本報(bào)記者 樊三彩
目前，國內(nèi)絕大多數(shù)鋼鐵企業(yè)采用敞口的鐵水罐盛裝鐵水，通過內(nèi)燃機(jī)車或汽車由高爐運(yùn)輸至煉鋼作業(yè)區(qū)。1月15日，寶鋼股份寶山基地上線運(yùn)行了全球首臺SmartTPC（靈巧魚雷車），有效縮短鐵水運(yùn)輸?shù)却龝r(shí)間，極大提升混鐵車周轉(zhuǎn)率，對傳統(tǒng)的鐵水運(yùn)輸模式進(jìn)行了突破式創(chuàng)新。寶鋼股份又一次在行業(yè)內(nèi)充當(dāng)了智慧煉鋼的引領(lǐng)者。
物流運(yùn)輸系統(tǒng)是由多種模式和環(huán)節(jié)構(gòu)成，是一條具有全面性和系統(tǒng)性的生態(tài)鏈。在智能化發(fā)展日益深入、企業(yè)對提質(zhì)增效的需要逐漸迫切的當(dāng)下，優(yōu)化整合鋼鐵企業(yè)內(nèi)部物流資源、提升運(yùn)輸效率，不失為一條值得探索的路徑。
創(chuàng)新思維減溫降
以往，鐵水從高爐運(yùn)到轉(zhuǎn)爐，需要經(jīng)歷鐵水罐在高爐下等待、到轉(zhuǎn)爐處等待以及運(yùn)輸?shù)攘鞒?，因時(shí)間較長而造成較大溫降，使得煉鋼工序能耗增加。這是鋼企煉鋼過程中普遍面臨的問題，國內(nèi)很多鋼企，如敬業(yè)集團(tuán)、鞍鋼集團(tuán)攀鋼就試圖用給鐵水罐加蓋運(yùn)輸?shù)霓k法減少溫降。
寶鋼股份運(yùn)輸部部長肖蘇告訴《中國冶金報(bào)》記者，寶鋼開展這一項(xiàng)目最大的目標(biāo)就是減少溫降。對寶鋼而言，高爐到轉(zhuǎn)爐的距離為1公里~2公里，改造前溫降約160攝氏度，改造之后爭取使溫降幅度減小30攝氏度~50攝氏度，從而大幅減少能耗，從經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的角度而言，都是有價(jià)值的。這一方式相對而言，更加智能化，溫降控制效果更佳。
據(jù)了解，寶鋼股份寶山基地目前在運(yùn)行的有4座高爐、6座轉(zhuǎn)爐、2座電爐，鐵鋼運(yùn)輸環(huán)節(jié)共有31臺機(jī)車、76臺混鐵車。未來，SmartHIT系統(tǒng)將于2021年底在寶山基地完成第一階段部署和相關(guān)環(huán)節(jié)的改造，調(diào)整優(yōu)化后于2022年下半年開始第二階段部署、改造工作。全部改造完成后，屆時(shí)寶山基地將實(shí)現(xiàn)“需要才拉、滿罐即走”，周轉(zhuǎn)率達(dá)到8.0次/日，鐵水運(yùn)輸效率大大提升。
那么，相較于湛鋼于2020年7月底投運(yùn)的全球首套智慧鐵水運(yùn)輸系統(tǒng)，寶鋼這一項(xiàng)目的不同之處在哪兒呢？
據(jù)介紹，傳統(tǒng)鐵水運(yùn)輸由司機(jī)駕駛機(jī)車牽引高溫、重載、低速、無制動裝置的混鐵車往返于高爐和煉鋼廠之間，湛鋼的智慧鐵水運(yùn)輸系統(tǒng)則從機(jī)車駕駛室里替換下了駕駛員，通過自動摘掛鉤系統(tǒng)、無人駕駛控制系統(tǒng)、高精度定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)車對位、摘鉤/掛鉤、駐車、進(jìn)路控制、機(jī)車走行等各個(gè)操作環(huán)節(jié)自動化聯(lián)動，周轉(zhuǎn)率可達(dá)到4.2次/日，鐵水運(yùn)輸效率有效提升。
據(jù)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，湛鋼的無人機(jī)車可以拉著不同罐車去指定工位點(diǎn)，寶鋼的罐車則自帶動力，可以自行去到各個(gè)工位點(diǎn)。
經(jīng)過比對，湛鋼的系統(tǒng)成本相對較低，設(shè)備狀態(tài)把握性大，但調(diào)度難度大；而寶鋼的費(fèi)用較高，但靈活性強(qiáng)。
不過，肖蘇表示，經(jīng)過認(rèn)真計(jì)算，寶鋼股份該項(xiàng)目提高周轉(zhuǎn)率帶來的生產(chǎn)效益提升，完全能夠填補(bǔ)項(xiàng)目前期的投入，因此這一項(xiàng)目才得以順利執(zhí)行。
持續(xù)探索競創(chuàng)新
像寶鋼、湛鋼這類企業(yè)，在廠區(qū)規(guī)劃建設(shè)方面，可以說“贏在了起跑線上”。如寶鋼最初在日本人的協(xié)助下建成，各個(gè)工序間的布局相對合理且緊湊，現(xiàn)代化程度較高。但即使是這樣的企業(yè)，在改造運(yùn)輸模式上也面臨各種困難，更何況一些老鋼企的老廠區(qū)。
以同屬中國寶武的武鋼為例，相較于寶鋼、湛鋼，其在廠區(qū)布局方面就存在先天劣勢，因武鋼有限的廠區(qū)是老廠區(qū)，改造更復(fù)雜，從高爐到轉(zhuǎn)爐最遠(yuǎn)的運(yùn)輸距離達(dá)5公里以上，溫降約達(dá)到200攝氏度。據(jù)了解，目前，武鋼有限方面正推動向湛鋼學(xué)習(xí)，通過提高鐵水罐運(yùn)輸?shù)念l率，縮短等待時(shí)間、控制溫降，目前已經(jīng)將溫降控制在150攝氏度以內(nèi)。
也有一些較小型的鋼廠，因鐵水運(yùn)輸距離較短，從高爐到轉(zhuǎn)爐的直線距離約幾百米，節(jié)奏較快，溫降不大，能耗較小，采用傳統(tǒng)鐵運(yùn)即可滿足生產(chǎn)需求。
總的來說，鐵水運(yùn)輸是鋼鐵生產(chǎn)最重要的環(huán)節(jié)之一，也是保鐵運(yùn)輸最核心的內(nèi)容，各家鋼企從減少溫降、降低能耗、提高效益的角度，紛紛提出改進(jìn)措施。
目前比較普遍的辦法是加蓋運(yùn)輸。如近日，鞍鋼集團(tuán)攀鋼釩公司第一批改造的20輛加蓋鐵水車陸續(xù)投用。今年5月份左右，該公司鐵水將全部實(shí)現(xiàn)加蓋運(yùn)輸。據(jù)介紹，此項(xiàng)措施，初步測算利潤空間很大。
又如首鋼京唐公司運(yùn)輸系統(tǒng)建立起以3座高爐為中心的保鐵運(yùn)輸組織體系，在高爐—轉(zhuǎn)爐界面采用“一包到底”技術(shù)，將高爐鐵水的承接、運(yùn)輸、緩沖貯存、鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐兌鐵及鐵水保溫等六大功能集為一體。該公司以智能化建設(shè)為依托，實(shí)現(xiàn)鋼包跟蹤系統(tǒng)與鐵包全程管控系統(tǒng)無縫對接，采用智慧鐵水運(yùn)輸新模式，調(diào)配大小包在動態(tài)鐵水分配情況下的組合關(guān)系，加強(qiáng)鐵包周轉(zhuǎn)周期分段管控，壓縮鐵包運(yùn)輸緩沖時(shí)間；鐵路智能道口投入使用，由鐵到鋼1公里的運(yùn)輸距離實(shí)現(xiàn)全天候不停車運(yùn)送，平均一趟節(jié)約用時(shí)3分鐘，進(jìn)一步壓縮道口停車時(shí)間。通過多措并舉，首鋼京唐鐵包周轉(zhuǎn)率得到有效提升，鐵水溫降也得到有效控制。同時(shí)，首鋼京唐通過鐵包全程管控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對高爐出鐵溫度、鐵水溫降、鐵包在線個(gè)數(shù)、鐵包周轉(zhuǎn)時(shí)間、鐵包周轉(zhuǎn)率、連續(xù)化程度及鋼鐵界面效率指數(shù)等主要指標(biāo)數(shù)據(jù)的動態(tài)監(jiān)控。
再如華菱湘鋼通過優(yōu)化鐵路運(yùn)輸方式，加大組織協(xié)調(diào)力度，封閉廠內(nèi)非必要的道口，電氣化改造鐵路道岔，完善交接班制度，減少同時(shí)在線鐵水罐，提高鐵水罐周轉(zhuǎn)率，實(shí)現(xiàn)了每個(gè)鐵水罐24小時(shí)周轉(zhuǎn)4次，運(yùn)輸效率大幅提升。
