陳炎敏

【摘 ?要】寶鋼2050熱軋精軋機(jī)7個(gè)機(jī)架由13臺(tái)電氣參數(shù)基本相同的5000KW直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，F(xiàn)2電機(jī)于2001年進(jìn)行了交流化擴(kuò)容改造，由原來(lái)的二臺(tái)直流電機(jī)改造成1臺(tái)交流同步電機(jī)。2018年以來(lái)，精軋直流大電機(jī)多次出現(xiàn)過(guò)溫報(bào)警，無(wú)法進(jìn)鋼，嚴(yán)重影響2050產(chǎn)線的正常生產(chǎn)和設(shè)備安全。精軋大電機(jī)過(guò)溫主要發(fā)生在F1，F(xiàn)3機(jī)架上，軋制寬薄規(guī)格鍍錫板（2.76-1760mm）計(jì)劃時(shí)。設(shè)備采取了“優(yōu)化電機(jī)技術(shù)參數(shù)”，“提供操作人員溫度顯示”等措施，工藝采取了“提高出爐溫度”，“R2采取三道次軋”，“調(diào)整精軋機(jī)壓下率”等措施，平衡設(shè)備安全和提高生產(chǎn)節(jié)奏，最終消除了電機(jī)過(guò)溫問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】精軋機(jī);電機(jī);過(guò)溫

1.前言：

從2017年下半年開(kāi)始，2050開(kāi)始出現(xiàn)精軋電機(jī)過(guò)溫現(xiàn)象。從2018年5月份以來(lái)，2050熱軋精軋直流大電機(jī)至少出現(xiàn)過(guò)5次以上電樞溫度100℃以上的情況，其中1次F7電機(jī)130℃、2次F1電機(jī)110℃，1次F1電機(jī)100℃，1次F3電機(jī)100℃。

5月11日、5月14日發(fā)生的兩次F1直流電機(jī)電樞溫度最高達(dá)到110℃，已經(jīng)造成了F1-1#電機(jī)換向器凸片增大，引起碳刷明顯跳動(dòng)。而這臺(tái)直流電機(jī)的換向器，在今年3月底因?yàn)閾Q向器凸片剛剛進(jìn)行過(guò)磨削處理。由于種種原因，磨削處理后發(fā)生了換向器事故，停機(jī)時(shí)間數(shù)十小時(shí)。5月底6月初，發(fā)生多次F1，F(xiàn)3軋機(jī)過(guò)溫報(bào)警，精軋區(qū)域無(wú)法進(jìn)鋼，嚴(yán)重影響2050產(chǎn)線的正常生產(chǎn)和設(shè)備安全。

電氣維護(hù)人員要求生產(chǎn)放慢節(jié)奏，降低負(fù)荷，減少對(duì)設(shè)備的損壞;生產(chǎn)工藝人員認(rèn)為產(chǎn)品要求如此，不能隨便更改軋制計(jì)劃，雙方矛盾明顯。需要一個(gè)綜合的解決方案，來(lái)同時(shí)滿足雙方的訴求，解決這個(gè)問(wèn)題。

2.情況分析：

2050精軋大電機(jī)配置：寶鋼2050熱軋?jiān)O(shè)計(jì)精軋機(jī)7個(gè)機(jī)架由13臺(tái)電氣參數(shù)基本相同的5000KW直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，F(xiàn)2電機(jī)于2001年進(jìn)行了交流化擴(kuò)容改造，由原來(lái)的二臺(tái)直流電機(jī)改造成1臺(tái)交流同步電機(jī)，F(xiàn)1、F3-F6均由2臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，F(xiàn)7電機(jī)由1臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，配置如下表：

上圖顯示了一次典型的過(guò)載情況，電機(jī)電流大約在1-1.2倍額定電流，距達(dá)到電機(jī)的2倍過(guò)流電流還很早，但由于兩塊帶鋼軋制間距極短，電機(jī)還未將軋制上一塊帶鋼產(chǎn)生的熱量完全散發(fā)出去前就進(jìn)行了下一塊帶鋼的軋制，導(dǎo)致熱量累積，電機(jī)的溫度逐步上升，最終使電機(jī)報(bào)出過(guò)載報(bào)警。而當(dāng)時(shí)的解決措施是在出現(xiàn)過(guò)載報(bào)警后，放慢節(jié)奏，讓電機(jī)有充分時(shí)間散熱（上圖為2分鐘），電機(jī)溫度迅速下降。從大電機(jī)發(fā)生過(guò)溫的鋼鐘來(lái)看，集中發(fā)生在寬薄規(guī)格鍍錫板（2.76-1760mm）上，基本出現(xiàn)在前機(jī)架，因F2為改造后的交流電機(jī)，容量較大，實(shí)際過(guò)溫主要發(fā)生在F1，F(xiàn)3機(jī)架上。

3.解決方案：

3.1.設(shè)備方面：

3.1.1電機(jī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)化：

為保護(hù)大電機(jī)狀態(tài)，修改大電機(jī)保護(hù)參數(shù)。熱軋廠所有大電機(jī)絕緣，均按F級(jí)設(shè)計(jì)B級(jí)考核。按照《GB 755-2008 旋轉(zhuǎn)電機(jī) 定額和性能》之規(guī)定：B級(jí)絕緣最高允許溫度為130℃，ETD（埋置式檢溫計(jì)法）最高允許溫升為85K，按照環(huán)境溫度最高40℃，則ETD檢測(cè)到的最高允許溫度為125℃。因此，熱軋所有大電機(jī)電樞溫度的跳閘值，應(yīng)設(shè)定為125℃。按照?qǐng)?bào)警溫度低于跳閘溫度20℃的一般性規(guī)定，報(bào)警溫度應(yīng)該設(shè)定為105℃。

綜合以上情況，并考慮2050熱軋直流大電機(jī)多年過(guò)載運(yùn)行，電機(jī)使用年限已經(jīng)達(dá)到30年之久，電機(jī)絕緣已不可逆?zhèn)鞯赜兴踊?。為了保證大電機(jī)在壽命后期的平穩(wěn)運(yùn)行，要求將所有直流大電機(jī)（包括E1、R1、E2、E3、E4）電樞溫度報(bào)警/跳閘溫度設(shè)定為100℃/120℃。

3.1.2實(shí)現(xiàn)監(jiān)控畫面溫度報(bào)警：

在精軋傳動(dòng)監(jiān)控畫面上增加軋機(jī)溫度顯示，用于操作人員早發(fā)現(xiàn)并適當(dāng)控制節(jié)奏。為了及早發(fā)現(xiàn)減少封鎖進(jìn)鋼現(xiàn)象，在主傳動(dòng)畫面對(duì)應(yīng)機(jī)架上方增加了軋機(jī)溫度顯示（分別為：后馬達(dá)溫度、前馬達(dá)溫度。）。正常為藍(lán)色底紋，當(dāng)顯示溫度超過(guò)85℃時(shí)底紋會(huì)變成黃色進(jìn)行提醒。操作人員發(fā)現(xiàn)黃色提醒后，可及時(shí)的通過(guò)控制節(jié)奏達(dá)到不超軋機(jī)溫度預(yù)警值的目的。如果軋機(jī)溫度繼續(xù)上升，達(dá)到100℃時(shí)，為了保護(hù)大電機(jī)設(shè)備，將封鎖下一塊帶鋼進(jìn)鋼，直到電機(jī)溫度下降低于100℃，操作人員復(fù)位報(bào)警后才能繼續(xù)進(jìn)鋼。

3.2工藝方面：

3.2.1軋制工藝優(yōu)化

和生產(chǎn)技術(shù)人員共同研究，對(duì)易產(chǎn)生過(guò)溫的鋼種（主要為寬薄鍍錫板），采取如下措施：

1）R2采用3道次軋制，RT4 不低于1010℃，減小精軋軋制總體負(fù)荷;

2）設(shè)置“二加+均熱”時(shí)間不低于75min要求，避免低溫段停爐，高溫段快抽，燒鋼沒(méi)燒透的現(xiàn)象，減少精軋軋制電流;

3）降低精軋F(tuán)3負(fù)荷壓下率，使軋制負(fù)荷分配更為合理

4.實(shí)施后效果：

采用以上措施后，鍍錫板寬薄規(guī)格生產(chǎn)了多個(gè)批量，基本上未再發(fā)生過(guò)精軋軋機(jī)過(guò)溫報(bào)警的現(xiàn)象。調(diào)整前，出現(xiàn)過(guò)多次因軋機(jī)超溫而導(dǎo)致的停機(jī)時(shí)間和中間坯，調(diào)整前后對(duì)比如下：

調(diào)整前（2018年1月-2018年6月）：發(fā)生過(guò)溫13次，非計(jì)劃停機(jī)時(shí)間132分鐘，中間坯損失23塊。

調(diào)整后（2018年7月-2018年12月）：發(fā)生過(guò)溫0次，非計(jì)劃停機(jī)時(shí)間0分鐘，中間坯損失0塊。

5.結(jié)論

電機(jī)過(guò)溫問(wèn)題本質(zhì)上是設(shè)備負(fù)荷和工藝需求之間矛盾的問(wèn)題。為了保證生產(chǎn)效益最大化，既要保證設(shè)備的本質(zhì)安全，也要在此前提下盡量提高生產(chǎn)效率。從本次問(wèn)題發(fā)生到最終解決，設(shè)備方對(duì)電機(jī)過(guò)溫報(bào)警值的確定及進(jìn)鋼聯(lián)鎖的優(yōu)化進(jìn)行了多次討論和修訂，工藝方對(duì)加熱爐、粗軋、精軋的工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，最終達(dá)到了目前的一個(gè)平衡穩(wěn)定的狀態(tài)。對(duì)過(guò)程中采取的一些措施，采取了技術(shù)通知單，崗位規(guī)程等方式固化了措施。本次問(wèn)題的解決過(guò)程對(duì)軋線其他問(wèn)題的解決有著很好的借鑒作用。

（作者單位：寶山鋼鐵股份有限公司熱軋廠）