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淺談卷板成材率的影響因素和提高措施

放大字體  縮小字體 發布日期:2024-09-20  作者:李利波 牛占平 劉亞行 袁亞星  瀏覽次數:2939
 
核心提示:摘要:卷板成材率的高低直接影響著企業的生產成本,提高成材率是降低成本的有效途徑。針對軋鋼廠卷板生產線的實際狀況,探討了影響成材率的因素,并采取相應的措施,著重解決卷板在生產中遇到的實際問題,從而達到提高成材率的目的。 關鍵詞:卷板成材率;影響因素;提高措施
 淺談卷板成材率的影響因素和提高措施

李利波 牛占平 劉亞行 袁亞星

河北新金鋼鐵有限公司軋鋼廠

摘要:卷板成材率的高低直接影響著企業的生產成本,提高成材率是降低成本的有效途徑。針對軋鋼廠卷板生產線的實際狀況,探討了影響成材率的因素,并采取相應的措施,著重解決卷板在生產中遇到的實際問題,從而達到提高成材率的目的。

關鍵詞:卷板成材率;影響因素;提高措施

1、前言

為了降低生產成本,增強企業競爭力,軋鋼廠成立了攻關小組,對卷板成材率進行攻關。我 們每天到現場調查研究,深入生產一線對生產參數跟蹤及分析,制定改進措施,通過反復試 驗,成材率顯著提高,企業獲得了可觀的經濟效益。

2、新金軋鋼廠熱軋卷板的工藝流程

連鑄機—除毛刺—旋轉盤—稱重—入爐輥道—裝料推鋼—1#、2#加熱—出爐輥道—爐后除鱗—控寬粗軋機—中間輥道(保溫罩)—飛剪—精軋前除鱗—精軋機組—層流冷卻—機前導尺—1#、2#卷取—自動打捆機—1#步進梁—翻鋼機—2#步進梁—稱重—檢驗—慢速鏈運輸—打包—噴號—入庫

3、影響成材率的因素

3.1 氧化燒損

在鋼坯加熱過程中,鋼坯表面的鐵元素與爐氣中的氧化性氣體發生氧化反應,生成鐵的氧化物,造成金屬損失的現象稱為鋼坯的氧化燒損。影響氧化燒損的因素較多,其中爐內氣氛和加熱溫度及加熱時間的影響是主要因素。爐氣的氧化性氣氛濃度越高,氧化性氣體含量越多,氧化能力越強,鋼坯氧化燒損量越大。

富氫對還原度的影響定義 R 為還原度(%),即 Fe2O3還原成 Fe 的過程中損失氧低的質量百分比,如公式(1)示

圖片1 

式中:Rd 為內部擴散阻力,s/m;Rr 為化學反應阻力,s/m;Ri,relative 為各階段的相對阻力。還原氣體的流速高可不考慮外部擴散,得到在 473~973、11731173~1373K 三個溫度區間下,還原度對相對阻力的影響。由于影響規律基本一致,所以僅列φ(H2)=20%時的變化規律。結果表明,在每個溫度階段相對反應阻力隨 R 的增大而減小,相對擴散阻力隨 R 的增大而增大。在各反應開始階段化學反應阻力占據主導地位,隨著反應的進行,產物層逐漸增厚,相對擴散阻力隨著 R 的增大而增大。根據攻關小組對氫氣直接還原動力學的分析可以得出,各環節相對阻力在反應前期受化學反應控制,之后為化學反應和內擴散混合控制。鋼坯的氧化速度隨爐溫升高而加快,900℃開始加劇,1100℃以上氧化速度急劇上升,加熱時間越長氧化生成的氧化鐵皮量越多。

3.2 軋廢

軋廢是影響成材率的一個重要因素,鋼溫不均勻、工藝故障、設備故障都有可能導致堆鋼事故。假設卷板日產量 5500 噸,軋廢一塊鋼坯,坯料重量就是 17.3 噸,成材率就降低了 0.31%。因此,必項大大降低軋制故障率,減少軋廢量,提高成材率指標。

3.3 切頭切尾

飛剪切頭切尾的長短,明顯影響著成材率,只有合理控制切頭切尾的長度,才能減少金屬損耗,提高成材率。

3.4 板尾取樣

在 1#成品庫打包處,慢速鏈旁邊板尾取樣扔著一大片,取樣長度有 6 米的,甚至還有 8米的,取樣太長,取樣長度大,明顯影響卷板成材率。

4、采取的措施

4.1 降低氧化燒損

4.1.1 調節空燃比

減少煙氣中的氧含量,能大幅度降低氧化燒損,由于煤氣質量的變化,發現加熱爐在設計過程中制訂的 0.8 的空燃比,空氣過剩較大,經過一系列的實驗和分析,空燃比在 0.6~0.7 時,煙氣中氧含量較低。于是,在不影響環保數據的情況下,把空燃比降低到 0.7,從而 降低了氧化燒損。

4.1.2 優化加熱工藝

單位面積上生成的氧化鐵皮含量與溫度呈指數關系,鋼坯在 650℃以下時,基本上不生成氧化鐵皮,當其溫度超過 760℃時,氧化鐵皮厚度就顯著增加,達到可以測量的程度,當爐內溫度達到 800℃時,氧化鐵皮厚度就顯著增加。為了降低燒損,我們對加熱爐各段溫度進行嚴格控制,具體要求如下:

圖片2 

4.2 控制軋廢

4.2.1 由于軋鋼工操作不規范,造成工藝故障較多,通過制定《軋機操作規程》,組織軋鋼工培訓和考評,提升了崗位工的技能,從而提高了操作水平,減少工藝故障。

圖片3 

4.3 控制切頭鋼長度

在鋼坯軋制中,由于鋼坯頭部在咬入時有明顯的溫降,導致變形不均勻,軋制的物理作用,導致雜質會向鋼坯的兩頭聚集。只有把“爛頭爛尾”切除,才能對生產穩定起到一定的保障;只有加強對各規格切頭切尾長度自動化水平的控制,保證切頭切尾尺寸準確穩定合理,才能減少浪費,提高成材率。在現場用盒尺檢測切頭鋼寬度,寬的有 25cm 的、20cm 的,切頭鋼太寬。我們結合維修工調整飛剪,切頭鋼控制在 10cm 以內,切頭鋼量明顯減少。

4.4 縮短板尾取樣長度

在 1#成品庫打包處,慢速鏈旁邊板尾取樣扔著一大片,取樣長度有 6 米的,甚至還有 8 米的,取樣太長。軋鋼廠結合公司質檢處重新制定板尾取樣標準,要求板尾取樣控制在 1.5米以內。

5、效果

新金軋鋼廠通過降低燒損、減少軋廢、減少切頭切尾和控制板尾取樣,2024 年 1-5 月份卷板成材率明顯提高。詳見下表:

圖片4 

由上表可以看出,2024 年 1-5 月份都達到了 98.60%以上,完成公司制定的目標任務。

6、總結

決定卷板成材率的因素有很多,通過對氧化燒損、軋廢、切頭切尾、板尾取樣的控制,成材率有了明顯的提高。只有不斷從影響成材率的各個因素分析總結,在細節中不斷挖潛,才能逐步提高成材率,降低生產成本,增強企業的競爭力。

 
 
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