“技術(shù)改造的根本目的，不僅是要服務(wù)于效率，服務(wù)于產(chǎn)能，更要服務(wù)于質(zhì)量?！边@是柳鋼集團(tuán)熱軋廠黨委副書記、廠長(zhǎng)陳昌宇反復(fù)強(qiáng)調(diào)的一句話。

熱衷于自主創(chuàng)新的熱軋人近年來在技術(shù)改造和技術(shù)攻堅(jiān)上成果不斷，無論是在公司范圍內(nèi)率先落地應(yīng)用的帶鋼組織性能在線預(yù)測(cè)技術(shù)，還是當(dāng)前在正在熱火朝天地調(diào)試的2032mm生產(chǎn)線粗軋雙機(jī)架連軋項(xiàng)目、基于5G技術(shù)的無人行車智慧庫(kù)管系統(tǒng)，無一不在助推“柳鋼品牌”的壯大。然而，熱軋人也清楚地意識(shí)到，要持續(xù)提升“柳鋼制造”的品牌力，質(zhì)量才是根本，也是企業(yè)發(fā)展得以永續(xù)的基石。

早在2018年“質(zhì)量月”活動(dòng)開展之際，熱軋2032mm生產(chǎn)線同步完成主軋線控制系統(tǒng)升級(jí)改造，熱軋廠就在加熱爐的技術(shù)改進(jìn)這塊“硬骨頭”上動(dòng)起了“心思”。

熱連軋生產(chǎn)線加熱工序的板坯受熱均勻性對(duì)后續(xù)軋制全流程的溫度控制、尺寸精度控制、組織性能均勻性均有著至關(guān)重要的作用。而多年來沿用的依靠人工監(jiān)控、調(diào)整加熱爐煤氣流量及爐內(nèi)燃燒氛圍實(shí)現(xiàn)爐溫升降的燒鋼模式不僅存在燃燒不充分、能源消耗較高、生產(chǎn)效率提升瓶頸多等難點(diǎn)，還存在板坯加熱溫度均勻性不足、產(chǎn)品質(zhì)量頻發(fā)等弊端。

基礎(chǔ)自動(dòng)化專業(yè)出身又擅長(zhǎng)于熱力學(xué)控制研究的自動(dòng)化室副主任工程師鐘海斌深刻感受到實(shí)施加熱爐控制、系統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)的迫切性。

于是，由熱工、軋鋼、工業(yè)自動(dòng)化控制等專業(yè)技術(shù)骨干組成的熱軋廠加熱爐燃燒技術(shù)改進(jìn)專題攻關(guān)小組應(yīng)運(yùn)而生。從最初的架構(gòu)搭建、模型研發(fā)、離線測(cè)試，到上線調(diào)試優(yōu)化，再到先進(jìn)算法應(yīng)用及自動(dòng)化智能化控制功能的開發(fā)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在每一個(gè)攻關(guān)階段都始終堅(jiān)持基于各條生產(chǎn)線爐型、爐況實(shí)際特點(diǎn)，有針對(duì)性地植入歷年來人工操作板坯加熱取得的先進(jìn)控制理念，持續(xù)不斷地優(yōu)化完善模型控制參數(shù)。

“理論和實(shí)踐‘兩條腿走路’，這樣研發(fā)出的系統(tǒng)才最貼合我們的生產(chǎn)控制及質(zhì)量提升需求，我們運(yùn)用了步進(jìn)式加熱爐傳熱模型、高精度物料跟蹤模型、多對(duì)象多目標(biāo)的鋼溫控制技術(shù)、加熱質(zhì)量和能耗分析評(píng)估技術(shù)、新一代過程控制系統(tǒng)集成技術(shù)等綜合技術(shù)和模型。”鐘海斌不斷點(diǎn)擊電腦屏幕前繁雜的數(shù)據(jù)建模介紹說。

研發(fā)思路清晰明朗，應(yīng)用也就水到渠成。

熱軋廠加熱爐智能燃燒控制系統(tǒng)，經(jīng)過近三年的不斷優(yōu)化，已從最初的1.0版本更新迭代至3.0版本，結(jié)束了該廠手動(dòng)燒鋼的歷史，提升了加熱精度，保證了軋制質(zhì)量，同時(shí)大大降低操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度，為該廠實(shí)現(xiàn)高效、低耗生產(chǎn)提供有力保障，智能化水平更上一個(gè)臺(tái)階。

“現(xiàn)在在操作室，通過爐內(nèi)監(jiān)控畫面觀察，每塊鋼坯進(jìn)入加熱爐，經(jīng)燃燒加熱后，顏色漸漸暗紅，再到亮黃，出爐軋制，全程實(shí)行了電腦自動(dòng)化控制。”加熱車間大班長(zhǎng)王冠生向記者做了一個(gè)生動(dòng)的比喻，“加熱控制系統(tǒng)就是加熱爐的大腦，它可以不斷‘感知’燒鋼過程中的溫度變化并進(jìn)行‘自我調(diào)節(jié)’，就像做飯一樣，高質(zhì)量的熱軋帶鋼也離不開‘火候’的把控?！?/p>

更讓熱軋人感到欣喜的是，該廠全自主研發(fā)的“加熱爐爐氣精準(zhǔn)控制方法”于2021年8月獲國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)，這也意味著，這座帶著“大腦”的加熱爐已經(jīng)深深地刻下了“熱軋人”的烙印，也為提升柳鋼在大型冶金工業(yè)爐窯高效低耗智能燃燒控制領(lǐng)域影響力作出積極貢獻(xiàn)。

近年來，在加熱爐區(qū)軟硬件設(shè)備未更新升級(jí)的前提下，依托該成果的成功落地應(yīng)用不僅實(shí)現(xiàn)了高效率條件下的多鋼種多規(guī)格交叉混合軋制，降低了煤氣消耗，還促進(jìn)了板坯加熱質(zhì)量及產(chǎn)品質(zhì)量的進(jìn)一步提升。加熱爐智能燃燒控制系統(tǒng)穩(wěn)定投用以來，2032mm生產(chǎn)線噸鋼煤耗降幅達(dá)到6.25%，噸鋼電耗降幅達(dá)到7.4%，燒損率下降20%以上，每年不僅可減少能耗及坯料損耗約3400萬元，還實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性的大幅度提升。

目前，該研究成果已在熱軋廠所有加熱爐取得成功應(yīng)用，鋼坯氧化燒損率等指標(biāo)控制水平取得顯著提升。2021年上半年，2032mm生產(chǎn)線燒損率接近0.8%，同比降低12.5%；1450mm生產(chǎn)線在1.6mm等高損耗薄品種占比大幅增長(zhǎng)的情況下，氧化燒損率指標(biāo)仍實(shí)現(xiàn)不同程度的下降，雙線燒損指標(biāo)創(chuàng)歷史最好水平。

“專挑‘硬骨頭’啃，我們既要攻堅(jiān)生產(chǎn)效率提升瓶頸，更要千方百計(jì)提升產(chǎn)品質(zhì)量。板坯加熱控制研究成果獲得國(guó)家專利授權(quán)，是我們熱軋廠上下齊心協(xié)力的結(jié)果，未來，我們依然會(huì)不斷開拓，潛心專研，運(yùn)用創(chuàng)新的力量讓‘柳鋼制造’走得更寬更遠(yuǎn)！”鐘海斌望著眼前的生產(chǎn)線露出了欣慰的笑容。