武钢1580mm热连轧带钢厂.docx

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1、武钢1580mm热连轧带钢厂武钢1580mm热连轧带钢厂 根据武汉钢铁(集团)公司总体发展规划要求，新建1580mm热连轧带钢厂，以生产取向硅钢及高牌号无取向硅钢等为主导产品，其生产规模为280万吨/年。 1. 主要设计原则及设备选择 1） 主要设计原则 a) 结合武钢公司实际，建设项目遵循适用、成熟、可靠、先进的原则，以提高产品质量，节能降耗，降低产品生产成本，提高产品竞争力。 b) 本工程采取国内技术总负责的方式，立足国内，采购工艺软件及国内技术不成熟设备及配套件、控制系统及软件。 c) 严格执行与工程建设有关的法律、法规和标准，如环保、职业安全卫生、消防和地震设防等。 d) 项目装备水平

2、应达到国际先进水平。 2） 机组选型 根据市场定位及产品方案，武钢新建热带钢轧机确定选用半连续式轧机，轧机规格选择为1580mm。 3）工艺设备选择： 1580mm热轧生产线其工艺及设备装备采用国内技术总负责，采用国内制造的方式，点菜式引进关键配套件，主要有板形控制装置、压下缸、轴承、密封、液压元件、特殊的减速器、传动轴、打捆机、喷印机等。打捆机、喷印机由武钢负责购置，其余均由一重负责引进。 4）电气设备及技术选择： 在满足生产要求和电控系统整体性能的前提下，电控设备拟采用国内制造、合作制造、关键设备引进的供货方案。 2. 概述 武钢1580mm热连轧生产线生产规模为年产280万吨热轧钢卷。由

3、1580mm热连轧生产线和1套预留的平整分卷机组组成。钢卷厚度：1.212.7mm；钢卷宽度：7301430mm ；钢卷内径 ：762mm；钢卷最大外径 ：Max.2080mm；单位宽度最大卷重：Max.22.0kg/mm。生产钢卷强度等级：sb650MPa。 设计年加热板坯289万t/a，其中连铸碳钢板坯238.4万t/a，取向硅钢板坯40.8万t/a，无取向硅钢9.8万t/a。热轧厂生产的主要钢种有：普通碳素结构钢、优质碳素结构钢、低合金结构钢、高耐候性结构钢、IF钢、高磁感取向硅钢、普通取向硅钢、高牌号无取向硅钢等。 3. 生产工艺流程 图一、生产工艺流程框图 4. 金属平衡 热轧厂金属

4、平衡图如图二所示： 连铸板坯 2890000t 热轧钢卷 2800000t 供三冷轧 1100000t 供取向硅钢 原料钢卷 361000t 供高牌号无取向硅钢原料钢卷 94000t 供热轧商品钢卷 1245000t 图二、 金属平衡图 5. 板坯规格及技术条件 热轧厂使用的板坯全部为邻近的新建四炼钢厂所供合格连铸板坯，板坯年需要量为289万t，板坯规格及要求如下： 1) 碳钢板坯 厚度 宽度 长度 238.4万t/a 230mm 8001450mm 980011000mm 45005300mm(少量短尺坯) 板坯重量 Max.28.6t 40.8万t/a 230mm 1100mm Max.9

5、600mm Max.18.8t 2) 取向硅钢板坯 厚度 宽度 长度 板坯重量 3) 无取向硅钢板坯 厚度 宽度 长度 9.8万t/a 230mm 1300mm Max.11000mm Max.25.5t 板坯重量 4) 板坯技术条件 厚度公差 宽度公差 长度公差 5mm 15mm 30mm 长尺40mm ；短尺20mm 侧弯及翘曲 板坯表面质量：全部为无缺陷合格板坯。 品种规格及产量 1) 供三冷轧原料钢卷 厚度 宽度 卷重 钢卷内径 钢卷外径 单位宽度卷重 2) 热轧商品钢卷 厚度 宽度 卷重 钢卷内径 钢卷外径 单位宽度卷重 3) 取向硅钢钢卷 厚度 宽度 卷重 钢卷内径 钢卷外径 单位

6、宽度卷重 4) 无取向硅钢钢卷 厚度 宽度 卷重 钢卷内径 钢卷外径 单位宽度卷重 7. 生产钢种 110万t/a 1.56.0mm 7301430mm Max.28.6t 762mm Max.2080mm Max.22.0kg/mm 124.5万t/a 1.212.7mm 7301430mm Max.28.6t 762mm Max.2080mm Max.22.0kg/mm 36.1万t/a 2.22.3mm 1080mm Max.18.8t 762mm Max.1910mm Max.17.4kg/mm 9.4万t/a 2.22.3mm 1275mm Max.25.5t 762mm Max.2

7、030mm Max.20.0kg/mm 6. 热轧厂生产的主要钢种有：普通碳素结构钢、优质碳素结构钢、低合金结构钢、高耐候性结构钢、IF钢、高磁感取向硅钢、普通取向硅钢、高牌号无取向硅钢等。钢种分配的年产量计划见表一。 表一 钢种分配的年产量计划表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 8. 主要工艺设备 主要设备组成为： 板坯输送辊道 1套 硅钢保温炉 20座 步进梁加热炉 4座 1座 钢 种 碳素结构钢 优质碳素结构钢 低合金结构钢 超低碳钢 集装箱用板 耐候钢 其它 高磁感取向硅钢 普通取向硅钢 高牌号无取向硅钢 合 计 代 表 钢 号 Q195Q275 08、MR、DT Q3

8、45Q460 IF SPA-H Q295GNH、295GHL HIB CGO W7W14 比例() 年产量(104t/a) 7.3 47.1 6.5 10.1 5.5 5.5 1.7 4.0 8.9 3.4 100.00 20.40 132 18.30 28.40 15.34 15.34 4.72 11.1 25 9.4 280.0 粗轧高压水除鳞装置 E1立辊轧机 1套 R1二辊可逆式粗轧机 1套 E2粗轧机立辊轧机 1套 R2四辊可逆式粗轧机 1套 保温罩 1套 切头飞剪 1套 1套 精轧高压水除鳞装置 精轧机组 7架 1套 3套 1套 层流冷却装置 卷取机 钢卷运输系统 平整分卷机组 1

9、套 9. 1580mm热连轧组设备布置图 FurnacesConverteamRoughing MillFinishing MillRunout CoolingCoilers2715.6Machine distances m29.498.3Width&Cro KELK4.72a113.59.433FLAT IMS8.9aWIDTH KELK6.14aMUCHA IMS4.965a145SFINSP TOP SIAS 23.175fSFINSP BOT SIAS 22.415f9Measuring DevicesSPEED KELK5.62aSPEED16.8fTHICK IMS3.765aPY

10、R101/24fPyrometersRSBD201/2D401/2C101E1/R1ED101/2D501/2D503/4D601/2D701/2D703/4D801/2E2/R2ED201/2E101/2E103/4E201/2E301/2E303/4SCPHPPE401/2E403/4E405/6CSFSBF1FM101/2E501/2F7FM701/2ROCDC101/2LSP21 LAND22.795fPYDC101/215.2fPYROT101/257.1aPYR201/23.5fPYR103/43aPYR203/43.5aPYF101/216.8fPYF701/26.64aHMDs

11、Process codeLight Barriers:1234567891011121314151617181920212223EDS No.0511170_mnProcess codeRoller Tables:- No. of rolls- Area with oscillation16192117mn11121314C1D1D2D3D4x68718ZRM1OSCIL2724D623ZRM624D750ZRM7OSCILLATE322826E11340E218ZRM9OSCILLATE53545740E342ZRM1040E439ZRM11OSCILLATE15D51325D821ZRM8

12、5157E5FSB113ZRM12ZFMZFM310ZFMZFMZFMZFMZFMZFMZFMZFM1245678981 01G182ZDC1a81 02G28281 02G38281 05G441ZDC1b81 05G54181 06G641+490G71+13+4- Tracking zonesZRMZRMZRMZRM4523OSCILLATEZDCZDC2ZDC3ZDC56ZDC4ZDC7OSCILLATE1 (R1)4 (R2)34.7535 (R2)796 (R2)Piece lengths (max. m) andpasses1117.5slab2 (R1)13.622.53 (R

13、1)1 - 7 (F1 - F7)图三、1580mm热连轧组设备布置图 10.生产工艺流程描述 DC201/2G601/2C1C2a) 加热炉 板坯通过辊道进入热轧厂板坯库后，有冷装(CCR)和保温炉热装(HCR)、直接热装(DHCR)三种装炉方式，其中热装板坯约占30。对于高牌号无取向硅钢和取向硅钢的板坯送入板坯库后，根据工艺要求可进入硅钢保温炉进行缓冷和保温，然后根据轧制计划分批装入加热炉。 板坯经测温和板坯核对后，送入加热炉装炉辊道，按布料图进行定位后,装钢机将板坯推正后等待装炉；当满足装炉条件时炉门打开,装钢机托起板坯送入炉内,使该块板坯放在与前一块坯料间隔50mm位置处，板坯停稳后，

14、装钢机低位快速退出炉外回原位，准备重复装钢动作；同时装料炉门关闭。 装入炉内的板坯通过步进梁的运动从入炉端运送到出炉端。步进梁的步进运动是一个矩形运动轨迹。步进梁运动由水平运动和垂直运动组成。水平运动和垂直运动过程中的速度是变化的，其目的在于保证运作平移运动。此时，提升缸处于静止状态。步进机构的升降运动是：提升缸驱动提升框架，使其滚轮沿斜台面滚动，完成升降运动。此时，平移缸处于静止状态。 当板坯较长时间停在炉内时，要求步进梁停在中位或进行踏步以避免板坯变形弯曲和黑印加重。正常生产时步进梁停在低位，为减少板坯加热过程中变形步进梁可停在中位。硅钢生产时步进梁停中位后上升启动时直接上升不下降。 板坯

15、到达出料端时，被出料端激光检测装置检测到，步进梁继续向前完成该步步距后停止，已加热到轧制要求温度的板坯等待出钢,当接到轧机要钢信号后,出料炉门上升到半开位置,出钢机托杆低位进入炉内,在取料位置前500mm时出料炉门上升到全开位置,出钢机托起板坯快速退出炉外,将板坯放在出炉辊道,送轧机进行轧制。出钢机退出炉外一定距离后出料炉门由全开下降到全关闭。出钢机回到原位，等待下一次出钢。 对回炉板坯直接由炉前出料辊道送往返回坯辊道上，由板坯库吊车吊到板坯库等待处理。 硅钢回炉坯需返回保温炉保温。 b) 轧制 出炉板坯由除鳞机入口辊道输送到高压水除鳞箱，板坯经高压水清除板坯表面氧化铁皮后送往带附属立辊的二辊

16、可逆式粗轧机E1R1和带附属立辊的四辊可逆式粗轧机E2R2进行轧制，轧制可采用3+3的道次分配，将板坯轧制成3260mm的中间坯。在轧制过程中，根据轧制规程要求，可在轧机入口侧或出口侧采用高压水清除二次氧化铁皮。经粗轧机组轧制后的中间坯经中间辊道送往精轧机区。 不能进入精轧机轧制的中间坯，直接送至中间辊道上，再由废品推出装置将其推到中间辊道操作侧的废品收集台架进行冷却。 中间坯经过中间辊道时依据轧制品种和产品规格的不同而确定是否采用中间坯保温罩保温。中间坯在进入切头飞剪前将速度降低至切头飞剪的入口速度，然后由切头飞剪切除中间坯的头尾。切头后的中间坯经精轧高压水除鳞箱除去二次氧化铁皮，然后进入精

17、轧机F1F7进行轧制。 精轧机组的穿带速度、加速度、最大轧制速度、各机架压下量、板形控制、机架弯辊力等均由计算机控制系统按轧制带钢的品种和规格进行计算和设定，并可动态调整，实现板形和厚度的闭环控制。为了有效的控制带钢质量，在F7精轧机出口处设有凸度、平直度以及厚度、宽度、温度等轧线检测仪表。另外，在精轧机出口和卷取机入口分别设有带钢上下表面质量检查仪，以在线检查带钢上下表面质量。 精轧机轧出的带钢在热输出辊道上由带钢层流冷却系统采用适当的冷却制度，将热轧带钢由终轧温度冷却到规定的卷取温度。带钢的冷却方式，冷却水量均由计算机根据不同钢种、规格、终轧温度、卷取温度进行计算设定和控制。 在卷取机咬入

18、带钢之前，热输出辊道、夹送辊、助卷辊和卷筒的速度均超前于末机架轧制速度；当带钢被卷取机咬入以后，热输出辊道、夹送辊、卷取机随精轧机同步进行升速轧制；当带钢尾部离开末机架后，热输出辊道、夹送辊要减速即滞后于卷取机卷取速度。 卷取完毕，卸卷小车按设定程序上升压住带尾，并把钢卷托起，卷筒收缩，外支撑打开，由卸卷小车把钢卷托出，然后由运卷小车将钢卷送至钢卷运输系统，运输系统将钢卷继续向后运送，经打捆、称重、喷印后，运送到热轧钢卷库。需要检查的钢卷则送到检查线，打开钢卷进行检查后，再卷上，送回运输系统，运至热轧钢卷库。 进入钢卷库的钢卷有以下去向：直接发货的钢卷在热轧钢卷库进行堆放冷却，之后由火车或汽车

19、外运；需要送到冷轧厂及硅钢厂的钢卷通过火车或汽车送到冷轧厂或硅钢厂原料库。钢卷在运输和堆放的过程中均采用卧卷的方式。 从板坯进入板坯库开始直至成品发货为止，全部工艺过程通过轧线物料跟踪系统及两库管理系统对板坯、轧件和钢卷进行全线跟踪，从而实现了计算机自动化生产控制和管理。 11.采用的主要新工艺、新设备及新技术 a) 为节省能源和降低生产运行成本，实现最大限度地节能，加热炉采用直接热装的装炉方式。 b) 碳钢加热炉采用汽化冷却、高效换热器，炉子水梁立柱采用双层绝热包扎，采用最佳化燃烧控制模型，以配合热装更有效地节省能源。硅钢高温加热炉，max.1400，采用液态出渣以增加一个硅钢轧制周期的硅钢

20、生产量。 c) 粗轧机组立辊轧机E1、E2采用全液压压下，设备简单便于维护，同时配置短行程和自动宽度控制功能，可提高带钢宽度精度。 粗轧机R1采用高速和低速机械压下系统，高速压下系统用于辊缝的快速设定，低速压下系统用于辊缝的调平和调零。 粗轧机R2采用机械压下和液压压下技术，一方面可以更好地完成工作辊的调零、调平和过载保护功能，同时可提高带坯厚度精度、操作稳定性和防止镰刀弯。 d) R2出口辊道和飞剪入口辊道之间的中间辊道设置保温罩，可提高带坯横向和纵向温度的均匀性。这些保温措施可根据工艺要求确定是否投入使用，以满足多品种产品的生产。 e) 制系统。 f) 精轧机组的F1F7机架设有重型工作辊

21、弯辊系统，该系统能动态调节带钢的为减少带坯的切头、切尾长度，提高成材率，切头飞剪采用了切头最佳化控凸度、平直度，实现板形的闭环控制，获得良好的板形。 精轧机组的F1F7机架配置了长行程的工作辊窜辊，可最大限度地实现自由轧制以及硅钢和碳钢的混合轧制。 g) 精轧机F1F7采用带压力传感器的液压活套，活套转动惯量低，利于控制精轧机组速度和带钢张力。 h) 精轧机F1F7全部采用全液压压下系统和厚度自动控制系统，提高了带钢全长厚度控制精度。 i) 精轧机组采用了轧制润滑工艺技术，可降低轧制压力，提高轧制能力，减少能耗，并提高操作的稳定性；减小轧辊磨损，提高轧辊使用寿命；改善轧辊表面状况，提高带钢表面

22、质量。 j) 层流冷却系统由精调段和微调段组成，微调段采用单阀、单管控制，以提高带钢温度控制精度；层流冷却的高位水箱就近布置在输出辊道旁，以保证水压稳定，提高冷却控制精度。 k) 全液压卷取机采用液压缸驱动的侧导板、夹送辊、助卷辊，无级涨缩式卷筒和高应答性能的自动踏步控制系统，提高带钢的卷取质量。同时为满足多品种的生产，卷取机可卷取的带钢温度范围为300800。 l) 为提高带钢的表面质量，卷取机夹送辊上配置在线抛光装置，在轧制的间隙，可以清扫夹送辊表面。 m) 在精轧机出口及卷取机入口分别设置上、下表面质量检查仪，以便在线检查、分析带钢表面质量，为生产提供及时的信息反馈。 n) o) 采用一

23、卧到底的钢卷运输方式，减少运输和堆放过程中的散卷、折边现象。 采用三级计算机控制系统，进行全线物流跟踪、控制和管理。 p) 主传动、辅传动采用全交流调速技术。 12.XX年武钢1580热连轧生产商品材的钢种及比例 XX年武钢1580热连轧生产商品材的钢种及所占比例详见表二 表二 XX年武钢1580热连轧生产商品材的钢种及比例 产量 商品材 124.5 设计 占比例 44.46 产量 53.7631 XX年产量 占比例 20.85 SPHC-E、SPHT1、SPHT2、SPHT3、08AL、10、15、20、Q195、Q215A-B、Q235A-D、Q295A-B、Q345A-D、09CuPTiRE-A、SPA-H、HP295、HP325、SS400、API 5LB、Q460 钢种 供冷轧 供硅钢 合计 110 45.5 280 39.29 16.25 100 70.4308 133.6195 257.8134 27.32 51.83 100 DX51D+Z、DC01 HiB、CGO、W7-W14