我国宽带钢热连轧机的最新发展及其评析 - 图文

我国宽带钢热连轧机的最新发展及其评析((二)

摘 要：介绍了我国宽带钢热连轧生产线的最新发展。重点评析了近两年我国新建的热带钢轧机所具有的当代世界最新技术，以及我国自主集成设计建设的热带钢生产线所具备的先进成熟技术，介绍了这些生产线的工艺方案、设备组成和技术改造情况。

关键词：热带钢轧机；宽带钢；连铸连轧；工艺装备

3 引进国外二手设备和国产机组经改造达到现代化水平的热带钢轧机

本钢1700mm、攀钢1450mm 2套国产热带轧机，太钢1549mm、梅钢1422mm、沙钢1700mm、柳钢2032mm 4套引进国外二手热带钢轧机先后委托国外公司进行改造，达到了相当的技术水平。其年产能力已达到1950万t。

1980年投产的本钢1700mm热带钢轧机是我国自行设计制造的第1套宽带钢热连轧机，原设计产能159万t。1998年委托西马克和GE公司对其进行全面技术改造，更新了E1立辊轧机和R1粗轧机主传动，F1～F7，的主传动减速机及全部齿轮机座，主电机更新为交流变频电机，F1～F7装备了液压AGC，F2～F4。装备了CVC+板形控制系统，F2～F7设置了WRB，更新了输出辊道和层流冷却装置，对一、二级自动化进行了改造，使整个机组达到国际水平。改造于2002年7月竣工，2003年产量超过402万t。

我国自行设计制造的攀钢1450mm半连轧热带钢轧机，是我国第1套使用热卷箱的轧机，于1992年末投产，设计产能100万t。该机组先后进行了3期改造，R2粗轧机和F1～F6精轧机改为交一交变频调速，F1～F6全部设置WRB，F1～F3。保留电动压下，F4～F6除此之外还增设了短行程液压AGC。第3期改造中，新建了2座步进式加热炉；粗轧区E1和E2改为液压长行程宽度自动控制，更新为无芯卷取的热卷箱和2台地下卷取机，二级自动化系统全面升级，设计产能为260万t，实际产量达到300多万吨。

2002年江苏沙钢集团公司购买了德国Thyssen—Krupp公司Westfalenhuetten钢厂包括1700mm热带钢轧机在内的二手设备。委托奥钢联和ABB公司对这套20世纪60年代初设计制造的热轧机进行了现代化改造。该轧机2005年投产，设计年产量为450万t。改造内容包括：一次除鳞和精轧前除鳞(F0与F1之问也设除鳞)改为压力为20MPa的高压水系统，将原3架粗轧机第3架取消，改为2架带立辊的粗轧机，精轧F1～F6用液压AGC替代原机械辊缝调整，F4～F6。设置了WRS／WRB，更新了层流冷却装置。彻底改造了自动化系统，采用了非线性液压厚度控制、轧辊偏心度补偿、板形和平直度优化技术。应用了VAI—Q Strip热轧质量控制系统，能在线预报热轧产品的力学性能。

梅钢的1422mm热带钢轧机是1990年从日本新日铁公司引进的二手轧机，是我国唯一的一套由5架粗轧机、7架精轧机组成的全连续热带钢轧机，1994年末投产，设计年产量仅115万t，且设备故障率高，作业率低，难以生产薄规格产品。2000年委托西马克和GE公司进行一期技术改造，新增1座步进式加热炉，改造集中在粗轧区后面，新增中间坯保温罩和精轧前边部加热装置；F0和F1之前各设1台除鳞机，F1～F6设置WRB和WRS，F1～F3具有CVC+功能，F4～F6改为液压AGC；更新了工作辊和支撑辊快速换辊装置、层流冷却装置和2台全液压卷取机。2 002年投产后机组技术水平和产品质量达到国际水平。2004年5月二期改造由德同西马克一德马格和日本TMEIC公司负责。改造重点在精轧区前，原5架粗轧机仅保留R2，在R2后新建了带大立辊的可逆式粗轧机，形成半连轧：在粗轧机与精轧机之间设置热卷箱，将原F0与F1机架之

问的切头飞剪移至F0之前，F0与F1～F6连成7机架精轧机组；另建3号加热炉，二期工程在2006年夏天完成，其年产能力为300万t，并能轧制高档产品。

4 用我国自主技术建设的热连轧带钢生产线

到目前为止，采用我国自主集成技术建成和在建的宽带钢热连轧机共20余套，可分为两大类：中薄板坯热连轧机和常规板坯热连轧机见表4。

鞍钢ASPl700是首套自行设计并技术总负责，拥有完全知识产权的热连轧生产线。济钢1700mm、鞍钢2150mm、唐山国丰1450mm热带钢轧机也采用了ASP中薄板坯连铸连轧工艺技术。

鞍钢2150mm轧机代表了ASP的最新发展。该机组采用引进奥钢联CONROLL连铸技术生产的中薄板坯，板坯标准厚度135mm。连铸分厂与轧钢分厂紧凑布置，不设中间板坯库；连铸出坯辊道与加热炉入炉辊道相接，平均热装温度8 00℃；其板坯长达18m，采用长行程装钢机的大宽度步进式加热炉2座。粗轧区仅设1架带前后立辊的粗轧机E1R1E2；立辊带液压AWC功能，轧制力≤3800kN，道次最大侧压量50mm；1架R1能满足精轧周期和生产能力的匹配，机架断面积达8900crn2，最大轧制力50000kN，主传动功率2×10000kW，具有HAGC功能；中间坯厚30～60mm，设有80m长的中间坯保温罩；转毂式切头飞剪可切60mm×2000mm的断面。6架精轧机设有HAGC、工作辊液压弯辊WRB和横移装置WRS，可实现自由规程轧制，有良好的厚度和板形控制能力；上游机架最大轧制力45000kN，下游机架40000kN，6个机架均采用8000kW电机交交变频传动。层流冷却采用多段粗、精调阀组及在线高位水箱，水量和水压稳定，可有效控制冷却效果；带踏步功能AJC的全液压地下卷取机，其卷取温度500～750℃，可卷取1．8～25．4mm带钢。鞍钢自行开发的工艺技术和三级自动化控制系统，从连铸坯输送到钢卷下线可实现计算机跟踪控制。ASP生产线的总体布置、工艺设计和技术装备具有较高的效率和灵活性，且生产成本低，产品质量稳定，各项技术经济指标均达到国内先进水平。135mm厚中薄连铸板坯实现了直接热装；步进式加热炉有较高的热效率，但其板坯长度受加热炉宽度限制，带钢的单位卷重较小。

由我国第一重型机械集团公司设计建造的北台、安阳和宁波建龙3套1780mm轧机、鞍钢和武钢3、套15800mm热连轧机；由第二重型机械集团公司设计建造的新疆八一钢厂、天铁2套1750mm轧机、日照1520mm轧机是常规热连轧生产线。采用厚200～250mm的常规连铸板坯，生产线由2架带立辊的粗轧机，转毂式切头飞剪、6～7架精轧机、层流冷却装置和2台地下卷取机组成，可生产1．2～19．0mm带卷，设计年产能300～400万t。轧线的工艺布置、参数选择、主要设备的结构选型和功能基本是消化吸收引进的现代化热连轧机技术；工艺和工厂设计及一级控制系统与国内主要钢铁设计院结合；引进部分关键设备和配套件；关键工艺模型和二级自动化系统委托VAI、TMEIC或SIEMENS设计成套。粗轧区配置全液压的立辊，具有自动宽度控制AWC和短行程控制SSC功能，轧制力4000kN；R2轧机具有电动压下／HAGC功能，轧制力42000～5 0000kN；异周速转毂式飞剪，剪切力11000kN，可剪切50mm×1650mm中间坯。精轧机座具有HAGC功能，上游机架轧制力42000～50000kN，下游机架为40000kN；板形控制采用分段冷却、工作辊横移WRS和弯辊WRB，横移距离±150mm，弯辊力±1500kN；机架间设有低张力活套，使带钢在微张力、恒张力下轧制。卷取机具有短行程控制的液压侧导和自动踏步控制功能AJC的全液压三助卷辊。

这些生产线采用了日渐成熟的设计、工艺和设备，研究开发了控制系统和应用软件包，配套引进了几项关键技术和设备，拥有板形、厚度公差和温度等现代控制手段。因而代表了我国宽带钢热连轧成套技术的最新发展状况。

我国已建、在建或改造的全部46套生产线投产后，总设计年产能力将达到1．3亿t；酒钢、昆钢、韶钢、南钢和安钢5套炉卷轧机可生产部分热轧宽带钢；另有20条左右550～950mm的中宽带热轧机；曹妃甸首钢京唐钢铁联合公司的2250mm热连轧机采用西马克一德马格公司技术，将在2008年10月前投产。另外，承钢1780mm、唐山不锈钢公司及新余钢铁公司1580mm轧机采用国内技术，已经开始建设。因此供大于求是不争的事实。未来发展重点，即热连轧企业间竞争的焦点，将集中在提高产品质量和档次、扩大品种规格、降低成本和消耗、提升产品的附加值和生产线的综合竞争能力上。如果在提高钢铁冶金、轧制工艺模型、装备机电一体化、生产过程信息化和计算机应用、稳定和优化生产过程方面不断消化吸收国际先进技术，开展切实的自主创新，那么我国必将成为真正的钢铁大国和钢铁强国。

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