《300万吨优特钢项目一期工程轧钢系统初步设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《300万吨优特钢项目一期工程轧钢系统初步设计.doc（210页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、内蒙古XX实业（集团）有限公司300万吨优特钢项目一期工程轧钢系统初步设计档号：北京XXXXXX工程技术有限公司2011年8月目 录1 总论11.1 概述11.2 建设规模及产品大纲21.3 生产工艺流程31.4 车间主要技术经济指标41.5 工程投资概算61.6 技术经济分析61.7 循环经济61.8 建设进度71.9 结论、问题与说明72 市场分析82.1 概述82.2XX市场92.3分析结论153 轧钢工艺及设备163.1 生产规模及产品方案163.2 原料及金属平衡173.3 工作制度与年工作时间183.4 生产工艺183.5 生产线设备组成及技术性能523.6 生产线设备生产能力计算
2、613.7 轧辊间673.8 检化验设备693.9 起重运输设备693.10 车间平面布置713.11 主要技术经济指标733.12 附表744 加热炉764.1设计条件764.2 炉型结构764.3加热炉的主要结构尺寸774.4工艺流程774.5 加热炉区机械设备784.6加热炉燃烧系统814.7 加热炉汽化冷却系统834.8 加热炉区传动及供电834.9 加热炉一级自动化系统864.10 公用设施条件874.11 加热炉技术性能905 公辅设施915.1 供配电、电力传动及基础自动化915.2 自动化仪表1075.3电信设施1105.4 给排水设施1155.5 燃气设施1345.6 热力设
3、施1365.7 通风、采暖及空调设施1396 土建工程1436.1 建筑工程1436.2 混凝土结构设计1486.3 钢结构设计1496.4 本工程材料量1527 能源评价1537.1 能源利用及评价范围1537.2 能源设计原则1537.3 能源总需求及能源回收利用1537.4 主要节能技术措施1548 环境保护与综合利用1568.1设计依据1568.2工程概况1568.3 主要污染源、污染物及其控制措施1578.4 环境监测和环保管理机构1598.5 环保设施投资估算1599 劳动安全卫生1609.1 设计依据1609.2工程内容1619.3 建筑及场地布置1619.4 设计中采用的劳动安
4、全卫生防范措施1639.5 职业卫生防护措施1659.6 劳动安全卫生机构1669.7 劳动安全卫生投资1669.8 劳动安全卫生设计预期效果16610 消防16710.1设计依据16710.2工程内容16710.3 工程火灾因素分析16710.4 防范措施16810.5消防设施投资概算17010.6 消防措施预期效果17011 循环经济17111.1概述17111.2本项目实现循环经济采取以下措施17111.3含铁资源的循环利用17212.4 结论17312 工程投资概算17412.1 工程概况17412.2 静态投资构成17412.3 编制依据17512.4 有关说明17513 经济效益分
5、析18413.1 概述18413.2 经济分析基本原则18413.3 经济测算基本参数18413.4 生产成本18613.5 经济效益18713.6 不确定性分析18913.7 结论19013.8 劳动定员191附 图序号名称 图号1 内蒙古XX集团300万吨优特钢项目总平面图 BD394.96.A01-U012 轧钢车间工艺平面布置图BD394.40.A01-P013 步进梁加热炉平面布置图 BD394.40.A01-L014 步进梁加热炉剖面图 BD394.40.A01-L025 车间10kV供电系统图BD394.40.A01-D016 水处理车间高压供电系统图BD394.40.A01-D
6、027 传动供电系统单线图（一） BD394.40.A01-D038 传动供电系统单线图（二） BD394.40.A01-D049 自动化控制系统组态图 BD394.40.A01-D0510 2ER电气室布置图BD394.40.A01-D0611 3ER电气室布置图BD394.40.A01-D0712 轧钢系统水量平衡图 BD394.40.A01-B01 13 26m漩流池平、剖面图 BD394.40.A01-B0214 循环水泵站平、剖面图 BD394.40.A01-B0315 浊环水处理站平、剖面图 BD394.40.A01-B0416 内蒙古XX集团300万吨优特钢项目期轧钢系统建构筑物
7、一览表 BD394.40.A01-J01(共6页) 1 总论1.1 概述1.1.1 编制依据（1）2011年7月1日内蒙古XX集团300万吨钢铁项目轧钢工设计沟通纪要。（2）内蒙古XX集团公司于2011年7月6日与XXXX工程技术有限公司签订的内蒙古XX集团公司300万吨钢铁项目一期工程设计合同。1.1.2 企业简介内蒙古XX实业集团有限公司（简称XX集团）位于内蒙古自治区乌海市千里山工业园区北区，公司注册成立于2006年8月，现有资产总值34亿元，职工2000余人。XX集团下属企业包括：XX实业集团有限公司、XX煤焦化公司、XX晟越洗煤公司、XX选矸厂、XX源骐房地产公司。其中： XX实业集
8、团有限公司下属XX一、二、三矿，煤炭资源储量7000万吨，煤田面积5.4平方公里，年实际产能500万吨，焦煤占55%以上。 XX煤焦化公司实施的煤焦化项目，是内蒙古自治区的重点工业项目。该项目于2008年8月在海勃湾千里山工业园区的亘古荒原兴建，总投资7亿多元，占地面积0.4平方公里，2009年9月建成投产，2010年6月达标达产，年产捣固焦100万吨、焦油4万吨、粗苯1万吨以及硫胺等副产品。 XX晟越洗煤公司于2008年9月开工建设，2009年5月投产运营，年入洗原煤300万吨，是目前乌海市规模最大的民营洗煤企业，是市重点工业项目。 XX选矸厂于2010年3月开工建设，7月投产运营，年处理劣
9、质原煤400万吨。该厂的建设主要用于解决露天煤矿采区废煤、劣质煤难题，提高资源利用率，在治理矿区环境污染、淘汰洗煤技术升级等方面为同行业树立了标杆。XX集团是内蒙古自治区重点企业，2011年经乌海市政府推荐，XX实业被列为内蒙古自治区2013年销售收入超百亿重点扶持企业。经过近年的发展，XX集团已具备年产原煤500万吨、焦炭100万吨、入洗原煤600万吨、年房地产开发面积30万平方米的能力。2010年，XX集团完成原煤开采380万吨、焦炭100万吨、入洗原煤400万吨，实现销售收入42.13亿元、利润2.15亿元、上缴税费4亿元。随着焦化、洗煤全面达产，预计2011年实现销售收入58亿元，20
10、12年达到70亿元，2013年新建项目部分投产，预计实现销售收入超过100亿元1.2 建设规模及产品大纲（1）建设规模1,000,000t/a棒材 。（2）产品大纲：生产钢种：碳素结构钢、优质碳素结构钢、低合金钢、合金结构钢、弹簧钢（预留）、冷镦钢（预留）。（3）产品规格：带肋钢筋10mm40mm，年产量80万吨；圆钢16mm60mm，年产量20万吨。按产品规格和钢种分类的产品大纲如表1-1。产品大纲 单位：万吨/年产品钢种代表钢号各规格产品年产量合计比例101416252840带肋钢筋低合金钢HRB50041632323.0%HRB40082844040.0%HRB33541031717.0
11、%小计1654108080.0%产品钢种代表钢号各规格产品年产量合计比例162528404260圆钢碳素结构钢Q23512255.0%优质碳素钢4512255.0%合金结构钢40Cr0.521.544.0%弹簧钢(预留)60Si2Mn0.51.5133.0%冷墩钢（预留）ML200.51.5133.0%小计3.597.52020.0%合计100100.0%1.3 生产工艺流程本车间采用高架式布置，加热炉和轧线大部分设备布置在车间内标高为+5.00m的混凝土平台上，轧制中心线标高为+5.80m。车间使用的原料为合格连铸坯。坯料通过热送辊道从炼钢连铸车间运至本车间，实现热送热装。采用热坯生产时，钢
12、坯由提升机提升到+5.0m平台上的入炉辊道上。采用冷坯生产时，由设在车间坯料跨的吊车将坯料吊运至上料台架上。上料台架的移钢机构将坯料逐根滑落到入炉辊道上。坯料由入炉辊道送入步进加热炉中加热。在输送过程中坯料可由测长装置自动测长、称重辊道称重。不合格的坯料（人工肉眼检查，表面缺陷、弯曲度过大不符合要求的坯料）由设在入炉辊道侧边的钢坯剔出装置剔出。合格坯料送入加热炉。加热炉冷装生产能力为180t/h。步进梁式加热炉按不同钢种的加热制度，将坯料加热到9501150后，按轧制节奏由炉内出炉辊道从加热炉侧面单根出炉。出炉后的钢坯经高压水除鳞装置除去表面的氧化铁皮。钢坯首先在平/立交替布置的粗轧机组（55
13、04+4502）轧制6个道次，经1#飞剪切头（尾）后，进入平/立交替布置的中轧机组（4504+3502）轧制26个道次。在中轧机组后设有预水冷装置，用于控制轧件进入精轧机组的温度。随后轧件由2#飞剪切去头（尾），继续进入精轧机组（3507）中轧制，轧成最终要求的成品断面尺寸。当轧线下游出现故障时，1#、2#飞剪自动启动，进行连续剪切，将轧件进行碎断处理，防止事故进一步扩大。出精轧机的棒材立即进入水冷装置，进行在线余热淬火处理.水冷后的轧件被进入倍尺分段飞剪，由分段飞剪进行长度优化分段剪切，切成适应冷床长度的倍尺。分段后的轧件由输入辊道输送到冷床上，轧件在冷床上边步进边自然冷却。冷床输出辊道将从
14、冷床卸下的钢材成排运送到冷剪处，钢材被切成定尺长度。定尺材由剪后辊道运走，移送至链式横移台架上，再由链式横移台架送到车间成品跨内。定尺材在横移台架运送的过程中进行检查、分选、人工计数，然后落在带有立辊的收集辊道上收集成束，辊道将收集后的棒材输送到打捆机处进行自动捆扎，最后送到成品收集台架上进行钢材捆的称重、挂标牌和收集。成捆的成品棒材由成品库内的电磁吊车吊运到成品跨堆放。轧制过程中，由人工在冷床上选取尺寸试样，在冷剪处选取检验试样。切头和碎断料收集在切头箱内，由吊车吊运到汽车上，再由汽车或叉车直接运出本车间。1.4车间主要技术经济指标车间主要技术经济指标见下表1-2。表1-2 车间主要技术经济
15、指标序号指标名称单位数量备注一车间产品1产品名称螺纹钢圆钢1040 mm1660 mm2年产量t1000000二主要基础资料3轧机型式及主要规格550、450、350短应力线式4车间设备总重量t3400不含加热炉其中：工艺操作设备总重量t2765 起重设备总重量t6355车间电气设备总容量kW29285其中：主传动电机总容量kW191006车间面积m2270417车间货物周转量输入t1032228输出t1036152三设备负荷及工作小时8轧机年工作小时h68009轧机负荷率%89.2四每吨产品消耗指标10坯料t1.03111煤气GJ1.13412电力kWh9013水m319.8其中新水m30.
16、7914压缩空气Nm326.515氧气Nm30.01416乙炔气Nm30.001417轧辊kg0.31218耐火材料kg0.319液压润滑油及油脂kg0.220导卫、备件及消耗件kg0.3五车间定员21职工人数人3281.5 工程投资概算投资概算包括：主车间、车间内小房子、电气室、水处理设施、公用与辅助设施、区域总图、软件及操作说明、工器具及生产家具购置费、工程建设其他费及预备费等。静态投资为28687.8万元1.6 技术经济分析表1-3 评价指标汇总表项 目单位指标数值备注1、建设投资万元28687.82、建设期利息万元476.93、 流动资金其中：铺底流动资金万元万元31783.0（953
17、4.9）4、年设计产量万吨1005. 正常年营业收入万元433858.76、增值税万元5096.67、城建税及教育费附加万元560.6正常年8、正常年总成本及费用万元424493.7正常年9、销售利润万元8804.4正常年10、所得税万元2201.1正常年11、净利润万元6603.3正常年12. 全部投资评价指标12.1财务内部收益率%15.212.2投资回收期年7.9含建设期12.3财务净现值万元10995.513. 自有资金评价指标13.1.财务内部收益率%26.314.贷款偿还期年3（等额偿还）1.7 循环经济循环经济是一种以资源的高效利用和循环利用为核心，以“减量化、再利用、再循环”为
18、原则，以低消耗、低排放、高效率为基本特征，符合可持续发展理念的经济增长模式，是兼顾发展经济、节约资源和保护环境的一体化发展战略。本项目在设计中对生产过程中产生的含铁固体废物、液体废物等，除采用先进的生产工艺，优化炉料结构，降低含铁资源的消耗，提高材料质量水平，实现含铁资源减量化。含铁副产品包括废钢、氧化铁皮、除尘灰等在内的资源可以100%利用，绝大部分用于企业内部，少量用于社会,具体数据见第11章节。1.8 建设进度主要进度节点如下：2011年8月中旬完成初步设计审查工作2011年9月完成地基勘测工作2011年9月开始施工图设计2012年3月开始土建施工2012年5月底车间主厂房封顶2012年
19、6月开始设备安装2012年10月投产。1.9 结论、问题与说明（1）结论该工程建成后，公司产品范围、产品质量将有较大的扩展和提高，经济效益显著，对于提升公司竞争力，发展开拓市场是极其重要的，另外从技术经济分析与计算中得出，此项目济效益较好，偿还贷款能力强，项目可行。建议上级项目主管部门尽快批复，抓紧项目建设，早日建成投产。（2）问题与说明 1）本轧钢区域的总图道路一章内容及投资编在全厂公辅设施里。 2) 本投资估算中不包括地基勘探和打桩费用。 2 市场分析2.1 概述2010年是我国实施“十一五”规划的最后一年，更是衔接“十二五”规划的承前启后的关键一年。2010全年我国粗钢产量6.267亿吨
20、，同比增长9.3 %。据国家权威部门预测，2011年我国的GDP将增长9.0%。四万亿投资计划，放宽中小城市和城镇户籍限制、推进城镇化建设，拓宽投资领域、扩大民间投资，扶持中小企业发展，这一系列举措将使得今年我国的投资依然保持高增长；发展低碳经济，推进石化、装备制造等十大产业振兴计划、新能源发展规划的实施，将为我国钢材消费提供广阔的空间，促使钢材需求将继续保持高增长态势。尽管2010年国内钢材市场走势总体将好于2009年，但同时也要看到，由于国际国内政治经济环境错综复杂，影响钢铁行业发展的不确定因素很多。另外，钢铁落后产能的淘汰不可能一蹴而就，同质化竞争也将继续困扰行业，并影响其利润水平在低位
21、徘徊。分品种看，供求关系各不相同，普通材比特殊钢材供大于求严重，高附加值、高技术含量的钢材国内生产量仍然不足，品种结构仍然不合理。解决供给过剩的出路是一方面扩大需求，另一主要方面是要加大产业结构调整力度，更快淘汰高耗能、高污染和技术落后的生产能力。随着钢铁市场的竞争的不断激烈。资源控制力强，原料、能源采购成本低，工艺结构优化，产品附加值高的企业，具备较强市场竞争力。2.2XX市场2.2.1我国XX生产及消费现状XX一直是我国钢材生产中的主要品种，其产量在我国钢材总产量中的比重相当大(接近50%)。这与许多发达国家钢材生产结构有很大不同。我国的这种钢材生产结构主要是由我国钢材的消费结构所决定的。
22、我国作为一个快速发展的发展中国家，每年需要进行大量的交通、水利等基础设施和居民住宅建设，并且我国这些设施相当大部分采用钢筋混凝土结构，这也就需要消耗大量棒线材，因而在我国的钢材消费结构中，棒线材消费量一直较大，占钢材消费比例高。特别是近几年，我国经济发展势头良好，基础建设规模扩大，棒线材消费量也不断攀升。（1）我国螺纹钢生产及消费情况随着我国钢铁工业的迅猛发展，螺纹钢的产量的增长极为迅速。2000年螺纹钢的年生产量为2844万吨；至2010年产量已达到最高的13096万t，为当年生产量最高的品种。见下图。 图2-1我国螺纹钢消费量一直较大，占钢材的消费比例较高，这是由我国的国情决定的。2000
23、年我国螺纹钢消费量为2815万吨， 2010年为13079万t。见下图。 图2-2近年来，我国螺纹钢产品出现了净出口。2008年螺纹钢进口2.5万吨，出口116.8万吨，净出口111.8万吨。2009年螺纹钢进口5.6万吨，出口30.5万吨，净出口24.9万吨。2010年螺纹钢进口5.6万吨，出口22.5万吨，净出口16.9万吨。（2）我国棒材生产及消费情况随着我国钢铁工业的迅猛发展，棒材产量的增长极为迅速。2003年棒材年生产量为1867万吨；至2010年产量已达到最高的6893万t，创年生产量最高。见下图。 图2-3我国棒材消费量一直较大，占钢材的消费比例较高，这是由我国的国情决定的。20
24、03年我国棒材消费量为1836万吨，2010年为6662万t。见下图。 图2-4近年来，我国棒材产品出现了净出口。2008年棒材进口24.1万吨，出口639.8万吨，净出口615.7万吨；2009年棒材进口29.9万吨，出口108.1万吨，净出口78.2万吨；2010年棒材进口29.9万吨，出口261.2万吨，净出口231.3万吨。2.2.2 螺纹钢棒材的用户钢铁工业是国民经济的重要的基础产业，是国家经济和社会的综合实力和发展水平的重要标志。螺纹钢棒材作为主要原材料，在民用住宅建筑、铁路、公路、水利、电力等基础设施的建设当中起着举足轻重的作用。特别是建筑业是螺纹钢棒材的主要用户，随着我国基础设
25、施的建设及房地产的投资的拉动，螺纹钢棒材的需求仍将非常巨大。2.2.3 区域市场分析从我国生产布局来看，螺纹钢、棒材生产主要集中在河北、江苏、山东几省。我国螺纹钢生产主要集中在河北、江苏、山东三省，并且产量均超过1200万吨。2010年江苏省生产螺纹钢1870.3万吨，河北省生产螺纹钢1460万吨，山东省生产螺纹钢1203.2万吨。我国螺纹钢生产区域分布见下图。2010年钢筋生产量分地区分布图(万t)华北东北华东中南西南西北 图2-5我国从生产布局来看，棒材生产主要集中在江苏、山东、河北几省。并且产量均超过800万吨。2010年江苏省生产棒材1105.4万吨，河北省生产棒材823.4万吨，山东
26、省生产棒材876.6万吨。我国棒材生产区域分布见下图。 图2-62.2.4内蒙古及周边地区棒材市场情况内蒙古钢材消费主要集中在建筑、水电站建设、公路建设、机电设备制造、汽车及零部件等行业，交通运输行业的车辆制造和桥涵施工也消费大量钢材。近年周边五省市线棒材、螺纹钢筋生产量见下图表内蒙古周边部分省市棒材生产量050100150200250300350400450500北京山西辽宁吉林黑龙江内蒙古2008年2009年2010年 图2-7内蒙古周边部分省市螺纹钢筋生产量050100150200250300350400450500北京 山西辽宁吉林黑龙江宁夏甘肃内蒙古2009年2008年2010年 图
27、2-8目前内蒙古钢铁产品结构调整已经全面实施，就大的品种方面而言，板带材结构比例已经没有大的调整余地。国内主要钢材品种总量满足需求，少数细分品种略有不足。2.3分析结论XX品种中的棒线材品种供需基本平衡，但房地产行业的发展是钢材消费增长的亮点。同样，个别高强度、高纯净度、特殊用途的优质棒线材仍然需要进一步提高开发力度和扩大产能。3 轧钢工艺及设备3.1 生产规模及产品方案3.1.1 生产规模本车间为全连续式棒材轧钢车间，生产规模为年产100万吨合格棒材。3.1.2 产品方案（1）生产钢种：低合金钢、碳素结构钢、优质碳素结构钢、合金结构钢，弹簧钢（预留）、冷镦钢（预留）。（2）产品规格：带肋钢筋
28、10mm40mm，年产量80万吨；圆钢16mm60mm，年产量20万吨。按产品规格和钢种分类的产品大纲如表3.1-1。表3.1-1 产品大纲 单位：万吨/年产品钢种代表钢号各规格产品年产量合计比例101416252840带肋钢筋低合金钢HRB50041632323.0%HRB40082844040.0%HRB33541031717.0%小计1654108080.0%产品钢种代表钢号各规格产品年产量合计比例162528404260圆钢碳素结构钢Q23512255.0%优质碳素钢4512255.0%合金结构钢40Cr0.521.544.0%弹簧钢(预留)60Si2Mn0.51.5133.0%冷墩钢
29、（预留）ML200.51.5133.0%小计3.597.52020.0%合计100100.0%注：带肋钢筋10mm、12mm、14mm采用四切分或三切分生产，16mm采用三切分或两切分生产，18mm、20mm采用二切分法生产。（3）交货状态：成捆交货。 定尺长度：6000mm12000mm； 捆 径：150mm400mm； 捆 重：1500kg3000kg。（4）产品质量及标准：GB 1499.1-2008 钢筋混凝土用钢 第1部分 热轧光圆钢筋；GB 1499.2-2007 钢筋混凝土用钢 第2部分 热轧带肋钢筋；GB/T 702-2008 热轧钢棒尺寸、外形、重量及允许偏差；GB/T 70
30、0-2006 碳素结构钢；GB/T 699-1999 优质碳素结构钢；GB/T 3077-1999 合金结构钢；GB/T 1591-2008 低合金高强度结构钢；GB/T 6478-2001 冷镦和冷挤压用钢；GB/T 1222-2007 弹簧钢；3.2 原料及金属平衡3.2.1 原料车间使用的原料为合格连铸坯。坯料通过热送辊道从炼钢连铸车间运至本车间，实现热送热装，入炉温度约为600，热坯量约占坯料总量的70%。连铸坯质量应符合YB2011-2004连续铸钢方坯和矩形坯规定，边长偏差5mm，弯曲度10mm/m，全长总弯曲度80mm/m。连铸坯规格为150mm150mm12000mm；其中短尺
31、料8000mm，总数不超过10%；连铸坯单重：2065kg。本车间年需坯料量1030928吨。3.2.2 金属平衡车间金属平衡见表3.2-1。表3.2-1 金属平衡 单位：吨/年钢坯量成品量烧损和氧化切头、轧废数量%数量%数量%数量%1030928100100000097.0103091.0206192.03.3 工作制度与年工作时间本车间采用四班三运转连续作业工作制度，每班工作8小时，节假日和公休日不休息。额定年工作时间为6800h。车间年工作时间见表3.3-1。表3.3-1 车间年工作时间 单位：小时/年年日历时间大、中修每年一次每次20天小修每周一次每次一班计划工作时间停工时间额定年工作
32、时间交接班换辊、孔型、导卫事故及其它8760480392788832940035968003.4 生产工艺3.4.1 生产工艺流程框图车间简要生产工艺流程如图3.4-1所示。冷坯坯料跨堆存上料台架测长、称重加热炉加热高压水除鳞不合格坯剔出粗轧机组轧制1#飞剪剪切预水冷却2#飞剪剪切中轧机组轧制精轧机组轧制不合格坯剔出热坯连铸坯热送提升穿水冷却3#飞剪倍尺剪切冷床冷却台架横移打捆、称重挂标、收集冷剪定尺剪切短尺剔出图3.4-1 车间生产工艺流程图3.4.2 生产工艺流程说明车间生产工艺过程简述：本车间采用高架式布置，加热炉和轧线大部分设备布置在车间内标高为+5.00m的混凝土平台上，轧制中心线标
33、高为+5.80m。详见工艺平面布置图。车间使用的原料为合格连铸坯。坯料通过热送辊道从炼钢连铸车间运至本车间，实现热送热装。采用热坯生产时，热坯经热送辊道运入本车间，由钢坯提升机提升到+5.0m平台上的入炉辊道上。采用冷坯生产时，由设在车间坯料跨的吊车将坯料吊运至上料台架上。上料台架的移钢机构将坯料向前输送，坯料逐根滑落到入炉辊道上。坯料由入炉辊道逐根送入步进加热炉中加热。在输送过程中坯料可由测长装置自动测长、称重辊道称重。不合格的坯料（人工肉眼检查，表面缺陷、弯曲度过大不符合要求的坯料）由设在入炉辊道侧边的钢坯剔出装置剔出。合格坯料送入加热炉。加热炉冷装生产能力为180t/h，热装210t/h
34、。步进梁式加热炉按不同钢种的加热制度，将坯料加热到9501150后，按轧制节奏由炉内出炉辊道从加热炉侧面单根出炉。出炉后的钢坯经高压水除鳞装置除去表面的氧化铁皮。钢坯首先在平/立交替布置的粗轧机组（5504+4502）中轧制6个道次，经1#飞剪切头（尾）后，进入平/立交替布置的中轧机组（4504+3502）中轧制26个道次。在中轧机组后设有预水冷装置，用于控制轧件进入精轧机组的温度。随后轧件由2#飞剪切去头（尾），继续进入精轧机组（3507）中轧制，轧成最终要求的成品断面尺寸。当轧线下游出现故障时，1#、2#飞剪自动启动，进行连续剪切，将轧件进行碎断处理，防止事故进一步扩大。精轧机组No.17
35、和No.19轧机为平/立转换轧机，可对10mm20mm的小规格带肋钢筋进行切分轧制。精轧机组各机架之前设有立活套，轧件在此进行无张力轧制，保证了轧件的尺寸精度。除切分产品外，轧件全线为无扭转轧制，不同规格的产品从其相应的机架轧出，设计最高轧制速度18m/s。出精轧机的棒材立即进入水冷装置，进行在线余热淬火处理，也就是将轧件经过水冷箱强制水冷，使其表面温度急剧降低至300400左右，形成马氏体组织。出水冷箱后，轧件芯部的热量散出对表面马氏体组织进行回火，最终获得表面为回火马氏体组织、芯部为细粒珠光体组织的产品。这种组织的产品具有较高的抗拉强度，并能增加带肋钢筋的强度。根据不同钢种、规格的产品要求
36、，对水冷装置的使用段数、水量等进行设定，以便达到要求的轧件温度。水冷后的轧件被进入倍尺分段飞剪，由分段飞剪进行长度优化分段剪切，切成适应冷床长度的倍尺。分段后的轧件由输入辊道输送，并由摩擦制动板制动后送到12.5m120m步进齿条式冷床上，轧件在冷床上边步进边自然冷却。下冷床前由对齐辊道使轧件一端对齐到冷床输出方向一端，然后经链式移送机按一定间距和数量形成成排的钢材组，由移钢小车装置成排送到冷床输出辊道上。冷床输出辊道将从冷床卸下的钢材成排运送到冷剪处，钢材被切成定尺长度。定尺材由剪后辊道运走，移送至链式横移台架上，再由链式横移台架送到车间成品跨内。横移台架由3组链式运输机组成，定尺材在横移台
37、架运送的过程中进行检查、分选、人工计数，然后落在带有立辊的收集辊道上收集成束，辊道将收集后的棒材输送到打捆机处进行自动捆扎，最后送到成品收集台架上进行钢材捆的称重、挂标牌和收集。成捆的成品棒材由成品库内的电磁吊车吊运到成品跨堆放。在输送辊道后设有一套短尺收集装置，将非定尺的棒材集中收集起来，交由公司统一改尺处理。轧制过程中，由人工在冷床上选取尺寸试样，在冷剪处选取检验试样。切头和碎断料收集在切头箱内，由吊车吊运到汽车上，再由汽车运出本车间，或由叉车直接运出本车间。3.4.3 主要技术装备水平和特点（1）以连铸坯为原料，轧线采用连续、无扭、高速轧制，最大终轧速度18m/s，生产效率高。（2）轧机
38、采用平立交替布置，除了切分带肋钢筋外，其他产品均为无扭轧制，生产事故少，产品质量高。（3）粗轧机组、中轧机组采用微张力轧制，精轧机组采用活套无张力轧制。（4）全线采用短应力线轧机，其刚性大、轧辊轴承寿命长、辊缝可对称调节、可整机架更换，换辊时间短。（5）轧线No.17和No.19轧机采用平立转换轧机，小规格带肋钢筋产品采用切分轧制工艺生产，可用较低的轧制速度获得较高的产量，并且可用较少的轧机数量生产小规格产品。（6）轧线粗、中、精轧机组后均设有飞剪。粗、中轧机组后的飞剪对轧件进行切头切尾，事故时还可对轧件进行碎断处理，保护轧机和方便处理事故。精轧机组后的3#飞剪可对轧件进行倍尺优化分段剪切，以
39、减少非定尺长度和提高冷床的利用率。各飞剪均采用启停工作制，其剪切精度高、事故率低、维护量少。（7）在中轧机组后设有预水冷装置，用于控制轧件进入精轧机组的温度，实现控温轧制，从而使出精轧机组的产品获得细小的晶粒组织，改善最终产品的力学性能。在精轧机组后设有穿水冷却装置，用于控制轧件上冷床的轧件温度，实现轧后余热淬火（热芯回火）工艺，提高钢材的最终强度，并能使出精轧机的轧件具有良好的表面质量。（8）轧后棒材在步进齿条式冷床上进行冷却，棒材冷却均匀，平直度好；冷床卸料装置具有排钢装置，可将下冷床的轧件等间距排列整齐，便于后部精整处理。（9）成品的定尺剪切选用冷剪，剪切能力大，自动化程度高，可适应轧线
40、高产量的要求。（10）轧线设有坯料及成品称重装置，便于生产管理。（11）车间采用高架式布置，加热炉和轧线大部分设备布置在车间内标高为+5.0m的混凝土平台上。采用高架布置可减小地下土建施工量和施工难度，一些较深的设备基础基本上在地坪面以上。采用高架布置可使车间液压、润滑站及复杂的管网和电缆等布置在平台下，不仅便于施工安装，也便于今后的检修和维护。（12）轧线设备由一套先进的计算机系统进行控制，其控制功能齐全，且电气产品质量高、调试周期短、达产达效快，已经达到国际先进水平。3.4.4 孔型系统图及轧制程序表本工艺方案在单线轧制时基本采用“箱椭圆圆”孔型系统。采用该孔型系统，轧件变形均匀，可以提高轧槽寿命和轧件的表面质量。对于10mm20mm的小规格带肋钢筋采用切分孔型轧制，以减少轧制道次、提高轧机生产率、节约能源。轧制孔型系统如图3.4-1所示，典型规格的棒材轧制程序如表3.4-1表3.4-27所示。图3.4-1 孔型系统图表3.4-1 螺纹钢10mm3轧制程序表机架孔型形状红坯尺寸压下量咬入角延伸系数轧件长度轧辊直径工作辊径轧辊转数轧件速度速比电机转数高宽断面积maxminmaxminmaxminmaxminmmmm
