精軋機軋制過程中斷帶堆鋼的原因分析及對策

1、軋鋼項目部軋鋼項目部 韓鵬韓鵬精軋機軋制過程中斷帶、堆鋼的原因分析及對策 一、概述 攀鋼精軋機組為六架四輥不可逆軋機，其壓下方式為液壓壓下加電動壓下。F1-F6配置有液壓AGC控制系統(tǒng)，F(xiàn)1-F6設置有壓力AGC控制方式；F4-F6設置有監(jiān)控AGC控制方式，實現(xiàn)厚度自動控制?；钐缀蛡?cè)導板采用電動方式。 在軋鋼過程中出現(xiàn)堆鋼、斷帶現(xiàn)象是不可避免的。因為可以導致堆鋼、斷帶的原因很多也很復雜。而各種因素之間又存在一定的聯(lián)系。因此要想更好的避免堆鋼、斷帶的出現(xiàn)就要了解出現(xiàn)此類事故的原因，并能做出好的應對措施。 二、問題分類 1軋機在軋制過程中出現(xiàn)堆鋼的主要原因分類 1）設備原因 2）操作原因 3) 其

2、它原因 2.軋機在軋制過程中出現(xiàn)斷帶的主要原因分類 1）斷帶的分類 2）具體問題分析 三、堆鋼的問題分析 3.1堆鋼的設備原因 3.1.1液壓缸出現(xiàn)錯誤動作 三、堆鋼的問題分析 3.1堆鋼的設備原因 3.1.1液壓缸出現(xiàn)錯誤動作 由于液壓缸的使用時間過長，出現(xiàn)老化現(xiàn)象。一些密封出現(xiàn)問題，加上零部件的磨損都會導致液壓缸出現(xiàn)問題。 具體表現(xiàn)：在帶鋼的軋制過程中（尤其是穿帶的時候），液壓缸會自行動作，導致帶鋼出現(xiàn)跑偏或使跑偏加劇，最終導致堆鋼。一般最多的時候會有10道的跳動量。 攀鋼事故案例： 2009.06.12 零點 軋制規(guī)格： 厚度：2.75mm 寬度：1016mm F1 F2 F3 F4 F

3、5 F6 輥縫偏差: -10 25 -15 -10 5 31 -20（變化后的輥縫偏差） 軋制力: 1844 1498 1352 1028 788 518 事故過程：在穿帶時，F(xiàn)4的輥縫在無人干涉的情況下傳動側(cè)自動下壓10道。導致帶鋼頭部跑偏加劇造成堆鋼。 對策： 1）在軋機穿帶前要求操作人員一定要熟記各機架的輥縫及輥縫偏差，出現(xiàn)問題后能夠找到問題的關鍵點，減少錯誤調(diào)整。 2）在出現(xiàn)此現(xiàn)象時要第一時間作出對的調(diào)整。（輥縫跳動多是單側(cè)的跳動，這樣就會改變原有的平衡狀態(tài)，使帶鋼出現(xiàn)跑偏或者跑偏加劇的情況。那么操作工的調(diào)整是否正確及時就尤為關鍵。） 3）時刻注意液壓缸的工作情況，盡量保證第一時間發(fā)現(xiàn)

4、問題。 3.1.2 活套編碼器不工作或數(shù)據(jù)錯誤 活套控制分為三個基本階段：起套至帶鋼張力形成、活套小張力連軋（高度閉環(huán)控制）、落套階段。 1）起套并開始形成張力 起套至帶鋼張力形成階段主要是指帶鋼頭部被軋輥咬入開始，一直到帶鋼在機架之間建立張力之前的階段。在整個連軋過程中，這段時間很短，約為1秒鐘左右。軋件在此階段有以下幾個特點：軋件在咬入階段，軋機受到軋件沖擊載荷作用會產(chǎn)生動態(tài)速降；由于有動態(tài)速降導致產(chǎn)生一定的活套量；活套起套控制要求具有快速性和軟接觸帶鋼特性。 2）小張力連軋階段 它是指帶鋼被軋輥完全咬入之后，并在機架之間已建立起小張力，而已處于穩(wěn)定連續(xù)軋制的階段。該階段所占的時間，約為整

5、個連軋時間的95%以上。此階段活套輥的擺角，在活套高度調(diào)節(jié)器的作用下，使其在所規(guī)定的工作角度范圍內(nèi)波動。作用于帶鋼上的張力圍繞給定的張力值，也作相應的微量波動?；钐坠ぷ鬟^程中張力大小、張力波動，都會直接影響軋制狀態(tài)穩(wěn)定性、影響軋制力大小，進而影響帶鋼厚度。 3）落套階段 落套階段是指活套從接收到來自于跟蹤的落套命令到活套下落到零位這一階段。在這一階段，為了避免帶鋼發(fā)生甩尾和減輕活套下落造成的機械沖擊，該系統(tǒng)采用軟著陸控制策略。 在軋制過程中，由于各種因素的影響導致活套角變化，作為水平分力的張力也會隨之發(fā)生變化，控制系統(tǒng)根據(jù)角度變化，調(diào)節(jié)總力矩的給定值，以保持張力不變。 活套編碼器的數(shù)據(jù)傳輸是對

6、活套位置控制的一個重要節(jié)，編碼器的位置處于傳動側(cè)與活套電機相連。由于位置限制，活套的維護工作很難做到理想化：如機架間的側(cè)噴水有時候就會噴到編碼器上可能導致編碼器出現(xiàn)問題，編碼器出現(xiàn)問題將直接影響活套工作角度的設定及調(diào)節(jié)?；钐椎墓ぷ鹘嵌劝l(fā)生變化就會導致套量的變化，從而引發(fā)事故的發(fā)生。 具體表現(xiàn)為： 一種是當活套的工作角度小于設定角度時（如下圖綠線所示），就會出現(xiàn)中間坯在機架間起套現(xiàn)象。如果不及時調(diào)整就可能引發(fā)疊軋。另一種是當活套的工作角度大于設定角度時（如下圖藍線所示）就會出現(xiàn)拉鋼現(xiàn)象，導致的直接后果可能是拉窄或軋爛。 攀鋼事故案例： 2009.06.27白班 此次事故屬于二次事故： 事故過程及

7、原因分析： 由于帶鋼頭部跑偏沖撞側(cè)導板導致堆鋼，帶鋼堆于F4與F5之間。在處理F4/F5間的廢鋼時，由于指揮人員指揮失誤，在把廢鋼吊出機架間時將F4的側(cè)噴水裝置損壞。此時側(cè)噴水處于關閉狀態(tài)所以沒有及時發(fā)現(xiàn)。在事故處理結(jié)束后，進行下一根鋼的軋制時，側(cè)噴水打開后有大量水噴濺到F4的活套編碼器上，導致穿帶時F4的活套沒有起套造成堆鋼。 對策: 1）在穿帶前要先看各活套的角度設定是否正確。（有時候會出現(xiàn)活套角度設定與現(xiàn)場實際情況不符的現(xiàn)象，這就要求操作工要時刻注意過程機的活套角度設定是否合理）。 2）在出現(xiàn)活套不工作或工作異常時要先確保穿帶的完成。（這樣做的主要目的是為了減少廢鋼的數(shù)量，提高產(chǎn)量、增加

8、作業(yè)時間）。 3）在當前軋制時出現(xiàn)問題，要在軋制結(jié)束后進行活套清零操作。 3.1.3導衛(wèi)裝置故障 a、側(cè)導板 攀鋼的側(cè)導板采用的是電動式（齒輪齒條式），由于長時間工作就會有水或者氧化鐵皮等物質(zhì)夾入其中，當軋制一個規(guī)格時間過長時，側(cè)導板的傳動機構(gòu)由于長時間不動作或是氧化鐵皮的進入就會有卡堵現(xiàn)象。要是不能及時發(fā)現(xiàn)就會影響側(cè)導板的開口度設定。當超過一定極限時就會出現(xiàn)堆鋼事故。如:來料寬帶為1016mm，而側(cè)導板此時的寬度要寬于來料。但是由于F1側(cè)導板卡了實際寬度只有1000mm。操作工沒能及時發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象，就很有可能導致堆鋼的發(fā)生。正常情況開口度設定值小于帶鋼實際值 對策： 1）日常點檢時要多注意經(jīng)

9、常出現(xiàn)這類現(xiàn)象的側(cè)導板，做到早發(fā)現(xiàn)早處理（可以在軋制間歇時檢查側(cè)導板的動作是否正常）。 2）穿帶前要觀察側(cè)導板的開口度設定是否正常，是否有過大或過小現(xiàn)象，主要是靠操作工的經(jīng)驗判定。 3）標定時要準確，現(xiàn)場測量要與設定值在差值內(nèi)。 b、進口導衛(wèi)的中間梁松動 攀鋼精軋機組的進口導衛(wèi)中間橫梁出現(xiàn)過松動甚至移位的現(xiàn)象。由于中間橫梁的安裝方式是卡槽式的（類似），這就決定了此類問題出現(xiàn)的必然性。在前機架出口帶鋼扣頭嚴重時就會沖撞導衛(wèi)裝置，造成此問題的出現(xiàn)。 對策： 1）加強對穿帶前的檢查工作，應該在每次換輥后對現(xiàn)場情況進行細致檢查。（如側(cè)導板的動作是否正常、各連接部位是否有松動開焊的現(xiàn)象）。 2）盡量降低

10、扣頭的程度，可以通過改變機架負荷、軋制速度、及嚴格控制開軋溫度等措施。 3）要加強與熱卷箱的溝通（注：此類現(xiàn)象多發(fā)生在前面幾個機架。） 3.2堆鋼的操作原因 3.2.1操作人員的調(diào)整錯誤 在帶鋼的穿帶過程中，操作人員負責的任務就是在第一時間發(fā)現(xiàn)帶鋼的異常走向，并做出正確的判斷和調(diào)整。帶鋼穿帶的變化在每個機架都會有不同程度的表現(xiàn)，如果在帶鋼頭部走向發(fā)生變化之前或者發(fā)生變化時不能做出正確的調(diào)整，就很容易造成堆鋼。特別是后面機架的穿帶，帶鋼越來越薄跑偏的現(xiàn)象也就越加劇烈。跑偏加劇導致的直接后果就是沖撞側(cè)導板。所以操作人員的判斷和調(diào)整是很關鍵的。 舉例說明： 在換輥后軋制第一塊鋼時，精軋各機架的輥縫要

11、盡量擺到與來料形狀相似。只有這樣出來的板型才是平的，反之就會加劇帶鋼的跑偏嚴重時造成堆鋼。如來料輕微楔形，那么F1的輥縫就要擺出與之相對應的形狀。 3.2.2操作人員的觀察與預判 a、在穿帶過程中由于輥縫存在一定的偏差，或是中間坯沿寬度方向厚度不均，都會造成帶鋼的延伸不均從而出現(xiàn)帶鋼頭部跑偏現(xiàn)象。在操作時沒有時刻注意數(shù)據(jù)變化，在出現(xiàn)問題時不能第一時間做出調(diào)整。 b、對粗軋來料的判斷。只有在正確判斷粗軋來料的情況下，才能調(diào)整出一個正確的合適的精軋輥縫來完成此次穿帶。 c、對帶鋼溫度的控制不夠嚴格。出現(xiàn)溫度低帶鋼時不能及時做出反應，盲目的為了完成任務強行生產(chǎn)。 d、操作人員對突發(fā)情況的判斷及處理錯

12、誤 在出現(xiàn)突發(fā)情況時，操作人員要能正確判斷問題的嚴重程度及發(fā)展方向并做出正確的處理。 3.2.3操作人員的設定錯誤 如對側(cè)導板開口度的設定、活套角度設定的正確度。 對策： 1） 軋鋼對操作人員的要求是很嚴格的，一個好的操作人員不僅要對軋制的理論做到了解。而且還要對現(xiàn)場的情況有一個清晰的認識，其中包括設備的運行狀態(tài)、來料的情況等諸多能影響軋制的因素做到心中有數(shù)。 2）心理素質(zhì)好、遇到事情不慌張。 3）處理問題的思路要清晰，從而避免二次事故的出現(xiàn)。 3.3堆鋼的其它原因 3.3.1軋機突然跳電 軋機跳電是一個很難預防的問題，往往跳電的時候都是發(fā)生在精軋咬鋼或穿帶之后。所以這種事故產(chǎn)生的廢鋼就要增加

13、。因此在生產(chǎn)過程中要盡量做到預防和避免。 軋機跳電的原因分析： 1）由于軋機的軋制負荷增大，超過了軋機本身所能承受的極限負荷。軋機要進行自我保護會跳電（過載保護）。導致軋制負荷增大的原因大致有以下幾種： 來料有黑印，黑印部分的溫度過低 來料厚度超差嚴重(包括疊軋) 有異物夾雜（包括設備部件） 2）供電不穩(wěn)定 3）電力系統(tǒng)故障 舉例分析： 疊軋原因： 1）帶鋼頭部穿帶時折疊過鋼 2）來料溫度不均,軋制困難打滑折疊 3）軋制薄材時,導板設定不良側(cè)壓過大,邊部折起造成疊軋 4）機架間張力失衡起套過大 5）速度設定不匹配 處理方法： 輕度折疊：可以繼續(xù)過鋼,并能卷起,則繼續(xù)軋制。 1）操作工應密切注意

14、過鋼狀況,并及時調(diào)整,必要時按急?；蚩焱?2）出現(xiàn)疊軋過鋼時應立即通知卷取人員,小心操作。 3）過鋼后,抽出工作輥檢查其表面磨損情況,必要時進行換輥。 4）通知加熱人員檢查爐溫控制是否正常,并進行修正 5）檢查軋制參數(shù)設定是否正確,并進行修正。 6）盡量保證軋制節(jié)奏的正常，防止無故等鋼，造成鋼溫過低 7）換輥后重新調(diào)零并模擬軋鋼,設備正常后恢復生產(chǎn)。 對策： 1）保證來料的溫度，減少或者避免低溫鋼的軋制。 2) 確保來料無夾雜，在發(fā)現(xiàn)夾雜時可以根據(jù)夾雜的位置進行處理。如果夾雜出現(xiàn)在頭部可以用剪切機將其剪切，如果出現(xiàn)在后面部位就要根據(jù)夾雜程度進行相應處理（如夾雜嚴重就要拍急）。 3) 負荷分配合

15、理化，嚴格執(zhí)行負荷分配原則。 4) 嚴防跑偏造成疊軋，帶鋼頭部跑偏很容易沖撞側(cè)導板造成頭部折疊。 5) 做好過程機的維護工作，防止出現(xiàn)錯誤信號的現(xiàn)象。 3.3.2二級的錯誤信號 過程機在計算過程中接受到錯誤信息或數(shù)據(jù)，導致計算出現(xiàn)錯誤。因此二級會發(fā)出一個錯誤的急停信號，從而導致堆鋼的發(fā)生。 攀鋼事故案例： 2009.05.21 四點 ST12: F6T：88020 CT：55020 規(guī)格：1016*3.75 F1 F2 F3 F4 F5 F6 GAP:1683 986 685 535 500 477 FROCE:1593 1343 1102 1006 791 640 事故過程： 在穿帶完成后，

16、帶鋼頭部還未進卷取機時。精軋突然受到來自二級的急停信號導致堆鋼。 3.3.3粗軋來料不符合精軋要求 a、 粗軋來料溫度不均。溫度不均可能是厚度方向上的溫度不均，也可能是寬度方向上的溫度不均。不管是哪種情況，如果溫差較大都可能造成中間坯的變化引發(fā)事故的出現(xiàn)。 b、粗軋來料楔形或者鐮刀彎。粗軋來料楔形嚴重就會直接導致中間坯進入精軋機后出現(xiàn)跑偏，如果調(diào)整不及時讓跑偏在后面機架加劇就會造成事故的發(fā)生。 對策： 1) 精軋操作人員要對粗軋來料的溫度變化做到清楚，確保能在第一時間做出相應的調(diào)整。 2) 在精軋穿帶前，要掌握粗軋來料的板型，從而提前做出預判和調(diào)整。 四、斷帶的問題分析 斷帶主要發(fā)生在頭部的穿

17、帶、尾部的拋鋼及軋制過程中。即：頭部斷帶、中間斷帶和尾部斷帶。 4.1頭部穿帶時的斷帶 帶鋼頭部斷帶多發(fā)生在F6出口處，由于F6的軋制速度較快，在軋制薄規(guī)格時易發(fā)生頭部斷帶現(xiàn)象。 原因分析： 1）帶鋼頭部上下表面溫度不均，導致上下延伸不一致。 2）彎輥力的設定不合理 3）嚴重跑偏 對策： 1）嚴格控制帶鋼的溫度偏差 2）嚴格執(zhí)行精軋速度制度 3）合理分配彎輥力 4）合理分配負荷 4.2帶鋼尾部的斷帶 帶鋼尾部的斷帶多發(fā)生在機架拋鋼時。由于帶鋼的延伸不均就會造成帶鋼的尾部向一側(cè)橫移，在拋鋼的瞬間速度很快就會發(fā)生甩尾嚴重時造成軋斷。 原因分析： 1）帶鋼溫度不均，導致延伸不均。 2）CS的切尾形狀不規(guī)則 3）跑偏現(xiàn)象嚴重（粗軋來料鐮刀彎或S彎） 4） 操作人員調(diào)整不當 對策： 1）嚴格控制帶鋼溫度 2）優(yōu)化CS 3）與粗軋做好溝通，提高中間坯質(zhì)量 4）加強尾部拋鋼時的調(diào)整 4.3帶鋼中間斷帶 帶鋼中間斷帶一般很少發(fā)生，其大多數(shù)原因是由于輥縫設定不合理、軋制力突然變化等原因造成。 原因分析： 1）過程機設定輥縫過小 2）中間坯有夾雜 3）帶鋼溫度不均 4）負荷分配不合理 5) 液壓缸出現(xiàn)錯誤動作 攀鋼AGC缸自動下壓的事故案例: F鋼 3.25*1136 F1 F2 F3 F4 F5 F6 GAP: 1625 900 577 425 399