高偉
【摘 要】自動軋鋼技術(shù)在軋鋼生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用,這種技術(shù)對設(shè)備的要求精度很高,能夠?yàn)樯a(chǎn)工藝制度的規(guī)范性提供保障,實(shí)現(xiàn)鋼鐵企業(yè)的自動化和智能化水平。基于此,文章分析了自動軋鋼技術(shù)在軋鋼生產(chǎn)中的重要作用,對自動軋鋼技術(shù)在軋鋼生產(chǎn)中的開發(fā)與應(yīng)用進(jìn)行了研究。
【關(guān)鍵詞】自動軋鋼技術(shù);軋鋼生產(chǎn);開發(fā)與應(yīng)用
鋼鐵產(chǎn)業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一,現(xiàn)階段,軋鋼生產(chǎn)具有很多特點(diǎn),比如,深度非線性、多變化和速度快等,這就需要相關(guān)人員有效地控制生產(chǎn)速度與精度,合理運(yùn)用自動軋鋼技術(shù),提高生產(chǎn)效益和產(chǎn)品質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
一、軋鋼技術(shù)概述
軋鋼技術(shù)主要包括冷軋、熱軋和中厚板型操控技能,比如,使用控扎控冷技能來進(jìn)行棒材,經(jīng)過特殊設(shè)置的制冷器來進(jìn)行設(shè)置,就能夠在很大程度上增強(qiáng)棒材的強(qiáng)度與耐性。在熱軋窄帶鋼出產(chǎn)過程中,這種技術(shù)依據(jù)不一樣的請求能夠有效地實(shí)現(xiàn)鋼材的外形改變,經(jīng)過這種技術(shù)出產(chǎn)的零件高度比較高,能夠用來進(jìn)行特殊資料的制作。在社會的發(fā)展中,軋鋼機(jī)技術(shù)逐漸向大型化、高速化、連續(xù)化、節(jié)能化、高精度方向發(fā)展。
二、自動軋鋼技術(shù)在軋鋼生產(chǎn)中的重要作用
(一)規(guī)范生產(chǎn)提升質(zhì)量
自動化流程能夠提前設(shè)置具體的工藝參數(shù),這樣所有的生產(chǎn)和軋鋼都必須按照參數(shù)來進(jìn)行,進(jìn)而嚴(yán)格控制住產(chǎn)品的規(guī)格和尺寸。這種優(yōu)勢在厚板生產(chǎn)過程中得到了最大程度上的體現(xiàn),但是,高強(qiáng)度和高精度的工藝需要完全依靠手動來控制操作,這就在很大程度上增加了工作難度,且難以保證施工合格。而通過棒材或線材自動軋鋼技術(shù)則可以完美地解決這個(gè)問題。可以使得一些機(jī)械的繁瑣的控制統(tǒng)統(tǒng)由計(jì)算機(jī)控制完成,而且嚴(yán)格遵照既定的生產(chǎn)流程進(jìn)行生產(chǎn),這樣可以大幅提升生產(chǎn)精度,降低生產(chǎn)能耗。
(二)控制軋制節(jié)奏提高設(shè)備利用率
通常情況下,控制軋制生產(chǎn)工藝在板材生產(chǎn)過程中的有效應(yīng)用是通過單機(jī)架軋機(jī)進(jìn)行兩階段軋制,中間需要利用一段空冷待溫階段,這樣可以確保第二階段軋制的開軋溫度滿足相關(guān)規(guī)范要求,有效地提高產(chǎn)品性能,但是這也會對軋機(jī)產(chǎn)量造成一定的影響。而在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用自動軋鋼技術(shù),可以合理地調(diào)度和匹配幾塊交叉軋制軋件在空間與時(shí)間的差異性,有效地控制軋制的節(jié)奏,減少軋機(jī)待機(jī)時(shí)間,提高產(chǎn)能。
三、自動軋鋼技術(shù)在軋鋼生產(chǎn)中的開發(fā)與應(yīng)用
(一)自動軋鋼技術(shù)在軋鋼生產(chǎn)中的開發(fā)
1.自動控制與手動操作的過程比較
手工操作形式。操作員根據(jù)實(shí)際情況操作手柄和按鈕,同時(shí)發(fā)射出相應(yīng)的控制訊號。當(dāng)配料在機(jī)器前停止過程中,操作員再操作推床執(zhí)行轉(zhuǎn)鋼和對中操作,并且按照次復(fù)位按鈕設(shè)置第一道次;等到ACG系統(tǒng)達(dá)到首道之后,操作員再踩下腳踏開關(guān),并且控制傳動速度,為咬鋼工序的順利進(jìn)行提供保障。與此同時(shí),操作人員應(yīng)觀察軋鋼的過程,等到軋鋼的速度達(dá)到最大值時(shí)再降低拋鋼速度,然后根據(jù)軋制力的實(shí)際變化情況調(diào)整道次,設(shè)置到下一個(gè)位置,在送入主傳動來進(jìn)行咬鋼制作以及軋制,從而繼續(xù)進(jìn)行操作完成后續(xù)道次的軋制,等待完成以后再操作各段的道次,將扎件運(yùn)輸至空冷區(qū),然后進(jìn)行下一道工藝的操作過程。總之,操作的過程較為繁瑣,人工操作量比較大。圖1為手動控制過程的示意圖。
自動控制。自動控制主要是將棒材或線材自動軋鋼技術(shù)應(yīng)用后將由計(jì)算機(jī)承擔(dān)大部分工作。計(jì)算機(jī)會根據(jù)實(shí)際的檢測儀表信號以及控制信號,檢測和判斷當(dāng)前實(shí)際的軋鋼運(yùn)行狀況,然后依照實(shí)際的鋼坯位置來進(jìn)行邏輯上的梳理和總結(jié),這樣能夠得到與操作工手動才能獲取的信息,并且直接交付現(xiàn)場的PLC等執(zhí)行元件,由其進(jìn)行操作,這種操作在很大程度上簡化了現(xiàn)場的人工操作量,提升了工作效率。如圖2是自動控制過程的示意圖。
2.過程控制系統(tǒng)以及基礎(chǔ)自動化功能分配
過程控制系統(tǒng)是核心。鋼鐵企業(yè)要想保證自動軋鋼的實(shí)現(xiàn),就必須準(zhǔn)確地進(jìn)行扎件跟蹤,可以通過邏輯判斷得到相應(yīng)的控制信息。控制信息發(fā)送至基礎(chǔ)自動化系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對其的有效控制。過程控制系統(tǒng)和基礎(chǔ)自動化之間的有效銜接,離不開高速的數(shù)據(jù)通訊,同時(shí)也需要高效運(yùn)轉(zhuǎn)的CPU處理速度。
基礎(chǔ)自動化功能?;A(chǔ)自動化負(fù)責(zé)自動軋鋼的具體執(zhí)行過程,根據(jù)過程控制系統(tǒng)產(chǎn)生的控制信號,執(zhí)行相應(yīng)的功能操作,實(shí)現(xiàn)自動控制和手動控制的統(tǒng)一。通過合理地選擇控制模式,實(shí)現(xiàn)上級控制信息的自動轉(zhuǎn)換,具體控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的功能實(shí)現(xiàn)過程是統(tǒng)一的,比如,輥道控制,道次設(shè)定控制,主傳動、壓下控制等都實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一化控制。
(二)應(yīng)用
陜鋼集團(tuán)漢中鋼鐵公司當(dāng)?shù)丶爸苓叺V產(chǎn)資源貯量大、品位高,現(xiàn)已形成年產(chǎn)300萬噸鋼、300萬噸材的產(chǎn)能,其主要產(chǎn)品為鋼坯、熱軋帶筋鋼筋、熱軋圓鋼、線材、棒材、抗震鋼筋等。在生產(chǎn)過程中,采用高速自動化的設(shè)備,將固有的三輥粗軋以及四輥精軋生產(chǎn)線轉(zhuǎn)換升級為單四輥生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)了四輥軋機(jī)的自動軋鋼,其產(chǎn)品規(guī)格依然維持在原有的厚度水平上。除此之外,在實(shí)現(xiàn)自動化軋鋼模式的過程中,通過安裝兩套熱檢測設(shè)備于四輥軋機(jī)前后,有效地實(shí)現(xiàn)對扎件的實(shí)時(shí)跟蹤。操作人員只需在線計(jì)算機(jī)監(jiān)控,在有異常情況下進(jìn)行干預(yù)。在經(jīng)過一個(gè)月的施工及調(diào)試后,實(shí)現(xiàn)了自動軋鋼的功能,并在同一崗位上減少了2名操作人員,這在很大程度上減輕了操作工的勞動強(qiáng)度,避免操作人員的隨意性。
四、結(jié)束語
相關(guān)人員在軋鋼自動化技術(shù)創(chuàng)新過程中,應(yīng)熟悉各個(gè)軋鋼廠軋鋼生產(chǎn)線的組成部分,在此基礎(chǔ)上合理地應(yīng)用速度級配控制體系與直流調(diào)速裝置,實(shí)現(xiàn)軋鋼電氣自動化技術(shù)的合理化創(chuàng)新,為軋鋼廠帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。未來的軋鋼電氣自動化技術(shù)將以計(jì)算機(jī)網(wǎng)路技術(shù)、PLC控制技術(shù)為基礎(chǔ),進(jìn)一步提升信息加工與資源共享水平,以實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化進(jìn)程,實(shí)現(xiàn)軋鋼電氣事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
[1]魏武強(qiáng),譚小武.自動軋鋼技術(shù)在軋鋼生產(chǎn)中的開發(fā)與應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(29):132.