半自動調整熱值在河鋼邯鋼的應用

王化民 劉波

摘 要：河鋼邯鋼半自動調整熱值穩定加壓機機后煤氣壓力和熱值，滿足冷軋生產需要，為企業深加工產品的穩定生產，提供了必要的保證。

關鍵詞：煤氣壓力；煤氣熱值；調整

中圖分類號：TP29 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）18-0048-02

1 概況

從2009年的全球金融危機開始，鋼鐵市場供大于求的局面變得更加突出，行業競爭更為激烈，國內鋼材價格跌落至低點。與此同時，歐美貿易保護主義開始抬頭，加大了進口鋼材的反傾銷、反補貼力度，我國鋼材出口將更加艱難。產能過剩、出口銳減、供求失衡已造成鋼鐵行業經營狀況持續惡化。同時鋼鐵上游的能源、資源價格持續攀升，鋼鐵生產成本壓力日益加大。尤其以鐵礦石、煤、焦、水、電、運等與鋼鐵企業直接相關的原材料價格的全面上漲。隨著國家環保政策的進一步收緊，去產能政策的逐步落實，國家扶持的先進制造業的迅速增長，爭奪國內高附加值鋼材產品市場的競爭日趨激烈，面對嚴峻復雜的外部環境，邯鋼堅持走科技創新型、品種質量效益型道路，以冷軋卷為代表的高端產品，成為企業爭奪高附加值的主力產品。

河鋼邯鋼一冷軋廠主要生產以冷軋卷為代表的高端產品，主要供應長城汽車、美的、上汽等高端制造型企業。一冷軋現有彩圖生產線、熱鍍鋅生產線、連退生產線等，年生產能力200萬噸精品卷材。

2 問題的提出

河鋼邯鋼六加壓煤氣站為冷軋廠供應高爐、焦爐混合煤氣，混合后熱值在1850Kcal正負50之間，機后升壓能力為22Kpa。六加壓所帶冷軋廠生產線包含熱鍍鋅，罩式爐，彩圖，連退線。新連退生產線是河鋼邯鋼為適用市場競爭壓力，制造高端產品的主力生產線，連退線采用國際先進設備，對煤氣熱值、壓力都設有連鎖保護裝置，同時連退線加熱爐采用自動切換煤氣工藝，加熱至設計溫度后，自動全切煤氣，爐內溫度過低后，自動進行點火加溫。因此，用量無法穩定，每次的增減量超過6000m3/h，最高時到達12000m3/h。同時煤氣壓力要求在16-19Kpa之間[1]。

由于六加壓采用人工熱值調整，突然的增減量造成機后壓力的升高，操作工無法及時進行調整，造成加壓機機后壓力的突然升高或降低，同時加壓機因調整不及時多次造成喘震停機，冷軋其他生產線的煤氣熱值、壓力跟隨波動，連鎖停車，造成冷軋大面積停產。自連退線投產后，每月造成的廢品卷材逐月增多，累計損失超過200萬元[2]。熱值日波動區域圖1所示，壓力波動趨勢圖2所示。

3 采取的措施

3.1 六加壓加壓機機后壓力的穩定措施

針對以上情況，經多次討論后，首先穩定加壓機的機后壓力。六加壓加壓機以前變頻器由人工進行調整，只調整電機負荷，根據機后管道壓力調高或降低電機負荷，大量的增減量無法及時進行調整，加壓機容易處于喘震區，造成加壓機連鎖停機。與自動化、電氣人員、變頻器廠家咨詢后更改現有運行方式為變頻器自動調整電機負荷，操作人員只需設定加壓機后壓力，變頻器根據機后壓力點反饋值，自動進行電機負荷調整。經與冷軋廠協商，選取各產線都能適合的煤氣壓力，現加壓機機后壓力設定為18.5Kpa，變頻器自動進行跟蹤調整，確保機后壓力的穩定[3]。

3.2 六加壓熱值的穩定措施

機后壓力穩定后，熱值穩定作為繼續攻關的課題。六加壓采用先混合后加壓工藝，以前調整根據機后熱值儀顯示數據，熱值偏高調整高爐煤氣閥門，熱值偏低調整焦爐煤氣閥門。但突然的、大量的增減量，造成崗位職工無法及時的進行調整，冷軋各生產線，由于熱值的降低或升高，造成加熱爐的連鎖停機，繼而造成更大面積的停產，成為惡性循環。無法穩定熱值供應就無法滿足冷軋各生產線的煤氣需求，造成高端冷軋卷產量的低下，無法競爭高端市場[4]。為此，和自動化人員進行協商，修改自動化程序，根據熱值儀反饋的熱值，自動調整焦爐煤氣調節閥和高爐煤氣調節閥的開度。設定熱值為1850Kcal，根據熱值儀反饋，高于1900Kcal，自動調高高爐煤氣閥門開度，低于1800Kcal，自動調高焦爐煤氣閥門開度。在1800Kcal和1900Kcal之間，閥門不動作，穩定熱值。

3.3 冷軋穩定用量措施

經公司協調，冷軋廠為穩定煤氣用量也做了相應工作。主要為加強崗位之間的橫向聯系。冷軋連退線以前加熱爐加熱到設計溫度后自動切煤氣保溫。現更改為，操作人員距離設計溫度還有10℃時提前聯系六加壓崗位，操作人員做好增減量的準備。同時冷軋廠內各生產線也做好操作準備，防止煤氣壓力、熱值波動，造成的停產。

3.4 實施效果

經改進和試用后，六加壓采用自動調整，冷軋廠各生產線煤氣熱值穩定在1800-1900Kcal之間，壓力穩定在18-19Kpa之間。達到當初設計要求，基本滿足各用戶生產需求，產品產量穩步提升。經改造后基本實現了穩定生產。

4 后續問題及改進措施

（1）經試驗投產后，穩定生產了1月后，六加壓高爐調節閥和焦爐調節閥出現了調節滯后問題，造成了冷軋的全停產，經分析后發現，由于熱值進行自動調整，造成高爐煤氣調節閥、焦爐煤氣調節閥頻繁動作，閥門電機操作頭因過熱保護造成閥門調節滯后。（2）針對這一問題，為盡快恢復生產，自動調整熱值改為半自動調整，人員手動調整焦爐閥門，高爐閥門根據高焦爐煤氣熱值設定數值，隨焦爐煤氣閥門進行調整。同時調節閥電動調節機頭改為氣動調節機頭。

5 使用效果

經調試后再次投運生產運行，今年1月至今，未出現一次因煤氣熱值、壓力波動造成的冷軋停產事故。投入半自動后調整后熱值趨勢圖3所示，投入半自動后壓力波動趨勢圖4所示。

6 結語

對于處在落后產能泥陷里的企業來說，環顧左右抓救命稻草不切實際，依靠自主創新能力的加強，依據供給側結構性改革倡導的新思路，開辟符合安全、環保、質量、能耗等標準并重的產品生產線，主動拋棄落后產能的“重型鎧甲”，才能減輕“重量”，從泥沼里慢慢爬出來，擺脫生存危機。而后，再經過產業轉型升級、企業跨區域、跨所有制強強聯合、方能打造眾多中國經濟的先進航母。

半自動的熱值調整所說還需要操作工去進行調整，但是也極大的減輕工人勞動作業強度，為下一步繼續進行全自動熱值調整摸索了經驗。同時，基本實現了前期的目標，確保了冷軋廠各系統的穩定生產運行，為河鋼邯鋼的穩定生產做出了能源人的貢獻。

參考文獻

[1]毛靚華，趙玉倩.風機振動故障診斷淺析[J].風機技術，2005，（5）：01.

[2]商景泰.通風機實用技術手冊[M].機械工業出版社，2005.

[3]王樹青，等編著.工業過程控制工程[M].化學工業出版社，2003.

[4]馮為民.寶鋼三期工程能源的中心系統[J].冶金動力，1997，（5）：1-5.