自2016年開始,山鋼萊蕪分公司煉鋼廠確定了以智能制造為核心的戰(zhàn)略目標(biāo),打算建設(shè)智能工廠,對(duì)未來煉鋼的整個(gè)生產(chǎn)、成本、研發(fā)、辦公、決策進(jìn)行智能化管理,研究未來煉鋼智能制造聚焦的重點(diǎn)、目標(biāo)、重大舉措、技術(shù)難點(diǎn)及應(yīng)對(duì)措施。
“槍桿子”里有智慧
“在入爐原料相同的情況下,智能化冶煉可以更安全、更環(huán)保,還可以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化產(chǎn)品定制。”每當(dāng)來人參觀時(shí),該廠煉鋼四車間黨支部書記左炳偉便會(huì)如此介紹。他的自豪和底氣來自于轉(zhuǎn)爐裝配的兩桿槍。一桿主槍負(fù)責(zé)吹氧,一桿副槍則負(fù)責(zé)采集各種原料信息及調(diào)度生產(chǎn)指令,指導(dǎo)主槍工作。副槍雖為副手,干的卻是“動(dòng)腦子”的活。要想讓轉(zhuǎn)爐聰明煉鋼,先要把副槍訓(xùn)練好。
煉鋼廠利用達(dá)涅利康力斯公司的工藝、設(shè)備,邀請(qǐng)編程專家對(duì)該廠副槍二級(jí)程序進(jìn)行診斷和指導(dǎo)。他們對(duì)使用過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行診斷后發(fā)現(xiàn),該廠所用的程序版本和數(shù)據(jù)已經(jīng)落后,僅限于實(shí)現(xiàn)“一鍵式”煉鋼,想要達(dá)到副槍二級(jí)模型自主學(xué)習(xí)根本不可能。面對(duì)這些困難,該廠及時(shí)成立項(xiàng)目攻關(guān)團(tuán)隊(duì),研討確定升級(jí)項(xiàng)目并積極改造,并利用達(dá)涅利康力斯公司專家在廠的有利時(shí)機(jī),加班加點(diǎn)與他們進(jìn)行探討交流。智能煉鋼攻關(guān)組成員夜以繼日地潛心研究,通過反復(fù)試驗(yàn)改進(jìn),成功設(shè)計(jì)出基于自主學(xué)習(xí)、自我完善數(shù)據(jù)積累的氧槍二級(jí)模型,實(shí)現(xiàn)了全程無(wú)干預(yù)智能化冶煉,為穩(wěn)定煉鋼過程操作、減少人為因素造成的波動(dòng)、提高產(chǎn)品質(zhì)量等級(jí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
“大塊頭”默契配合
放鋼工蘭軍生是一名“老煉鋼”,干了近30年。看著轉(zhuǎn)爐自動(dòng)出鋼,他感慨地說:“現(xiàn)在技術(shù)確實(shí)是先進(jìn)了,我這個(gè)崗位看來沒有用武之地了。”以前轉(zhuǎn)爐出鋼需要放鋼工和鋼包車操作人員一起配合,現(xiàn)在只需電腦一個(gè)指令,轉(zhuǎn)爐和鋼包車兩個(gè)“大塊頭”就會(huì)默契地完成整個(gè)動(dòng)作。如果將轉(zhuǎn)爐比作家里喝水的茶壺,鋼包就相當(dāng)于一個(gè)茶碗。出鋼時(shí),轉(zhuǎn)爐要慢慢地?fù)u,讓鋼水從出鋼口內(nèi)流出,鋼包車要根據(jù)轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)角度緩緩地跟,這樣鋼水才能準(zhǔn)確地流入鋼包內(nèi),而一旦配合失誤,鋼水就有可能直接灑到地面,存在較大的安全風(fēng)險(xiǎn)。因此,自動(dòng)出鋼成為全程無(wú)干預(yù)智能煉鋼的關(guān)鍵一環(huán)。
為了確保萬(wàn)無(wú)一失,煉鋼廠專業(yè)技術(shù)人員以分階段控制搖爐角度及各階段爐體停留時(shí)間將轉(zhuǎn)爐智能出鋼劃分為10余個(gè)小模塊,在每一個(gè)模塊當(dāng)中再對(duì)程序進(jìn)行細(xì)化,確定好搖爐速度,再將所有模塊串聯(lián)而獲得一個(gè)整體的自動(dòng)搖爐過程;通過縝密的設(shè)計(jì)和反復(fù)的試驗(yàn),確保在自動(dòng)出鋼的過程中鋼包車能及時(shí)有效地跟進(jìn),實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐爐傾與鋼包跟進(jìn)的完美配合,讓鋼水經(jīng)由出鋼口準(zhǔn)確地流入鋼包;通過爐內(nèi)鋼渣下渣控制、鋼包精準(zhǔn)定位等技術(shù),實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐智能出鋼的過程精準(zhǔn)高效。
“好身體”自己保養(yǎng)
“自動(dòng)出鋼結(jié)束,轉(zhuǎn)爐復(fù)位后氧槍開始自動(dòng)下降,大壓力的氮?dú)鈴臉尶趪姵觯D(zhuǎn)爐自動(dòng)濺渣護(hù)爐就開始了。”該廠職工曹洪帥看著電腦屏幕說道。濺渣護(hù)爐就是利用氮?dú)鈱⒁睙挳a(chǎn)生的鋼渣噴吹到轉(zhuǎn)爐爐襯上,起到保護(hù)爐襯的目的。以前這些活都是人工操作,噴吹強(qiáng)度和時(shí)間都要靠崗位職工的經(jīng)驗(yàn)來掌握。
為改善濺渣護(hù)爐效果、提高轉(zhuǎn)爐工作效率,技術(shù)人員通過緊盯現(xiàn)場(chǎng),反復(fù)研究,準(zhǔn)確把握降氧槍時(shí)機(jī),并根據(jù)實(shí)際濺渣護(hù)爐的效果調(diào)整槍位,來制訂智能濺渣護(hù)爐方案,對(duì)加稠化劑和不加稠化劑兩種模式進(jìn)行細(xì)化研究,并對(duì)稠化劑加入量和槍位控制等方面的控制程序進(jìn)行優(yōu)化。該方案很好地完善了智能濺渣工藝技術(shù),減少了人為控制濺渣的盲區(qū),促進(jìn)了轉(zhuǎn)爐爐體的有效維護(hù),實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐的智能化精準(zhǔn)控制。
“智能化濺渣護(hù)爐之所以比人工操作干得好,是因?yàn)橹悄芑刂葡拢僮鳂?biāo)準(zhǔn)不會(huì)打折扣,它只會(huì)執(zhí)行設(shè)定好的程序,這正是智能煉鋼的優(yōu)勢(shì)所在。”該煉鋼廠新區(qū)技術(shù)科轉(zhuǎn)爐組組長(zhǎng)于亮濤介紹說。
轉(zhuǎn)爐全程無(wú)干預(yù)智能煉鋼等一系列核心技術(shù)的成功開發(fā)與應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了真正意義上的智能煉鋼,使山鋼萊蕪分公司煉鋼廠在智能工廠建設(shè)過程中邁出了極其重要的一步,也為企業(yè)運(yùn)營(yíng)轉(zhuǎn)型、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,進(jìn)一步縮小與國(guó)外先進(jìn)企業(yè)的差距,提高核心競(jìng)爭(zhēng)力打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。山鋼萊蕪分公司煉鋼廠廠長(zhǎng)、黨委書記郭偉達(dá)介紹說,他們將持續(xù)研究基于互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、機(jī)器人、大數(shù)據(jù)分析等方面的智能制造模式,爭(zhēng)取早日建成具有精益特質(zhì)的智能工廠。