關于優化棒線材熱送熱裝率生產實踐探析

馬 帥， 張斌斌

（廣西柳州鋼鐵股份有限公司， 廣西 柳州 545002）

連鑄坯熱送熱裝技術是在軋鋼采用的諸項新技術中的一項重大節能降耗技術[1]。隨著鋼鐵工業技術的不斷進步及各企業節能降耗降成本力度加大，提高連鑄坯的熱送熱裝率也成為企業降低成本的一項重要手段[2]。目前廣西柳州鋼鐵股份有限公司（全文簡稱柳鋼）在國家鋼鐵行業大形勢下，根據自身特點優化、管理工作細化，力求將熱送熱裝工作再向前推進一大步。

1 產能匹配分析

1.1 轉爐廠產能分析

目前柳鋼轉爐廠有三個生產區、6個方坯連鑄機。其中一區3個方坯連鑄機為1號方坯連鑄機，生產斷面：165 mm×165 mm×10 000 mm、165 mm×165 mm×115 000 mm，平均班產量1 860 t；2號方坯連鑄機，生產斷面：165 mm×165 mm×10 000 mm、165 mm×165 mm×115 000 mm，平均班產量1 860 t；3號方坯連鑄機，生產斷面：165 mm×165 mm×10 000 mm、165 mm×165 mm×115 000 mm，平均班產量1 860 t。二區2個方坯連鑄機為4號方坯連鑄機，生產斷面：165 mm×165 mm×10 000 mm，平均班產量1 400 t；5號方坯連鑄機，生產斷面：165 mm×165mm×10000mm、165mm×165mm×115000mm，平均班產量1 400 t。三區1個方坯連鑄機為7號方坯連鑄機，生產斷面：165 mm×165 mm×10 000 mm，平均班產量1 860 t。

1.2 棒線型材廠產能分析

目前柳鋼棒線型材廠擁有9條生產線，其中6條棒材生產線、2條高速線材生產線及1條型材生產線。1、2、3號等3條棒材生產線機時產量150 t/h、平均班產量1 000 t；4號棒材機時產量181 t/h、平均班產量1246t；5、6號兩條棒材產線時產量176 t/h、平均班產量1100t；2條高速線材產線時產量110 t/h、平均班產量750 t；1條型材產線時產量110 t/h、平均班產量 750 t。

1.3 產能匹配

根據以上分析，轉爐廠產能稍大于棒線型材廠產能。在實際組織生產過程中根據2個廠產能合理計劃各產線生產。

2 熱送熱裝工藝介紹

柳鋼連鑄方坯有兩種熱送熱裝方式，一種是方坯離線通過汽運送至軋材廠并裝爐加熱軋制，另一種是方坯在線利用輥道直接將連鑄坯運送至軋材廠加熱爐加熱軋制。

柳鋼對連鑄坯熱送熱裝溫度要求為400℃，入爐溫度高于400℃才算熱裝。柳鋼針對熱送熱裝溫度有套較精準的溫降模型，此套模型已經設計在MES系統中，系統會實時自動計算連鑄坯的溫度。以下為方坯的溫降模型計算公式：

式中：time_cut=當前時刻－切斷時刻；當Temp＜28℃時按28℃執行；當Temp＞850℃時按850℃執行。

3 熱送熱裝工作的優化實踐

基于柳鋼投入了MES生產管控系統后，柳鋼將鋼后生產組織及具體生產計劃的編排工作授予總調度室集中負責。以下為總調生產組織、生產計劃編排的原則及方向：

3.1 按合同組織生產

總調度室根據公司整體戰略、合同交期、經銷要求，按合同優先層級組織生產，并根據市場變化、生產實際情況靈活調整合同生產節奏，確保合同能夠按期完成，如因各種因素影響造成合同按期完成困難，總調應及時與經銷公司溝通，經銷公司與客戶取得溝通延期后，總調按要求進行訂單交付。

3.2 周生產計劃編排原則

根據經銷公司周鋼材銷售計劃、生產單位實際情況及鋼坯庫存情況，由總調對周煉鋼產能及精煉爐能力進行分配，排出重點合同的大致生產時間及預計完成量，對鋼后各生產廠的大型檢修項目、技改項目、物料平衡進行整體協調，確定鋼后各產線的開停時間，同時確定各產線的周生產原則。

3.3 棒材產線生產組織原則

棒材產線生產組織原則根據生產成本及熱裝工作的需求優先排產4、5、6號棒材生產線，其次2、1、3號棒材產線。5、6號棒材產線因區域及加熱爐工藝需求盡量安排2條產線同時生產，這樣可以使用11.5 m長坯最大限度的降低生產成本。棒材產線盡量以周計劃來組織同規格生產，避免因規格更換頻繁影響產線生產的連續性。

3.4 日計劃更新

每日根據各產線生產及坯料庫存情況，合理調整連鑄坯鑄機起停及切換，以保障鑄坯能力與軋軋制能力相匹配及持續按低庫存組織軋材產線生產。

3.5 班連鑄坯分送原則

每班根據連鑄坯鑄機及軋材產線的需求合理安排連鑄坯熱坯運送方案。方坯運送原則為：

1）品種需求。將冶煉的品種鋼連鑄坯送至指定產線組織生產。

2）就近原則。轉爐廠一區1、2、3號連鑄機按棒線型材廠5、6號棒及中型—1、2號棒及1、2號高—3、4號棒順序安排；轉爐廠二區4、5號連鑄機按棒線型材廠 1、2號棒及 1、2號高—3、4號棒—5、6棒及中型順序安排；轉爐廠三區7號連鑄機按棒線型材廠 3、4號棒—1、2號棒及 1、2號高—5、6號棒及中型順序安排。

3）工藝需求。轉爐廠三區7號連鑄機與棒線型材廠4號棒材產線為輥道直送新技術，盡量保證輥道送坯的正常使用；棒線型材廠5、6號棒材加熱爐可以使用11.5 m連鑄坯長，根據鑄機情況盡量滿足兩條產線的需求。

4）熱坯最大化利用。根據鑄機及軋材產線產能、生產情況，合理分流熱坯至各軋材產線保證熱送熱裝利用率最大化。

3.6 熱送熱裝工作MES系統的應用

完善MES系統的功能，方便各崗位對坯料進行跟蹤，各操作工更好的執行熱送熱裝工作。

1）轉爐廠鑄坯出庫工通過系統出庫畫面詳細跟進班組送坯情況。要求轉爐精整工，鑄機出坯后及時做表檢，表檢合格后立即裝車送坯并同時在系統上操作，保證熱裝數據的真實性。

2）棒線型材廠方坯上料工通過系統可以查看鑄坯的時時溫度，并要求上料工合理選擇鑄坯入爐，保證熱坯不浪費。

4 效果驗證

通過以上工作安排及執行，今年柳鋼棒線材熱送熱裝工作取得了一定的進步，熱裝率和熱坯利用率均得到了穩定的提高。通過表1可以看出2017年熱裝率較2016年提高了7.04%。下頁圖1可以看出2017年熱坯利用率均比2016年高，且呈穩定趨勢。

表1 2016年與2017年棒線材熱裝率對比表

圖1 2016年和2017年棒線型材廠熱坯利用率對比情況

5 結語

柳鋼熱送熱裝率提高后降低了生產能耗，提高鋼材成材率，更進一步地降低了生產成本，為公司創造了效益。

隨著鋼鐵行業節能降耗力度的增加，連鑄坯熱送熱裝技術將不斷完善。就目前而言，柳鋼如需再提高熱送熱裝率，還應多多加強熱送熱裝各環節的管理工作，增強崗位工的執行力，保證冶煉及軋材穩定持續生產。

[1]付延宜.提高連鑄坯熱裝熱送的實踐[J].科學中國人，2016（10）：85.

[2]王紅霞，陳文滿，龐勇.重鋼小方坯熱送熱裝生產實踐[J].連鑄，2008（6）：27-29.