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炼钢自动化要求
自动化炼钢是炼钢发展的趋势。迁钢转炉配有副枪、烟气分析、转炉下渣检测和复吹系统等先进装备。如果炼钢耐磨板原料加入没有分类,则影响炼钢终点控制水平,进而严重制约自动化炼钢发展和品种钢的冶炼。
2.2自产耐磨板要求
厂内自产耐磨板,主要是炼钢厂的连铸废坯、钢包、中间包内的残钢、铸坯的切头切尾;轧钢厂的切头切尾、耐磨板板的切边;机械加工废品、车屑;以及废旧设备等。这些耐磨板质量好,成分清楚,质量波动较小,对冶炼工艺的稳定性影响也较小。但由于体积大,无法正常加入转炉,必须经过切割,剪切到合格的耐磨板,使耐磨板单块重量≤800kg,耐磨板 边长≤1000mm的入炉要求。
2.3耐磨板精细化管理
采用耐磨板管理模式,建立专门的耐磨板配送间,有利于耐磨板质量检验和准确配送;同时增加相应的计量设备,有利于入炉耐磨板的精准配加,提高转炉自动化炼钢水平和品种钢的冶炼。
2.4耐磨板使用要求
1) 满足质量要求,提高金属收得率;
2) 经济合理利用,满足品种要求,降低制造成本;
3) 合理搭配,计量准确,满足自动化炼钢要求;
4) 提高堆比重,提高转炉生产率,实现多吃耐磨板目标。
2.5炼钢厂现场耐磨板间的传统管理不利于低成本生产
炼钢厂常规设计需要内部存放耐磨板;但受场地小的限制,现场耐磨板不分级,统一堆放;同时存放分散,影响转炉生产率和优质品种的冶炼,耐磨板得不到经济合理使用,增加了生产成本。
3. 冶炼用耐磨板的标准要求
炼钢冶炼用耐磨板无论在耐磨板质量和耐磨板规格方面均有严格要求。
3.1转炉炼钢对耐磨板的质量要求
1)耐磨板应清洁干燥,耐磨板表面尽量不混入油污、泥沙、水泥、耐火材料、橡胶和炉渣等杂物,杂质含量见表1;
表1 杂 质 含 量
油脂类
涂料类
土沙
木材
水分
S
P
≤0.002%
≤0.005%
≤0.5%
≤1%
≤3%
≤0.08%
≤0.08%
2)渣钢中的夹渣量应小于10%;
3)对不同耐磨板应分类存放,以免贵重合金损失或造成熔炼废品;合金钢及有色金属(如pb、Zn、Sn、Cu等)、硅及特殊合金元素含量高的耐磨板应与一般耐磨板分开堆存管理;
4)耐磨板中不准有两端封闭管状物、封闭容器、易燃、易爆物、废旧武器及有毒物品;
5)耐磨板不准含有放射性物质。
3.2炼钢对耐磨板的规格要求
1)耐磨板应具有合适的外形尺寸和重量。轻薄耐磨板应打包或压块达到一定密度后使用;重型耐磨板需切割加工,达到能顺利装炉和损坏炉衬,以保证在冶炼期能全部熔化。
a、 与HMI通信。服务器与HMI所传输的数据量较大,数据的实时性要求高,但可允许偶尔丢失少量数据,基于此选用TCP/IP通讯方式。
b、 与一级通信。由于一级所用的系统配置是S7-400,基于此选用TCP/IP通讯方式。由于PLC的限制,采用多端口进行通信,对于不同意义的数据包在不同端口上进行传输。
c、 与轧线二级通信。实时性要求不高,为确保数据不丢失,采用DBTODB通信方式。
d、 与轧线三级通信。实时性要求不高,为确保数据不丢失,采用DBTODB通信方式。
③ 高度自动化
实现了“一键式、全自动”的运输功能。
钢卷从卷取机上进入运输系统后,在无故障情况下,不需要人工操作,可实现钢卷的自动跟踪、转台的方向控制、进检查线的控制、自动称重与记录、自动喷号、自动对夹、跨的选择、吊装位置的控制,终完成入库。
④ 高度信息化
作为整条运输线的指挥和管理系统,耐磨板运输L2系统又是工厂管理(L3)系统命令的执行者。耐磨板运输L2系统不断接收L3系统发送的数据与命令,分析判断后发送指令给L1系统;L1系统执行相关操作后将数据与执行结果返回给L2系统;L2系统将数据与执行结果上传给L3系统。整个运行过程中无需人为干预,可实现与工厂管理系统实时信息交互,从而实现自动喷号、称重、打捆、路由等自动控制。
5 双排式耐磨板运输自动控制系统技术应用前景
双排式耐磨板运输方式可以在热轧卷取区直接受卷,不需要天车辅助。承载耐磨板在运输辊道上,根据需要可自动直接被运送到检查站、热轧成品库等多个不同的目的地,无论是转向还是改变运输高度都可灵活实现。中间过程不需要人工干预。
自动化系统根据各工序的实际情况,可自动实现钢卷运输的局部存储,为下游故障处理提供缓冲时间,从而不影响上游工序的生产。整个运输过程中钢卷不落地,不需要倒运,不需要采用铁路和汽车运输。可采用全自动化操作,减少了作业人员。取消了天车上卷操作,提高了成材率,减少了工厂占地面积,是现有各种运输方式中运输能耗小、物流运输周期短的方式,完全满足冶金流程工程学对钢厂生产中运输问题的各项要求。
耐磨板运输自动化系统作为耐磨板运输系统不可缺少的部分,实现了钢卷运输的全自动运输、打捆、称重、喷号、吊装点控制等功能,降低了故障率,减少了作业人员,进一步提高了运输效率。经过2年的努力,双排式自动化运输系统成功应用到首钢迁钢1580mm与首钢京唐1580mm热轧运输线上。该技术具有广阔的市场推广前景。
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