第十二届中国钢铁年会以“创新引领,高质量发展,建设钢铁强国”为主题,围绕冶金和材料理论、工艺、产品、应用及其绿色化、智能化展开交流,研讨冶金学科和钢铁行业发展方向。2019年10月15日下午-16日上午,由中国金属学会冶金设备分会组织,年会举行了冶金设备与工程技术交流会,由北京科技大学机械工程学院机械装备与控制工程系副主任陈兵博士和分会秘书长张杰主持会议,参会嘉宾包括教育部钢铁共性技术2011协同创新中心主任、冶金设备分会主任委员、北京科技大学前校长徐金梧教授,分会前秘书长、北京科技大学管克智教授、首钢国际公司总经理、鞍山钢铁公司中央研究院副院长等。分会特邀请《冶金设备》杂志及冶金装备网宣传部副部长陈博俊记者全程驻会报道。
徐金梧教授作《钢铁工业智能制造-信息物理系统+工业大数据分析》的特邀报告,他指出钢铁工业两化深度融合领先于其他行业,为智能制造奠定了很好的基础,但是,现有的模式侧重效率最大化,而不是效益最大化。钢铁企业实现智能制造面临决策层的“大脑”软弱、制造层“四肢”发达的问题,难以适应个性化定制的要求。
在钢铁产能过剩的今天,客户定制式生产和精准服务成为产品核心竞争力。徐教授以韩国浦项模式和美国大河模式进行了讲解。美国大河钢铁公司从客户定制、原料、炼钢、浇铸、热轧、下游处理,一直到发货全生产过程,不断实现从传感器和自动化水平、数据到信息转化级别、网络水平、认知水平直至组态水平层层提高。网络水平一级需要建立工艺流程和产品的物理模型,具有双元模型的组件和机器,随时间变化时间机器可识别和记忆,数据挖掘过程中并将相似性聚类。即智能冶金工厂自动适应性地优化其从原材料到成品的生产过程,作为具有物理和数据驱动模型的集成供应链的一部分。
基于此,徐金梧表示钢铁行业智能化发展要围绕“4个智能化”,构建“3个智能层”,实现“6项”工作目标,即围绕智能化服务,建立新客户关系链,研发产品智能设计系统,实现个性化柔性制造;智能化产品,全流程数字化产品研发平台,产品全生命周期的设计与优化;智能化工厂,全流程质量动态管控系统,智能化能源管控系统,安全与环境监测;智能化装备,研发装备服役质量监控系统,研发精准控制模型,研发工业机器人4个主题,构建智能决策层、智能制造层、数据支撑层,实现产品研制周期缩短一半,定制配送能力提高3倍、生产效率整体提高20%、产品不良品率降低20%、能源利用率提高10%、设备使用效率提高10%。
宝山钢铁有限公司曾海滨做《钢管超声波检测可靠性的探索》的报告,鞍钢股份冷轧厂李黎做《一种冷轧带钢内径擦伤的原因分析和解决方案》的报告、首钢集团有限公司技术研究院赵阳做《210T铁水罐出铁状态一体化安全校核》的报告。中冶京诚轧钢所板带部部长王建兵高工作《中冶京诚板带处理新技术新装备》的特邀报告,介绍了公司在免酸洗处理线技术与装备、覆膜铁技术与装备及粉末彩涂技术与装备等三个最新的理论研究及工程研究的进展,为代表们分享了中冶京诚研究院在冷轧板带生产领域新装备及新技术的发展历程;壳牌(中国)有限公司市场部经理牛俊杰作了《壳牌润滑油,如何帮助提高生产率和降低总拥有成本》的报告,分享了该公司在冶金装备企业的液压及润滑领域的最新技术,为企业节能减排、绿色发展做出了贡献;北京首钢国际工程技术有限公司胡伟做《高炉旋风除尘器优化设计》的报告,首钢云翔工业科技有限责任公司韦富强做《最新一代热轧钢卷运输技术及其工程应用》的报告,分别就首钢公司在高炉设计、智能化物流输送领域的最新成果进行了深度分享。
会议还邀请了北京科技大学工程研究院所长王晓晨、宁波东力传动设备有限公司技术总监丁为民、中冶京诚轧钢所板带部部长王建兵等4位特邀嘉宾和12位行业精英进行报告交流。
天津市新宇彩板有限公司贾生晖做《UCM冷轧机板型控制特性研究》的报告,分析UCM六辊冷轧机的力学行为及其对带钢的板形调控性能,结合现场实际工艺参数,利用ANSYS有限元软件建立了UCM轧机四分之一辊系静力学仿真模型,计算得到了轧制力、弯辊力和窜辊量等因素对承载辊缝形状的影响,得出了轧机辊间接触压力的影响规律,发现辊间接触压力峰值一般出现在接触区域边部,且随着单位轧制力的增大,辊间接触压力整体增大。所建模型与分析结果可为UCM冷轧机的现场板形控制提供理论依据,为改善轧辊的辊间磨损甚至剥落提供一定的参考。
丁为民总监分别对轧机齿轮箱的运维特点、智能运维解决方案进行了详细的介绍,并介绍了应用案例,指出轧机齿轮箱具有流程化生产、非计划停机损失重大、运营成本高等运维特点,而且其故障定位比较困难、数据离线、时效性和准确性较差等,管理成本相对较高,智能运维解决方案的提出有效的解决了以上问题,使得齿轮箱的运维变得门槛低、维护成本低、准确率高、兼容性好、使用效率高等。
北京科技大学工程技术研究院徐言东老师做《棒材生产线轧后工序的智能改造研究与技术开发》的报告,阐述了目前棒材生产线存在的产品超差、计数不准确、打捆质量差、天车运输管理混乱、码垛不规范、出库效率低下等问题,严重阻碍了产品质量的提升,提出棒材生产线轧后工序要增加配置棒材自动测径、自动表面缺陷检测跟踪、高速冷床、精整系统智能化升级改造、无人天车系统等项目,为实现棒材生产线无人化运行打下基础,逐步解决所存在的问题。
中治南方武汉钢铁设计研究院有限公司刘红做《提高棒材650t冷剪机生产能力的技术改造》的报告,通过对650t冷剪机运行过程中出现的故障的分析,提出了有效的技术改造方案及在改造后应做好的设备预防维护和检修工作,减少了设备故障停机率,冷剪设备生产能力超出原设计能力的20%,满足了棒材产线高产稳产的需要。
北京科技大学工程技术研究院所长王晓晨做《无人天车与智能库管系统》的精彩报告,指出无人天车及智能库管系统由计划层、任务层与执行层组成,通过整个库区的无线网络全覆盖,保证天车地面以及便携式手持终端之间通讯畅通,并阐述了智能库管的关键技术,包括精准定位与防摆控制技术、库区智能调度技术、行驶路径规划技术、车辆物料识别技术等,通过智能化、无人化装备,有效减少人员操作强度及其稳定性干扰,增加设备信息安全,同时通过优化调度直接提升了作业效率。
山东省治金设计院股份有限公司王永做《山钢日照2050mm热连轧工程设计中采用的先进技术》的演讲,介绍了山钢日照2050mm热连轧工程设计中采用的多项先进技术,整体工艺技术装备达到了国际先进水平,该工程在近年来国内外建设的热连轧工程基础上,充分发挥后发优势,按照产品定位-工艺需求-工程设计的思路来保证整体的工程质量,次介绍了工程设计过程的产品定位、工艺流程、工艺需求、采用的先进技术和高架式设计特点。
北京科技大学机械工程学院张海涛对冷轧带钢激光拼焊板焊缝经过拉矫机的力学行为进行了仿真研究,阐明了焊缝部位与拉矫工艺参数之间的关系,探讨了宽幅薄带激光焊接部位过拉矫机的力学行为与拉矫工艺参数间的作用规律,并使用有限元方法对带钢焊缝区域过拉矫时的动态受力状态进行仿真模拟,通过设置典型仿真工况,探究拉矫机工艺参数变化时焊缝不同区域的受力变化情况,分析拉矫工艺参数对带钢缺陷的影响,确定了带钢焊缝区域易发生断裂的原因,减少了焊缝处断带的可能性,为带钢焊缝过拉矫机工作辊时工作参数的选择提供理论指导。
河钢承钢公司维护检修中心副主任张翼斌高工做《方坯连铸机拉矫机冷却与铸坯保温优化措施》的报告,介绍了在保证铸坯质量和不漏钢的前提下,提高连铸坯温度的三个具体措施:提高拉速,减少冷却水及加保温罩;对拉矫机进行了设备冷却和铸坯保温措施研究并实施改进,从而提高了连铸机作业率,保证了铸坯的高温直送率,延长了拉矫机使用周期,降低了拉矫机备件消耗。
冶金设备与工程技术分会场共收到稿件96篇,分会主任委员及秘书长组织成立审稿专家委员会,分多个组对稿件进行审查, 并与论文作者及时沟通,反复修改,保证论文质量,充分展示冶金设备领域近年来的研究进展。分会现场针对一些技术专业问题讨论热烈,气氛非常活跃,广大参会代表纷纷表示交流会为中国冶金装备领域的顶级技术盛会,不虚此行,收获颇丰。