(二)、不停機狀態下的軋制斷續
1、工序設備能力不匹配 冶煉設備
(1)、加熱爐加熱能力小于軋制與精整能力 a、加熱爐加熱能力不夠。 加熱爐加熱能力不夠的原因有兩種,一種是當初設計能力不足,另一種是后部工序提高了生產能力。加熱爐的加熱能力一般都應高出軋機高生產能力的十五左右,有的加熱爐設計單位為了承攬設計業務,為了說明自己設計的加熱爐能為廠家降低工程造價,將爐子的加熱能力設計的沒有余量,還有的爐窯公司為了降低鑰匙工程的實際造價,使爐子的加熱能力僅僅剛能滿足平均軋制節奏生產需要,當軋機狀態達到佳,當工人操作發揮好,當軋機生產能力高出平均軋制節奏時,或當煤氣及管路稍有影響時,加熱爐的加熱能力就會限制生產,使生產出現軋制斷續。 b、加熱爐燃氣不足。 這里說的是設計正常情況下出現燃氣不足。產生這種現象有下列三種原因,一是燃煤質量差,產生煤氣量不夠,這種情況出現在自產煤氣的企業;二是煤氣管路內焦油沒及時反燒,堵塞了煤氣管道造成煤氣不足;三是自產煤氣的企業煤氣發生爐沒有備用爐,一旦有的爐子需要搶修,加熱爐就會出現加熱能力不足。加熱爐燃氣不足時,盡管不會造成燃燒損耗,但其造成的斷續軋制的電費損失和人工費損失,一年下來也是很驚人的。后兩種原因都不難理解和解決,我們重點說說煤的原因,有的企業沒有重視它,認為煤便宜點可以降低生產成本,其實不然。下面我就談談煤氣發生爐用煤要注意的幾個選用指標。條是必須不結焦,如果結焦其他指標再好也不能用,因為結焦后無法出渣,哪怕只有一點點也不行;第二條是發熱量,好使用發熱量在6000大卡/公斤以上的煤,有的企業不注意這個發熱量,只注重價格,認為價格便宜就好,實際這是錯誤的。一噸室溫下的鋼坯要加熱到1200度,所需要熱量總值是一定的,也就是說,同樣加熱一噸鋼坯發熱量高的煤,用的就少,發熱量低的煤用的就多。比如說6500大卡的煤和5500大卡的煤,其每噸的熱量總值差了18,試問你價格能差這么大嗎?第三條我們再說說灰份,我們用眼睛能看到的就是煤矸石含量,這煤矸石是很討厭的,它本身比煤比重大,不但不產生煤氣,而且還給出爐設備增加了負荷。因此煤矸石多的煤再便宜也不能要;第四條是灰渣塊狀多且灰粉發粘的煤,這種煤往往會因灰渣不易出爐而使爐內灰層過厚,甚至燒毀分煤錐。 c、爐內水管下面空間被氧化鐵皮堆滿。 爐內水管下面空間若被氧化鐵皮堆滿后,加熱爐就會因下加熱不佳而降低加熱能力,造成加熱爐水管下堆滿鐵皮的原因有三方面,一方面是加熱爐水管下空間設計的太小,這種爐子從某個角度說會節能,但從總體平衡來看,當堆有氧化鐵皮后,即使沒堆滿,沒降低加熱能力,也會因燃燒空間太小而使煤氣燃燒不充分,反倒不會節能。另一方面是氧化鐵皮不及時清理所致。后一方面是燒火工操作不當,是爐內過剩氧氣太多,鋼坯氧化嚴重。 冶煉設備
(2)、中型材矯直后鋸切輸送節奏慢于軋制節奏 中型材生產精整的矯直、鋸切與輸送是精整線上很重要的工序。然而現在大部分中型材生產線,矯直、矯后的軋件輸送以及鋸切,都在同一條輥道上,盡管矯直線速可人為選擇,但中型材的冷態鋸切與輸送卻不能太快,根中型材在鋸切時,第二根中型材就無法矯直,必須待根鋸切后往前輸送時,第二根中型材才能矯直,并跟在根中型材后面進入鋸切位置,由于整根中型材長度一般都在30~60米左右,輸送與鋸切又不能同時進行。因此其節奏時間超出新型矯直后鋸切輸送設備( 專利技術設備)的2~3倍。這樣的矯直后鋸切輸送工藝不能滿足軋機快節奏高產量的需要,因此也必然會因此而造成軋制節奏間斷。
(3)、中型材的分類、包裝速度慢 我國現有的許多中型材精整線的第二個薄弱環節,是鋸切輸送后的移鋼與分類包裝。其軋制節奏往往受包裝限制,就是我們常說的能軋出來,包不出來。其原因就是許多廠家都是將鋸切后不同長度的中型材,都一起輸送到包裝臺,包裝工再將不同長度的中型材,分別抬到不同的包裝架上再進行包裝。包裝臺側面要并排放幾個收集不同長度中型材的臺架,包裝工在抬送不同長度中型材時,互相干涉。這樣的分類、收集、包裝的落后工藝較鋸切后帶自動分類輸送的移鋼鏈床( 專利技術設備)的工藝要慢1.5~2倍,這樣的分類包裝工藝必然要限制軋制節奏,也就必然會造成斷續軋制帶來的生產費用增加。
(4)、亂尺棒材的分類包裝速度慢 棒材在切為成品時,后一剪切下的都是不同長度的“亂尺”棒材。這些亂尺棒材若全部切成一種非標準定尺,或者就這樣長短不一的對外銷售,都會給企業造成少則上百萬多則數百萬的經濟損失。為此大部分企業都將其在切斷剪上切成相差200~500mm的不同范圍非標定尺后,再用人工逐一分類收集打捆。這種工藝較帶有亂尺棒材自動分類收集設備( 專利設備)的工藝不但需多用6~30個分類工人(產能不同用人數量不同),而且其分類的速度低了兩倍,這樣的棒材成品收集工藝必會限制軋機產量,必然會造成不同程度的軋制斷續。
(5)、軋制道次匹配不合理 在生產型材的穿梭軋制的橫列軋機上,軋件的上下線移鋼所需的時間,以及兩架之間的移鋼時間都各有不同,再加上各道次軋機的線速不同,軋件長度不同,使不少生產線,道次與道次之間,架次與架次之間,不可避免的存在著節奏匹配不合理的問題,再加上操作的不合理造成軋制斷續是常有的,這些軋制斷續必然給企業造成一定的生產費用損失。
(6)、輥道等輔機能力與主機不匹配 機前機后輔機,是為穩定移送或提升軋件的。不同的主機、不同的產品要有不同的輔機,而且不同位置的輔機要有不同的線速。有的允許有慣性,有的不允許有慣性;有的要求啟動快、有的要求啟動力矩大。這些不同需求,要求各輔機有不同的功能。現實中很多生產線或多或少都存在著不匹配現象。就說輸送輥道,有的線速不合理,有的啟動慢,有的摩擦力不夠,有的慣性太大,這種種不匹配都會造成軋制斷續,造成生產費用浪費。
(7)、軋機地溝不設置氧化鐵皮清除設施。 不少軋鋼生產線都不注重氧化鐵皮的自動清除設施的投入。氧化鐵皮不隨時清除,一則會造成軋機下調整不靈活,增加調整時間;二則會增加軋機下調整及機旁輥道的故障,增加軋制斷續幾率;三則用人工清理氧化鐵皮,或者換輥時搶修下調整故障,都增加停機時間。在精軋機上,通過加大水壓和水量,以及加大地溝坡度可隨時清除機下氧化鐵皮。在粗中軋機上,尤其在粗軋機上,氧化鐵皮粒度(塊)大而重,有的生產線,水池淺,水溝出口水位高,靠水無法清凈地溝氧化鐵皮,必須要用機械清理設備來完成。一臺粗軋機氧化鐵皮清理設備造價不過十萬八萬,而因氧化鐵皮造成的停機時間若平均每月5個小時,一年下來就會造成近二十多萬的生產費用損失。
2、設備結構落后
(1)、加熱爐裝鋼推鋼機的進退速度一樣 推鋼機的作用一是將鋼坯推入加熱爐,二是將整個爐內鋼坯在一定時間內逐一推出加熱爐。加熱爐的出鋼節奏時間往往是軋制節奏時間的一半。我們以一個行程推四塊坯料的端進端出爐的推鋼機為例,來分析一下其對軋制節奏的影響。在實際推鋼操作中,當鋼坯裝好后,推鋼機要啟動四次,次由裝坯工負責啟動推鋼機,預推緊剛裝的鋼坯后自動停止,第二次由機前操作工根據軋制線上軋制情況,啟動推鋼機,出爐本組的塊鋼坯后停止,待夠一個軋制節奏時間時,機前操作工根據軋制情況,再第三次啟動推鋼機出爐第二塊鋼坯,再過一個軋制節奏時間,機前操作工根據軋制情況,再第四次啟動推鋼機一氣兒推出第三快、第四塊鋼坯后,推鋼機自動后退至5~5.5塊鋼坯間距的位置停止,由裝坯工再裝第二組鋼坯,裝好后再預推緊。到此時爐前組推出的第四塊鋼坯早已進入軋機,待第二組的塊鋼坯到達粗軋機入口處時,一般的生產線都會斷續軋制一塊鋼的軋制節奏時間,有的甚至要斷續軋制兩塊鋼的軋制節奏時間。尤其當前一組第二塊鋼坯剛推出爐,軋制線上突然出現臨時故障而停止推鋼情況時,當故障排除后再推鋼后退時就會出現兩倍軋制節奏時間的斷續軋制。這種進退速度一樣推鋼機較慢進快退的推鋼機( 專利設備),一年斷續軋制會給企業造成多則上千萬,少則幾百萬元的生產費用損失。
(2)、開坯機后一體的升降臺面和機前一體輥身的輥道 升降臺是三輥開坯機后不可缺少的輔助設備。一般開坯軋制5~7個道次,常用的是5個道次,很多企業現在使用的以及冶金設備廠制作的升降臺面均為一體的,也就是整體升降臺。有的企業已用了幾十年,冶金制造廠也制作了幾十年。說他落后了是因為現在新技術升降臺( 專利設備)比他產量高,比他能縮短斷續時間,比他故障少,比他易維護。我們現在來分析一下傳統升降臺。我們以Φ650機后升降臺為例,軋制為5個道次,平均延伸系數為1.36,軋制線速為2米/秒,成品為16#槽,終軋速度為3.5米/秒,坯料為150X150X3000(mm)。我們首先看看軋制時間,五個道次的總節奏時間為50.7秒,前四個道次總節奏時間為31.67秒,第五道次單道純軋時間為13.9秒,移鋼時間為5.13秒,。可見第五道次的總節奏時間,占前四個道次總節奏時間的六十,占五個道次總節奏時間的三十八。我們再看看升降臺的起升順序,道軋件尾部脫開出口衛板后,升降臺次升起,軋件咬入第二道孔后降下,第三道軋件尾部脫開出口衛板后升降臺第二起升起,軋件咬入第四道孔后降下,這時升降臺要待接第五道軋件,在第五道軋件未大部分移出升降臺面之前,升降臺被第五道次軋件壓著,無法升起。也就是說,只有第五道軋件三分之二長度移出升降臺面后,升降臺才可以升起,將從道軋過來的第二塊軋件升至上軋制線送入第二道孔軋制。第二塊從道軋過來的軋件,再早軋過來也沒用(升降臺起不來)。這樣一來塊與第二塊軋件的節奏時間就達到50.7秒,我們不難算出,成品的純軋時間不足14秒,再加上成品前到成品的移鋼8秒,成品道次的總節奏時間為22秒,可見開坯軋制節奏長于成品軋制節奏28.7秒的時間。也就是說開坯機造成了精軋機的一個多軋制節奏時間的斷續。如果中精軋設備,一個班具有一千一百噸生產能力的活,開坯機只能供上五百噸,會造成中精軋機二分之一多開機時間的軋制斷續。其造成產量損失暫不說,僅白白耗煤、電機空轉耗電和白付人工費的浪費一年就達數百萬,甚至上千萬。造成這個軋制斷續損失的禍首就是開坯機后升降臺。 為了減少這個損失,有的企業讓開坯機一三五道次同時過鋼。這種操作當順利時,可以縮短開坯機的軋制節奏時間,然而這種操作往往很少使用。其原因一是要求升降臺操作工操作特別熟練,這樣的操作工較少;二是要求升降臺操作工始終處于高度緊張狀態,易因操作工精神疲勞而出故障(尤其夜班);三是這種一三、二四分別同時過鋼順序本身工藝故障較多,一但其中一塊未咬入,而另一塊已軋過去,易出現頂升降臺事故,易造成軋廢。 專利技術的分體臺面升降臺和機前不同轉向輥道,就徹底解決了開坯機軋制節奏時間長的問題。其結構是第五道次軋件移送處的升降臺面,改為固定的懸臂輥道,只有道次出口至第四道入口處為升降臺面。機前輥道輥體自中間分成兩段,各自可向不同方向轉動。這種升降臺和機前輥道的大優點是只要第四道次軋件一咬入軋輥,升降臺就可降下來,而這時由于機前輥道是兩體且可分別向不同方向旋轉的,所以道就可以軋制,道軋件只要尾部脫出衛板,升降臺就可以升起軋制第二道,這時的升降臺起升已不受第五道次軋件的限制,所以開坯軋制節奏可由原來的50.7秒降為23.67秒,使開坯產量提高120。這種升降臺的第二個優點是輥道間采用斜齒輪傳動,徹底消除傘齒輪造成的故障率。其第三個優點是臺面輥道及機前輥道,均多組傳動、單組插裝,拆裝搶修節省時間70。其第四個優點是輥道軸內穿有冷卻水,可提高軸承壽命,可減少軸承高溫損壞造成的軋制斷續。其第五個優點是機前輥道左右兩段可分別向不同方向轉動,右段可向后帶動第四道次下來的軋件,左段可向前將軋件送入道軋制。其第六個優點是輥道間距縮小三分之一,送鋼能力大,軋件易咬入。
3、操作造成的軋制斷續
(1)、操作者責任心不強。 該裝料不裝料,該出鋼不出鋼,該送鋼不送鋼,該操作時不操作;該停十分鐘卻停半小時,該繼續生產到接班卻提前停機下班,該提前到崗檢查卻到點才來…。例似這樣現象還有很多,都人為的增加了斷續軋制幾率,加長了斷續軋制時間。有些企業認為反正產量都包給他們,讓他們自己干去吧,這是極其錯誤的。他們少掙工資才能少掙多少啊,企業生產費用的損失是他們工資的上百倍。
(2)、操作水平低。軋鋼工操作水平的高低,對生產費用的影響很大。有的企業不注意企業的吸引力,不注重軋鋼各崗位操作工的操作水平,為了節省人員工資,總用低工資的新工人操作,結果本來不該出現的停機故障卻出現了。 本該生產1000噸,卻只生產了500噸。有的可能會以為,我少500噸產量,工人也少500噸產量的工資呀,我企業也沒損失多少呀。其實不然, 干了半天的產量,那半天都在白白燒煤了、都在空轉設備了,都斷續軋制了,企業損失的不只是少了500噸產量,還有白白扔掉幾萬元的生產費用,若長期下去,一年會扔掉幾百萬,甚至上千萬,企業會倒閉的。 四、減少斷續軋制的途徑 實現全自動、全連續、高產量、低消耗是軋鋼的發展方向。然而,徹底改變中國軋鋼行業的體質及設備現狀,并非是一朝一夕的事。減少斷續軋制對軋鋼生產費用的影響,提高中小軋鋼企業的經濟效益,仍然具有十分可觀的現實意義。我們研究斷續軋制的目的,就是讓我們所有軋鋼生產管理者,清楚斷續軋制的危害和產生的原因,找到降低軋鋼生產費用的途徑和方法,將一些來自軋鋼現場的管理經驗,將一些投資少、見效大、好掌握、易實施的技術方案,將一些實用、高效的先進設備,推薦給我們軋鋼管理者,介紹給企業,讓我們各軋鋼企業都有低的軋鋼生產費用,都有高的企業效益。 確定佳工藝。 我們這里所說的工藝,不只是孔型、軋輥和導衛,這三項工藝內容,找個好的工藝專家就可以解決的,是可后天彌補的。總體布置工藝、工序間銜接工藝確定以后,可能就無法彌補、無法改變,要改變就要花大錢,甚至花大錢都改變不了。不改變就增加生產費用、增加成本。我今天要說的就是這部分工藝。無論是建新廠,還是改造老廠,都必須確定好工藝。
⑴.產品大綱的定位。 所謂的產品大綱就是我們要干什么產品,是板材還是型鋼,是中型材還是小型材。大家會說那就看市場唄,我要提醒大家的是,不能光看眼下市場,要看的遠些,要看到五年、看到十年,要了解分析 宏觀趨勢。別今天上了,明天停了,后天扒了。這一點大家都很謹慎,我就不多說了。
⑵.總體工藝布置的確定。 這一點是很要重的。首先要保證物流順暢。所謂物流順暢,就是無論原料、軋件、還是成品,移送路線都要短,用的設備都要少。軋件移送距離長了,溫降就大,軋制故障就多,產品質量就出問題,設備就增加,設備故障就增加,維護費用就要多,軋制斷續的幾率就高。原料和成品移送距離太長,就要費時間,就容易影響生產,移送設備就要多,造成軋制斷續的可能就多。 有這樣一條中型材生產線(見附圖一),單說它的生產工藝,是合理的,年產也是二十多萬噸,質量也不錯,但我說它不是一個好工藝。因它的物流是不順暢的。每天800多噸的成品要從冷床上面吊過去,每次吊6噸,每天吊車要跑130多個來回,每個來回九十多米,吊車成了運輸車,什么吊車還不得跑散了,吊車故障不多、費用不高才怪。這條生產線就這樣生產了五年,僅吊車輪子就換了八十多個。累計算算五年吊車維修費用花了一百多萬,造成斷續軋制產生的生產費用損失達五百多萬。我給算了這筆帳以后,這個廠今年已決定將工藝平面布置改了。
⑶.物料場地要足夠。 先說鋼坯,你不僅要看設備產能,還要看你的鋼坯從哪兒來、周轉時間是多少;再說說成品,你必須有地方放,否則你就要增加二次運輸費用;還有備用軋輥和導衛,必須放在離操作者近的地方,只有這樣才能隨用隨到,減少斷續軋制時間。
⑷.要留有發展空間。 隨著企業的發展,隨著市場需求的變化,企業產品的結構、產量往往都要發生變化,在可能的條件下,一定要留有發展空間,否則就會限制企業發展。
⑸.工序能力要匹配。 設備工藝參數的匹配將在下面討論,這里要說的是工序能力的匹配。簡單的說,軋鋼有五個大工序,分別是原料準備、加熱、軋制、精整、成品入庫。值得研究的是加熱、軋制和精整,嚴格的說,軋鋼的加熱和精整能力都必須大于軋鋼能力十到十五。加熱能力小了,不但影響軋機產量,而且會因鋼坯溫度低,影響成品產量,增加設備故障,甚至斷輥。遇到這種情況,現場往往都采取慢點干的辦法處理,這就增加了斷續軋制時間。這種斷續軋制,盡管煤沒有浪費,但所有電器設備常年間斷空載運轉,增加的電費浪費是很驚人的。我們再說說精整能力低的危害,如果精整能力小于軋機能力,軋機就得被迫慢點干或干一氣兒停一氣兒,不少軋鋼生產線精整能力小于軋機能力,少的 停一兩氣兒,多的 停四五氣兒。一條中型生產線,每小時的斷續軋制浪費費用高達五千多元,每天平均停兩個小時,一年就浪費費用三百多萬。這種斷續軋制造成的生產費用浪費大,無論是新建企業,還是改造企業一定要注意這個問題。
(6).孔型、導衛要合理 不同的產品,要有不同的孔型,要有不同的導衛。這一點,這里就不詳細論述了。 2.選擇好設備 要減少斷續軋制造成的損失,無論建廠還是改造,我們都應該選擇好設備。那么什么樣的設備是好設備呢?我們應該本著一個標準,那就是實用。簡單的說,滿足工藝性能好,結構合理故障少,易拆易裝易維修,保證生產低消耗。這就是基本的標準。
(1)、滿足工藝性能好。
a、設備性能要好。 所謂性能好,首先是能大限度的滿足工藝需要。工藝是否流暢是軋鋼的關鍵。我們這里說的也不是孔型設計的專業工藝,而是指由設備性能決定的工序間銜接的工藝。比如: 專利技術的加熱爐慢進快退裝料推鋼機,分體臺面的開坯機后升降臺及機前輥道,中型材矯直后的鋸切與輸送系統設備,它們都是通過好的結構、好的性能大限度的滿足工藝需要而減少工藝不暢,從而大幅度提高生產線產量,降低生產費用,提高企業效益的。這里所說的大限度滿足,并非要企業花巨資去買那些不實用的設備,而是要企業去買那些性價比高、性能好而實用的設備。很多企業買設備,專選便宜的,這也是錯誤的。有些粗制濫造的設備雖能使用,卻不但保證不了產品質量,而且故障率特別高,造成的生產費用浪費,一年累計能買好幾套好設備,很驚人的。我們不能干只為了節省幾百萬、甚至幾十萬,卻要每年損失幾百萬甚至上千萬生產費用的傻事。性能好的設備雖然貴一點,但它能大限度的減少斷續軋制,大幅度降低生產費用。如果我們花五百萬買一套設備,比市場價多花三五十萬,卻每年都可為我們節省生產費用上百萬,你能說我們多花這三五十萬不值得嗎? 設備性能好的第二個標準是對產品質量有利。產品質量是企業的生命,性能穩定的好設備是好產品的保證。對粗中軋機來說,在價格合理的情況下,就應該選擇彈跳小的負差軋制專用粗中軋機,這種軋機不但易于拆裝省時間,而且軋制穩定。對精軋機來說,一定要選大剛度帶電腦控制自動壓下的負差軋制專用精軋機,它不但能保證產品尺寸穩定,而且有利于負偏差軋制。多花一、二百萬,負差成品一年可為企業多創價值數百萬,甚至上千萬。在選擇定尺冷鋸時,鋸片位于鋸體中心線上的冷鋸,切出的中型材端頭就是平齊。再如開坯機前的除鱗機和不同長度型鋼在線自動分離鏈床,都是一些很好的新技術設備。不少企業往往不重視這些設備,認為用人處理就可以了,其不知在這方面投資這幾十萬,不但一年可為企業減少幾百萬的生產費用損失,而且還會明顯提高產量、提高產品質量。 設備也不是性能越多越好,結構越復雜越好,能在滿足自己的產品工藝需要、保證產品質量的同時,大可能的降低生產費用就好。因此,我們還要注意兩點,一點是杜絕設備性能浪費。所說的性能浪費,就是設備的有些性能我們根本用不著,無論眼下還是以后都是可有可無的。比如說,連軋開坯機的拖動使用可調速的直流電機固然好,但是對于軋制速度和產品精度的要求都不是很高的開坯來說,直流電機的性能就沒有發揮作用。再如,對于低線速的減速機,我們沒有必要非去選擇造價較高的硬齒面齒輪。再比如,一般軋鋼輥道(線速低于8米/秒)用鏈傳動就完全可滿足需求,傳統的干法是非要用傘齒輪傳動,不但傘齒輪傳動的優點沒有用上,造價卻高兩三倍,而且還增加了維修難度和使用時斷續軋制時間。第二點要杜絕結構浪費。所謂結構浪費就是該簡單的沒簡單,該小的不小,該薄的不薄。比如有的設備制造企業,當設備按噸銷售時,他們卻將軋機底腳板以及減速機底板做的很厚,再比如軋鋼生產線上用的多的輥道,老祖宗搞的設計是皮厚30~50毫米的鑄鋼件,不但重量大,運轉慣性大,不利于正反轉變換,而且常因高溫脫軸。用10~20毫米的無縫管焊接就完全可以了嗎,沒有必要多花1倍重量的錢嗎。
b、設備能力要相互匹配。 從全生產線來說,以軋機為中心加熱爐的加熱能力和精整所有設備的能力都必須大于軋機的軋制能力,否則必然會造成軋制斷續。從各局部來說,各配套設備的能力也必須相互匹配,否則也會造成軋制斷續,影響企業經濟效益。比如:有的企業煤氣發生爐能力不夠,生產過程中不是每天停幾氣兒待溫就是慢點干,認為沒有產量也沒有工資(產量同工資掛鉤),也沒有煤耗損失,企業不受什么損失。實際上不是這樣。鋼坯加熱不好,軋機不可能不軋“黑心鋼”(中心溫度低的鋼),造成的電耗增加和傳動設備及電器設備的故障增加所造成直接費用,以及斷續軋制損失的生產費用的增加,一年累計下來能上幾個煤氣發生爐(或換煤氣發生爐)。再比如有的企業電機容量不夠,生產不放慢節奏就會經常“掉閘”,一年下來損失的鋼材和造成的生產費用損失不知能買幾臺電機。還有主輔機的能力匹配,電器配件的能力匹配等都是不可忽視的。 講到這里,我以便給大家講講軋鋼主電機的降溫。主電機是軋鋼生產的動力來源,高壓交流電機的溫度應不超過90度,而高壓直流電機要求溫度不超過50度。在生產中,主電機往往由于過載、外界氣溫高、電機自身缺陷等原因,溫度不斷升高,尤其夏季,為保證主電機溫度不超過極限值,很多軋鋼企業都是干一氣兒停一會兒。有的夏季每天累計停四五個小時,一個夏季累計要停300~400個小時。累計斷續軋制損失費用達二百多萬,影響產量可達兩萬多噸。這種情況幾乎是普遍現象,因為在設計時電機容量預留的都比較少。這不屬于電機容量不夠問題,解決這個問題很簡單,專為軋鋼主電機夏季降溫的系統設備(網上可查到),使用效果很好,價格也只有二三十萬,節省一年的斷續軋制費用能買好幾套,我們何而不為呢。
c、要兼顧長遠發展的工藝需要。 隨著企業的發展和市場的變化,企業的產品結構以及生產能力都有可能要發生變化,這樣就必然會增加生產設備。對于新建企業來說,在選擇設備時,應注意以下三個方面:是否要為以后發展留有設備增加安裝位置;第二是主要設備的能力是否要考慮以后發展需要;第三是相應的變壓器、電纜、廠房、起重設施以及冷卻水池等,是否應一次到位。對于老設備改造來說,必須注意工序能力及各配套設備都必須相互匹配,否則,改后的生產線會增加斷續軋制。
(2)、結構合理故障少 考核設備的另一個主要指標就是故障率的高低。軋鋼設備故障率的高低,直接影響著軋機作業率和生產費用的損失大小。由于軋鋼生產具有載荷大、沖擊大、氣溫高、灰塵多、塵質硬的環境特點,軋鋼設備的結構必須能適應這些特點才能保證故障少,才能滿足軋鋼穩定連續的生產需要。比如說軸承,這是軋鋼生產少不了的設備部件,也是故障率高的部件,軋鋼生產線上的設備軸承壽命,平均不到設計壽命的二分之一。其原因就是因為軸承座結構不適合軋鋼生產特點所造成的。我們以往用的軸承座都是由上下兩塊通過螺栓將軸承緊固于其中,而后再固定在架體上。就拿軋鋼生產的輸送輥道來說,在高溫狀況下的軸承無法往外膨脹,加上輥道架由于沖擊和高溫下的變形,造成軸承在不同心狀態的運轉,再加上載荷大和密封的不夠,軸承怎么會不燒不壞呢? 專利的插裝結構冶金軋鋼輥道專用軸承座就解決了這些問題,它將固定軸承的上下軸承座變成了上下兩塊的方型軸承盒,而后插裝在固定在輥道架上的支撐架中,再將軸承與擋蓋之間加上鋼性密封,保留軸與擋蓋間的原有密封,這樣以來完全把軋鋼生產環境中的不利因素全化解掉了,不但不怕高溫、不怕輥道架變形、不怕灰塵多、不燒軸承,而且易檢查易加油,更換一個輥道不用10分鐘。這種軸承座并非什么高科技產品,如果把它用在高速運轉和高精度的設備上,其精度和穩定性根本不行,但它用在軋鋼生產線上,一年卻可為企業節省生產費用幾百萬甚至上千萬。再比如軋鋼輥道的傳動,老祖宗的干法是用傘齒輪相互連接傳動,到現在有很多人還認為這是好的軋鋼輥道的傳動方式,我們不是說這種傳動方式落后,關鍵是看用在什么環境下,在低載而高速的條件下,這種傳動就比鏈傳動不知要好多少倍,但在轉速較低、載荷較大環境下,其故障率卻要比鏈傳動高60,設備造價卻要高70,維護費卻要高30,而且故障排除時間卻要多80(與冶金軋鋼輥道專用軸承座支撐的鏈傳動相比)。這是因為傘齒輪適應高速、傳動平穩的優點,在軋鋼生產上沒有發揮多大作用,但它不適宜傳動重載荷物件和更換麻煩的缺點反倒突顯出來。鏈傳動盡管沒有傘齒輪傳動那么先進,但鏈傳動的性能,不但滿足了轉速不高的輥道傳動需要,而且軸承不承受軸向力,減少一個軸承的損壞因素。另外在磨損程度上,傘齒輪相互間是滑動摩擦,而鏈子和鏈輪相互間是滾動摩擦,所以傘齒輪的損壞率,比鏈子和鏈輪高2~5倍。當然鏈傳動也不是沒有缺點,只是其不適應高速和噪音大的不足在軋鋼生產上不顯的重要罷了。還有那開坯機上升降臺面輥道和機前輥道的傳動,傘齒輪傳動就是不如斜齒傳動故障低,而且沒有斜齒輪易于更換,還有爐頭輥道,氣溫高、沖擊大,傘齒輪傳動的故障率要比鏈傳動高出幾十倍。
(3)、易拆易裝易維護 由于產品規格的不斷更換以及軋輥的磨損,要經常拆、裝軋機更換軋輥或相應的輔機,即使那些不需要更換的輔機也要每班加油,經常檢查,隨時維護。再說在軋鋼生產線上,任何好的設備也沒有從來不壞的,而軋鋼的特點偏偏要求設備停機率和時間越少越好,因此設備是否易于拆裝易于維修易于檢查加油尤為重要。比如帶電腦控制自動壓下的負差軋制專用精軋機,彈跳小的負差軋制專用粗中軋機( 專利技術設備),它們不僅彈跳小,而且換輥時間只是傳統軋機的三分之一,一年就節省的換輥時間所創造的價值和節省的生產費用能買幾套軋機。再如冶金軋鋼輥道專用軸承座支撐的輥道,不但可以在運轉過程中隨時開蓋加油檢查,而且更換一根輥道不用十分鐘。還有無螺栓固定鋸片的定尺鋸,鋸片的更換拆裝特別方便,這些都不但能完全滿足工藝需要,而且還能大量減少停機時間,減少生產費用損失。
(4)、保證生產低消耗。 企業有各種費用,比如開發、管理、營銷、生活等各種費用,不過這些費用不是我們這里要研究的內容,我們要研究的是與設備有關的生產費用。就軋鋼生產來說,生產費用由燃料消耗、鋼材消耗、電能消耗、人員工資、軋輥消耗、維護費用組成,要研究降消耗,我們就要多研究一些節能減排材料和設備。
a、減少燃料消耗。 首先應選用合適的加熱爐。在爐體結構上應適當加長爐體長度,增加鋼坯的預熱,降低煙氣溫度。過去使用軋制坯為原料的時候,爐體長度往往受堆鋼因素限制,現在都是較大的連鑄坯,基本已不存在堆鋼的問題。另外應盡可能的減少爐內水管,減少熱能消耗。在爐體用料上一定要使用好的耐火材料,哪怕是貴一點,多花幾十萬也要用好材料,否則一座加熱爐在壽命期內造成燃料浪費會高達數百萬。尤其是爐內水管,包扎不好會造成很大的熱能損耗。我國所有加熱爐現在大部分都使用整體澆筑包扎,個別的使用包扎塊包扎,剛包上時,保溫還可以,多則幾個月,少則一個月,基本上就都脫落了。其原因是爐管同澆筑料的加熱膨脹系數相差很大,幾次涼熱變化之后澆筑料就會逐漸龜裂并脫落。有的企業使用焊在爐管上的包扎塊,由于其使用材料和結構不合適,用不長時間也同樣脫落。相比之下 專利技術的不脫落高效絕熱爐管包扎塊不但材料先進,結構合理,而且徹底解決了脫落問題,其保溫效果提高了兩倍,使用壽命提高了三至五倍,一年可為企業節省煤耗數百萬。
b、減少鋼材消耗。 鋼材的消耗由三部分組成,一部分是加熱過程中的一次氧化和軋制過程中的二次氧化;第二部分是中間軋廢;第三部分是成品切頭。加熱過程中的過量氧化,一則是由于加熱時給風過量,二則由于設備故障或工藝不暢使鋼坯在爐中停留時間過長。尤其是由于設備故障引起兩次加熱的鋼坯氧化的更嚴重。軋制過程中的軋廢,一部分源于工藝不暢,另一部分也是由于設備故障。可見設備故障的多少與鋼材的消耗有不可分割的關系。選擇故障低的設備,不僅能提高產量,減少軋制斷續,而且還可降低鋼材消耗。 專利技術的冶金軋鋼輥道專用心軸承座,其中有個好處就是在生產過程中若哪個軸承突然損壞不轉,可通過拿開軸承上盒,輥道就可以暫時繼續運轉而不至于造成軋件中間軋廢。在選擇設備時,要盡可能選擇具有不使軋件變廢臨時補救功能的設備。
c、減少電耗。 電能消耗是軋鋼生產主要費用之一。正常電耗都在80度~110度/噸之間。減少電耗,除了減少斷續軋制的電機空轉之外,在設備選用上應注意兩點,一點是盡可能使用軸承軋機而不用膠布瓦軋機,其二是電器電容補償等設施一定上去。軋制時電機承受的扭轉力矩,來源于傳動部分的摩擦力矩和軋輥傳遞過來的摩擦力矩,在軋制壓力一定的情況下,來源于軋輥摩擦力矩的大小,取決于軋輥輥脖與其支撐物之間的摩擦系數。膠布瓦軋機的膠布瓦與輥脖之間產生的是滑動摩擦,摩擦系數為0.1~0.5,當輥脖光滑度不好或膠布瓦硬度不夠時,其摩擦系數可增加3~5倍。而軸承軋機的輥脖與軸承之間是滾動摩擦,所以產生的軋制力矩,主要來源于軋機軸承內滾珠與內外套之間的摩擦力,軸承滾珠與內外套接觸處的各自光潔度都較高,而且軸承的硬度也較大,因此該摩擦系數一般只在0.001~0.005,較膠布瓦與輥脖之間的滑動摩擦系數減小了一百倍。另外軸承軋機的軸承滾珠與外套之間,在軸承制作時就留有了一定量的油隙,當軋機不過鋼時,軋機的空轉力矩非常小,但膠布瓦軋機就不同了,為了保證軋輥穩定,上輥的吊掛,中輥的稍板,定位軋輥的把瓦螺栓都把的很緊。因此膠布瓦軋機的空轉力矩較軸承軋機大幾十倍。據有關現場統計,同一部軋機,軋制同一種產品,使用膠布瓦和使用軸承支撐軋輥,電耗相差20~25左右,比如有一套中型軋機,其正常日產800噸,使用膠布瓦時,每噸電耗89度,改為軸承以后,其電耗降為78度/噸(這里包括了不變的輔機的耗電)每噸降電耗11度,少用電8800度,按每度0.7元計算,則每天節省電費6160元,全年按300天計算,則全年節省電費近185萬元。
d、減少人工費用。 要減少軋鋼生產人工費,除了加強管理和減少斷續軋制外,在選用設備時,在保證實用功能情況下,盡可能節省人力,節省能源。這里所說的節省人力的設備,不是指那些全自動生產線,而是指那些既方便實用又節省人力的設備。比如能自動分離輸送不同長度中型材的鏈床( 專利技術設備)。它只是在普通鏈上進行了一些改進而已,但它確能節省人力,提高包裝速度。再如帶亂尺棒材自動分類功能的棒材收集系統設備,其不但可提高收集速度而且可節省幾十人。還有那地溝氧化鐵皮清理機構( 專利技術設備),不但可節省人力,而且會減少停車時間。選擇這樣的設備,盡管投資多花個幾十萬,提高產量,減少生產費用損失且不說,一年就節省的人工費用也用不了用。再如有的軋鋼廠煤氣發生爐一排十多臺,全部使用人工上煤,加上清渣,一臺爐兩個人還得二十多人,一年工資就得三四十萬,如果花上十幾萬上一套輸送上煤系統,少可節省十二、三人,可節省人工費二十多萬,而且免去招工管理等一系列麻煩。
e、減少軋輥消耗和設備維護費用。 在減少軋輥消耗方面,除了注意軋輥質量,加強管理,減少輥面意外損壞以及減小修復量之外,現在推廣的輥面離子焊接修復技術,企業應該去試試,它不但可減少軋輥消耗,而且可提高軋件表面光潔度。要減少設備維護費用,要注意兩點:一點是選擇故障少的設備,第二點是選擇結構簡單質量好的零部件,有些企業不講究零部件質量,訂購零部件人員不懂卻又不問專業人員,認為便宜就好,其不知那些零部件,不是材質有問題就是粗制濫造,性能根本達不到要求。使用這樣的零部件,不但會增加斷續軋制,增加生產費用損失,而且還會增加維護費用,企業在訂購專業零部件時,必須有專業人員把關。 f、能源的減排利用。 地球上的能源越來越缺乏,能源的減排利用,不但造福人類,而且還可以為企業帶來效益。我們在選用設備時,除了考慮它的使用性能外,還要兼顧設備的能源減排利用作用。 這里我重點同大家探討探討怎么減少加熱爐管路散熱,怎樣利用好煙氣余熱和汽化余熱,及其利用價值和設備。 我先講講管路散熱的問題,加熱爐有三部分管路,一部分是煤氣管路,另一部分是風管,第三部分是爐內水管。對煤氣管路和風管大家往往不重視其保溫。對于一臺小時加熱能力為60噸的加熱爐(坯料225x165x3000毫米),其用風量約為每小時22000立方米左右,用煤氣量約為每小時16000立方米左右。若將溫度都降低50度,按氣體熱量換算可知,每立方米損失熱量17大卡,每小時就損失646000大卡,相當于100公斤發熱量6460大卡/公斤的優質煤,一年按300天計算,就浪費煤30噸。對于爐內水管,無論是澆筑料包扎,還是包扎快包扎,有的使用一個月就開始脫落,到兩個月時就所剩無幾了,好的也用不了三個月。包扎沒有脫落的時候,一般每小時耗水量為2~3噸,有的爐能達到4~5噸。包扎脫落后,其每小時的耗水量會翻一番,也就是說平均小時耗水量都在4~8噸。我們就按每小時消耗6噸水來計算,這6噸水全部變成蒸汽而消耗掉了,按100度水變成蒸汽每公斤需要熱量539大卡來計算,那么6噸水就需要3234000大卡的熱量,相當0.5噸發熱量6460大卡/公斤的優質煤, 按20小時計算, 就損耗10噸煤,一年若生產300天,則一年下來就會損耗3000噸煤,若按每噸800元計算,則一年就達240萬元。我們若將爐管包扎好,而且不脫落,每小時耗水量減少一半是沒有問題的,也就是說我們一年的節煤造價就可達120萬元。由此可見提高爐內水管包扎的隔熱效果和使用壽命(脫落)對降低加熱爐的熱量損耗有著明顯的效果和重要意義。 專利技術的不脫落高效絕熱爐管包扎塊,使用新型材料,新型結構,新型固定方法,較傳統的澆筑包扎,隔熱效果提高三倍,使用壽命提高三至五倍。 我再談談加熱爐煙氣所造成的熱量損失以及余熱利用。我們還以一臺小時加熱能力60噸,坯料為225x165x3000(毫米)的加熱爐進行預算,其每小時排煙量為34000多立方米,我們按煙氣溫度250度計算,則每小時煙氣帶走熱量2890000大卡,相當447公斤發熱量為6460大卡優質煤, 按20小時計算,則 的煙氣帶走的熱量相當9噸發熱量為6460大卡的優質煤,其一年300天帶走的熱量相當2700噸發熱量為6460大卡的優質煤,如果把這些熱量的50利用起來取暖洗澡或生產,則一年就獲得減排效益60多萬元。 專利技術的能回收煙氣余熱的煙道、煙囪就具有這種功能,這種煙道、煙囪不但能完全保證軋鋼生產鋼坯加熱,而且還可利用回收的余熱供暖1~2萬平方米,盡管這種煙囪比正常煙囪增加造價20~40萬元左右,卻每年可收取價值60萬元的余熱。 我后再說說汽化冷卻損失的熱量及其利用設備。前面我們講到過加熱爐內水管帶走的熱量年價值達到240萬元,即使采用 專利技術的水管包扎塊一年也會有100多萬元的熱量被蒸汽帶走, 專利技術的能回收余熱的加熱爐汽化冷卻汽罐,不但把這些熱量交換成熱水供取暖或生產預熱使用,而且還具有氣化冷卻罐的原有功能。 3.減少設備故障 設備故障是造成軋制斷續的關鍵原因之一,設備一定情況下,設備故障的高低,直接取決于設備使用維護的好壞,取決于維修質量和備件質量。
⑴.設備維護質量。 要保證設備維護質量,首先必須確定一個責任意識,就是操作者必須維護設備,必須指定責任人隨時檢查設備維護質量。也就是說操作者必須是設備維護責任人,必須由設備管理者或維修者隨時檢查設備維護質量。其次必須按規定進行維護,加油的必須按時、按量、按油質加油;緊固件必須按時一個不漏的檢查。再則操作者必須隨時注意設備運轉情況,如有異常立即報告。
⑵.設備維修質量。 要保證設備維修質量,首先必須要用好的維修工。好維修工責任心強、干活仔細、技術水平高,他的工資無非也就比一般維修工每月高幾千元錢唄,可他每個月為減少設備故障減少斷續軋制造成的生產費用損失,是他工資的幾十倍,甚至是幾百倍。其次維修工不能太少,不能少到忙不過來。每個月少出四個小時的設備故障,就可減少斷續軋制造成的生產費用損失一兩萬元,能養多少維修工啊。設備必須嚴格注意軸承的裝配質量,尤其是軸承軋機軸承。軋鋼生產環境差、灰塵大,必須保證軸承的裝配清潔和加油量。
⑶.設備備件質量。 要減少設備故障,必須使用好的備件,這一點我在前面已論述過,這里就不重復了。
4.提高維修速度 要提高維修速度,除了設備應具有易維修特點,現場應有足夠的高水平維修工之外,還有三點應引起我們注意,一點是工具必須齊全,不能到時候要什么沒什么,都要現準備。另一點是能預裝的件必須預裝,不能等到用時現裝。還有一點是不能預裝的件,必須提前檢查,一便備好防止用時不是這兒不合適,就是那兒裝不上。
5.抓產能率 所謂產能率,就是單位時間內的軋材產量。通過斷續軋制分析我們已很清楚,同樣生產20萬噸中型材,用八個月和用十個月效益是不一樣的。因為后者產能率低,他多了兩個月的斷續軋制。按每小時5000元計算斷續軋制浪費的費用,則他兩個月就浪費了360萬元。如果每噸中型材有50元的利潤空間,前者年利潤是1000萬元,而后者卻只有640萬元。可見,我們只抓產量而不抓產能率是嚴重失誤的。尤其實行產量承包的軋鋼企業,必須對產能率進行考核。
6.嚴格規章制度 軋鋼企業在生產經營管理中,要有許多規章制度,我今天要說的是我們軋鋼生產管理者,圍繞減少斷續軋制,要建立建全哪些規章制度。
⑴.生產方面要建立建全下列規章制度 軋機產能率分析制度 軋機產能率考核獎罰管理規定 換輥、換孔工藝制度 換輥、換孔獎罰管理規定 斷輥考核獎罰管理規定 磨輥脖獎罰管理規定 加熱爐煤氣管道與爐炕定期清理制度 加熱爐定時調火管理規定 加熱爐粘鋼獎罰規定
⑵.設備維修、維護方面要建立建全下列規章制度 軋機停機時間分析制度 設備維修、維護掛牌管理制度 設備維護保養定期檢查制度 維修人員定期技術考核制度 設備技術操作規程 工具發放管理制度 設備停機時間獎罰制度 設備維護獎罰規定 違犯技術操作規定獎罰規定
⑶.備品備件方面要建立健全下列規章制度 備品備件采購、領取管理規定 備品備件品牌、壽命、安全庫存規定 備件短缺獎罰規定 備件質量低劣獎罰規定 企業根據自己的特點,還應有針對性的制定一些適合自身企業特點的規章制度。
7.其他方面。 企業要堅持對員工進行培訓,擇優上崗,不怕花高工資用高水平的員工。尤其新入廠員工,必須進行技術操作規程和設備維護規程培訓,必須經考核合格后上崗。 要嚴格控制設備停機率,要高獎嚴罰。在崗操作員工對設備維護長期不好者,維修水平長期上不來,或對維修工作不負責任的維修工,都要堅決換崗。維修工的工資待遇應適當高于軋鋼工,因為他們對停機率高低作用太大了。
2023-06-26
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