhǔn)通報考核，確保既定節(jié)電措施的有效落實，從而杜絕用電浪費現(xiàn)象。

3.2 優(yōu)化軋制生產(chǎn)工藝方式

軋制控溫板、高強(qiáng)鋼、部分品種鋼時，精整區(qū)執(zhí)行集中拉動過鋼模式，當(dāng)出現(xiàn)20 min以上過板間隙時間時，停運剪切線主電機(jī)風(fēng)機(jī)、液壓站、稀油站油泵電機(jī)，降低用電消耗。

在厚板區(qū)庫容允許情況下，火切和備料單備尺鋼板一律從檢查臺往東下線，對于非急于發(fā)貨的回剪、回噴、過路板集中在谷段實施，從而減少剪切線設(shè)備電耗。全線除了自動控制的輥道外，控制過板節(jié)奏和板之間間距，減少輥道、滾盤、鏈條空轉(zhuǎn)，冷床上鋼板均勻逐塊排列輸送，杜絕單塊拉動，減少滾盤電機(jī)空轉(zhuǎn)數(shù)量，降低電耗。滾盤及輥道負(fù)荷為1 673.6 kW，每天減少空轉(zhuǎn)0.5 h，可降低電量約502 kW·h。從熱處理冷床往爐頭裝鋼端倒回火板或通爐板時，原則上使用電瓶車成批倒運，避免天車電磁砣單塊倒運，減少電耗。

全線水系統(tǒng)供水溫度執(zhí)行高位運行（凈環(huán)≤33°，濁環(huán)≤35°，控冷≤35°），滿足工藝前提下，最大限度減少冷卻風(fēng)機(jī)運行，降低電量。

3.3 采取避峰就谷生產(chǎn)策略［4］

為調(diào)節(jié)階段性供電緊張矛盾，電力部門制定峰谷段差異化電價，通過降低峰段耗電量，增加谷段耗電量，能實現(xiàn)降低電耗費用。邯鋼寬厚板生產(chǎn)線主電機(jī)電耗約占整條產(chǎn)線總電耗的40%，通過對各類品種鋼單位電耗的分析，優(yōu)化生產(chǎn)模式，可實現(xiàn)降低電費目的。目前已完成對33種品種、130余種規(guī)格鋼板的主電機(jī)單位時間耗電量進(jìn)行統(tǒng)計、測算，部分規(guī)格板單位時間主電機(jī)耗電量見表2。利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)將單位時間內(nèi)耗電量大的安排在谷段生產(chǎn)，單位時間內(nèi)耗電量小的安排在峰段生產(chǎn)，最大限度降低電費。

表2 主電機(jī)單位時間耗電量

3.4 優(yōu)化熱送熱裝工藝

優(yōu)化熱送輥道輸送鋼坯存料數(shù)量，由前期的3～4爐存鋼量合理壓減至1～2爐，廠房內(nèi)無保溫罩區(qū)域輥道存料數(shù)量優(yōu)化為6塊鋼坯，避免大量鋼坯在輥道上散熱過快，提高鋼坯熱裝溫度。

協(xié)同技術(shù)中心、生產(chǎn)部，將低合金鋼Q420、Q460等，容器板Q345R、Q370R、Q420R等鋼種全部由冷裝工藝優(yōu)化為熱送，大幅提高了寬厚板坯料工藝熱送比例。

3.5 優(yōu)化加熱生產(chǎn)工藝

針對寬厚板加熱鋼種規(guī)格多、入爐坯料雜的特點，優(yōu)化加熱工藝區(qū)間，試驗并推廣1 170 ℃低溫加熱控制，有效降低加熱爐燃料消耗和氧化燒損。

加熱爐空、煤氣溫度對燃燒火焰效果和火焰溫度起著決定性的作用。在保障設(shè)備安全運行前提下，通過合理調(diào)整換熱煙溫和熱風(fēng)溫度設(shè)定參數(shù)，將空氣預(yù)熱溫度提高至400 ℃以上。優(yōu)化加熱爐操作工藝規(guī)程，根據(jù)實際熱值變化情況及時手動調(diào)整空燃比，減少爐內(nèi)空煤氣過剩燃燒造成的熱效率低和爐體冒火、能源浪費現(xiàn)象。

根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品要求，降低緩冷坯比例及操作控制創(chuàng)新，提高熱送熱裝率、熱裝溫度和鋼軋節(jié)奏匹配。最大程度減少熱裝料下線和裝爐等待時間，通過熱平衡計算熱裝溫度對燃耗的影響程度，針對性開展節(jié)能降耗工作。

完善三級工藝操作管理制度，嚴(yán)抓加熱爐工藝執(zhí)行，發(fā)現(xiàn)工藝違規(guī)現(xiàn)象，嚴(yán)格落實考核，提高職工標(biāo)準(zhǔn)化操作和節(jié)能意識。

3.6 調(diào)整設(shè)備壓縮空氣設(shè)置參數(shù)和方式

對全廠壓縮空氣使用設(shè)備設(shè)計參數(shù)進(jìn)行梳理，通過對定尺剪激光測長裝置、現(xiàn)場電機(jī)冷卻和熱檢壓縮空氣參數(shù)的優(yōu)化、調(diào)整和試驗，將壓縮空氣使用量下調(diào)至最低值，既保證設(shè)備運行穩(wěn)定運行，又降低壓縮空氣消耗量。

對雙邊剪夾送輥吹掃裝置和冷床油氣潤滑設(shè)備的壓縮空氣控制方式進(jìn)行改進(jìn)。通過在主管路安裝電動控制閥，增加電氣自動控制程序，將原有的連續(xù)供氣方式改為間歇供氣方式，降低壓縮空氣使用量。

4 結(jié) 語

通過以上節(jié)能降耗措施的實施，2020年上半年邯鋼寬厚板生產(chǎn)線工序能耗42.58 元/t，同比2019年工序能耗下降7.73元/t，節(jié)約費用372萬元。