半自动调整热值在河钢邯钢的应用

王化民 刘波

摘 要：河钢邯钢半自动调整热值稳定加压机机后煤气压力和热值，满足冷轧生产需要，为企业深加工产品的稳定生产，提供了必要的保证。

关键词：煤气压力；煤气热值；调整

中图分类号：TP29 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）18-0048-02

1 概况

从2009年的全球金融危机开始，钢铁市场供大于求的局面变得更加突出，行业竞争更为激烈，国内钢材价格跌落至低点。与此同时，欧美贸易保护主义开始抬头，加大了进口钢材的反倾销、反补贴力度，我国钢材出口将更加艰难。产能过剩、出口锐减、供求失衡已造成钢铁行业经营状况持续恶化。同时钢铁上游的能源、资源价格持续攀升，钢铁生产成本压力日益加大。尤其以铁矿石、煤、焦、水、电、运等与钢铁企业直接相关的原材料价格的全面上涨。随着国家环保政策的进一步收紧，去产能政策的逐步落实，国家扶持的先进制造业的迅速增长，争夺国内高附加值钢材产品市场的竞争日趋激烈，面对严峻复杂的外部环境，邯钢坚持走科技创新型、品种质量效益型道路，以冷轧卷为代表的高端产品，成为企业争夺高附加值的主力产品。

河钢邯钢一冷轧厂主要生产以冷轧卷为代表的高端产品，主要供应长城汽车、美的、上汽等高端制造型企业。一冷轧现有彩图生产线、热镀锌生产线、连退生产线等，年生产能力200万吨精品卷材。

2 问题的提出

河钢邯钢六加压煤气站为冷轧厂供应高炉、焦炉混合煤气，混合后热值在1850Kcal正负50之间，机后升压能力为22Kpa。六加压所带冷轧厂生产线包含热镀锌，罩式炉，彩图，连退线。新连退生产线是河钢邯钢为适用市场竞争压力，制造高端产品的主力生产线，连退线采用国际先进设备，对煤气热值、压力都设有连锁保护装置，同时连退线加热炉采用自动切换煤气工艺，加热至设计温度后，自动全切煤气，炉内温度过低后，自动进行点火加温。因此，用量无法稳定，每次的增减量超过6000m3/h，最高时到达12000m3/h。同时煤气压力要求在16-19Kpa之间[1]。

由于六加压采用人工热值调整，突然的增减量造成机后压力的升高，操作工无法及时进行调整，造成加压机机后压力的突然升高或降低，同时加压机因调整不及时多次造成喘震停机，冷轧其他生产线的煤气热值、压力跟随波动，连锁停车，造成冷轧大面积停产。自连退线投产后，每月造成的废品卷材逐月增多，累计损失超过200万元[2]。热值日波动区域图1所示，压力波动趋势图2所示。

3 采取的措施

3.1 六加压加压机机后压力的稳定措施

针对以上情况，经多次讨论后，首先稳定加压机的机后压力。六加压加压机以前变频器由人工进行调整，只调整电机负荷，根据机后管道压力调高或降低电机负荷，大量的增减量无法及时进行调整，加压机容易处于喘震区，造成加压机连锁停机。与自动化、电气人员、变频器厂家咨询后更改现有运行方式为变频器自动调整电机负荷，操作人员只需设定加压机后压力，变频器根据机后压力点反馈值，自动进行电机负荷调整。经与冷轧厂协商，选取各产线都能适合的煤气压力，现加压机机后压力设定为18.5Kpa，变频器自动进行跟踪调整，确保机后压力的稳定[3]。

3.2 六加压热值的稳定措施

机后压力稳定后，热值稳定作为继续攻关的课题。六加压采用先混合后加压工艺，以前调整根据机后热值仪显示数据，热值偏高调整高炉煤气阀门，热值偏低调整焦炉煤气阀门。但突然的、大量的增减量，造成岗位职工无法及时的进行调整，冷轧各生产线，由于热值的降低或升高，造成加热炉的连锁停机，继而造成更大面积的停产，成为恶性循环。无法稳定热值供应就无法满足冷轧各生产线的煤气需求，造成高端冷轧卷产量的低下，无法竞争高端市场[4]。为此，和自动化人员进行协商，修改自动化程序，根据热值仪反馈的热值，自动调整焦炉煤气调节阀和高炉煤气调节阀的开度。设定热值为1850Kcal，根据热值仪反馈，高于1900Kcal，自动调高高炉煤气阀门开度，低于1800Kcal，自动调高焦炉煤气阀门开度。在1800Kcal和1900Kcal之间，阀门不动作，稳定热值。

3.3 冷轧稳定用量措施

经公司协调，冷轧厂为稳定煤气用量也做了相应工作。主要为加强岗位之间的横向联系。冷轧连退线以前加热炉加热到设计温度后自动切煤气保温。现更改为，操作人员距离设计温度还有10℃时提前联系六加压岗位，操作人员做好增减量的准备。同时冷轧厂内各生产线也做好操作准备，防止煤气压力、热值波动，造成的停产。

3.4 实施效果

经改进和试用后，六加压采用自动调整，冷轧厂各生产线煤气热值稳定在1800-1900Kcal之间，压力稳定在18-19Kpa之间。达到当初设计要求，基本满足各用户生产需求，产品产量稳步提升。经改造后基本实现了稳定生产。

4 后续问题及改进措施

（1）经试验投产后，稳定生产了1月后，六加压高炉调节阀和焦炉调节阀出现了调节滞后问题，造成了冷轧的全停产，经分析后发现，由于热值进行自动调整，造成高炉煤气调节阀、焦炉煤气调节阀频繁动作，阀门电机操作头因过热保护造成阀门调节滞后。（2）针对这一问题，为尽快恢复生产，自动调整热值改为半自动调整，人员手动调整焦炉阀门，高炉閥门根据高焦炉煤气热值设定数值，随焦炉煤气阀门进行调整。同时调节阀电动调节机头改为气动调节机头。

5 使用效果

经调试后再次投运生产运行，今年1月至今，未出现一次因煤气热值、压力波动造成的冷轧停产事故。投入半自动后调整后热值趋势图3所示，投入半自动后压力波动趋势图4所示。

6 结语

对于处在落后产能泥陷里的企业来说，环顾左右抓救命稻草不切实际，依靠自主创新能力的加强，依据供给侧结构性改革倡导的新思路，开辟符合安全、环保、质量、能耗等标准并重的产品生产线，主动抛弃落后产能的“重型铠甲”，才能减轻“重量”，从泥沼里慢慢爬出来，摆脱生存危机。而后，再经过产业转型升级、企业跨区域、跨所有制强强联合、方能打造众多中国经济的先进航母。

半自动的热值调整所说还需要操作工去进行调整，但是也极大的减轻工人劳动作业强度，为下一步继续进行全自动热值调整摸索了经验。同时，基本实现了前期的目标，确保了冷轧厂各系统的稳定生产运行，为河钢邯钢的稳定生产做出了能源人的贡献。

参考文献

[1]毛靓华，赵玉倩.风机振动故障诊断浅析[J].风机技术，2005，（5）：01.

[2]商景泰.通风机实用技术手册[M].机械工业出版社，2005.

[3]王树青，等编著.工业过程控制工程[M].化学工业出版社，2003.

[4]冯为民.宝钢三期工程能源的中心系统[J].冶金动力，1997，（5）：1-5.