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提升板坯资源实践

董金刚^*，章远杰，魏立国，李青，李庆勇

(上海宝山钢铁股份有限公司制造管理部，上海201900)

摘要：提升板坯资源对提高公司经营业绩有重要意义。从优化炼钢生产组织模式和生产计划、减少无委托板坯发生、降低铁水比、优化炼钢工艺和成分、减少出钢记号数量、改善钢质缺陷等方面采取了措施，板坯资源增加了6万吨以上，取得了显著效果。

关键词：板坏；资源；铁水比；炼钢

前言

由于热轧工序能力大于炼钢工序能力，炼钢工序能力大于炼铁工序能力，造成公司长期缺少板坯，轧制工序能力不能充分发挥，成为制约生产的重要环节。通过深挖潜力，增加板坯资源，提高产品资源保障能力和产品价值，可提高公司制造管理水平和经营业绩；同时，可减少吨钢能耗和资源消耗，提升公司环境经营能力。

1  主要措施

1．1  优化炼钢生产组织，增加板坯资源

1．1．1  优化生产模式和炼钢生产计划

对联合钢铁企业而言，物流和合同的起点为炼钢工序。由于高温、连续和紧凑化的特点，炼钢工序要求大批量组织生产，而完全按合同组织生产会出现生产周期长、炼钢工序切换频繁等问题。通过开展合同定货规律研究，对规格单一、重复性生产或者定货规律性强的钢种实施备坯和储坯生产，逐步实现由按合同组织生产向按合同组织生产为主、备坯生产为辅转变，缩短合同制造周期。

一、二炼钢两个生产单元统筹考虑，提高炼钢计划批量，优化浇注顺序，减少计划编制产生的插铁板和异钢种交接坯。开展炼钢生产计划滚动编制，进行机组和工序能力计算和平衡，优化日炼钢计划，疏通铁水三脱、RH、手清等工序瓶颈，均衡生产；建立滚动计划自动编制模型，强化分析能力，提高对后工序物流、库存和合同的控制能力。细化不同钢种的中间包使用管理，充分利用中间包的使用时间，提高计划编制时的中间包连浇炉数，减少因中间包交换造成的板坯损失。

随着品种结构和产品质量的变化，综合考虑设备状况、质量和产能的平衡，推进钢种在各连铸机的分工优化，实现IF钢、低碳钢、中高碳钢在不同铸机之间的协同生产，增加生产的灵活性，提高炼钢生产效率。

1．1．2减少无委托板坯发生

无委托板坯是指板坯产出后没有合同的板坯，这些板坯在库时间长，最后主要以热轧现货合同轧制，造成板坯使用价值降低。无委托板坯产生的主要原因是质量改钢和合同结构不合理造成的板坯多余。减少无委托板坯采取的主要措施有：加大合同结构优化，归并小合同和小规格合同，减少单炉生产；优化位置坯改钢基准和异钢种连浇规程，对改钢较明确的钢种，充分利用改钢坯充当期货合同；建立小合同特殊钢种无委托板坯充当的协调机制，快速消化无委托板坯；优化板坯赋号规则管理，加快异常情况下板坯不赋号原因的调查改进，提高板坯赋号率。

由于连铸生产时的一次调宽量大于热轧的侧压量，出现大量调宽产生的无委托板坯，为此，梳理三个热轧单元的侧压量要求，恢复大侧压功能，加大调宽坯分流至大侧压轧机生产；优化材料申请的板坯宽度设计，调整炉次之间的浇注顺序，从源头上减少板坯的调宽次数和调宽量；减少调宽板坯不可切割钢种数量，优化不可切割钢种最小定货批量。

1．1．3优化铁水比

铁水比主要受铁钢平衡和钢种质量要求的影响。由于炼钢能力大于炼铁能力，公司实行的是低铁水比生产，但随着高品质钢生产比例的提高，通过降低铁水比来提高板坯资源量的难度越来越大。在调查分钢种铁水比实绩基础上，为进一步优化铁水比，采取了如下措施：开发优质废钢资源，用部分高质量废钢代替铁水，满足高品质钢生产的使用要求，降低高品质钢的铁水比；严格对铁水比进行分钢种标准化管控，在确保产品质量和成分合格前提下，探索分段式动态铁水比控制模式，降低普通钢种铁水比。

1．2优化质量管理。减少资源损失

1．2．1工艺和成分优化

板坯机清和板坯下线冷送会造成板坯表面氧化损失，为此，优化和规范机清原则，取消了部分钢种的机清工艺要求；开展不同产线同产品的炼钢工艺对标，实施不机清试验；提高高表面质量要求钢种的浇注稳定性，减少夹渣缺陷。开展钢种热送试验，优化钢种热送工艺；建立钢质缺陷与材料供应商评价关联制度，确保炼钢保护渣、耐材的质量稳定性；优化异常板坯处置基准，减少异常板坯下线。

深入机理研究，结合可制造性，优化和简化精炼工艺，提高炼钢各工序的生产匹配程度；开展连铸过热度规范及优化，降低过热度对质量的不利影响；优化钢中的P、S含量，降低对铁水要求，减少铁水损耗；优化中碳钢的C含量，尽量避免包晶范围设计，降低板坯缺陷发生；优化IF钢成分，提高IF钢可制造性，减少夹渣发生。

1．2．2减少出钢记号

出钢记号是体现炼钢工序成分和工艺要求的一组代码，出钢记号和钢种是多对多的关系。随着品种和质量要求的增加，出钢记号增多，但出钢记号增加后，炼钢生产切换上升。为此，从钢种大类、强度级别对出钢记号进行分类，综合考虑产品表面质量与工艺匹配、成本等因素，开展产品性能、质量、用途和成分、工艺的全流程审视，开展出钢记号的归并和优化工作，以减少出钢记号，提高合同订货批量。

1．3提升过程控制能力，降低钢质缺陷

夹渣、裂纹等缺陷，不仅造成板坯质量损失，还造成热轧和冷轧产品质量损失，影响合同即时完成。为减少板坯缺陷，从提高过程控制方面采取了措施：推进停吹自由氧控制、RH脱氧试验和连铸密封检测，严格管控精炼吹氧和炼钢传搁时间，减少连铸等钢水，提升连铸恒速率，减少夹渣缺陷；强化连铸设备管理，将设备状态、设备检修与生产计划结合，实现对设备的预知、预判，降低设备原因造成的批量缺陷。

2  效果

针对以上措施，建立责任和推进机制，开展定期的跟踪分析，取得了明显效果，其中：中间包平均连浇炉数提高0．17炉，日均产生无委托板坯减少320吨，铁水比有一定程度下降，板坯下线率降低两个百分点，出钢记号归并删除27个，后工序钢质缺陷下降18％。共增加板坯资源6万吨以上。

3  结语

提升板坯资源对提高公司经营业绩有重要意义。从优化生产模式和生产计划、减少无委托板坯发生、降低铁水比来增加板坯资源，从优化炼钢工艺和成分、减少出钢记号来减少炼钢过程损失，从提升过程控制能力来降低钢质缺陷，这些措施实施后，板坯资源增加了6万吨以上，取得了显著效果。