(1五礦營口中板有限責任公司,遼寧 營口 115000;2營口京華鋼鐵有限公司,遼寧 營口 115000)
前言:五礦營口中板有限責任公司成立于1972年,前身為營口中板廠,2002年后改制為有五礦發(fā)展股份有限公司控股、國內(nèi)著名鋼鐵聯(lián)合企業(yè)日照鋼鐵控股集團參股的股份制企業(yè)?,F(xiàn)有職工7000余人,各類專業(yè)技術人員2000余人,碩士以上學歷40余人。公司占地面積600多萬平方米,擁有燒結、球團、煉鐵、煉鋼、軋鋼、發(fā)電等整套現(xiàn)代化鋼鐵生產(chǎn)工藝流程及相關配套設施,具備年產(chǎn)720萬噸鋼的生產(chǎn)能力,是國內(nèi)高端寬厚板材料和線材的重要生產(chǎn)企業(yè)。
當今鋼鐵行業(yè)發(fā)展迅速,前景十分良好是機遇也是挑戰(zhàn),隨著大型高爐的建設投運對燒結礦的品質(zhì)提出了更高的要求,燒結人如何提高質(zhì)量至關重要。自上個世紀60年代冶金自動化設備問世以來,取得了極其迅猛的發(fā)展。特別是上世紀80年代種類繁多的PLC和DCS的出現(xiàn),冶金自動化裝備的可靠性、實時性、可操作性和可維護性都得到極大地改善?!笆濉逼陂g,我國重點發(fā)展冶金生產(chǎn)過程自動化、工藝智能化和管理信息化技術,其中重點推廣和研發(fā)技術中就有燒結過程自動化系統(tǒng)。而現(xiàn)狀我國鋼鐵仍然多數(shù)生產(chǎn)設備陳舊,部分采用手動操作,自動化程度不高。營鋼在此逐漸摸索,向自動化改造前行。同時根據(jù)公司現(xiàn)狀及原料條件,600m2燒結機特此針對圓輥給料機、燒結機、環(huán)冷機、板式給料機聯(lián)調(diào)實現(xiàn)自動控制,保證為高爐提供質(zhì)量優(yōu)良、強度高、粉末少、還原性好和成分穩(wěn)定的燒結礦。
目標:釋放現(xiàn)有設備潛能,發(fā)揮員工主動積極性,全方位技術集成,建立生產(chǎn)自動化系統(tǒng),形成智能化全流程一鍵燒結系統(tǒng)。
A.生石灰下料不穩(wěn)定→生產(chǎn)環(huán)境惡劣、現(xiàn)場揚塵嚴重、勞動強度大。
B.設備改造→配料設備下料改造,現(xiàn)場揚塵治理,自動化水平低,沒有太實質(zhì)性變化。
C.個別人操作,實現(xiàn)遠程聯(lián)調(diào)控制→更近一步,自動化程度提供,但距離無人值守,智能控制仍有很大差距。升級改造重點機遇期。
D.智能環(huán)保型燒→終極目標,專家系統(tǒng),一鍵燒結,無人值守,智能控制,全自動化生產(chǎn)。
工藝技術和設備水平先進性、可靠、經(jīng)濟,現(xiàn)場設備利于維護、不能增加故障點,改善現(xiàn)場環(huán)境、減輕勞動力、減少職業(yè)健康危害,改善燒結礦質(zhì)量、降成本、創(chuàng)效益。
1.聯(lián)調(diào)前準備:改善生石灰下料穩(wěn)定
生石灰下料量波動,造成混合料水份頻繁變化、導致燒結料透氣性變化,限制了三級聯(lián)調(diào)的實現(xiàn)。通過成立攻關小組,對設備進行改造,將制藥行業(yè)轉子稱引用到燒結配料中,實現(xiàn)了生石灰下料平穩(wěn)。
2.聯(lián)調(diào)前準備:改善燒結機點火
點火的目的是將已經(jīng)布到臺車上的燒結混合料加熱到半熔狀態(tài),把臺車表面混合料中的固體燃料點著,使其在抽風的作用下能自上而下地進行燒結。點火操作包括掌握合理的點火溫度(1050-1150)、適宜的點火負壓和恰當?shù)狞c火時間(1分鐘45秒-90秒)。而我們在未研究聯(lián)調(diào)前,只注重了點火溫度及點火時間,未對點火負壓進行研究,現(xiàn)將1#、2#、3#風箱關閉后進行實踐,點火負壓已達到50%-60%,提高混合料原始料層透氣性,同時經(jīng)過幾次試驗料層提高30mm以上,提高了燒結礦質(zhì)量,煤氣消耗及電耗都下降明顯。為避免風箱堵塞,定期對1#、2#、3#風箱開關,檢修時檢查磨損及開度是否與現(xiàn)場一致,保證燒結機點火質(zhì)量。
3.聯(lián)調(diào)前準備:改善燒結機布料
4.聯(lián)調(diào)前準備:解決燒結機臺車結構漏風點
5.聯(lián)調(diào)前準備:環(huán)冷受礦漏斗設備改造
6.實施聯(lián)調(diào):聯(lián)調(diào)參數(shù)設定
a)1#風箱負壓每超標0.1kpa,燒結機速度對應調(diào)整
b)17#風箱溫度每超標1℃,燒結機速度對應調(diào)整
g.風箱柱狀圖現(xiàn)象及整改措施
終點提前(終點滯后)通過聯(lián)調(diào)匹配達到燒結理想狀態(tài)。
h.聯(lián)調(diào)后燒結礦斷面及外觀質(zhì)量
通過近期實踐對燒結機1#、2#、3#風箱實現(xiàn)中、低負壓操作,利用1#-3#風箱負壓變化調(diào)整燒結機機速及從而反饋給混勻礦槽,結合混勻礦槽位及系統(tǒng)判斷決定是否自動調(diào)整料批。料批調(diào)整后水量自動調(diào)節(jié)監(jiān)測。
同時抓住國家戰(zhàn)略、目前鋼鐵形勢、把握好機遇,多與外面學習交流、學習外面先進觀念及設備理念,爭取燒結人早日實現(xiàn)智能環(huán)保高質(zhì)燒結生產(chǎn)。
隨著互聯(lián)網(wǎng)+、人工智能、大數(shù)據(jù)、云服務、衛(wèi)星定位系統(tǒng)、工業(yè)機器人以及先進的檢測手段引入,智能制造在鋼鐵冶煉流程中已經(jīng)開始逐步凸顯;燒結工序作為鋼鐵冶煉的重要一環(huán),智能制造尚處于研究階段,相信在不久的未來將實現(xiàn)智能燒結。