第四章 個案分析
4.2 鋼鐵廠魚雷車和 RFID 系統功能、作業狀況、重要性簡介
(一)魚雷車功能和RFID系統的作用
魚雷車是用於鐵水調度,鐵水調度是將上游高爐產出之鐵水由魚雷車適時地 運送到轉爐以供轉爐吹煉之需求;當魚雷車倒銑出空時,則須進行後續之魚雷車 清渣作業與回補高爐下待出鐵之空車需求。若因下游鐵水去化遲緩造成積車,則 空魚雷車供應不足,影響高爐出鐵作業,高爐將迫採緊急封孔與延遲出鐵,而魚 雷車因積車而無法適時進行清渣,造成內部渣量之累積硬化,致使魚雷車車況之 惡化,故適時之鐵水供應以確保煉鋼作業之順利不致造成連鑄之斷鑄與煉鋼因設 備異常無法適時釋出空車,致影響高爐爐況之穩定。
無線射頻識別系統係由裝置於機關車、魚雷車及砸道車上之 (1) RFID Reader (讀取器) 及 (2) RFID天線 (Antenna) 與埋設於廠外轉轍器前後位置及 廠房內處理口之鐵道上之 (3) RFID TAG (識別標籤) 所組成,其系統架構如圖4-3 所示。
其動作流程如下:
1. 當車輛行駛中,於行經埋設 RFID TAG 地點時,車上的RFID天線會由所發 射的無線電波使得Tag被激磁。
2. RFID TAG 會送出識別碼 (ID) 。
3. RFID天線感應傳回RFID Reader讀取及解析出識別碼。
4. 藉由無線網路傳輸系統,將資料傳回行控中心之資料收集工作站。
Radio Modem 天線
設備保護箱
Torpedo Car Railroad System
DC Battery
24 Radio Modem 天線
資料收集工作站
應用伺服器 資料庫伺服器
二號高爐電腦室
Switch Hub
Radio Modem 天線 Radio Modem 天線
(2)支援煉鋼二廠使用之重車,將造成 1 號高爐、 2 號高爐出鐵時空車使用 量之不足,須由煉鋼二廠出清之空車予以回補,以備空車之需。
(3)因應高品級鋼種需求之日益增加,3號高爐產出之脫矽鐵水須調往煉鋼一廠 進行後續之脫磷前處理作業以供應煉鋼一廠脫矽、脫磷鐵水之需求。
圖 4-5 魚雷車調度運行流程 資料來源:中鋼公司 內部資料
以下三種為魚雷車平時作業時會遇到的狀況:
( l)鐵水之產出、去化平衡:在上、下游設備正常作業狀況下,魚雷車空、重車數 維持在一個合理可控制之範圍,此為最佳之情況。
魚雷車運行路線流程
二階脫硫站 脫磷站
熔銑站 轉爐 轉爐 熔銑站 三階
脫硫站
Pig/M. & Dump/Y.
#2 TCC #1 TCC
1 號高爐 2 號高爐 3 號高爐 4 號高爐
修護工廠
第一煉鋼廠 第二煉鋼廠
符號說明:
(1) 重車流向 (2) 空車流向 (3) 重車支援
(a)高爐能持續性出鐵,空魚雷車數足夠。
(b)轉爐能持續性吹煉,重魚雷車數足夠。
(c)清渣作業能持續進行,優化魚雷車車況。
( 2)鐵水之產出速率大於去化速率;發生在下游煉鋼設備發生異常致鐵水去化能 力下降,影響所及。
(a)高爐持續性出鐵受影響,空魚雷車數逐漸不足。
(b)轉爐持續性吹煉(重魚雷車數逐漸累增)。 (c)清渣作業不能持續進行,劣化魚雷車車況。
( 3)鐵水之產出速率小於去化速率:發生在上游高爐設備發生異常致鐵水去化能 力下降,影響所及。
(a)高爐持續性出鐵,空魚雷車數逐漸累增。
(b)轉爐持續性吹煉受影響,造成停吹等待鐵水,重魚雷車數逐漸不足。
(c)清渣作業持續進行。
上述二種鐵水供需失衡之情況以第( 2 )種情況處置最為迫切性,旨因高爐 之連續性生產作業特性使然,因升降風次數頻繁與緊急堵泥封孔之狀況對高爐爐 況穩定性傷害甚大。若此時能有良好的魚雷車即時調度當緩衝,可能就能免於採 取緊急措施,將對鋼廠的損害降到最低。鐵水調度協調作業程序如圖4-6 所示。
圖 4-6 鐵水調度協調作業程序