炼钢厂板坯连铸机切割优化研发项目由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“橡胶切割机的改进设计”。
炼钢厂板坯连铸机切割优化研发项目
一、立项原因:
五矿营口中板有限责任公司炼钢厂1#、2#、4#板坯连铸机分别于2003年、2005年、2012年建成并投入使用。随着产量提升以及对产品质量指标要求的提高,在异常坯出现时由于没有相应的判定依据,导致异常坯经板厂轧制后的外卖过程中产生质量异议。经板厂反馈及钢厂MES信息检索,发现异常坯出现在以下情况:
1.1、连铸机进行中间包快换时,结晶器入口处存在混浇段,该混浇段由于中包快换导致混浇连接处温差50°以上,极易产生中间裂纹、中心疏松、外部横裂等质量问题。
1.2、连铸机进行钢种更换时,中间包内存在两种钢水混合过程,经结晶器后产生的混浇段质量无法达到两种钢水中品质较高钢种的成分要求。
1.3、连铸机采用恒定拉速生产模式,平均生产拉速≧1.0m/min;在生产状态异常时,会进行短时快斜率降速并且在≦0.3m/min拉速状态下维持生产一段时间,该段时间所产生的浇注段铸坯极易存在表面横裂纹、纵裂纹、星型裂纹等外部质量问题和中间裂纹、中心偏析等内部质量问题。
1.4、上机钢种存在成分不合时,为保证生产的延续性,仍需将成分不合的钢包罐内钢水进行浇注,此罐钢水所产生的浇注段如无法进行位置判定,将直接影响前后两罐钢水的成材率。
二、项目重点工作及难点:
2.1、原系统无相应的铸坯优化切割程序,重新对PLC程序中所需数据进行归纳及汇总,并且由于所需采集的数据分属不同的主控单元,各主控单元的数据匹配通道已被占满,所以重新建立以太网数据通信通道。以太网通信通道的建立为本项工作的难点。
2.2、在中控室及切割操作室监控画面中添加相应的控制按钮及板坯跟踪画面。另主控室内通过WINCC软件建立全局动作脚本,以实现各操作地点的一致性。
2.3、根据工艺人员提供的公式、参数,编制连铸机切割优化程序,通过离线方式进行测试功能。
2.4、编制该功能的操作说明书、培训生产使用人员。
三、项目需新增元件及投资费用:
本项研发工作使用原有的程序开发软件(step7)进行程序的开发,使用原有的WINCC开发软件进行画面程序的编制,整个项目中无任何硬件设备的添加,元件投入费用0元。
四、项目执行过程简述:
4.1、研发项目实施前,编制相应的控制程序并添加功能操作画面,通过离线方式修改采集点信息进行模拟仿真,优化程序和画面后经工艺人员确认满足使用要求。部分控制程序及操作画面如下:
图1:切割优化功能部分程序
图2:切割优化功能操作画面
4.2、利用设备检修时间,将编制好的程序下载到公用PLC中,并更新中控室及切割操作室内的操作画面。
4.3、项目投入使用,跟踪三次异常坯生产状态,运行状态良好。
4.4、跟踪切割优化功能投入使用后的质量情况,投入使用两个月内,未发生板厂反馈的异常坯质量异议。
五、项目实施后效果及收益:
5.1、通过该项功能的研发及投入使用,避免了异常坯经轧制外卖后产生的质量异议。
5.2、通过该功能的使用,避免钢种成分不合的钢包罐对其浇注前后两罐钢水的影响,提高产品的成材率。
5.3、对混浇段异常坯成分的质量判定提供了依据,并对板坯清理工作提供的参考信息。
5.4、同比项目研发前两个月(2012年11、12月)所产生的质量异议,直接经济效益约13.6万元,推算年度直接经济效益约81.6万元,同时避免由存在质量异议的板坯、钢板导致返厂或降档使用所产生的经济损失。
六、项目总结:
通过炼钢厂板坯连铸机切割优化研发项目的实施,完善了铸机的功能配置,满足工艺对切割质量的指标,一定程度上保障了板厂轧制钢板的合格率,避免因异常坯所导致的产品质量异议。
五矿营口中板有限责任公司炼钢厂
2013年4月