成长印记:“平改转”: 拉开鞍钢“九五”技术改造的序幕

 来源:鞍钢日报  2021-06-08
第一炼钢厂转炉竣工投产仪式。

鞍钢的“九五”技术改造,改变了技术装备和生产工艺陈旧落后的局面,被誉为“旧貌换新颜”。 3O5鞍钢集团网站

党的十一届三中全会以后,“六五”到“八五”期间,鞍钢先后进行了几次大规模的技术改革。这一时期的技术改造,尽管使产量规模、产品质量、品种结构有所提高,但整体水平落后的局面没有显著改善。而随着市场经济的发展,鞍钢技术装备陈旧落后,产品结构不合理,技术含量低,质量差,市场竞争力弱等问题十分突出。 3O5鞍钢集团网站

面对严峻现实,鞍钢人清醒地认识到“不改造就没有出路、不改造就不能生存”。在极其困难的情况下,鞍钢依靠自我积累,开始了艰难的“九五”技术改造之行。 3O5鞍钢集团网站

技术改造中需要解决的关键问题是钱从哪里来。经过多方面考虑,鞍钢决定上市筹资,共发行H股8.9亿,A股3亿,筹集资金26亿元。鞍钢拿着这26亿开始进行技术改造,制定了“九五”规划。 3O5鞍钢集团网站

鞍钢炼钢厂改造从哪儿入手是“九五”技改关注的焦点。1994年以前,公司的主要思路是在灵山开辟新区,新建一座全新的年产300万吨的转炉钢厂,回过头来再搞一、二炼钢改造。此举好处主要有两点:一是保证新钢厂的技术先进性,二是改造期间不减产。但问题是投资偏大,新建钢厂投资概算为56亿元,老区向新区送铁水专用铁路还需27亿元。 3O5鞍钢集团网站

1996年,国家经贸委在邯钢组织了一个学邯钢经验交流会,邀请鞍钢发言。在那之前,鞍钢领导就有一个想法,能不能把平炉改成转炉。讨论时大家都反对,因为鞍钢三炼钢此前尝试改过,不成功,国外也没有成功的先例。当时鞍钢的年产量是800万吨钢,平炉钢占了530万吨,转炉钢也就270万吨。平炉炼钢比较落后,要烧重油,重油当时的价钱一高再高,从900元/吨涨到1300元/吨,而且供不应求。这样炼钢的成本非常高,钢的质量却非常差。当时一炼钢、二炼钢厂是平炉钢厂,都处在亏损状态。在这样的情况下,鞍钢没有别的出路,只能在平炉上作文章。 3O5鞍钢集团网站

鞍钢的一炼钢建于二十世纪三十年代,厂房旧、设备老,但厂房、部分设备可用,如果搞得好,确实能省钱。会上,鞍钢设计研究院炼钢科提出一个建起3座90吨转炉的方案。要利用现有的140吨吊车和厂房条件,吨位大了不行,小了不好,只有90吨最佳,生产时,可扩容装入量为100吨。到会专家发表了不少好的建议,特别是对厂房加固、抬高吊车标高、南建一跨厂房、钢水过跨小车等技术问题进行较充分地论证。 3O5鞍钢集团网站

为进一步做好一炼钢厂平改转方案,鞍钢多次召开企业内部论证会,最终大家一致认为,在鞍钢一炼钢、二炼钢现有基础上平炉改转炉是可行的。经过充分讨论,上下结合,再加上鞍钢设计研究院的努力,鞍钢在平炉改转炉这个问题上有了重大的突破。平改转的方法并不复杂。虽然平炉厂房高18米,转炉高要求35米,但只要在旁边建一个35米的偏厦,然后把铁水引过来,到35米处跨炼,炼完了再引回来,就能解决这个困难。办法虽简单,但却可以产生极大的经济效益,每吨钢成本可以降100元,一年500万吨钢,就可以降本5个亿。 3O5鞍钢集团网站

一炼钢平改转工程,从方案提出到设计、设备制造、施工准备仅用了几个月时间,1996年10月15日就正式开工了。1997年5月18日两座转炉正式建成,一次试车成功,达到了又好又快的目标。 3O5鞍钢集团网站

自此,鞍钢的技术改造有了重大的突破,“平改转”成为鞍钢技术改造的里程碑,拉开了鞍钢淘汰落后、进行大规模技术改造的序幕。按照“平改转”总结的“高起点、少投入、快产出、高效益”方针,鞍钢通过技术改造,拥有了全连铸、二冷轧生产线、镀锌线、彩板线、硅钢生产线。 3O5鞍钢集团网站

智慧生产 智能炼钢 3O5鞍钢集团网站

插拔电机器人插拔成功率大于99%,达到行业领先水平;测温取样机器人可实现钢水、铁水的测温取样、取渣样、炉前加料等多种工艺操作,适用于多个冶炼工序;转炉炼钢达到冶炼过程智能动态控制;“一键式”智能精炼在多个工位成功应用……站在鞍钢股份炼钢总厂三分厂集控中心内,该厂智慧工厂推进办公室首席工程师吴丙恒自豪地向记者介绍炼钢总厂实施智慧制造规划以来发生的变化。 3O5鞍钢集团网站

鞍钢集团“5G工业专网+智慧炼钢”实现工业化应用全球首发。

为深入贯彻落实鞍钢集团《智慧鞍钢发展规划》《数字鞍钢建设工作方案》和鞍山钢铁《推进智慧制造的指导意见》等相关要求,鞍钢股份炼钢总厂聚焦打造智能化生产线目标,结合企业实际,制定发布了《炼钢总厂智慧制造中长期发展规划》和《炼钢总厂三分厂智能制造样板产线建设总体规划》,确定了集控中心、机器换人、工序自动、协同生产、数字孪生、智慧产线、智慧服务共7个大项的智慧制造中长期建设内容。 3O5鞍钢集团网站

“我们的智慧制造规划以‘自动化、信息化、数字化、智慧化’为指导思想,以提升效率为原则,以设备基础自动化水平提升为前提,将工业互联网、大数据、云计算、人工智能等先进技术与现有工艺装备深度融合,全力推进智能装备应用和工艺流程再造,努力在智能制造领域实现‘弯道超车’。”吴丙恒介绍说。 3O5鞍钢集团网站

过去,炼钢总厂炼钢工序自动化基础薄弱、工况复杂,智能化转型升级难度较大。为切实推进智能制造,该厂领导班子高度重视,集全厂技术力量成立了智慧工厂推进办公室,组织专人专班研究开展智能制造。同时,加强对标学习,多次组织技术团队到一流企业交流,学习先进经验,找准技术短板。全厂上下转变观念,坚定信心、下定决心,上下结合、全员参与,管理者从智慧管理角度积极发力,技术人员想方设法攻克技术难题,岗位职工下大力气研究工艺操作和设备运行智能化,一场探索智能化转型升级的竞赛在炼钢总厂轰轰烈烈地展开。 3O5鞍钢集团网站

按照“生产一律集控”原则,该厂将三分厂5号线主线和公辅设备全部进行远程集中操控,完成了转炉集控中心、连铸集控中心的建设,分别将转炉工序和连铸工序相关28个操作室集中到两个集控中心,实现了生产操作的高效率和人力资源最优化。推进关键环节机器换人,插拔电机器人融合二维视觉识别、激光测距技术,实现插座三维精准定位;应用三维扫描技术实现插座倾斜检测;应用视觉识别技术实现鱼雷号自动识别,插拔成功率大于99%,达到行业领先水平。测温取样机器人可实现钢水、铁水的测温取样、取渣样、炉前加料等多种工艺操作,替代高强度、环境差以及高危险人工作业,适用于多个冶炼工序。此外,转炉氩站、RH精炼测温取样机器人应用和连铸大包平台浇注机器人应用等项目已完成方案设计和项目申报,近期将落地实施。在基础自动化水平提升基础上,该厂将智慧化技术与生产融合,以“一键式”为目标,全面提升自动化、信息化水平,自主研发优化过程控制模型,实现脱硫、炼钢、精炼、浇注、输坯等工序自动化,工序自动运行完成率达到60.9%。同时,一支成熟化专业化智能制造队伍已经建立,其积累的大量产线智能化转型升级经验极具推广和应用价值。 3O5鞍钢集团网站

未来,该厂将按照规划扎实推进智慧化转型升级,将智能技术与冶金科学深度融合,全面推进、重点突破,达到生产过程的稳定、高效、最优控制,实现质量更优、效率更高、成本更低,努力走出一条具有自身特色的智能化转型升级之路。 3O5鞍钢集团网站

一次炼钢技术的飞跃 3O5鞍钢集团网站

鞍钢股份炼钢总厂一分厂炼钢一作业区 赵英辉 3O5鞍钢集团网站

我是“平改转”后第一批转炉炉长。以前,我们钢铁工人的形象是戴安全帽、拿大铁钎、戴防护镜,整个人看上去都是黑乎乎的。事实上,那都是在落后的平炉冶炼环境里才有的模样。那时候大家工作条件非常艰苦,冶炼生产能耗高、效率低、质量差。平炉冶炼一炉钢的时间长达4小时-9小时,而现在转炉冶炼一炉钢只需40分钟左右,以前5座300吨平炉一年产钢240万吨,现在3座100吨转炉一年产钢可达350万吨,生产效率相差巨大,而且转炉实现了全连铸生产,将钢水直接浇铸成钢坯,省去了初轧工艺,每吨转炉钢比平炉钢节约近百元成本。 3O5鞍钢集团网站

现在,我们的现场大多是机械化、自动化作业,工人们坐在操作室监控屏幕,就能完成一炉钢的冶炼。通过摄像头把炉口和炉前情况显示到屏幕上,同时还配备了副枪系统,可以把副枪测试的温度直接显示到电脑屏幕上。以前靠人工在炉膛前观察,既辛苦又危险,靠人工判断的温度准确率只有60%—70%,而通过现在的智能操作可达到95%以上,大大提升了钢水质量。总之,平炉改转炉,不仅提高了产品质量,增强了产品市场竞争力,提高了生产效率,降低了工人的劳动强度,改善了作业环境。 3O5鞍钢集团网站

向智能炼钢迈进 3O5鞍钢集团网站

鞍钢股份炼钢总厂三分厂炼钢三作业区 张帅 3O5鞍钢集团网站

作为一名经历了转炉炼钢智能化改造的青年,我感触颇深。三分厂是智能化改造的样板基地,炼钢三作业区更是智能化改造的核心。改造之前一提起转炉炼钢,大家的印象都是“高温、粉尘、高危险、高污染”,经过智能化改造后,传统的转炉炼钢可以说发生了翻天覆地的变化! 3O5鞍钢集团网站

本次炼钢智能化改造涉及原料、炼钢等诸多区域。原料区域的鱼雷罐自动插拔电机器人、远程扒渣、一键式自动化脱硫等改造,不仅提高了脱硫工艺的效率,更大大减轻了现场工人的劳动强度。 3O5鞍钢集团网站

炼钢区域是本次改造的重点,改造涵盖了远程加废钢兑铁、一键式自动化炼钢、副枪自动测试系统、自动溅渣技术等等。远程兑铁的应用,改变了传统兑铁时工人必须在炉前指挥的方式,大大降低了因喷爆带来的人身危险;一键式炼钢的应用,实现了氧枪自动操作、加料自动操作,指挥炼钢系统就能独立完成一炉钢的冶炼,大大降低了工人劳动强度。之前溅渣需要记录工手动移枪,往往记录工都要在两座转炉操作台间往复忙碌,自动溅渣实现后,实现了自动移枪溅渣,解放了记录工的劳动力。 3O5鞍钢集团网站

另外还对吊车系统进行了改造,实现了铁水罐、钢水罐、废钢槽智能定位,操作人员只需在大屏幕上便可对钢厂的整体物流情况加以掌握,大大提高了各道工序的衔接效率。 3O5鞍钢集团网站

未来,还会进行进一步的智能化改造,实现鱼雷罐自动折铁、转炉自动出钢等。很庆幸我能经历智能化改造,能亲眼目睹炼钢由传统的“脏、苦、累”向智能化制造迈进,我相信经过不断改造,企业会越走越远,越来越好! 3O5鞍钢集团网站

 
 
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