如今，煉鋼企業(yè)的熱軋工藝中，軋鋼機(jī)的自動(dòng)化程度已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)較高的水平，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運(yùn)行過程具有高溫、高壓、高速等特點(diǎn)，一旦發(fā)生故障，將導(dǎo)致長時(shí)間的停機(jī)停產(chǎn)并造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，還有可能危及人身安全。
為保證軋鋼機(jī)的整體安全性和可用性，對(duì)軋鋼機(jī)架等關(guān)鍵部件進(jìn)行持續(xù)的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷顯得尤為重要。作為美國領(lǐng)先鋼鐵行業(yè)制造商之一的某企業(yè)，自從采用了ifm的過程狀態(tài)監(jiān)測方案，5年內(nèi)節(jié)省了大量時(shí)間和成本。
煉鋼企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)
一家立足市場已百年，且躋身美國鋼鐵產(chǎn)品制造商行列領(lǐng)先地位的某企業(yè)，目前擁有約26,000名員工，年?duì)I收超過220億美元。
然而，在競爭力日趨激烈的煉鋼行業(yè)，該公司發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)過程中的非計(jì)劃停機(jī)正在成為一個(gè)日益嚴(yán)重且不得不重視的問題。因?yàn)檫@類意外停機(jī)已導(dǎo)致了高昂的繼發(fā)成本，包括生產(chǎn)裝置每年的非計(jì)劃停機(jī)時(shí)間、不合格產(chǎn)品的廢棄成本以及持續(xù)的設(shè)備維護(hù)成本，嚴(yán)重影響了公司的利潤及生產(chǎn)效率。
具體來說，此前該公司每年平均發(fā)生4次重大生產(chǎn)裝置的停機(jī)事件，這會(huì)影響到鋼鐵加工期間的軋鋼機(jī)架。并且，每次停機(jī)時(shí)間長達(dá)14個(gè)小時(shí)，由此帶來的成本非常驚人：每年總共56小時(shí)的計(jì)劃外設(shè)備停機(jī)時(shí)間，相當(dāng)于23.2萬美元損失，此外必要維修的成本也高達(dá)27.6萬美元。
經(jīng)過分析，ifm專家團(tuán)隊(duì)認(rèn)為設(shè)備意外停機(jī)的背后是由軋鋼機(jī)架過熱造成。而軋鋼機(jī)架過熱的原因有很多，如冷卻水流量不足、冷卻回路運(yùn)行不順暢或軋鋼機(jī)架軸承溫度過高等等。
正是由于之前未對(duì)上述可預(yù)警故障的過程值進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測，無法及早采取行動(dòng)，往往都是等軋鋼機(jī)架發(fā)生過熱問題之后才進(jìn)行維護(hù)處理，從而導(dǎo)致長時(shí)間的停機(jī)。此外，故障裝置在運(yùn)行期間導(dǎo)致的不合格產(chǎn)品也會(huì)增加，造成更高的廢品率成本。
狀態(tài)監(jiān)測，科學(xué)運(yùn)維
為了減少鋼鐵加工過程中的意外停機(jī)損失，保住利潤，該公司為軋鋼機(jī)生產(chǎn)裝置配備了ifm的各類智能檢測傳感器，對(duì)軋鋼機(jī)架的軸承溫度、冷卻管路壓力和冷卻水溫度及流量等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線的監(jiān)測，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)信息掌握設(shè)備狀態(tài)，對(duì)工廠運(yùn)維進(jìn)行科學(xué)指導(dǎo)。
以軋鋼機(jī)中的冷卻系統(tǒng)為例，冷卻水發(fā)揮重要作用，可降低軋輥表面溫度，減少軋材對(duì)軋輥表面的熱沖擊;防止軋材溫度越來越高，改變性能;降低軋輥軸承的溫度，減少由于軸承溫度過高而產(chǎn)生的燒輥事故等。
因此在實(shí)際運(yùn)行中，必需保證冷卻水的出入口溫度和壓力等關(guān)鍵參數(shù)處于合理的范圍。對(duì)此，ifm為用戶提供了一系列的檢測方案：
1、SM系列電磁流量傳感器：用于檢測軋鋼機(jī)架的冷卻管路中冷卻水泄漏及流量不足的問題，不僅監(jiān)測流量，還可以監(jiān)測冷卻水入口和出口的溫度
2、PN系列壓力傳感器：用于確保冷卻管路中的系統(tǒng)壓力設(shè)置正確，且壓力偏差不會(huì)被忽視，從而保證冷卻回路的運(yùn)行狀態(tài)始終良好
3、TP和TS系列溫度傳感器：檢測軋鋼機(jī)架的軸承溫度，以便能及早發(fā)現(xiàn)任何過熱危險(xiǎn)
基于ifm傳感器采集的數(shù)據(jù)，煉鋼廠的中央控制系統(tǒng)可對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行顯示、監(jiān)測和處理。每當(dāng)有檢測值超出設(shè)定的合理范圍，系統(tǒng)都會(huì)提示并立即停止軋鋼過程，避免發(fā)生任何故障。由于可通過檢測關(guān)鍵參數(shù)掌握過程狀態(tài)，減少故障發(fā)生的因素，因此排查工作也變得更加高效。
以創(chuàng)新智能，避免意外生產(chǎn)停機(jī)
ifm為煉鋼廠提供的一系列過程狀態(tài)檢測解決方案，為企業(yè)節(jié)省大量成本并創(chuàng)造更高價(jià)值。
基于針對(duì)生產(chǎn)裝置關(guān)鍵參數(shù)的檢測數(shù)據(jù)，這種可實(shí)時(shí)監(jiān)測并預(yù)警的作用還可幫助煉鋼廠制定更合理的維護(hù)計(jì)劃，節(jié)省由過度維護(hù)產(chǎn)生的成本。更重要的是，可以幫助鋼鐵企業(yè)顯著減少非計(jì)劃停機(jī)時(shí)間，降低生產(chǎn)損失和維修成本，大幅提升生產(chǎn)裝置的可用性等。
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