西马克向JSW多尔维厂提供的新一代CSP® Nexus设备是全球第三套同类设备。它不仅能最大幅度提高生产率、扩大产品在宽度和厚度的范围,并且在性能、效率和碳减排方面都实现了行业顶尖水平。西马克作为薄带生产技术的先行者,其新一代CSP® Nexus为钢铁行业树立新标杆、并将持续不断地推动市场变革。这套CSP® Nexus建于印度马哈拉施特拉邦(Maharashtra)西海岸的多尔维工厂(JSW Steel Dolvi Works),计划2026年投入运营。
新一代CSP® Nexus为JSW生产灵活性提供了全新的视角,首次在一体化铸轧单一产线上生产出用于造船、风塔、重型管线钢(API)或类似规格的热轧板材和带材,客户也因此能够以最合适的产品及时应对市场变化和需求。该新产线充分体现了创新技术与可持续生产的完美融合、高效生产和环境友好的兼顾。
创新:新一代CSP® Nexus如何改变钢铁生产
西马克集团板带业务执行副总裁Michael Schäfer先生强调了这套新一代CSP® Nexus装备对全球钢铁行业带来的变革性影响:“40年前,西马克通过发明CSP®技术为钢铁生产带来革命性变革,使我们成为以低成本、环境友好方式生产热轧带钢的先驱。”自1989年西马克在美国克劳福兹维尔(Crawfordsville)的纽柯公司投入使用第一套CSP®设备以来,全球已有30余套同类设备投产。
Michael Schäfer:“如今,新一代CSP® Nexus迈出了面向未来至关重要的一步。它将微型轧机的优势提升到一个全新水平,为我们客户提供了独一无二的竞争优势。”
Michael Schäfer介绍,JSW已从西马克此前提供的第一套CSP®设备中获益匪浅:“客户现有CSP®已取得创纪录业绩,并将由新一代CSP® Nexus续写成功典范。”
新一代CSP® Nexus设备可生产宽2.6米、厚32 毫米的带材。“凭借CSP® Nexus,多尔维厂将成为世界上首家将传统热轧机与薄规格中厚板轧机产品合二为一的制造商。”Michael如是介绍。
他还强调此项新技术给客户带来丰厚利润的市场机会:“凭借新一代CSP® Nexus,JSW将扩大产能,同时其因此新增的产品规格继续发扬能耗低这一显著优势。这不仅为JSW挖掘出全新的市场潜力,也为作为系统集成和设备供应商的西马克提供了全新的市场潜力”。
志同道合的创新合作伙伴:JSW选择西马克的原因
西马克大印度地区销售负责人Ramesh Ayya解释了客户选择西马克作为供应商的决定性原因:“JSW进行了多方面评估,包括:设备制造商的可靠性、满足JSW要求的能力、技术专长以及对合作伙伴的相互信任。西马克集团在所有这些方面都表现最佳。”JSW特别关注该CSP®设备上将生产迄今为止最大宽度产品的这一巨大挑战,西马克在这一点上获得业主最高信任分。“
Ramesh Ayya先生说:“我们此前向JSW提供的传统CSP®设备已取得巨大成功,因此双方对于未来新设备和技术可行性已有很好共识。”双方专家就新一代CSP®设备的想法和方案进行充分交流。Ramesh Ayya先生说:“JSW运营团队对于CSP® Nexus可提供的新的产品组合报以很大期待。不仅如此,客户团队还将能够接受所需的资质和技能培训,以便在新设备上实现最高的生产率和产品质量,并在产品大纲方面充分利用这种新的灵活性所带来的好处。”
JSW是印度领先的钢铁生产商,而西马克集团则是领先的装备供应商。这使我们双方紧密相连。
Ramesh Ayya先生还谈到新一代CSP® Nexus设备将如何进一步强化JSW的市场地位:“借助CSP® Nexus,JSW能以极具成本效益的方式开发更薄带材的市场。由于采用连铸和直接轧制技术,客户大大节省运营成本,从而提高整体盈利能力。新一代CSP® Nexus以极高生产率生产传统热轧带钢,这也将节省运营成本。”
Ramesh Ayya先生认为,该新订单是两家公司长期战略合作伙伴关系的延续:“JSW是印度领先的钢铁生产商,而西马克则是领先的装备制造商,这使我们携手同行,因为两家公司在基本价值观和创新意愿方面有着相似的基因。双方将共同塑造CSP®技术的未来,并实现新成功!”
生态和经济双赢:CSP® Nexus引领钢铁行业走向可持续发展的未来
西马克集团集成连铸连轧部门负责人Cosimo Cecere先生对新一代CSP® Nexus设备的技术进步、灵活性以及生态和经济效益同样充满热情:“CSP® Nexus保留了连铸和直接轧制的核心理念,其显著不同之处在于通过弧形连铸机实现了更高的通钢量和更大的板坯厚度。同时,它包含了独立的粗轧和精轧工艺,从而将热轧(HSM)和CSP®技术这两个领域的最佳技术集于一身。我们将首次实现在一套设备上生产用于造船、风塔、重型管线钢(API)或类似规格的热轧带材和中厚板。凭借CSP® Nexus,我们的客户可以在同一条生产线上享受到无与伦比的产品灵活性。凭借西马克创新技术,JSW能够提供最合适的产品来及时应对市场和需求的变化。
在设备全生命周期内,我们将质量和可靠的合作伙伴关系相结合,使西马克成为行业内的首选合作伙伴。
Cosimo Cecere先生介绍,CSP® Nexus能够满足市场对产量和最高产品质量不断增长的要求,同时显著减少二氧化碳排放。
在回答竞争优势的问题时,Cosimo Cecere先生表示西马克集团在研发方面投入了大量资源,并持续优化:“我们在世界各地的西马克工厂生产所有与质量和工艺相关的核心部件,我们始终关注客户的利益。在设备全生命周期内,我们将质量和可靠的合作伙伴关系相结合,使西马克成为行业内的首选合作伙伴。”
Cosimo Cecere先生说:“考虑到全球变暖和国际气候目标,可持续性比以往任何时候都更加紧迫。”
凭借新一代CSP® Nexus,工厂能以更加生态友好的方式生产出高质量产品。这不仅关系到能源优化,也是向钢铁生产无碳(排放)迈出的一大步。Cosimo Cecere先生自豪地说:“例如,作为将于2025年投产的H2GS(H2 Green Steel)项目的一部分,西马克将在瑞典北部投产全世界第一套碳中和CSP® Nexus设备。”
卓越的技术:新一代CSP® Nexus背后的挑战与解决方案
对于西马克集团CSP®技术高级专家Björn Kintscher先生来说,为JSW新一代CSP® Nexus开发的创新技术极具挑战性。他谈到在规划和设计阶段的一个例子:“世界上最宽的热轧带钢及32毫米的最大厚度是连铸和直接轧制相结合设备的首创。这些尺寸参数,加上高达400万吨年产量目标,要求我们开发解决方案时必须考虑到整条生产线。换而言之,从连铸机到轧机、从冷却段到卷取机,都必须考虑在内。为此,西马克精心设计每一部分的设备,使其更坚固,更强大!”
Björn Kintscher先生认为,要达到连铸机所要求的产量是一项特别的挑战。他补充说:“基于西马克在美国动力钢(SDI Sinton)连铸项目中的杰出表现,即连铸机稳定生产状态下达到创纪录的每分钟8.7吨通钢量,我们坚信可为JSW提供每分钟高达10吨通钢量的连铸机。”
该设备的另一个突出特点是连铸机之后配备感应加热,根据每个产品的要求进行按需加热。此外,感应加热系统还有助于提高效率并降低碳足迹。
数字化未来:人工智能和自动化为JSW高效生产铺平道路
新装备和新工艺要求西马克在自动化和数字化方面同时进行创新,而这正是西马克自动化、数字化和服务解决方案技术销售、数字化专家Manish Bhatt先生的职责之一。他介绍了为JSW多维尔厂新一代CSP® Nexus规划的数字化产品和服务:“该项目的自动化系统从一开始就将处于‘数字化就绪’状态(digital ready),可在后期阶段直接集成数字化工具。为此,我们对自动化数据提供的元信息进行统一处理,并对所有自动化级别的数据流进行了优化,从而确保设备为现在和将来的数字化升级做好准备。此外,我们应用了旨在建立一个统一的数据存储库、通过标准化API技术(application programming interface-应用编程接口)进行访问的西马克数据工厂(DataFactory)的套件。
Manish Bhatt先生表示,西马克计划推出各种有利生产流程的人工智能工具和应用程序。“我们的数据关联器(Data Correlator)是一个完全集成于质量执行系统(QES)的应用程序,(它)为用户提供了一个探索性(的)数据分析工具。最值得一提的是,它具有根因分析功能、比较分析功能且(包含)预测模型。”此外,该系统还能很方便地输出质量监控结果、预测质量风险。
质量执行系统(QES System)优化了高质量产品的生产过程,使操作人员能对工艺偏差做出快速反应,并确保(稳定)实现产品高质量标准。不仅如此,它还能提供产品质量认证所需的条件。
另一个亮点是Genius CM®(状态监测)系统。该系统在分析已安装设备的状态和早期损坏检测方面发挥着至关重要的作用。计划外停机可在发生前被预测并预防。“客户可直接在线获取测量数据、分析结果和过程信息。”Manish Bhatt先生介绍:“这是一个巨大优势,因为在过去,这些只能通过费时费力且昂贵的单独分析来实现。采用Genius CM®后,一旦测量值超过规定范围,系统自动报警,从而避免因超负荷或计划外长时间停机造成的重大损失。”
“西马克Genius CM®系统能够检测工艺数据中的模式,并预测潜在的(观测指标数值)超出公差的情况。这样,JSW在任何观测指标数值超出公差实际发生之前就采取积极主动的措施。此外,该系统还可以从某些观测指标数值超出公差的类型和发生频率中学习,并从中获得有价值的见解,帮助客户不断优化生产流程,确保产品始终保持高质量。”
我们的主要目标是最大程度实现工艺稳定性
除了在最先进的自动化平台上运行的大量工艺控制和模型、统一的工艺数据和通信工具外,西马克具备自我优化功能的X-Pact®集成温度模型将从连铸机到卷取机的所有工艺步骤结合起来,并给出如何进一步提高产品质量及产量的建议。这个独特的模型包括由X-Pact® Solid Control提供的最佳冷却参数,可确保连铸机中冷却策略的优化,其中X-Pact® Solid Control是西马克集团的预测性动态工艺模型。这种方法保证整个带钢长度上最大程度的温度均匀性,从而获得最佳机械性能。
“为提高日常生产效率,我们的主要目标是最大程度实现工艺稳定性,”Manish Bhatt先生表示,“X-Pact®中心线控制(X-Pact® Centerline Control)作为一体化带钢对中解决方案,可以提高轧制稳定性、减少计划外换辊次数,并通过提供适当的可视化手段为操作员提供支持。该系统采用闭环控制算法计算带钢中心线偏差,并发出校正信号以调整轧机。这是我们最新且成熟的应用之一,它为全自动平轧铺平了道路。”Manish Bhatt补充说。