陈 普,王 波,张志刚,侯元新
(山东泰山钢铁集团有限公司,山东 济南271100)
950冷轧机轧辊消耗居高不下,成为影响轧机加工成本降低和生产效率提升的瓶颈。对950轧机轧辊消耗进行了统计,950轧机平均辊耗为0.993 kg/t。厂部要求降低轧辊消耗,降低加工成本,提高轧机生产效率,通过对降低950轧机辊耗进行攻关,实现了攻关目标。
对造成950冷轧机辊耗高的原因从人、机、料、法、环等5个方面进行了分析,共找出了9条末端因素:人员技能培训不足;轧辊检测、磨削不到位;开卷机、卷取机中心线偏移;AGC控制系统故障;来料头尾板形差;轧制过钢量过大;压下分配不合理;乳化液浓度不稳定;轧制力偏高。通过对末端因素逐条进行确认,共确认了5条主要原因。1)轧辊检测、磨削不规范:因辊面裂纹、疲劳层探伤不到位造成的轧辊爆辊,平均每月出现3次。2)开卷机、卷取机中心线偏移:经测量,水平度及垂直度超过标准值,造成钢带跑偏断带粘辊。3)AGC控制系统故障:系统故障平均每月出现2次,因AGC伺服阀、溢流阀、压力传感器、弯辊等设备出现故障导致断带粘辊。4)轧制过钢量大,轧制过钢量存在过高现象,轧辊疲劳造成非正常换辊。5)乳化液浓度不稳定:乳化液浓度波动超过0.5%,导致轧辊在高速轧制时产生热划伤。
1)完善事故轧辊探伤标准:根据事故轧辊的类型、辊面损伤情况,进行必要的车削、磨削,并采用多种检测手段对轧辊进行检测,将辊面裂纹、损伤层等缺陷磨削干净,方可上线使用。
2)在超声波探伤时,若出现持续波长尖峰,则判断轧辊部位存在裂纹缺陷,然后通过磁粉探伤,对轧辊裂纹部位进行标注并重新上线磨削,直到探伤合格后方可上线使用。
3)对轧辊的冷却时间、磨削量等工艺参数进行优化(见表1),中间辊磨削时倒角弧度5°,宽度为50 mm。
表1 轧辊冷却时间、磨削量工艺参数
4)实施效果:通过完善探伤标准、规范磨削规定,达到了因轧辊检测、磨削不规范造成的轧辊爆辊事故为零的目的。
1)采用先进的激光跟踪仪,对轧机开卷机、左/右卷取机中心线在线检测。2)根据检测出的偏差值,对设备精度进行调整。3)实施效果:通过对开卷机、卷取机的中心线进行测量和调整,钢卷跑偏断带次数由平均每月15次下降到每月3次,降低了80%。
根据产品的厚度优化轧制过钢量,减少因过钢量过大导致辊面爆辊事故的发生。通过优化轧制过钢量,因辊面疲劳造成的非正常换辊次数由平均每月23次下降到每月12次,降低了52.17%。
采用先进的S7—400西门子PLC,将轧机传动控制和AGC控制完美结合,具有断带保护功能及故障报警功能,提高了电气及液压系统的稳定性,减少断带粘辊次数。控制系统进行升级改造后,断带粘辊事故由平均每月3次下降到平均每月1次,降低了67%。
为提高乳化液浓度的稳定性,增加轧辊润滑及冷却效果,在净油箱设计安装了乳化液机械搅拌装置。通过增加减速机实现转速的稳定。通过皮带动力传输、双叶轮搅拌机悬浮式安装的方式,提高乳化液搅拌的效果及使用寿命。搅拌装置安装使用后,乳化液浓度达标率由85.2%提高到93.6%,有效减少了因乳化液浓度波动造成的辊面热划伤及打滑现象。
通过以上措施的实施,950轧机辊耗由实施前0.993 kg/t降低到实施后的0.873 kg/t,比目标值0.89 kg/t降低了0.017 kg/t,达到了目标要求。同时提高了冷轧产品的实物质量,提高了轧机生产效率,降低了轧机设备故障率,降低了轧制加工成本,成效显著。