攀鋼步進(jìn)式加熱爐自動(dòng)控制存在問(wèn)題及改進(jìn)方法

PAGEPAGE4攀鋼步進(jìn)式加熱爐自動(dòng)控制存在問(wèn)題及改進(jìn)方法鄧峰（攀鋼軌梁廠，四川攀枝花617062）摘要：本文分析了攀鋼軌梁廠加熱爐自動(dòng)控制存在的一些問(wèn)題，提出了其改進(jìn)辦法，解決了生產(chǎn)過(guò)程中的故障和隱患，保證了加熱爐的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。關(guān)鍵詞：加熱爐；自動(dòng)控制；方法攀鋼軌梁廠950生產(chǎn)線于2006年5月新建了一座加熱能力為200t/h的高效蓄熱式步進(jìn)加熱爐。投產(chǎn)后根據(jù)工藝特點(diǎn)對(duì)自動(dòng)控制作了相應(yīng)改進(jìn)，使加熱爐的過(guò)程控制安全、穩(wěn)定、可靠性高，為加熱爐迅速達(dá)產(chǎn)，創(chuàng)造了可觀經(jīng)濟(jì)效益。1工藝特點(diǎn)攀鋼軌梁廠950生產(chǎn)線的主要生產(chǎn)品種是方圓鋼系列以及部分鐵道用鋼和少量型鋼。鋼質(zhì)為普碳、低合金、合金等多種鋼質(zhì)。鋼坯的斷面主要有200×200mm2、380×280mm2、450×360mm2等幾種。鋼坯定尺長(zhǎng)度從3300—8100mm不等。因此生產(chǎn)工藝與國(guó)內(nèi)其他同類型加熱爐比較更為復(fù)雜。其工藝平面不置如圖一。圖一蓄熱步進(jìn)式加熱爐的性能指標(biāo)如表1表1蓄熱步進(jìn)式加熱爐的性能項(xiàng)目數(shù)值用途鋼坯軋制前加熱加熱鋼種碳結(jié)鋼、優(yōu)質(zhì)碳結(jié)鋼、低合金鋼、合金等鋼爐子產(chǎn)量/（t.h-1）額定200燃料種類混合煤氣燃料發(fā)熱值/(kJ.Nm-3)1800×4.18煤氣消耗量/(Nm3.h-1)30025空氣消耗量/(Nm3.h-1)60050爐底強(qiáng)度/(Kg.m-2.h-1)583步進(jìn)行程(mm)升降200;水平600以下可調(diào)步進(jìn)周期/(s)46鋼坯出爐溫度/(℃)1200冷卻方式水冷2存在的主要問(wèn)題分析2．1裝鋼行程不準(zhǔn)確問(wèn)題分析裝鋼的距離不準(zhǔn)確，造成鋼坯間距不等，而且將所有的鋼坯在裝爐時(shí)的間距都定為100mm，也不合理，這對(duì)正常加熱不同的鋼坯影響較大，也不便于判斷裝鋼位是否有鋼。通過(guò)調(diào)查認(rèn)為產(chǎn)生這種狀況的原因是：第一，鋼坯的斷面較小，測(cè)寬時(shí)偏差較大，第二，推正后后退到鋼坯端面內(nèi)50mm，存在誤差；第三，托桿的實(shí)際行程也存在誤差，這些誤差累積在一起，當(dāng)裝了幾支鋼后，裝鋼位的前一支鋼距裝料端砌磚線的位置計(jì)算就存在偏差，因此再裝鋼距離也就不準(zhǔn)確。而且托桿的最大行程為3150mm，在裝鋼位可以裝2支鋼，后一支鋼的裝鋼行程需經(jīng)前一支計(jì)算得出，使裝鋼控制過(guò)程復(fù)雜。2．2出鋼行程不準(zhǔn)確問(wèn)題分析在最初調(diào)試階段，經(jīng)常發(fā)生出鋼機(jī)的計(jì)算行程不準(zhǔn)確，出現(xiàn)取兩只鋼或取不到鋼，甚至將鋼“挑翻”。其主要原因是：工藝最初設(shè)計(jì)能檢測(cè)的鋼坯斷面厚度范圍較大（200-450mm），為了有效檢測(cè)到所有鋼坯，爐內(nèi)激光檢測(cè)器裝在了距水平標(biāo)高+970mm的位置，但是由于施工誤差實(shí)際高度是+930mm，只比步進(jìn)梁抬升后多30mm。因此當(dāng)步進(jìn)梁上升，若梁上有氧化鐵皮，很容易造成計(jì)算鋼坯行走距離存在較大偏差，而使出鋼行程計(jì)算錯(cuò)誤2．3鋼坯定位不準(zhǔn)，裝鋼故障較多問(wèn)題分析3．5臺(tái)架、輥道不能上雙排料，影響出鋼節(jié)奏問(wèn)題的解決辦法考慮到雙排布料的鋼坯定尺是3500mm，上料后由人工選擇雙排上料，當(dāng)取鋼機(jī)執(zhí)行雙排下料時(shí)，程序自動(dòng)跳轉(zhuǎn)去執(zhí)行另一段分鋼程序。通過(guò)實(shí)際測(cè)量測(cè)長(zhǎng)輥道與下料輥道兩個(gè)冷金屬檢測(cè)器之間的有效距離為3200mm，因此當(dāng)短尺鋼坯頭部遮蔽測(cè)長(zhǎng)輥道冷金屬檢測(cè)器時(shí)，鋼坯大部分已在測(cè)長(zhǎng)輥道上，而且兩只鋼坯的間距一般在200mm左右，這時(shí)下料輥道停止轉(zhuǎn)動(dòng)即可分鋼?？紤]到控制誤差，將測(cè)長(zhǎng)的第一支輥道設(shè)為“自由輥”，就充分保證了每次分鋼成功，通過(guò)實(shí)際觀察也不影響測(cè)長(zhǎng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。3．6出鋼節(jié)奏過(guò)慢，出鋼周期不穩(wěn)定問(wèn)題的解決辦法根據(jù)分析，步進(jìn)梁的上升和平移是液壓系統(tǒng)不可重疊的時(shí)序，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化，通過(guò)計(jì)算液壓系統(tǒng)的能力，將裝、出鋼機(jī)的部分動(dòng)作與步進(jìn)梁的升降重疊，取消設(shè)備進(jìn)退動(dòng)作與升降動(dòng)作切換時(shí)的延時(shí)。在人機(jī)界面上增加出鋼周期控制功能，根據(jù)不同的軋制品種和生產(chǎn)節(jié)奏自動(dòng)選擇出鋼周期。3．7燃燒控制方式不靈活導(dǎo)致?tīng)t膛壓力過(guò)高問(wèn)題為了方便控制，將控制方式分成了點(diǎn)動(dòng)、單動(dòng)、自動(dòng)三種模式。點(diǎn)動(dòng)及控制單個(gè)閥門(mén)的操作，單動(dòng)及控制一個(gè)燃燒單元的動(dòng)作，自動(dòng)及控制一個(gè)燃燒段的所有閥門(mén)按預(yù)定方式動(dòng)作，這樣一來(lái)使控制思路更清晰，控制方式更靈活，也便于閥門(mén)的在線檢修和維護(hù)。對(duì)三通閥的結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，認(rèn)為將廢氣報(bào)警溫度提高到170℃是可行的，可以將廢氣調(diào)節(jié)閥開(kāi)度增加5—10%，降低爐壓5Pa左右。4結(jié)束語(yǔ)攀鋼950線加熱爐投產(chǎn)以后，用了不到一個(gè)月的時(shí)間就打通了其工藝流程，半個(gè)