浅析钢轧成本及通尺控制

雷 晶，吴国臣，孟润泽，冯 磊，杨 飞

（建龙包钢万腾特殊钢有限公司，内蒙古 乌海 016000）

钢轧成本是现钢铁企业的攻关方向，从目前生产规划来看小方坯定尺定重是炼钢厂精准控制的优选途径，钢坯定重利用现代台秤、轨道衡、吊钩称、红外定重等测重方式层出不群，精度控制能达到1.5kg以内，定尺控制在0.5mm误差以内，随着科技技术的不断发展，各类型的称量设备已逐步投入到各大钢厂之中，从精准控制中减少了轧制过程中的切废量，在进一步规划轧钢负公差控制区间，通尺率可控制程度达到0.2%以内。

通过针对炼钢厂、轧钢厂钢坯及通尺控制，本部门组织相关人员做出了周期的跟踪及改进，最终通过成坯率、成材率、通尺率的相应指标指数，做出了一系列的整改方案，并制定其中细节的改善要点，对各岗位员工进行生产实践培训，最终做出一套成体系、成规划的改进方案，在后续控制基础上得到了广大的应用，从而降低炼钢生产成本，提升轧钢厂成材率降低通尺率。

生产过程中确定炼钢厂各项标准参数，1#机红外定尺设备升级，提高使用精度，并深入研究各方面影响因素，从根本制定各项工艺参数规避生产缺陷，从浇铸温度、拉速，各流流场确定热坯定尺，2#机使用钢坯台秤，在热送之前进行称重，通过计算轧钢厂切废量、尾料预留量、并测算负公差控制范围的成材波动，最终确定钢坯重量，在调节重量时稳定控制拉速、温度影响范围，在控制层面上钢坯定重使用效果要比定尺控制精确，但从定尺控制中如果能制定相应的实施策略可以达到近乎于定重的使用效果，此过程需跟踪大量使用数据及过程控制缺陷，最终确定使用方案才能达到使用效果。

1 本厂数据跟踪确定炼钢厂、轧钢厂控制要点

1.1 炼钢厂控制要点

（1）定尺控制必须稳定，目前165*165断面钢坯波动1cm长度，会相应造成2kg的重量波动，如波动过大比定重少4kg以上就会差生通尺，反之过重会产生切废量。

（2）拉速控制的稳定性，拉速控制区间在2.3～2.6内时基本影响定重控制在2kg以内，如拉速波动在1.8～2.3会影响定重在5kg左右，在调整过程中也会产生通尺，所以拉速控制平稳是重要环节因素；

（3）过热度控制在15℃～35℃之间对定重影响忽略不计，如在超出控制范围过多状态下，50℃将对钢坯重量影响在4kg左右。

（4）红外定尺误差控制范围，现有红外定尺范围厂家给出标准可控制在1cm以内，可实际控制超差超出1cm，时有定尺控制浮动现象，现1号机正在整改，二号机相对较稳定。

（5）热送与冷装钢坯产生氧化铁皮量大约影响定重在3kg左右，因温度的继续加热和回温产生氧化铁皮重量有偏差。

1.2 轧钢厂控制要点

（1）轧制负公差控制波动范围在-1%以内，产生切尾会在可控范围之内，超出控制范围会产生通尺材。

（2）轧钢换辊换槽开轧后要迅速调整，控制调整时间，减少调整过程中产生的通尺量。

（3）轧钢时刻观察切尾长度，定出切尾最短量，提前压辊稳定负公差，减少因压辊不及时产生通尺。

（4）稳定控制切头、切尾，1#剪控制＜150mm，2#剪切头尾控制＜550mm。

（5）保证活套正常使用，避免拉钢轧制造成负公差波动过大。

（6）倍尺长度精细控制，控制切尾量＜500mm，保证后切分尾料达到倍尺标准。

（7）钢坯定重推行可以减少通尺量产生，但必须严格遵守控制要点，钢轧环节沟通必须到位，在控制精准度上还需提高。

2 各种规格定重方式

根据上述规格、每米理论重量、氧化烧损、1#剪切头长度、公差控制、冷尺倍尺长度、钢材总长及切尾量最终确定钢坯重量。

图1 钢轧成本规格数据

3 从8月份推进定重，通尺率曲线

图2 3月～8月推进定重通尺率分析

从推进钢坯定重以来，通尺率稳步降低，但定重推行一定要制定称重系统的周期性校验，通过标准砝码使称重设备的重量误差控制在标准范围之内，因恒温恒速稳定、公差控制稳定性还需继续提高，通尺率控制有下降空间。

4 定尺控制要点

（1）定尺控制目前广泛应用的属红外摄像定尺调节，如果选装摄像位置合理定尺调节误差可控在1cm以内，摄像控制区间需控制在2m以内可以调高摄像控制精度。

（2）拉矫机定尺影响因素，红外摄像定尺在摄像控制中如果拉矫机存在拉坯窜动，会影响红外定尺取值区间造成定尺不稳定现象。

（3）拉速控制推进恒温恒速，拉速波动控制在±0.5mm以内，整体调节范围控制在0.1m/min以内，过热度恒定控制在15℃～25℃。

（4）火切小车影响切割精度，尤其在火切小车未回到位，可以将火切小车安装原位指示报警装置。

（5）目前激光控制定尺精度可以控制在0.5mm以内，但需配置二级控制系统，通过采集各类过程控制数据传输到控制箱，通过智能分析实时调节定尺，但相对应投资较高、对设备精度要求较高。

5 计算公式

连铸钢坯重量测算则通过钢坯体积、密度数据及温度补偿部分计算得出：

式中，W为钢坯重量；ρ为钢坯密度；S为钢坯截面积；L为钢坯长。

式中需存在变量值。

连铸钢坯密度随温度不同而不同，温度则依据现场实际测算测量计算，也可使用计算机模拟系统经过现场参数数据及安装精确测量仪得出各类实际数据，设计模拟数据并对控制系统发送指令确定调节区间。

6 效益测算

（目标值-基准值）*棒材产量*（棒材价格-通尺材价格）

根据生产情况制定通尺目标值、基准值，形成攻关专案，通过有效措施进行整改降低通尺率，根据厂内部完成情况，跟踪每月数据形成月度核算及月度创效，均已月度完成实际值为依据对比基准值及目标值完成创效，年度创效以每月通尺率进行年度数据比对，最终测算全年度实际创造效益。

7 结语

本文描述中针对本厂现有生产流程，通过大量数据跟踪，体现出过程中跟踪所产生的各种问题，在小方坯发展中推动定尺定重是必不可少的环节，又因各企业生产规划不同，采取的方式方法比较多元化，但仍有大部分企业为注意到其中的成本变化，炼钢厂以产出钢坯为主要目的，轧钢厂以产出钢材为主要目的，所产出的利益往往都体现在效益之中，通过目前推进降本增效的先进理念下，钢轧成本无非是钢厂控制中的重要指标之一，正品钢坯必须以kg去控制，从量的节约上才会形成更大的效益，而轧制过程中轧钢的控制要点主要以成材率、切废量、通尺率来制定的，从上述钢材重量计算表中保证其各项指标测算的准确性，以最少的损失量来提高成材率、降低切废量及通尺率，从而降低炼钢、轧钢的生产成本。