Советы по повышению эффективности трубопрокатного завода (Часть II)
В каждой перерабатывающей отрасли каждый стремится к максимальному времени безотказной работы и максимальной производительности, но когда сырье дорогое и дефицитное, эти проблемы становятся особенно острыми. Гетти Изображения
Примечание редактора: это вторая статья в серии из двух частей, посвященной оптимизации работы трубопрокатных заводов. Первую часть читайте здесь.
«Ограничения часто возникают в зонах входа и выхода», — сказал Нельсон Эбби, директор Abbey Products компании Fives Bronx Inc. Эффективная работа стана может быть затруднена погрузочно-разгрузочными работами и соединением рулонов на входе; резка продукта по длине и снятие труб со стана также имеют тенденцию налагать ограничения на выходе.
Доставка рулона в мельницу. Если катушки длинные, стыковая сварка выходящей катушки с входящей может происходить каждые 15 или 20 минут, и между каждым из них у оператора будет перерыв, говорит Эбби. Если витки короткие и хватает всего 5 мин. или около того, чтобы пройти через мельницу, процесс соединения концов, вероятно, будет пределом производительности мельницы. По его словам, более длинные рулоны означают меньшие остановки стана и снижают нагрузку на оператора.
Большинство таких стыковых сварных швов служат только одной цели — удерживать два рулона соединенными до тех пор, пока новый рулон не пройдет через стан, — а стыковый сварной шов выбрасывается после того, как этот участок пройдет через отрезанный участок.
В некоторых случаях стыковая сварка служит второй цели. Для гибких труб большой длины, длина которых может достигать нескольких миль, стыковые сварные швы являются особенностью продукта и должны быть такими же прочными и герметичными, как и продольные сварные швы. «Хотя процесс дуговой сварки является традиционным, лазерные технологии все более широко применяются в этом применении», - сказал Кевин Арнольд, менеджер по продажам IPG Photonics на Среднем Западе. Преимущества те же, что и при выполнении продольного сварного шва с помощью лазерной технологии, особенно минимальное тепловложение и минимальная связанная с этим деформация.
«Более низкое тепловложение и меньшая зона термического влияния создают более прочный сварной шов», — сказал Марк Вагнер, вице-президент по продажам Guild International. «Твердый, хрупкий сварной шов склонен к разрушению при прохождении соединения через станок. Натяжение может быть огромным, и часто его более чем достаточно, чтобы разорвать сварной шов. При использовании лазера для соединения витков Гильдия обнаружила, что разрывы сварного шва очень опасны. значительно сокращается, и линия может вернуться к нормальной скорости гораздо быстрее».
«Еще одна проблема — толщина сварного шва», — сказал он. «В процессе дуговой сварки обычно остается толстый сварной валик. Дополнительная толщина ускоряет износ роликовых инструментов и другого оборудования, например, линейных правильных устройств, поэтому сварной шов необходимо обрабатывать либо ручным, либо автоматическим фрезерованием, чтобы уменьшить сварной валик, поэтому Толщина одинакова. Лазерная сварка не оставляет приподнятого сварного шва, поэтому исключает необходимость послесварочной обработки, такой как фрезерование».
По его словам, первоначальный процесс стыковой сварки также имеет тенденцию проходить быстрее при лазерной сварке, чем при дуговой сварке.
Сделайте это, отрежьте и уберите. Когда на заводе все уже сказано и сделано, основное внимание уделяется процессу обрезки. Некоторые продукты просто требуют больше времени для резки, чем другие. Даже продукт, который обычно производится с высокой скоростью и который легко режется (скажем, труба с легкими стенками и малым диаметром), может замедлить работу стана, если окончательная длина резки мала. Чтобы сделать разрез, пила должна двигаться с той же скоростью, что и труба, вернуться в исходное положение, а затем снова набрать скорость фрезы, чтобы сделать следующий разрез. По мере уменьшения длины пропила ускорение пилы должно увеличиваться, чтобы не отставать.
Помимо обрезки, узким местом может стать выполнение отделочной обработки в рамках производственного процесса.
«Вымывание стружки из трубки, ее облицовка и связывание — это дополнительные процессы, которые обычно замедляют работу линии», — сказал Эбби. Проблема в том, что они работают по-разному, объяснила Эбби.
«Мельница работает наиболее эффективно, когда она работает постоянно с постоянной скоростью», - сказал он. «Завершающие операции — это процессы старт-стоп». На первый взгляд разница заключается в темпах мельницы и темпах отделочных операций, но она глубже.