第A07版:建筑科技

积极探索“智造”应用 助力冶金行业新发展

——中国五冶湛江钢铁三高炉系统项目炼焦工程无人化四大车改造设备运用纪实

在中国五冶承建的宝钢湛江钢铁三高炉系统项目炼焦工程焦化集控室中心,有一块由增设24块LED大屏幕组成的巨大屏幕,展现着焦炉、干熄焦、物料运输带、煤精等所有设备的运转情况,工作人员只要坐在管控中心内,就可以通过厂区内千余个摄像头拍摄的实时画面,对全厂进行监控和管理,同时进行远程操控。而这一切的实现是中国五冶对湛江钢铁无人化四大车运用的结果。

无人化四大车设备是结合工业4.0、中国制造2025和产业升级等在智能制造领域的重要应用,也是焦炉自动化水平和竞争力的重要体现。它在实现提质增效、节约成本、减少安全事故发生的同时,真正做到从“无人化操作,有人值守”到“无人值守,操检合一”的逐步实现。据了解,项目稳定投运后,将协同优化三座焦炉作业人员岗位结构和配置,实现减少18个岗位,减少84人(其中协力24人)的目标,从而解放劳动力,提高生产效率,推动冶金行业“智造”发展。

冶金行业与“智慧制造”的首次碰撞

作为施工企业,中国五冶湛江钢铁三高炉系统项目炼焦工程之所以采用无人化四大车设备,不是一步到位的选择,而是在结合生产发展需求上,经过深思熟虑,不断反复、不断探索的结果。在炼焦工程初期,由于生产环境非常恶劣,大车作业长期频繁重复进行,再加上员工劳动强度高,因此,非常易发生误操作等事故,影响安全生产。

随着科技的发展,软件算法、激励芯片、自动化、无人化改造浪潮等技术的不断提高,给机车自动化改造实现提供了实施的必备条件。在这一背景下,为提高焦炉生产作业自动化水平,减少现场操作人员数量,改善作业环境,中国五冶首次采用国内先进的无人化四大车设备,开启了“全面自动化”之路,实现了冶金行业与“智慧制造”的首次碰撞。

“在无人化四大车设备应用之前,冶金行业存在着大量的设备需要人工点检,再加上在线监测技术手段的缺乏,因此,设备管理人员必须有较高的经验素质,否则,会影响工作效率和生产效率。”宝钢湛江三高炉系统项目炼焦工程总工程师卢华忠表示,无人化四大车的应用对提升劳动效率有着关键性的作用和意义。

实现“四车联锁”的关键:设备安装精度的控制

无人化四大车的安装可以说是冶金行业的开创性工作,且毫无现成的实例和成功经验可以借鉴,因此,这成为中国五冶在湛江钢铁三高炉系统项目炼焦工程首次应用前进路上的一只“拦路虎”。无人化四大车应用的最大难度,在于对炉体设备精度、安装精度、制造精度三者的紧密配合。这是由于无人化四大车通过机车上的读码头对焦炉设备上的编码器进行自动定位来操作的,即使是很细小的偏差也会在“无情”的自动化机器面前遭到更加严厉的审视,阻碍其操作顺利进行,导致“四车联锁”的失败。而如何发挥三者的最大作用,以实现读码头对每个焦炉设备上编码器的精准定位,成为五冶人首要解决的难题。

“无人化四大车改造设备的安装对技术人员有着更高的要求,需要其了解其精髓,完全熟悉无人化改造技术的原理,才能对其安装,使之更好的运转,当然这也只是一方面。”卢华忠说道。

面对如此棘手难题,中国五冶首先从无人化的原理、设备的核心功能到安装及控制的重难点进行全面学习和研究,积极与业主方沟通,带领技术团队迅速消化图纸材料,掌握了无人化四大车改造设备安装的原理和精髓。随后,项目团队开始了“白加黑”24小时连轴转模式,对无人化四大车的“三组精度”进行反复研究和探索,并实时记录问题,研定对策,逐项攻破。最艰难的时候,团队成员主动放弃休息日,加班加点,终于完成了无人化四大车改造设备的安装。

“有时候,忙起来都忘记了吃饭。我们见过凌晨4点的太阳,用脚步丈量过项目部与现场的距离,也曾见过深夜与黎明的短暂交替。”

初尝甜头,又遭“不测”,调试也很关键

光是掌握其精髓,对设备安装还是不够。在中国五冶人初尝到无人化四大车改造设备安装的甜头后,很快,他们又迎来了第二个难题:如何调试设备,才能使其真正发挥其服务于生产的强大威力?

在中国五冶湛江钢铁三高炉系统项目炼焦工程三期施工现场,共有130个炉子,而无人化四大车执行动作要上千个,倘若执行动作中有一个出现问题,四大车就会全部停止。因此,中国五冶人要对其进行反复的调试和研究。

宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来。在经过反复的调试和研究后,中国五冶技术人员已然摸清了其中的“门路”。既然设备本身的制造精度难以控制,那么就只能从安装环节发力,对炉体砌筑精度、炉门、上升管等设备安装精度作更加严苛的要求,精益求精,在把安装精度偏差的影响降到最低的同时,以此抵消设备制造精度偏差,从而保证“三组精度”的紧密配合,实现“四车联锁”,真正发挥其服务于生产的强大威力。

“智慧制造”显成效,助力冶金行业新未来

在过去,面对炼焦区内70℃~80℃的高温,工作人员需要穿上厚重的防护服在里面操作,工作几个小时后,就需要补充大量的水分。如今,面对这类高温危险场景,中国五冶只需要进行无人化操作,通过高清视频回传,实现机车作业的远程操作,有效提升了工作效率。

事实证明,作为施工企业,中国五冶对无人化四大车的安装、调试是成功的,它不仅是其打造湛钢“梦工厂”史上的一个辉煌印记,还是其作为冶金行业在“智造”领域的首次探索。2021年4、5月份,中国五冶承建的湛江钢铁三高炉系统项目炼焦工程将先后实现3B、3A两座焦炉的顺利投产。

百年风雨兼程,世纪沧桑巨变。在建党一百周年之际,中国五冶以央企的责任、使命与担当,以“3B焦炉、3A焦炉”投产的实际行动向党的百年华诞献礼,勇于担当,积极主动作为,全力以赴助力五冶集团“高质量发展铸就全产业链顶级服务商发展道路”的实现,为“十四五”规划建设贡献力量。

(杨喜喜)

2021-04-29 ——中国五冶湛江钢铁三高炉系统项目炼焦工程无人化四大车改造设备运用纪实 2 2 建筑时报 content_12580.html 1 3 积极探索“智造”应用 助力冶金行业新发展 /enpproperty-->