Сталелитейное предприятие Stahlwerke Bremen уменьшило затраты и повысило эффективность за счет установки роликов нового типа на машину непрерывного литья заготовок (МНЛЗ). Металлургическое оборудование подвергается большим нагрузкам и воздействию очень высоких температур, но работа новых роликов не вызывает никаких нареканий.

На германском сталеплавильном заводе Stahlwerke Bremen в цехе непрерывного литья есть помещение со стенами, обшитыми трапециевидными металлическими изоляционными панелями. Там хранятся секции роликов МНЛЗ, снятые для техобслуживания. Одни уже подготовлены к повторному монтажу и сияют чистотой. Другие пока ждут своей очереди, их поверхность еще покрыта слоем окалины и затвердевшей смазки. Но среди них есть одна секция, на которой нет следов смазки. Определить, была ли она только что снята с машины, где отработала 16 месяцев, или ее собираются вернуть на прежнее место, под силу только профессионалу.

Машина непрерывного литья – это главный элемент сталелитейного комбината, где всё, начиная от плавки и оцинковки стали и кончая производством стальных заготовок для автомобильной промышленности, может быть сделано в пределах одного предприятия. Завод Stahlwerke Bremen входит в промышленную группу Arcelor, которая является одним из крупнейших в мире производителей стали.

«В каждой из двух МНЛЗ имеется 94 пары секций роликов», – говорит Томас Грот, курирующий техобслуживание механизмов этого завода. Секции работают в крайне тяжелых условиях. Жидкая сталь заливается в две медные литейные формы и поступает из этих форм в виде двух еще не окончательно затвердевших слитков. Перемещаясь между парами роликов вдоль МНЛЗ, эти слитки постепенно охлаждаются, изгибаются под углом 90 градусов и затем выводятся на горизонталь. В процессе изгиба стального слитка секция подвергается воздействию высоких температур и очень больших радиальных нагрузок. На горизонтальном участке МНЛЗ расположены машины газовой резки, которые разрезают слитки на отдельные заготовки. Благодаря гладкой поверхности роликов и контролируемому процессу водяного охлаждения, конечный продукт имеет высокое качество поверхности и высокую степень внутренней однородности.

По словам Грота, компания занимается поиском путей совершенствования работы роликов МНЛЗ с 1997 г. Обычно смазывание роликов производится путем централизованной прокачки смазки насосом через подшипники. Однако пластичная смазка, охлаждающая вода и частицы окалины образуют смесь, которая при высокой температуре затвердевает на поверхности роликов и в полости подшипников. Циркулирующую воду приходится очищать. Необходимо также удалять вредный осадок. И даже если все оборудование будет работать наилучшим образом, вода все равно будет смешиваться с пластичной смазкой, вызывая заклинивание подшипников и образование неровностей на поверхност и заготовок. Поэтому требуется регулярное техобс луживание и частый капитальнвй ремонт роликов.

В качестве контрольной Грот и его команда используют секцию 2, которая расположена у вершины изгиба МНЛЗ. В 1997 г. Установленные здесь ролики позволили достичь среднего уровня производительности 2,4 млн. тонн стали, что является неплохим показателем по отраслевым меркам.

Однако в 1999 г., когда производительность линии была повышена за счет увеличения ширины заготовок до 2,67 метров, роликам стало трудно справляться с такой нагрузкой.

Разумеется, это никого не устраивало. «Мы опробовали несколько решений, – продолжает Грот. – Чтобы как следует испытать каждое из них, нужно было потратить на него целый год, хотя от некоторых мы отказались очень быстро. Обычных подшипников со встроенными уплотениями хватало ненадолго – слишком сильное воздействие охлаждающей воды вызывало коррозию. Некоторые варианты оказались хуже первоначального, но и этот опыт нас кое-ему  научил». Затем в нашей беседе впервые прозвучало название «SKF ConRo».

SKF ConRo – закрытый роликовый узел. Уплотнение специальной конструкции обеспечивает надежную защиту от вредного воздействия окружающей среды и позволяет работать без повторного смазывания на закладной смазке. Тем самым решается проблема смешивания смазки и воды, устраняется необходимость очистки воды от вредных примесей, достигается существенная экономия на техобслуживании, а также повышается надежность и качество. Роликовые узлы SKF ConRo оптимизированы для работы в различных условиях в зависимости от их расположения на участках МНЛЗ.

Задание, которое было получено SKF от Stahlwerke Bremen, предусматривало увеличение уровня производительности в 2,4 млн.тонн, который был достигнут до изменения размера слитков, когда нагрузки были меньше. Когда этот тоннаж был достигнут, установленные в секции 2 роликовые узлы SKF ConRo были демонтированыдля проверки. «Они были в хорошем состоянии, – говорит Грот. – Мы вполне могли бы оставить их в машине. Я думаю, они бы отработали 3,6 млн. тонн». Стоит заметить, что срок службы роликовых узлов SKF ConRo, уста — новленных на других участках МНЛЗ, уже достиг 3,3 млн. тонн.

Раньше приходилось останавливать машину для техобслуживания каждые шесть недель, и, кроме того, постоянно случались незапланированные простои. «Теперь, – продолжает Грот, – запланированное техобслуживание производится каждые 10 недель. Гораздо меньше стало незапланированных простоев из-за проблем с подшипниками. Раньше одна только мысль о том, что ролики могут весь срок службы от — ра ботать на одной смазке, вызывала у людей улыбку».

И все же внедрить новшество было нелегко. «Было ощущение большого риска, ведь мы пытались внедрить систему, с которой никто раньше не работал», – рассказывает Грот. Заказчик даже потребовал, чтобы на первые секции роликов SKF ConRo были также установлены трубопроводы подачи смазки, на случай, если SKF ConRo не сработает.

Внедрение технологии SKF ConRo обошлось Stahlwerke Bremen в немалую сумму, но, по мнению Грота , время для изменений назрело еще раньше. «Поскольку мы увеличили размер слитка, нам нужно было менять ролики, – объясняет он. – Раньше у нас были секции, состоящие из двух роликов с четырьмя подшипниками, но из-за дополнительного веса заготовки нам нужно было переходить на секции с тремя роликами и шестью подшипниками. Так что вкладывать деньги нам пришлось бы в любом случае. Вот если бы нововведения не прижились, тогда бы пришлось поломать голову, как оправдать затраче нные средства».

Грот говорит, что помимо этого проекта он руководит еще 134 проектами, цель которых – сэкономить Stahlwerke Bremen как можно больше средств. По его словам, экономический эффект от внедрения SKF ConRo «внес большую лепту в общую сумму экономии».

Важный шаг в нужном направлении

Машина непрерывного литья заготовок на заводе Stahlwerke Bremen была оснащена несколькими типами изделий SKF. Сегодня роликовые узлы серии SKF ConRo диаметром 150-300 мм используются в 48 из 94 пар роликов. На других участках машины установлены закрытые и открытые сферические роликовые подшипники и тороидальные роликовые подшипники CARB®, для смазывания которых по-прежнему используется традиционный способ смазки централизованным прокачиванием. Демонтированные для техобслуживания роликовые узлы SKF ConRo и подшипники были направлены в SKF для восстановления. Вот как оценивает сотрудничество с SKF Томас Грот: «Вероятно, идеального решения для таких условий производства найти никогда не удастся, но технология SKF ConRo, несомненно, является крупным шагом в правильном направлении»