柳钢2032热轧带钢生产线设计简介

精品文档你我共享AAAAAA柳钢2032mm热轧板带生产线工艺设计简介叶何文罗军（热轧板带厂）摘要介绍柳钢2032mm热轧板带生产线工艺设计、设备特点，以及技术措施。关键词热轧板带工艺设计设备特点BriefIntroductiontotechnologicalDesignon2032mmHotRollingPlate&StripProductLineinLiugangAbstractThetechnologicaldesign,equipmentcharacteristicsandtechnologicalmeasuresto2032mmhotrollingplateandstripproductlineinLiuganghavebeenintroduced.KeyWordsHotRollingPlate&StripTechnologicalDesignEquipmentcharacteristic0前言柳钢热轧板带生产线是广西柳州钢铁（集团）公司“十五”规划期间重点技改工程之一，工程于2004年9月12日破土动工，计划于2005年9月15日热负荷试车。这是柳钢优化和调整产品结构，满足用户需要，致力于提升市场竞争力，带动区域经济和推进企业可持续发展，做优做强柳钢的重要举措。轧线主要设备由原英国DAVY公司设计制造，属于第二代半连续热连轧机。柳钢从CORUS公司引进设备后，对其实施全面的现代化技术改造。新轧线增加了液压AGC（预留弯辊装置）、快速换辊，配置整套全新的自动化控制、液压、润滑、高压水除鳞、水处理等系统。将工程分两期建设，一期投资10亿元，建设一条2032mm热连轧宽带钢卷生产线。1生产规模及产品方案该热轧板带工程技设计年产量360万吨，分两期建设：一期150万t/a热轧带钢卷；二期360万t/a热轧带钢卷。最大卷重：23860kg（30000kg）；最大钢卷外径：1810mm（max.）；钢卷内径：Φ762mm；最大单位卷重：～12.96kg/mm（16.3kg/mm）。生产线全部采用连铸板坯为原料，具体尺寸如下：厚度：180、220、（250）mm；宽度：650～1850mm；长度：定尺7500～9500mm，最短尺6000mm（数量少于5%）。最大板坯重量：30158kg；一期建设年需板坯量：153.06×104t。产品方案见表1。表1按钢种产品方案表产品名称代表钢种产品规格,mm计划年产量,(t/a)比例,（%）碳素结构钢Q215、Q235、Q2552.0～25×600～1840600,00040优质碳素结构钢08Al、202.0～25×600～1840675,00045低合金结构钢Q3452.0～25×600～1840150,00010管线钢X602.0～12×600～184075,0005合计1,500,0001002生产工艺2.1生产工艺流程精品文档你我共享AAAAAA图1柳钢2032mm热轧带钢工艺平面图运输链出炉辊道入炉辊道粗除鳞保温辊道层流冷却辊道合格连铸板坯→板坯库→备料区→步进式加热炉加热→粗除鳞箱除鳞→万能可逆四辊粗轧机（前后带立辊装置）开坯→保温装置→转鼓式切头飞剪→精轧除鳞箱→四辊精轧机6连轧轧→层流冷却→卷取机→打捆→翻卷→链式运输机→称量、喷印→钢卷库（立放）→翻卷→钢卷库（卧放）→成品卷发货。2.2生产工艺简述合格无缺陷的连铸板坯由火车运入该厂装料跨，由板坯夹钳吊车进行卸料、对中堆放。根据生产计划要求，装料吊车从备料区将板坯逐块吊到上料辊道，运至称量辊道上进行称量并核对板坯号，至入炉辊道自动定位，然后由装钢机装入加热炉炉内加热。加热炉为混合煤气步进梁式炉，进出钢方式为端进、端出。加热好的坯料，由出钢机托出放到出炉辊道上，经粗除鳞箱除去一次氧化铁皮后，由辊道送往E1、R1、E2组成的可逆四辊粗轧机组。板坯在可逆轧制机组轧制5、7、9道次，轧成要求的中间坯。为保证中间坯的精轧开轧温度和顺利咬入，设置有保温辊道和切头飞剪。精轧机组由F1～F6四辊轧机组成，轧件依次进入六架轧机连续轧制，轧制2～6道次，轧成2.0～25.0mm带钢。精轧机架间设有H1～H5电动活套装置，机组实行微张、活套轧制，且在粗轧机前后、精轧机之前均设有高压水除鳞装置，用于清除二次氧化铁皮。带钢头部从精轧出来，进入带钢层流冷却装置。根据带钢钢种、厚度、终轧温度及轧制速度，自动调节层流集管组数和数量，分别对带钢上表面层流、下表面喷水冷却，将带钢由终轧温度冷却至规定的卷取温度，送往三辊式液压助卷辊卷取机卷取。卷取完后，由卸卷小车将钢卷托起并取出，经卧式自动打捆机打捆后，再由翻卷机把钢卷翻成立卷放在链式运输机上进行钢卷运输。钢卷经称重、喷印，由链式运输机将钢卷运至钢卷库，经专用吊具吊离运输链堆放和进行冷却，待冷却后经翻卷机翻卷过跨送入另一钢卷库卧式堆放、待发。2.3工艺平面布置图工艺平面布置图见图1所示。精品文档你我共享AAAAAA3引进设备、新增设备技术性能3.1新增步进梁式加热炉一座型式：步进梁式加热炉，端进端出；加热炉规格：10200mm×48500mm；产量：300t/h；板坯出炉温度：1150～1250℃。3.2新增高压水除鳞装置一套高压喷嘴处水压：≮18Mpa；对板坯、中间坯上下面同时喷高压水。3.3引进E1、E2立辊轧机各一套型式：附在主机架上，立式电机上传动；轧辊直径：Φ743.0/692.9mm；辊身长度：736.6mm；轧机开口度：550～2032mm；主电机功率：373kW×2,DC。3.4引进R1四辊可逆轧机一列工作辊直径：Φ997.0/946.2mm；工作辊辊身长度：2032mm；支撑辊辊身长度：2032mm；支撑辊直径：Φ1447.8/1320.8mm；主电机：3729kW×2,n=40/100r/min,DC。3.5引进飞剪一套型式：转鼓式；剪切带坯厚度：26～40mm；剪切带坯宽度：600～1840mm；剪切温度：≥900℃；轧件最大抗拉强度：110Mpa。3.6引进精轧机组（F1～F6）工作辊直径：Φ746.1/673.1mm；工作辊辊身长度：2032mm；支撑辊直径：Φ1524.0/1371.6mm；支撑辊辊身长度：2032mm；直流主电机参数见表2。表2主电机参数表机架单机容量,KW转速,rpm数量F14480.030/751F24474.248/1201F34474.276/1901F44474.2110/2751F52237.1135/3382F64470148/37013.7引进层流冷却装置一套型式：无惯性管式层流冷却；上集管数：56个；下集管数：120个；层流冷却水量：～12600m3/h；有效冷却长度：～70m；带钢终轧温度：850～950℃；带钢卷取温度：550～650℃。3.8引进卷取机一台型式：三助卷辊液压卷取机，具有踏步功能；卷筒直径：Ф762mm膨胀，Ф737mm及Ф724mm两级收缩；电机：900kW,n=0/300/900r/min,DC；夹送辊参数：上辊：Ф1025×2032mm；下辊:Ф450×2032mm；夹送辊电机：330KW；n=0/275/800r/min，二台，DC电机分别精品文档你我共享AAAAAA驱动；助卷辊：Ф400×2032mm；电机功率：52/86KW；n=550/900r/min，DC；卷取速度：150～841m/min；卷取能力：25×1840mm；钢卷重量：30t（max）。4工艺布置特点和设备预留4.1机组配置机组采用半连续式布置，即1架四辊可逆粗轧机（含E1、E2立辊装置，预留一台粗轧机）+6架精轧连轧机组（预留一台精轧机）。4.2步进梁式加热炉步进梁冷却采用汽化冷却方式。加热炉分为8个炉温自动控制段以适应板坯装炉温度的变化和产量变化，对板坯实行有效灵活的加热。炉底纵水梁错开布置有利于减少板坯的黑印温差，获得好的板坯表面加热质量，炉底水梁和立柱采用双重绝热包扎以节约能耗。一期建设时两座炉子基础同时施工,便于二期建设时安装设备即可，不至于影响生产的正常运行。4.3粗轧机粗轧机是一台大压下、高速轧制的四辊可逆轧机，前后配有立辊装置，用于破鳞、辅助平辊咬入和轧边适当调宽。改造后增设快速换辊装置。二期工程增加一台粗轧机，实现粗轧可逆连轧，将大幅提高轧机生产效率。4.4中间辊道中间辊道设置保温罩，以减少板坯热量的损失，减少头尾温差和保证进入精轧机时温度不低于开轧温度，使获得较高精度和机械性能均匀的产品。4.5切头飞剪转鼓式飞剪，可高速切断40mm以下中间板坯，保证轧件顺利咬入精轧机组。4.6精轧机组采用6机架连轧的型式。机组全部是水平四辊轧机，原配置有电动APC控制系统，改造后在F2、F4～F6新增加液压AGC板厚控制系统，预留弯辊装置。为了提高生产效率和改善员工操作环境，F1～F6增设快速换辊装置。带钢终轧温度：850～950℃。二期建设时增加一台F7精轧机，提高产品质量、生产效率和拓展产品品种，使机组压下制度更合理。4.7带钢层流冷却装置完善原有西马克设计的先进层流冷却系统，有效长度70m。其特点是水压低、流量大、水压稳定、水流为层流。根据带钢钢种、规格、温度及轧制速度等工艺参数，自动控制冷却集管的开闭，调节水流量、喷头组数，实现带钢冷却温度的精确控制，将带钢由终轧温度冷却至卷取温度，获得所需要的金相组织，改善和提高带钢力学性能。4.8卷取机带钢卷取温度：550～650℃，卷取机为三助卷辊液压驱动，具有踏步功能。侧导板为电动控制，动态响应。二期建设增加一台，解决产能提高问题。4.9轧线自动化控制系统轧线自动化控制系统包括从上料辊道精品文档你我共享AAAAAA到成品（带钢卷）的收集、堆放的整个生产线的控制。由过程控制级（L2）和基础自动化级（L1）组成二级计算机控制系统。自动化系统采用SIEMENSS7-400PLC＋SIMATICTDC。系统采用光纤环形以太网通讯，TDC之间采用GDM网络实现数据同步和共享。生产报表自动生成，配备仪表、传感器、良好人机交互控制画面（HMI）、工业电视、消防报警等检测和监视系统。主电机均为英国著名AEI、GEC公司直流电机，一期建设全部修配改利旧使用，以节省工程投资。5存在的问题粗轧机立辊轧制能力小，控宽能力不强；粗轧前后辊道因使用年限较长，磨损较严重，需在日后逐步更新；粗轧机、精轧机主电机均为直流电机，与国内其他类似热轧厂电机功率比较偏小，需要在后期改造中逐步更换为大功率交流主电机。6结语引进二手设备用于新线建设，可以缩短建设周期并节约投资，采用成熟先进的技术对轧机进行改造，可使旧设备系统改造成为一条技术装备精良、节能、降耗和环保的现代化生产线。热轧厂投产后，柳钢公司的产品结构将更合理，产品一部分可直接作为成品供应市场，一部分作为在筹建的冷轧生产线的原料。柳钢又将形成新的拳头产品和经济增长点，体现柳钢“求变、求进、求强”的发展理念。沁园春·雪北国风光，千里冰封，万里雪飘。望长城内外，惟余莽莽；大河上下，顿失滔滔。山舞银蛇，原驰蜡象，欲与天公试比高。须晴日，看红装素裹，分外妖娆。江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。精品文档你我共享AAAAAA惜秦皇汉武，略输文采；唐宗宋祖，稍逊风骚。一代天骄，成吉思汗，只识弯弓射大雕。俱往矣，数风流人物，还看今朝。克