(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展股份有限公司控股、國內著名鋼鐵聯合企業日照鋼鐵控股集團參股的股份制企業。現有職工7000余人,各類專業技術人員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、發電等整套現代化鋼鐵生產工藝流程及相關配套設施,具備年產720萬噸鋼的生產能力,是國內高端寬厚板材料和線材的重要生產企業。
當今鋼鐵行業發展迅速,前景十分良好是機遇也是挑戰,隨著大型高爐的建設投運對燒結礦的品質提出了更高的要求,燒結人如何提高質量至關重要。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展。特別是上世紀80年代種類繁多的PLC和DCS的出現,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。“十五”期間,我國重點發展冶金生產過程自動化、工藝智能化和管理信息化技術,其中重點推廣和研發技術中就有燒結過程自動化系統。而現狀我國鋼鐵仍然多數生產設備陳舊,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。同時根據公司現狀及原料條件,600m2燒結機特此針對圓輥給料機、燒結機、環冷機、板式給料機聯調實現自動控制,保證為高爐提供質量優良、強度高、粉末少、還原性好和成分穩定的燒結礦。
目標:釋放現有設備潛能,發揮員工主動積極性,全方位技術集成,建立生產自動化系統,形成智能化全流程一鍵燒結系統。
A.生石灰下料不穩定→生產環境惡劣、現場揚塵嚴重、勞動強度大。
B.設備改造→配料設備下料改造,現場揚塵治理,自動化水平低,沒有太實質性變化。
C.個別人操作,實現遠程聯調控制→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.智能環保型燒→終極目標,專家系統,一鍵燒結,無人值守,智能控制,全自動化生產。
工藝技術和設備水平先進性、可靠、經濟,現場設備利于維護、不能增加故障點,改善現場環境、減輕勞動力、減少職業健康危害,改善燒結礦質量、降成本、創效益。
1.聯調前準備:改善生石灰下料穩定
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,限制了三級聯調的實現。通過成立攻關小組,對設備進行改造,將制藥行業轉子稱引用到燒結配料中,實現了生石灰下料平穩。
2.聯調前準備:改善燒結機點火
點火的目的是將已經布到臺車上的燒結混合料加熱到半熔狀態,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的點火時間(1分鐘45秒-90秒)。而我們在未研究聯調前,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,同時經過幾次試驗料層提高30mm以上,提高了燒結礦質量,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場一致,保證燒結機點火質量。
3.聯調前準備:改善燒結機布料
4.聯調前準備:解決燒結機臺車結構漏風點
5.聯調前準備:環冷受礦漏斗設備改造
6.實施聯調:聯調參數設定
a)1#風箱負壓每超標0.1kpa,燒結機速度對應調整
b)17#風箱溫度每超標1℃,燒結機速度對應調整
g.風箱柱狀圖現象及整改措施
終點提前(終點滯后)通過聯調匹配達到燒結理想狀態。
h.聯調后燒結礦斷面及外觀質量
通過近期實踐對燒結機1#、2#、3#風箱實現中、低負壓操作,利用1#-3#風箱負壓變化調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判斷決定是否自動調整料批。料批調整后水量自動調節監測。
同時抓住國家戰略、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智能環保高質燒結生產。
隨著互聯網+、人工智能、大數據、云服務、衛星定位系統、工業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開始逐步凸顯;燒結工序作為鋼鐵冶煉的重要一環,智能制造尚處于研究階段,相信在不久的未來將實現智能燒結。