冷轧板生产过程优化及利润提升

2021-03-27杨迎辉洪运涛郝永峰

山西冶金 2021年1期

杨迎辉，洪运涛，郝永峰

（河钢集团邯钢公司，河北邯郸 056015）

随着钢材市场竞争日趋激烈，在河钢集团邯钢公司（以下简称邯钢）以利润为中心的指导思想下，通过成本利润测算，查找了影响利润的主要因素，产线成材率占据相当大比例，尤其冷轧板产品工艺流程较长，酸轧—脱脂—罩退—平整—精整[1]，目前平整原料钢卷内圈烂芯堵塞，开卷机无法上料，需要对该部分进行割除；平整产线正常甩尾卷、取大样，对样板进行表面质量检查；精整对带钢头尾有问题的部分进行切除，均造成大量切损。甩废量大造成冷板成材率较低，平整机组曾整年连续12个月未完成邯钢成材率指标，成为影响产线成本的重要因素。在以利润为中心的机制下，提高成材率成为增加产品利润的重要手段。

1 冷轧板生产及利润提升的技术难点

由于冷轧板工序较多，且为不连续产线，几乎每个机组均有穿带和甩尾过程，此过程中头尾部分均会出现多种缺陷，该过程不可避免地需要切除头尾；另外，各工序上料产出过程，钢卷均需要天车进行吊运，在吊运过程中，难免会出现吊伤、擦划伤等缺陷，该部分也需要切除。

2 影响冷轧板利润提升的重点因素

冷板产线通过对脱脂、罩退、平整、精整机组等影响成材率的因素进行梳理分析，对存在的技术问题进行攻关，对部分工艺参数进行优化，在保证质量不降低的情况下，提高冷板产线的成材率，采取的具体措施如下：

2.1 减少烂芯造成的浪费

由于脱脂线生产产品规格较薄，均在1.2 mm以下，生产完的脱脂卷，需要通过入1号库、装炉、出炉、上终冷台、入2号库、平整上料等操作，每次操作均伴随天车吊运，如果钢卷内芯未进行焊接，在天车吊运过程中，天车夹钳容易导致钢卷脱芯，在罩式炉原料库（1号库）划分专门焊接区域，对脱脂线下线钢卷内芯进行多点焊接，避免在吊运过程中导致烂芯情况出现，保证钢卷内芯不必切除即可上平整开卷机。

2.2 减少平整甩尾量

通过多次生产跟踪发现，平整在生产脱脂卷时，甩尾过长，每卷约多甩90 kg，经过回查溯源，该情况是由于脱脂线卷取机芯轴二次膨胀力不足，导致卷内径只有605 mm左右，而平整机最大内径610 mm所致，系统控制过程中会将605~610 mm部分误判为芯轴位置，进行甩废，导致成材率降低，见图1。通过优化三级系统程度代码，调整脱脂卷编号规则（脱脂卷倒数第二位以“X”为标记），在平整机方便识别脱脂卷，并根据钢卷流向和厚度拟定内径识别规则（见下页表1），进而修改二级系统程序，以避免多甩尾情况发生。

图1 脱脂卷内径多甩部分（mm）

2.3 提高钢材利用率

由于平整机生产时需要甩尾，在生产过程中，钢卷即将轧制完毕前，系统自动检测钢卷剩余长度，并根据该长度值，启动降速停止程序，之前平整机完全停止后，开卷机芯轴剩余钢卷4圈约7.7 m，经过多次试验证实，2.0 mm厚度以下带钢，停止时在开卷机上剩余3圈，且不散卷，通过优化二级程序，每卷减少甩尾量1圈（1.9 m），提高了钢材利用率（见图2）。

表1 脱脂卷内径设定规则 mm

图2 平整机甩尾圈数的优化

2.4 减少取样样板

对出口打捆位置鞍座进行改造，以对辊代替鞍座（见图3），通过对辊转动实现钢卷开卷，以确保对带钢上下表面进行质量检查，检查完毕后，重新卷回带钢。以该方式取代剪切带钢样板（1.8 m长）进行检查，减少切损量，可有效提高成材率。

图3 新增离线检查台前后对比

2.5 提升冷板成材率

由于平整机在穿带过程中，工作辊辊缝处于打开状态，带钢头部一定长度未进行平整（见图4），在精整产线需要切除，共计7.7 m，但之前切除长度过长，重卷线头尾切除36 m，造成较大的浪费，通过综合考虑平整头尾未平整部分、甩尾最小卷重以及头尾缺陷情况，摸索出了合理的甩尾长度，即重卷头尾切损21 m，纵切线头尾切损11 m，即可保证带钢质量，且不浪费。

图4 平整机穿带时未平整部分

2.6 减少头尾缺陷降低切损

平整机提速过程中，由于加速度较快，容易造成层间啃伤，以及弯辊调整不及时造成折皱等缺陷，致使头尾切损量增加。通过研究控制程序内提速和降速加速度对头尾缺陷的影响，优化了提速过程的加速度量，减少带钢头尾部升降速过程中产生的缺陷长度，以减少精整工序对带钢头尾部分的切除量，进一步提高了成材率。

2.7 减少甩尾长度

平整机穿带时分为两种模式，上穿带模式和下穿带模式[2]（见图5），由于下穿带模式要经过一对S辊，造成甩尾时比上穿带模式多甩1.8 m左右。之前要求带钢厚度1.2 mm及以下规格采用下传带，1.2 mm以上采用上传带模式。经过跟踪评估，扩展上传带规格，即1.0 mm及以上规格均采用上穿带模式，减少切损量，降低厚规格产品的甩尾长度。