永钢连铸坯热送热装生产实践

黄亚彬 宋艳

摘 要： 介绍了2012年以来永钢热送热装工作开展情况和做好热装生产的经验，节能降耗效果十分显著，并对制约热装生产的不利因素和未来热装效益增长潜力进行了初步分析。

关键词： 热送热装，工艺布局，效果

1 前言

连铸坯热送热装是钢铁行业重点推广的节能技术之一，具有节约能源，提高加热炉生产能力，减少连铸坯烧损和钢坯内外温差，提高产品成材率，加快物流流动和减少钢坯多次倒运等优点。轧钢加热炉是钢铁生产中的重要设备，也是主要的耗能设备之一，在轧钢工序耗中约占65%～70%。因此，实施连铸坯热送热装技术，降低轧钢加热炉的能源消耗是提高钢材产品竞争力的重要因素。尤其是2012年永钢开始对产品进行提档升级，开发冷镦、中碳钢等工业用材，线材产品以优特钢为主，产品结构更加复杂，使连铸坯热装率逐步下降。近年来，连铸坯的热送热装主要集中在品种相对较少、生产批量相对较大的炼钢一厂3#连铸机和与之对应的线材二厂。同时3#连铸机出坯辊道与线材二厂加热炉车间距离不足50米，为连铸坯热送热装提供了有利条件。

2 主要存在的问题及原因

（1）线材二厂与炼钢一厂地理位置最近，但连铸坯仍采用传统的物流运输模式。

（2）炼钢一厂3#连铸机至线材二厂原有的热装热送装置中提升机对连铸坯的直线度要求高，当连铸坯稍有弯曲时，提升机无法提升连铸坯至上料辊道，被迫中断连铸坯热装热送。

（3）原有的热装热送装置由于直送辊道相对较短，无法放置多余的连铸坯，中间又未设置连铸坯缓冲台架，因此，在轧钢发生突发故障停产时，难以满足连铸坯按炉送钢的质量要求。

（4）炼钢一厂3#连铸机连铸坯质量波动大，改判、待批的连铸坯影响了连铸坯的热装热送；线材二厂频繁更换品种、规格影响了连铸坯的热装热送；炼钢一厂和线材二厂各类故障仍经常发生、计划检修安排的不同步等原因影响了连铸坯的热装热送。

（5）采用传统的汽车热装热送方式，炼钢一厂3#连铸机与线材二厂之间缺乏有效的沟通协调，不能共享相互的生产信息；线材二厂热装热送的热装温度和热装率仍采用人工采集、记录的方式，自动化程度低，导致工作量和统计偏差均较大。

（6）2012年1-9月份线材二厂钢坯热装率仅有40%左右，钢坯热装温度平均在400℃以下。

3 改进技术措施

为了实现连铸坯热送热装，充分发挥了炼钢一厂3#连铸机与线材二厂之间的地理布局优势和产能匹配优势，在两个厂之间设计了一套热送热装装置，具有以下特点：

（1）对移钢机进行改造，可以实现双向运动，当连铸坯需要热送时，移钢机能够将连铸坯送到转向辊道上；当连铸坯不需要热送时，移钢机能够将连铸坯送到步进式冷床上。

（2）在直送辊道上新增了红外线热检仪，当热检仪检测到辊道有热钢坯时，才启动前道辊道电机输送热钢坯；当热钢坯过去后，热检仪检测到辊道上热钢坯输送完成，后道辊道电机立即停止运行，整个直送辊道实现了节电目标。

（3）在直送辊道上方新增保温罩，一方面降低连铸坯散热速度，另一方面防止连铸坯因散热不均匀导致的弯曲；热送辊道轴承座采用水冷却，保护辊道设备的长效运行。

（4）连铸坯在线称量装置解决了钢坯理论重量与实际重量之间的差异，保证了炼钢和轧钢成材率、金属收得率等指标的准确性。

（5）连铸坯送到线材二厂厂房内，行车用机械式夹具将高温钢坯从直送辊道上提升到加热炉上料辊道上，完成了连铸坯的热送热装。

（6）设计开发了钢坯热送温度在线测温和热装率的在线统计软件，解决了人工测温数据不准和统计工作量大的问题，同时为加热炉司炉工根据连铸坯热装温度来实时调节高炉煤气用量提供了便利。

（7）在炼钢一厂和线材二厂之间设置称重装置、连铸坯热送信号、转向辊道监控等连铸坯热装热送的生产信息互通机制，在关键岗位有明确的联络方式和监控，双方通过加强沟通，根据生产情况及时进行信息反馈，确保热装热送生产正常。

（8）连铸坯经辊道送到线材二厂厂房内，钢坯表面温度达到696℃，芯部温度更高，比汽车运输的钢坯表面温度高390℃，节能优势非常明显。

4 管理措施

4.1 合理安排生产计划及调度

（1）销售处和总调办从生产调度的角度来提高连铸坯的热装热送率，以线材二厂成品市场需求计划来编制炼钢一厂3#连铸机生产计划，保证双方的同步性。

（2）在轧钢分厂重新分配轧制规格系列，通过专业化和批量化轧制，减少轧制规格的更换频次来保证炼钢和轧钢产能的匹配性。

（3）炼钢一厂3#连铸机与线材二厂的月度计划检修和年度计划检修实现联动，保证同步性，通过互通生产信息，双方日常的检修维护实现同步性。

4.2 标准化管理

（1）规定了炼钢一厂交接班核对批号、坯料支数的时间，争取每个交接班在30分钟内完成这些工作，来提高钢坯热装热送的比例。

（2）规定在线材二厂连铸坯入炉前，炼钢一厂3#连铸机钢坯成分能实时传输到线材二厂。为便于加热炉加热制度，制定了冷热坯的温差范围对应不同的加热方式，确保坯料加热质量和煤气消耗。

（3）制定了钢坯热装热送岗位人员的考核制度，提高了相关岗位人员的责任心。

（4）规定炼钢、轧钢定期对钢坯热送热装的数据进行统计分析和上报，不断提高热装热送水平。

5 实施效果

5.1 降低吨材高炉煤气单耗和氧化烧损

线材二厂2013年度与2012年度1-7月份同期累计高炉煤气单耗和氧化烧损分别比去年同期下降了73.03m?/t和3.12Kg/t。

5.2 热装温度和热装率有显著提高

2013年1-7月累计平均热装温度为540℃，平均热装率69.77%，分别比去年同期提高了220℃ ，热装率提高了18.53%。

5.3 效益计算

以线材二厂年轧制量90万吨计算，连铸坯热装热送率69.77%计算，（按照2013年1-7月份平均计算），比2012年同期节约高炉煤气增效657.27万元，降低氧化烧损增效万元，节约汽车运输费用59.65万元。

另外连铸坯热送后，增加了辊道运输量，但减少了炼钢步进式冷床和行车的运行量，而辊道运输耗电量要远小于上述两种设备的耗电量。以上三项合计全年可为公司增效1278.52万元。

6 结语

近年来，热送热装工作取得了卓有成效的进步，实施热装生产缓解了加热炉能力不能满足轧机能力的矛盾，热装生产单位的机时产量提高，技经指标得到改善，各项能耗也随之下降，取得了较好的经济效益。随着制约当前热装生产的主要矛盾逐一解决，今后全公司的热装总量和热装温度将进一步提高，节能效果也会更加显著。