梅钢二炼钢弯曲段功能精度改进措施.pdf

.48梅山科技2023年第2 期梅钢二炼钢弯曲段功能精度改进措施王康谢序渊李艳（梅山钢铁公司炼钢厂南京2 10 0 3 9)弯曲段是连铸机重要组成部件，弯曲段的偏差，对弧时的偏差尽量统一方向，减少辊子生修复质量和使用周期直接影响板坏质量和生产产时的机械应力，减少内外弧辊子合体后的开计划。经统计,现场有接近一半的弯曲段未达口度偏差。整改后辊子对弧符合率有了明显提到预定的更换周期，这大大增加了检修负荷和升(见图3)。维修成本，同时也增加了板坏质量缺陷的风险。序号外弧理轮数据A炼钢厂急需通过提高弯曲段的修复质量和设备2.83283攻关来降低弯曲段的非周期更换数量，以达到283783降低设备修复费用、提高板坏质量的目的。283.283.51263.51283.252824191弯曲段异常下线的原因分析121315收集现场2 0 19 年弯曲段下线数据及异常下线原因，异常下线弯曲段占比接近50%，其中辊缝异常和喷嘴堵塞占到异常下线的8 0%（见图1），因此目前重点探讨提升弯曲段弧度开口精度与降低弯曲段喷嘴堵塞率的措施。142086420弯曲段异常下线原因辊缝异常喷嘴堵塞漏钢干油管开裂异常下线次数1百分比46.2累积46.2图1弯曲段异常下线原因Pareto图2弯曲段功能精度的改进措施2.1弯曲段辊子对弧符合率的改进弯曲段辊子弧度符合率的标准为本辊与基准值偏差小于0.15mm,即相邻两辊偏差值小于0.15mm。抽查发现现场弯曲段辊子对弧符合率明显偏低，只有6 0%，大部分偏差出现在相邻辊数据超差（见图2）。现场分析获得辊子垫片的平整度、清洁度及螺栓预紧力符合要求，单辊的偏差基本能符合标准，但与相邻辊的偏差普遍超差。整改措施为：严控辊子相邻辊的实呼数据6083.658263.725007283.6463.3728339263.44283.29282.24280.03280.17276.12276.13270.01270.102612426136249.34249.27233.87233.4图2 整改前弯曲段辊缝数据2020.6.13抽查数据（A-11）序号外弧理论数握位置区偏差值位置回偏差值2283.65283.67283.78283.553283.61283.6945283.58283.55283.68283.456283.53 283.45283.53283.518283.52283.5010098015601814020064230.815.476.9 92.3世D03283.6383.283.64283.62263.6463.53-0.12283.38-0.74983.2028236.84280.000.01276.190.09270.18O.1226142.07249.17234.-0.100.11283.67283.620.08283.62-0.100.10283.48283.46-0.08283.470.02283.480.02283.46283.51283.44283.51283.47283.25283.16282.24 282.13280.03279.940.09279.92276.12276.01270.01270.15261.24261.27249.34249.27233.8723.87图3 整改后弯曲段辊缝数据2.2P内外弧导向块间隙过大的改进内外弧导向块间隙的标准是(0.40.1）mm,7.7弯曲段常年处在高温高湿的工作环境中，导100.0向块易腐蚀磨损。内外弧导向块的间隙是通过调整垫片来调整的，由于弯曲段合体后导向块间隙的空间狭小不易测量，再加上导向块间隙大不影响冷态的弧度开口度，因此常年处于欠维修状态，导向块间隙普遍偏大。由于导向块现场更换难度较大，故利用3#、4#连铸机流线四大件设备功能精度改善维工项目更换导向块，恢复弯曲段内外弧框架导向间隙(见图4)。2.3辊子跳动大的改进现场有部分弯曲段辊子的对弧超标是辊子跳动值大造成的，拆检发现辊子跳动主要是由于辊套堆焊变形大，芯轴变形所导致的。整改O20.02.02O.090.09283.55370.01283.680.13283.48263.48O.05283.22282.31O.140.03279.940.07276.18270.0726133249.2613233.94实际数效据飞偏差值位置D偏差值-0.030.00283.70283.600.01283.61-0.100.09283.50283.50-0.06283.490.05283.530.06283.46-0.07283.45-0.04283.44-0.09283.11-0.11282.11-0.11276.060.14270.050.03261.20-0.07249.320.00233.9702263.48-O:03283.39-0.03263.560.03283.21282280.09279.840.06276.010:06270.050.09261.30249.19O.O723388-0.050.03283.73283.690.00283.68-0.05-0.08283.68283.54-0.04283.480.00283.5640.06283.53-0.06283.480.07283.430.14283.12-0.13282.11-0.11279.960.06276.030.04270.010.04261.25-0.02249.320.10233.950.04OO50.04O.O40.080.04O.060.10.10.040.060.07-0.010.10-0.050.010.01-0.03283.48-0.08283.43-0.13283.19-0.13282.18-0.07280.00-0.03-0.09276.110.00270.000.01261.36-0.02249.460.08233.91-0.03-0.08-0.06-0.06-0.01-0.010.120.110.04王康等术梅钢二炼钢弯曲段功能精度改进措施49.(a)改善前措施为：优化弯曲段辊子修复标准，弯曲段辊套只使用两个周期,第一个周期堆焊加工,第二个周期车外圆;严控芯轴的变形,辊子下线后检测芯轴跳动，芯轴跳动值超0.15mm时报废处理。弯曲段下线检测时发现，人口2 3 根棍子因辊子温度高造成辊缝异常的情况较普遍，为改善辊子的冷却状况，在辊子表面增加冷却水槽,改进后辊子的磨损和变形均得到明显改善。2.4弯曲段耳轴座定位偏差的改进弯曲段耳轴是现场定位基准,但弯曲段对弧时是以弯曲段外弧框架基准面为基准,耳轴与基准面的位置精度在使用后是否发生变化，现场则无有效的检测方法，建议现场在耳轴下方增加一个基准面（见图5），可通过这个新基准面来校核弯曲段耳轴相对弯曲段外弧框架基准面的位置精度。弯曲段基准面弯曲段对中台基准面图5增加耳轴检测基准2.5净环水水质的改善优化水质指标，按照VAI连铸机合同技术附件指标要求修订现有二冷水质标准。通过梳(b)改善后图4弯曲段导向块改善前后对比理，梅钢二冷水质标准与原奥钢联连铸机合同技术附件规定差别较大，具体见表1。其中与喷嘴外部结垢（CaF）和喷嘴内部油泥集结相关的水质指标主要有氟离子、钙硬度、沉积和悬浮物、颗粒大小等。因此,除了增加氟离子浓度要求之外，钙硬度、沉积和悬浮物、颗粒大小等重点指标必须收紧,与奥钢联要求一致。对于氯离子浓度，主要是影响不锈钢管道腐蚀，一般会产生脱落物,造成喷嘴堵塞。因国内水处理系统方法与国外有很大差别,难以改变现状,故维持当前公司标准不变。此外,增加二冷管道系统粘泥剥离清洗频次。二炼钢二冷水管道进行了粘泥剥离加药清洗后，炼钢厂弯曲段管路新增的Y形过滤器上发现了大量泥污。下线连铸机扇形段放置几天后再做喷淋试验时，喷嘴管架内积存的泥污因脱水剥落仍大量堵塞喷嘴。为此,计划先做一次化学清洗预膜,待结果出来后再确定是否调整粘泥剥离频次（准备将粘泥剥离频次由每年一次调整为每年两次）。2.6喷嘴缝隙小的改进对高效防堵喷嘴进行试验，高效防堵喷嘴的原理是通过增加水喉口提升水流背压来增加节流口的面积，以降低喷嘴堵塞率，喷嘴节流口内径千分尺的面积可增加50%。现场对弯曲段改型后喷新增耳轴基准面嘴的压力流量特性进行了测试,测试结果满足现场使用要求。3结 论通过一系列整改措施,弯曲段的功能精度有了明显提升。弯曲段辊子弧度符合率由60%逐步提升至9 0%，弯曲段二冷喷嘴堵塞50项目pH值总硬度/(mg L-1)钙硬度/(mg L-)碳酸钙碱度/(mgL-I)氯根/(mg L-1)硫酸盐/(mg L-l)总Fe/(mg L-1)S;02/(mg L-1)沉积和悬浮物/(mgL-1)颗粒大小（最大值）/um油/油脂/(mg L-)总溶解固体/(mg L-1)电导率/(s cm-1)里兹纳指数氟离子/(mg L-)率由2 0%降低至10%。2 0 2 0 年前十个月共更换2 4台弯曲段，其中16 台为周期下线，8 台为非周期下线（其中4台为漏钢导致），弯曲段非周期更换率由50%降低至3 3%。下步打算收(上接第2 7 页)制的，主要由西门子3 0 0 PLC、多个气动阀、前后两个刮刀和四个气缸所构成。由于动作频繁且冲击大，容易造成气缸损坏，气动阀卡死，周边缺少防护，动作区域大，安全隐患大，故障率很高。而且设备密封橡胶容易老化漏气等，造成动力不足，去毛刺位置不好调整，造成去毛刺效果差，并且气动噪音大，对人体有害。改造后采用西门子PLC和6 SE70变频器控制,并且6 SE70具有以下优点：采用脉冲编码器反馈时，调节器精度高；有开环和闭环控制电子模板，该模板是全数字调速装置的核心硬件，内置微处理器，提供了丰富的自由软件模块连接，可以通过开关量连接和模拟量连接任意配置所需的控制功能；电流调节器和速度调节器可以通过自动优化得到调节器的相关P、I 参数，弱磁的优化运行可得到电动机的磁化曲线；通过选择斜坡上升、下降、过渡圆弧等时间来实现启制动，减少因速度突变而引起的电流过大现象和机械冲击现象，有利于延长电器机械寿命。改造后西门子PLC能对设备进行更详细地监控和操作，并通过调整延时时间更精准地梅山科技表1水质标准修订2号机二冷水（浊环水）二炼钢二冷水VAI要求(浊环水）VAI要求8.5 8.97.5.9.0一一350350200100 200100150250250一一一502020300300556001500100 1 200100 2.400一67一集下线弯曲段精度数据与修复弯曲段作对比，如果周期下线弯曲段精度数据变化不大，则将逐步延长弯曲段的使用周期。三三三三三三三三三三三调节去毛刺的位置和时间，大大提高了去毛刺效果。现采用辊道旋转离心甩块的方式去毛刺，板坏不用停止，大大提高了生产效率。由于改用液压系统控制设备升降，动作噪音小，冲击小,动作区域更小,外部增加了整体的防护罩和前后金属挡帘，提高了安全性。通过后续的跟踪总结，发现设备整体的故障率大大降低，故障的排除和日常的维护更加地方便快捷，提高了生产效率，且总维护成本下降显著。5 结 论随着科技的发展和自动化技术的更新，西门子6 SE70变频器的运用越来越广泛。通过西门子6 SE70变频器在去毛刺设备中的应用，了解了该变频器的优势，从而更方便地运用于工业生产中。同时通过介绍去毛刺设备的电气原理、装置内部的参数链路、变频器与西门子PLC之间的数字量和模拟量信号的传送和接收，以及对去毛刺机改造前后的各项数据进行对比，对其应用有了更直观更生动地认识，说明技术和设备的更新具有重大的意义和作用。2023年第2 期炼钢二冷水（浊环水）炼钢二冷水（浊环水）梅钢现行标准修订后标准7.5 9.07.5.9.055055040025050100200500500一25033一503020一30055一15003 000100 2.400一675050