ESP无头带钢生产线工艺介绍

ESP无头带钢生产线工艺介绍2013年12月10日目录一、ESP无头带钢生产工艺布局二、ESP关键参数及设备功能三、产品质量四、生产模式一、ESP无头带钢生产工艺布局连铸机大压下轧机高速飞剪摆剪层流冷却转鼓剪精轧机感应加热高压除鳞地下卷取机推废ESP无头带钢生产线工艺布局ESP无头带钢生产线主要工艺特点与传统薄板坯相比有较厚的铸坯厚度高拉速、高产量液芯压下高温粗轧及铸坯特殊的温度分布电磁感应加热，灵活调节带坯温度实现全无头轧制经济生产超薄宽带钢轧线长度短，投资少可生产组织性能均匀的高品质热轧钢卷能耗低，排放小，环境友好编号钢级分类产量（%）带钢厚度[mm]最小最大1软钢（低碳钢）350.861a超低碳钢（ULC）200.861bIF-DDQ0.86深冲压级IF钢3中碳钢200.866低合金高强钢（低碳）201.368DP（双相钢）51.56ESP产品大纲尺寸厚度宽度连铸坯70mm-110mm规格0.8-6mm900-1600mm钢卷外径1040-2000mm钢卷内径750-755mm钢卷重量32t钢卷线单重21kg/mmESP产品大纲ESP产能核算产能计算铸流尺寸（mm)平均厚度(mm)平均拉速(m/min)通钢量(m/min)炉次时间（min）浇次炉数(1)浇次间隔(min)产能(KT)炉数产品大纲平均值1437×802.36.255.553.9104522157630大包结余（1.8%）中包结余（6t/每个浇次）氧化烧损（0.3%）浇次开始和结束的头尾切损（以Arvedi为例，约为0.45-0.8%）ESP成材率是指自中包车一直到最终产品，此产线成材率≥98.0%；ESP成材率核算轧线温度工艺二、ESP关键参数及设备功能连铸关键参数铸机形式：直弧形弧半径：5m冶金长度：20.14m（11个扇形段）结晶器形式：漏斗形配有电磁制动结晶器长度：1200mm结晶器宽度：920～1640mm（结晶器出口）结晶器厚度：90/110mm铸坯厚度：70-90mm，90-110mm（110为平行辊逢）设计拉速：Max.7.0m/min（坯厚为80mm）钢水流量：max.6.5t/min轧线关键参数CCM—连铸机与传统薄板坯相比有较厚的铸坯厚度，可以获得更高的单机产量设计拉速达到7.0m/min，确保高产量及进粗轧的反向温度场大包回转台配有下渣检测，减少钢渣对中间包内钢水的污染，提高钢水纯净度配有智能结晶器及专家系统，拥有动态调宽及漏钢预报功能，提高铸机作业率及生产安全性CCM—连铸机配置有结晶器电磁制动，提高钢水纯净度，并适当提高拉速弯曲段配有液芯压下功能，优化结晶器流场，提高铸坯内部质量扇形段配有轻压下功能，减轻中心疏松和中心偏析，提高铸坯内部质量二次冷却拥有动态配水功能，实时监测在线铸坯的热履历，精确控制铸坯温度，满足后续轧机对铸坯温度的要求反向温度分布，中心温度相对较高，可以获得更好的凸度和楔形调节带钢芯部相比于采用传统轧制工艺更加致密，获得了更好的材料性能大压下轧机区域的反向温度分布模式，由于铸坯芯部温度高且较软，在轧制过程中节省了大量能量HRM—大压下量轧机/粗轧机PendulumShear&PusherPiler—摆式剪和推废辊道剪切范围：10-110mm厚度；剪切速度：最大0.5m/s；主要功能：1、引锭杆及头坯尾坯切除（无头轧制，头尾产生的楔形坯）；2、半无头模式下连铸坯的切分；3、精轧换辊或精轧及后续机架故障时，用于中板和板坯的切分；主要功能：1、引锭杆安装及下线；2、设计为快速下线特点，生产灵活，为下游工序提供有效缓冲；摆式剪推废辊道CropShearandStripLifter—转鼓剪和带钢提升装置主要功能：取样功能半无头模式下，当中间坯速度超出摆剪范围是，对中间坯进行切分；在精轧及后续机架出现故障停机时，清空摆剪与转鼓剪之间的中间坯为后续中板的生产提供空间；转鼓剪3MW*12组，最大升温300℃精确控制精轧入口温度，为薄规格的轧制提供了温度基础；可根据终轧温度进行适当的温度闭环控制，满足终轧温度的需求；感应加热长度只有10m，氧化铁皮生成量少，减少金属损失；在空载和维护期没有能量消耗，提高能源利用效率，降低生产能耗；传统的连铸和热连轧600°C1)CSP连铸和轧制1200°C3)0100200300400500传统的连铸和热连轧20°C1)ArvediESP真实运行2)CSP真实运行4)能源消耗[kWh/t]燃气电能铸机InductiveHeaterFurnace—感应加热炉PinchRollDescaler-带夹送辊的除鳞箱除鳞压力：40Mpa功能：低流量，高压力，可减少中间坯温降；清除带钢表面氧化铁皮；前后带有夹送辊，封水，减少中间坯表面积水，同时防止水汽进入感应加热炉；主要特征：长行程液压AGC，快速响应，便于动态换规格实现；工作辊正弯辊系统；带负荷动态窜辊系统；工作辊动态冷却；低惯量快速响应活套；轧制润滑；FinishingMill—精轧机主要功能：带采用高位水箱的层流冷却装置，集管采用流量阀控制，精确控制集管流量，精确控制带钢的冷却速度，有效控制带钢的力学性能；采用不同的冷却策略,前段冷却、后段冷却、双相钢冷却策略；力学性能预测模型；LaminarCooling—层流冷却HighSpeedShear—高速飞剪主要功能：无头生产模式下，对厚度0.8-4mm带钢进行分卷剪切；高速飞剪前后配备夹送辊，保证带钢剪切过程中带钢的稳定，同时在剪切和卷取建张前与精轧和卷取夹送辊建张，保证带钢的张力的稳定；主要功能：将带钢头部引入卷取机，建张将带钢卷取；夹送辊下辊采用移动式设计，在卷取时作为活门使用，当闲置时作为过渡辊道使用；采用四助卷辊系统；压力控制和踏步控制；为便于头部稳定穿带，在过渡辊道上配备压带风机，防止带钢头部漂浮；DownCoiler—地下卷取机三、产品质量成品质量状况成品质量状况成品质量状况3）卷形四、生产模式生产流程30半无头轧制无头轧制无头生产模式：生产：0.8-4.0mm带钢连铸机生产的连铸坯直接进入大压下量轧机，轧至8-20mm中间坯，经感应加热炉加热至1100-1200℃后进入5架精轧，层流冷却后进行卷取。整个过程中，连铸机到卷取机有带钢直接相连，通过卷取机前高速飞剪进行分卷。生产过程中没有频繁穿带和抛钢过程。半无头/单块生产模式：生产：4.0-6.0mm带钢连铸坯经大压下量轧机后，通过摆剪或转鼓剪进行分切，经精轧、层冷、卷取成卷。整个过程中，有75%的时间，连铸和卷取直接相连，每卷带钢需要穿带和抛钢。生产模式轧制计划轧制计划编排原则：根据技术附件要求，厚度规格的过度控制在以下范围内：由厚向薄规格过度时厚度跨度比例＜20%,由薄规格向厚规格过渡时厚度跨度比例＜30%；轧机单个轧程轧制公里数150Km；根据工艺要求，对4.0mm以下厚度规格生产时，采用无头模式生产。在生产过程中采用在线快速换规格，因此根据厚度过渡原则，在较厚规格是采用20%厚度跨度过渡，中间规格是采用＜15%厚度跨度过渡，薄规格规格是采用＜10%厚度跨度过渡，因此对过渡规格需求量较大。根据ESP生产工艺，单个浇次内采用等宽轧制。在精轧换辊期间连铸、粗轧可生产有价值中板，中板生产量较大。根据SVAI调试计划，在调试前期采用单块（半无头）生产模式进行调试，逐步实现无头轧制。在功能考核期实现0.8mmm规格的轧制。序号宽度(mm)厚度（mm)数量（卷）轧制公里数(Km)轧制量（t)11500510.42625215003.110.68725315002.921.46649.92415002.6510.79824.84515002.521.84454.1461500222.30654.16715001.8522.28449.62815001.7511.31727.07915001.5311.50527.041015001.522.70347.621115001.411.80929.741215001.3623.72559.51315001.311.77227.051415001.2511.97328.971515001.223.37747.61615001.1335.59774.281715001.112.329.711815001.0811.95324.77191500152119.6731405.56合计79157.5152111.59Arvidi1.0mm轧程生产组织薄板厂的生产组织以ESP无头带钢生产线为中心，各区域按照ESP需求，最大限度满足其要求；ESP无头带钢生产线与转炉采用单炉对单机的生产模式；ESP无头带钢生产线单个浇次(3000吨)内采用等宽度轧制，因此要求浇次宽度保持不变;相近钢种可进行混浇生产，为保证轧制的稳定在轧制≤1.5mm时严禁进行混浇生产；因ESP在生产≤3.5mm厚度规格时采用无头轧制模式，按照厚度规格过渡原则，需较多过渡规格；因ESP产线布局中，连铸与轧线进行硬性连接，且与炼钢、炼铁联系紧密，如果任何一环节出现异常，全线将停产，因此对ESP、炼钢、炼铁设备稳定性、组织协调具有较高要求。谢谢！