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让产线更“智慧”

时间:2017-11-12 22:26 点击: 次来源:网络整理

  7月初,河钢石钢炼钢厂精炼炉前多了一台转炉精炼自动加料设备。这台设备“上岗”后,不仅减轻了职工的劳动强度,还能准确计算加入的合金量,产品质量随之稳步提升。这是该炼钢厂又一设备自动化、信息化提升改造成果。今年以来,为了加快产品升级、结构调整步伐,河钢石钢炼钢厂鼓励集思广益,鼓励职工进行设备升级改造,先后有20多项设备自动化、信息化提升改造成果运用于产线,让产线更“智慧”,为产品升级、结构调整提供强有力的支撑。  

  自动化发力 “升级套餐”破解难题 

  自动化设备和计算机信息技术在生产中的进一步普及,为河钢石钢的生产工作带来了极大的便利,但与此同时,确保关键设备和系统安全运行的压力也随之而来。河钢石钢炼钢厂2号连铸机的公共区域PLC(可编程逻辑控制器)控制系统自投产以来,每隔2个月~3个月就报一次网络故障,这一问题在很长一段时间内都没能彻底解决。随着设备使用时间越来越久,连铸机运行的稳定性逐渐降低,后期甚至只能维持3天正常生产。连铸机自动化控制系统运行不稳定可能导致停机、漏钢、堵流、设备运行发生误动作等生产事故。 

  为提高系统运行的可靠性,该炼钢厂连铸机自动化区域主管付鹤鸣通过咨询专业人士、查找专业书籍和文献研究等方式寻找解决办法。经过一段时间探索,他为PLC网络系统定制了一个“升级套餐”,即将PLC网线与动力电缆分开,在柜内单独布置,减少动力线对网线的干扰;将公共PLC网络采用多点接地的方式,减少电磁干扰和高次谐波的辐射干扰。这些措施成功解决了困扰该炼钢厂已久的产线难题,随着连铸自动系统稳定运行,产量随之提升,铸坯质量也得到显著提升,从而为提升最终产品的质量奠定了基础。与此同时,这一难题的解决还减少了连铸甩坯量和开浇次数,为该炼钢厂创造了可观的经济效益。 

  去年以来,该炼钢厂职工开展的智能提升小改造活动层出不穷。比如,对2号连铸机钢水液位自动控制改造,通过提升检测系统精度以提高设备自动化水平;对大方坯增加铸坯切割吹渣装置,解决铸坯切割的挂渣问题;优化大方坯PLC程序及WINCC(视窗控制中心)画面,为开浇和快换提供可靠的依据;增加电炉VD喂丝机喂丝长度校准报警功能,提升产品质量,等等。通过改造,该炼钢厂自动化水平进一步提升,为提高市场竞争力增添了一股强劲动力。 

  信息化献智 产线多了“高级参谋” 

  5月26日,该炼钢厂的转炉炉台前热火朝天,炼钢工段摇炉工高佳正在忙碌着。当班生产的是供某重要客户的高端齿轮钢,这是替代进口的钢种,其冶炼难度大,每次生产时,高佳都有些紧张。最近,他变得从容起来了。“现场来了位‘高级参谋’,可以随时为我的生产操作提供指导。”高佳一边说着,一边指着电脑界面上的“转炉终点控制模型”。待他输入该钢种的铁水温度、铁水成分、入炉钢铁料和冶炼控制目标钢水终点碳的要求后,该系统自动显示出钢水终点温度、终渣碱度和MgO(氧化镁)3个数据的参考值。 

  在以前的生产中,职工主要依靠自身经验,通过观察转炉火焰的变化、声音的变化来判断钢水终点温度和碳含量。由于职工的作业经验和操作水平不同,终点命中率相对较低,影响产品的质量稳定性。另一位摇炉工李世琪为改变生产现状,今年1月份,他利用工余时间查找资料,研究建立新模型。实践中他发现,利用热平衡物料平衡计算得出的数值与实际有一定的差距,经过几次修改仍不成功。后来,他又多次请教老师傅、工段领导和工友,结合现场数据,前后经过6次修改,将得出的终点温度与实际情况的误差控制在15℃以内;他还请了学IT专业的同学做出了相应模型,对界面内容做了多次修改。3月份,新模型终于成功出炉。 

  “李世琪建立的转炉终点控制模型使用效果很不错,职工根据这个模型得出的各项参数来调整渣料的配比,使钢水命中率提高了很多,产品质量也有了很大提升。”该炼钢厂炼钢工段段长李建业说。据介绍,在“高级参谋”的指导下,炼钢厂终点碳合格率由1月份的80%提高到了4月份的91%,5月份达到92.8%;终点温度合格率由1月份的86%提高到了88%。终点合格率的提升促进了产品质量的稳定提升,为河钢石钢满足高端客户需求打下了基础。而该炼钢厂先后建立的“合金计算系统模型”“VD温度预测模型”“LF座成分三位一体(转炉、精炼、化验室)精确预测模型”等信息化支撑系统,为生产提供理论、数据依据,让智能制造运用到产线上,并最终体现在产品上。

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