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创新为魂 产线为核 品质为先 ——京唐公司新产线达产达效系列报道之二

发布时间:2020-07-24     浏览:344

2019年8月1日,对于首钢京唐公司注定值得铭记。

这一天,拥有多项技术创新集成的首钢京唐二期一步工程全面建成投产。新建1座5500立方米高炉,新建3座200吨转炉,新建1套多模式全连续铸轧生产线(MCCR),异地搬迁重建1套3500毫米、4300毫米中厚板产线……碧海蓝天间,一个千万吨级规模钢铁大厂向海而立,首钢京唐又一次惊艳世界。

八月盛夏炙热的光束,像极了京唐人“撸起袖子,甩开膀子”的冲天干劲,一年来,按照集团公司的统一决策和具体部署,围绕新产线达产达效,京唐党委团结带领全体职工上下一心,攻坚克难,以持续的创新、持续的提速,双向推进新产品开发、新技术驾驭各项工作,实现全工序、全流程高效贯通。从建好使用到成功运营,新的“首钢速度”助力京唐人在百年首钢新的发展航程中“乘风破浪”。


产线为核厚植高质量发展“根基”


MCCR产线。炙热的钢水迅速进入高速板坯连铸机内,成型后随即进入80米的隧道加热炉……紧接着,由粗轧经电磁感应加热器精准升温进入精轧环节,冷却、卷取……30分钟后,一卷高端薄规格热轧板材生产出来。

“打造最具世界竞争力的钢轧产线!”这是首钢京唐人共同的心声。

MCCR产品定位为高附加值的精品板材,配备世界首台套新型全无头薄板坯连铸连轧生产线,具有单坯、半无头、无头三种生产模式,引领未来薄规格高强热轧带钢绿色智能制造新趋势、新方向。此生产线生产的产品性能、质量、成材率、能耗等各项经济指标均达到国际先进水平,产品在国内外市场上具有较强的竞争力,以热带冷生产“超薄+高强”热轧钢卷,MCCR这条生产线填补了国内钢铁行业的空白。

“掌握新产线核心技术必须靠自己”。进入2020年,京唐公司领导对钢轧作业部寄予厚望,要求所有部门全力配合MCCR产线调试工作,明确了“确保新产线达产达效,构建一、二期协同高效运行新格局”。公司领导的信任和支持,给了钢轧职工极大的信心。刚刚进入2020年的首月,炼钢连铸产线分别在17日、19日连续两次打破日产纪录。MCCR产线调试也取得重大进展,产量较上月提高1万吨;薄规格、无头比例分别达到40%、56%,产量大幅提高。

正在钢轧人士气正浓时,一场突如其来的疫情打乱了正常的生产秩序。负责产线调试的外国专家撤了,备件不足、生产物资缺了……原调试计划被彻底打乱,薄规格轧制、品种拓展、产能提升背后涉及的一系列难题,摆在了钢轧人面前。

“我们自己干!”钢轧部上下决心已定。他们打破常规手段,围绕MCCR达产达效,重新部署安排……生产技术室副主任董占奎知道这件事后,毅然承担了调试组组长的重任。年前已长时间没有休假的他,在大年初二就急匆匆赶回公司,各骨干成员也都及时回到岗位上。就这样,一场如火如荼的产线攻关开始了。春节后,感应加热器故障率升高,严重影响无头生产,供应商答复:必须外方人员进行修复,中方不具备这个资质和能力。可是外方返程日期始终无法确定。被吓倒退缩,还是迎难而上,到了不得不抉择的时刻!他们当机立断,董占奎带领王立辉、高秀郁、刘海云等人立即制定修复方案,组织点检、首宝、首自信各路人马开始修复工作。没有指导手册,他们一边小心拆解,一边研究设备结构,连续一周多每天只睡三四个小时。经过近半个月的艰苦努力,他们利用手里仅有的资源,在没有外方协助的情况下一举完成了自主修复,初步解决了感应加热器异常问题。

设备管理水平决定着产品水平。今年2月份,MCCR磁通增量模块冷却紫铜管发生裂纹故障,现场几十个同类型的紫铜管,频繁出现漏水问题。设备部负责MCCR产线的专业人员秦小龙深入现场,对设备进行故障分析,发现由于设计原因,紫铜管受磁通模块中导磁板干涉出现裂纹导致漏水。按照常规,设备出现设计问题,必须由厂家技术负责解决。可此时正值疫情防控关键时刻,设备厂家的技术人员无法到现场解决设备故障。


达产达效迫在眉睫,困难面前,秦小龙选择迎难而上,他决定自己解决。他由空调水管的维护想到了故障点。“我们有首宝核力专业队伍,都是水管维护的能手,处理起来应该是异曲同工。”想到这儿,他迅速找到了首宝核力的师傅。果然,维修师傅用修理空调水管漏水的方式,经过气焊,解决了表面漏水。治标不治本,可不行。秦小龙又组织钢轧、首宝核力专业人员多次研讨,用电木将磁通模块整体包裹,从而彻底解决了紫铜管裂纹漏水问题。

首钢京唐MCCR新产线在疫情影响、外方撤离的不利条件下,自主推进各项调试工作。今年6月份产量达到14.7万吨,产线制造能力逐步提升,连铸实现5.0米/分钟高拉速的稳定控制,2.0毫米以下薄规格比例达到60%以上,无头比例达89%,实现了最薄规格1.0毫米的小批量稳定轧制。实现了阶段性达产目标,为产线进一步顺产、稳产、达产创造了条件。


创新为魂激发高质量发展动力


一直以来,首钢京唐依托自身优势,不断提升自主创新能力,加强新产品、新技术、新工艺的科技创新,着力提升市场竞争力。对于新产线也不例外。

2018年,首钢京唐“高强韧、厚规格海洋工程用钢高效制备技术及应用”项目获北京市科学技术一等奖;同年,首钢京唐水电钢国内市场占有率列居第一位,高端水电用钢填补国内行业空白,获国家科学技术进步二等奖;2019年,首钢京唐3500毫米中厚板迁建产线工艺升级及产品突破,获得首钢科学技术成果三等奖。2020年,首钢京唐造船板获中、美、英、法、德、日、韩、意、挪九国船级社认证,高强船板及海洋工程用钢,相继在十余座海上钻井平台上应用。

……

创新,一直伴随着首钢京唐中厚板的发展进程。

首秦公司3500毫米和4300毫米两条产线搬迁至曹妃甸,成功实现了装备升级、工艺升级、产品结构优化,220万吨产能规模无处不在体现着中板人科技创新的能量。

在中厚板两条产线上,加热炉燃料由750大卡高炉煤气调整为2200大卡的混合煤气,通过配套连续加热炉及车底炉,满足了400毫米铸坯和特厚复合坯的连续生产。同时,加热炉步进系统完成升级改造,钢坯最大单重由24.5吨提升至31吨,为特厚钢板生产创造了条件。为满足特厚板和特殊产品生产工艺需求,技术人员还与西马克专家进行技术交流,恢复粗轧机精度,提升粗轧机轧制控制能力。

根据高级别特厚钢、合金钢等产品需求,他们对钢板缓冷设施进一步完善,在轧线跨和厚板跨分别增加品种钢缓冷坑四座,有力保证了厚板内部质量。为解决150毫米以上厚板无法热处理矛盾,增加了淬火池并开发特厚板淬火工艺,中厚板技术人员王坤联合公司技术中心、制造部相关人员开发了特厚板淬火工艺,实现热处理钢板极限交货能力进一步突破,达到180毫米。

创新驱动,技术先行。中厚板产线“在线淬火”不仅可节省离线淬火的工序成本,而且可进一步带动合金降本。技术瓶颈是在线淬火过程钢板板形的控制和经济合理的成分体系设计。在线淬火技术是国内外先进企业一直严密封锁的技术,对设备精度、工艺参数设计及过程控制要求较高。为了突破该技术瓶颈,技术负责人田鹏与首钢京唐技术中心、制造部人员通过理论研究、设备改进和工艺优化,整合开发出“超快冷集管喷嘴堵塞快速判定法”“不同厚度规格的淬火水冷规程”“淬火钢板温矫直方法”“在线淬火工艺路线设计”和“特厚板在线淬火摆动水冷”五个技术创新,最终实现20毫米至60毫米钢板在线淬火工艺,突破板形控制难题,满足工程机械钢的技术要求,同时实现低成本体系的品种钢生产。为首钢京唐中厚板高强钢采用在线淬火工艺技术起到了关键作用。通过测算,采用该工艺技术高强钢合金成本大幅度降低,减少了热处理离线淬火工序,提高了合同交货期,大幅降低吨钢成本。

“8CrV”是来自德国的锯片专用钢,用于生产硬质合金锯片,厚度仅有5毫米。由于合金元素含量高、强度硬度高,生产工序异常复杂困难。5毫米和5.5毫米厚的钢板,在中厚板行业是一个极限规格,生产成本高、工艺复杂。中厚板产线搬迁后首次承接高等级锯片钢合同,中厚板事业部对该产品的研发及生产高度重视,多次对合同技术要求进行了细致研究,并制定详细的生产预案。生产期间,技术人员武卫阳、张同等对合同的生产进行了全程跟踪,针对厚度公差±0.3毫米的特殊要求进行了重点控制。由于8CrV锯片钢冷态容易发生裂纹,需要保证切割钢坯温度大于150度,在堆冷温度到达所需温度后,现场人员密切组织,有序进行切割,他们利用钢坯在入炉端缓慢加热,确保了钢坯顺利出炉,保证了后续极限规格的轧制。轧制中,钢板厚度已经超过轧机设计的极限值,他们优化轧制规程,通过进行高温轧制,解决了由于钢板厚度小、长度大,导致温度变化快,影响轧制板形的问题,在轧制过程中,选择设备最佳状态,辊期最佳时期,选取特定轧机操作手进行轧制,同时配合手动轧制保证钢板板形,确保了产品顺利交货。


品质为先把握高质量发展的内涵


产品是企业的名片,品质是产品的生命。对生产制造企业来说,促进品质提升,实现制造进步,是推动企业高质量发展的有力手段。

首钢京唐以问题为导向,聚焦“新产线、新工艺、新产品”,形成跨专业、跨部门的攻关团队。坚持“制造+服务”的工作理念,立足现场、放眼全局,依托产销一体化系统和运营保障机制,为企业实现高质量发展提供了有力支撑。负责生产管控部门的制造部联合技术中心、营销中心及各作业部,将生产过程控制作为关键环节,导入SPC质量管理,建立生产主流程363项控制点。“建成SPC控制体系,对于推进过程控制有很好的帮助,通过数据我们可以清晰地找到存在的差距和问题所在,为下步开展工艺攻关和产品质量改进提升指明了方向。”公司领导在现场对技术人员说。

面对新产线集中达产达效、新品种集中投放的局面,首钢京唐聚焦经营目标,产品结构持续优化。协同推进包括家电板、汽车板、镀锡板等高附加值战略产品的关键共性技术研究,全力推进特殊品种、特殊工艺、特殊需求产品类的开发与拓展,丰富企业的高端产品集群,从而推动产品的结构调整和质量品质升级。

MCCR产线热试以来,围绕这条产线稳定和品种开发,首钢京唐加大攻关力度,先后开发出普材、普冷、高强、耐候、酸洗、高碳六大类21个品种。高强钢S700BL已经稳定生产,客户试用情况良好;集装箱SPA-H实现小批量供货,SMMB系列产品给国内主要门企供货,满足门企高尺寸精度要求;汽车结构用钢SAPH370和SAPH400经试用,表面、尺寸、性能均满足用户要求。

中厚板打造以“专、强、宽、厚”为拳头产品的市场竞争优势,品种钢比例在全国同行业名列前茅。升级改造后的中厚板产线正瞄准高强度(超高强度)、高硬度、高抗应变能力、低磁或无磁化、耐腐蚀的高端板材,开发具有一定独有性、专用性的并替代进口的高品质板材产品,使首钢京唐产品结构更合理,品种规格更齐全,市场竞争力更强。

冷轧高强酸洗板是以优质热轧薄板为原料,经酸洗机组去除氧化层,切边,精整后,获得使用要求表面质量极高的产品。有着良好的市场发展前景。首钢京唐高强酸轧洗线刚投产不久,设备功能还处于磨合调试阶段,运行不稳定。今年春节期间,又赶上新冠疫情突发的状况,外方调试人员撤离回国,机组调试和运行维护受到严重制约。面对困难,产线技术人员不等不靠,主动出击,组成团队协同攻关。他们集中力量解决了入口开卷、切边不良、飞剪折边堆钢、穿钳口等众多技术难题,产线运行稳定性得到快速提升。实现了冷轧高强酸洗产线连续稳定生产,日产达到4758吨,突破机组设计能力4580吨。

京唐公司一直致力于汽车用整车及零部件板材的研发、生产和销售,高强酸洗线的投入使首钢京唐汽车板生产如虎添翼。今年6月份,某知名车企要求首钢京唐开发酸洗复相钢CP800。此产品为厚度3.6毫米的高强钢,最终成品为冷轧酸洗板。由于此产品强度级别极高,表面质量要求相当严格,板形也极难控制,在生产过程中极易产生浪形、氧化铁皮残留及划伤等缺陷。为保证产品质量及良好板形,首钢京唐精心组织,冷轧部、制造部与首钢技术研究院专业人员认真讨论工艺设计,制定专项技术通知单,确认排产周期,明确各共工艺段的生产控制要求及异常预案,确保在设备最佳的状态下进行生产。生产过程中,技术人员现场跟踪,动态掌握每一个工序环节,酸洗—破鳞—拉矫……各工艺段环环相扣,一丝不苟,工艺状态一直稳定。为达到万无一失,质检人员反复检验确认产品表面质量,确保提供合格的酸洗卷。经过大家的共同努力,所有产品的各项技术指标、性能都以最优状态交付到用户手中进行认证使用。产品提供了,服务也不能落空,制造部、技术研究院技术人员来到用户生产现场全程参与产品生产过程,为生产提供各种技术支持。用户使用后,对首钢京唐高强酸洗产品表面质量和性能均表示满意,同时为首钢的技术服务点赞。


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作者: 杨立文 毕景志 姜林宪 许国安 孙凯
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