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950热连轧带钢生产线工艺技术分析

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第 40 卷第 5 期 现代冶金 Vol.40 No.5 2012 年10 月 Modern Metallurgy Oct.2012

950热连轧带钢生产线工艺技术分析1

弭锡岭1，姚丛斌2

(1.天津天钢联合特钢有限公司,天津 宁河 301500；2.中冶华天南京工程技术有限公司 ，江苏 南京 210019） 摘 要：对某钢铁有限公司950热连轧带钢生产线进行了工艺技术分析。

关键词：热连轧；带钢；工艺；先进技术 中图分类号:TG335.6

收稿日期：2012-04-12 作者简介：弭锡岭，男，工程师。电话：（022）69276670 引 言

某钢铁有限公司950热连轧带钢生产线是该钢铁公司产业结构调整的重点工程,该工程所有轧线机械和流体设备均由一重集团设计并制造,三电系统的一级和二级由德国Siemens公司提供,传动系统由国内电气供应商配套。

1 产品及原料规格

1.1 产品规格

该项目设计年生产能力为100×104 t热轧带钢卷,产品规格为: 1.2～16mm×450～850mm；钢卷最大重量：10.446 t；钢卷最大外径：1900mm；钢卷内径：Φ762mm。

1.2 原料规格

（1）原料种类: 连铸板坯； （2）板坯厚度：165mm； （3）板坯宽度：450mm～850mm(50mm进级)； （4）长度:10000mm、5000mm； （5）最大板坯重量：10.659 t； （6）设计综合成材率为:95%。

2 工艺流程及车间平面布置设计

2.1 生产工艺流程

合格的连铸坯由保温辊道运至轧钢车间，在原料跨提升、去毛刺、称重、测长后运至炉尾入炉辊道自动对中，进入加热炉加热。加热好的板坯，由出钢机托出放到出炉辊道上，经粗除鳞箱除去炉生氧化铁皮后，由辊道送往E1、R1组成的可逆粗轧机组轧制5道次（E1之前设有高压水除鳞装置可以用于清除粗轧阶段产生的二次氧化铁皮)。轧出合格的中间坯再由辊道送往热卷箱，卷成热卷（或直接通过热卷箱），然后通过移送臂，将钢卷移送至开卷工位，铲头、开卷、将带钢头部引出后经飞剪切除不规则的部分后继续运行至精轧机组。 精轧机组由一架立辊和七架平辊轧机组成，即E2、F1～F7。其中，E2前设有精除鳞箱用于清除中间坯表面的次生氧化铁皮。轧件依次进入立－平－平－平－平－平－平－平轧机连续轧制。精轧机架间设有6台电动活套装置（即L1～L6），当轧件依次进入n+1架轧机时，n至n+1架轧机之间的活套依次升起，通过套高调节系统使轧机自动调速，并通过张力调节系统使带钢在微张力、恒张力状态下轧制，轧成所需要的带钢尺寸。 带钢头部从精轧末架出来，经一小段辊道空冷，进入带钢层流冷却装置，喷水管头上、下对应，长度方向上分成若干组，分别对带钢上、下表面喷水冷却，并能根据带钢厚度、钢种、终轧温度及轧制速度，自动调节喷水组数和数量，将带钢由终轧温度冷却至所要求的卷取温度（550～650℃左右）。 经卷取机卷取后,钢卷经打捆、运输、称重及标记、翻转、吊装、然后运走。

2.2 工艺平面布置设计

新建热带车间位于现有转炉炼钢车间东南侧，包括新建的原料跨（一）、原料跨（二）、加热跨、主轧跨、轧辊加工间、钢卷运输检查跨、旋流池等组成；高压水泵房和液压润滑站均位于车间地下室内。车间平面简图如图1所示。

232422212019

1718

16151413121110987654321

轧辊加工间旋流池加热跨电 气 室

主 轧 跨原料跨(二)原料跨(一)

钢卷运输检查跨

1.移载机；2.1#加热炉；3.2#加热炉； 4.粗除鳞箱；5.E1轧机；6.粗轧机；7.热卷箱；8.飞剪；9.精除鳞箱；10.F1E轧机；11.F1精轧机；12.F2精轧机；13.F3精轧机；14.F4精轧机；15.F5精轧机；16.F6精轧机；17.F7精轧机； 18.层流冷却；19.1#卷取机； 20.2#卷取机

图1 某公司950热轧带钢工艺平面布置简图

3 轧线主要工艺设备及其参数

3.1 加热炉

（1）型式：蓄热步进梁式加热炉（单排料）； （2）加热炉数量：二座； （3）燃料：高炉煤气； （4）加热钢种：碳素结构钢、优质碳素结构钢、低合金高强度结构钢等； （5）加热温度：1180～1250℃； （6）额定小时产量：100t/h（冷坯，按原料计）。

3.2 E1立辊轧机

（1）型式：上传动，卧式电机； （2）轧辊直径：800～850mm（槽底直径）； （3）辊身长度：400mm； （4）主电机功率：600kW，二台，DC，侧背包空水冷却； （5）轧机开口度：400～1000mm； （6）开口度调节：电动，设APC（自动位置控制系统）功能； （7）侧压装置与立辊轴承座之间安装有测压仪。

3.3 R1二辊可逆轧机

（1）工作辊直径：970～1070mm； （2）工作辊辊身长度：1000mm； （3）主电机功率：3200kW，二台，DC，侧背包空水冷却； （4）轧机最大开口度：250mm； （5）辊缝调节：电动，设APC（自动位置控制系统）功能； （6）R1轧机后设水压除尘集管。 3.4 热卷箱

（1）型式：无芯移送式； （2）卷取带坯厚度：17～30mm； （3）卷取带钢宽度：450～850mm； （4）最大外径：1800mm； （5）最大卷重：10.659t； （6）卷取温度：1080℃(max)，设有卷取和开卷两个工位； （7）卷取速度：2～5m/s，含夹送/矫直机。

3.5 飞剪

（1）型式：转鼓式； （2）剪切带坯厚度：17～40mm； （3）剪切带坯宽度：450～850mm； （4）剪切长度：<200mm； （5）最大抗拉强度：90MPa （6）剪切温度：～900℃(min)； （7）剪切速度：0.6～1.5m/s； （8）剪刃更换方式：在线换剪刃，可切头也可切尾。头部剪切形状：弧形；尾部剪切形状：直线形； （9）电机：二台，DC。

3.6 F1～F7精轧机组

3.6.1 F1E立辊轧机 （1）型式：上传动。 （2）轧辊直径：460～500mm（槽底直径）。 （3）辊身长度：300mm。 （4）主电机功率：150kW，二台，AC，自带风机冷却。 （5）轧机开口度：4000～1000mm。 第5期 弭锡岭，等：950热连轧带钢生产线工艺技术分析 17 3.6.2 F1～F7四辊平辊轧机主要参数 F1～F7四辊平辊轧机主要参数如表1所示。 （1）F1～F7四辊轧机工作辊具有液压正弯辊和窜辊功能，弯辊力F1～F4：100 t，F5～F7：80 t，窜辊量±100mm； （2）F1～F7四辊轧机为全液压压下轧机，具有液 压APC、HAGC厚度自动控制功能； （3）精轧机组除尘采用喷水抑尘法； （4）F1～F7轧机主传动电机采用上背包空水冷却器； （5）设置轧机间水冷和侧喷装置。

表1 F1～F7四辊平辊轧机主要参数表

轧机名称 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7

最小工作辊直径/mm 450 450 450 450 410 410 410 最大工作辊直径/mm 500 500 500 500 460 460 460 工作辊辊身长度/mm 1150 1150 1150 1150 1150 1150 1150 最小支撑辊直径/mm 860 860 860 860 860 860 860 最大支撑辊直径/mm 920 920 920 920 920 920 920 支撑辊辊身长度/mm 920 920 920 920 920 920 920 最大轧制力/kN 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 电机电源 直流 直流 直流 直流 直流 直流 直流 电机功率/kW 2650 2650 2650 2650 2650 2650 2650 电机转速/(rpm) 210～550 210～550 300～750 300～750 300～750 300～750 300～750

3.7 层流冷却装置

（1）型式：无惯性管式层流冷却； （2）带钢断面：1.2～16×450～850mm； （3）带钢速度：4.0～12.6m/s； （4）带钢终轧温度：850～950℃； （5）带钢卷取温度：550～650℃； （6）钢种：碳素结构钢、优质碳素结构钢、低合金高强度结构钢； （7）有效冷却宽度：950mm； （8）有效冷却长度：～70m。

3.8 1#、2#卷取机

（1）型式：三助卷辊全液压地下卧式卷取机； （2）夹送辊上辊直径：Φ920mm、下辊直径：Φ520mm； （3）夹送辊身长度：1000mm，电机：AC，二台（分别传动上、下辊）； （4）卷筒型式：柱塞连杆式； （5）卷筒名义直径：762mm，考虑事故缩径； （6）卷筒长度：1000mm； （7）卷取电机：DC，一台； （8）卷取速度：15.0m/s（max）； （9）卷取机助卷辊设置液压踏步控制（AJC）。 4 主要工艺和技术特点

（1）采用了连铸坯热装热送技术，具有减少加热炉燃料消耗、节能降耗的作用，符合国家节能减排的产业政策。 （2）全线设置两个高压水除鳞点，保证带钢表面质量；E1立辊轧机滑轨设有水冲装置,减少氧化铁皮在滑轨上的堆积,从而改善了立辊轧机侧压机构的工作条件。 （3）采用热卷取箱方案；热卷箱的优点如下：减少中间坯的头尾温差；降低中间坯的温降速度；精轧连轧机组实现等温恒速轧制,降低了轧制功率消耗。 （4）采用转鼓式飞剪，剪切中间坯不规则的头尾,以利于精轧机的咬入，具有切头尾、碎断和优化剪切功能，提高了金属收得率。 （5）精轧机组采用一立七平布置，平辊轧机为四辊轧机，全液压压下，工作辊考虑窜辊和液压正弯辊。精轧机组F1～F7压下系统为全液压压下，并设有液压AGC自动厚度控制系统和工作辊正弯辊装置，用于保证带钢全长范围内的厚度精度及板形要求。F1～F7工作辊设有轴向窜辊装置，可以降低轧辊热凸度并使轧辊磨损均匀，提高轧辊使用寿命。 （6）精轧机组间采用液压活套，且在机架间设置 18 现 代 冶 金 第40卷 了冷却水和水压除尘。 （7）粗轧机、精轧机的工作辊采用横移列车式快速换辊装置，并直接拉入轧辊间内；支撑辊采用液压缸拉出换辊,节约了换辊时间，维修比较方便。 （8）精轧机后设置层流冷却装置，根据带钢厚度、钢种及轧制速度、温度的不同，控制开启的喷水组数和调节水量，将带钢由终轧温度冷却至所要求的卷取温度。 （9）采用地下全液压三助卷辊式，设定精度极高,冲击和振动也由液压缸吸收；考虑自动踏步控制（AJC）功能,避免和减轻了带钢头部在卷第二、三圈时产生压痕；夹送辊采用摇臂式夹送辊,相对于普通的牌坊式夹送辊,结构简单、设备重量轻,维修及换辊比较方便； （10）二辊可逆粗轧机的入口、出口设置红外线测宽仪，可移出轧制线；精轧出口设多功能X射线仪和平直度仪；所有的这些仪器都有利于提高轧制精度， 获得板型良好的产品。 （11）高压水泵站布置靠精轧机地下，使得高压水泵站距离水的压力需求最大的精轧除鳞箱近，比较合理。 （12）热带车间电气自动化控制水平为二级，即一级基础自动化级、二级过程控制级。

5 结束语

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带钢缺陷分析方法

带钢缺陷分析方法

浅谈带钢缺陷分析方法

摘要 在带钢生产过程中会出现各种各样的缺陷，为了便于缺陷产生原因的查找，促进生产中的质量改进。本文通过平时工作中的实践经验总结了几种常用的缺陷分析方法，主要包括缺陷特征分析法、相关性分析法和验证分析法，并通过列举生产中的实际质量问题分析过程具体说明了各种缺陷分析方法的实际应用方法。

关键词 缺陷；热轧；质量；分析方法

中图分类号tg333 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2010）33-0090-03

当今囯内外钢铁市场竞争日益激烈。钢铁企业如果要保持其领先地位，不断提高钢铁产品的质量就显得极为重要。钢铁产品的质量包括其尺寸公差、板形、表面质量、外形及性能等方面。就产品表面质量而言，在热连轧生产过程中，带钢表面经常会产生各种各样的缺陷，有些缺陷甚至是以前从未出现过的，也没有相关的参考资料，作为质量工作者，我们必须在实际工作实践中，搞清是一种什么样的缺陷，摸索其产生原因，找到解决问题的办法。不断的实践、摸索、试验和总结，形成一套带钢缺陷的分析方法，就有利于缺陷原因的查找和消除。即使随着热连轧生产工艺技术不断发展，热连轧带钢表面在线检测技术已经在生产实践中得到广泛应用，但它也离不开质量检查人员对带钢表面缺陷的正确判定，以提供在线自动检测装置的判定标准和不断学习之用。本文通过平时工作中多年的实践经验，总结出一些常用的并且行之有效的缺陷分析方法。 1 缺陷特征分析法

生产过程中，带钢表面会产生种种缺陷，只要仔细观察就不难找出一些规律来，比如：按照缺陷的特征如形貌特征、宏观慨貌、分布规律及微观分布等，根据这些特征，再通过对这些规律的查找归纳，就可以对带钢表面缺陷有一个清晰的分析。

1.1 宏观形貌分析法

通过对带钢表面缺陷的宏观形貌特征来判断缺陷产生的原因的方法为宏观形貌分析法。

这种方法主要是针对热连轧带钢生产中较常出现的、原因明确的表面缺陷。通过观察带钢表面缺陷的宏观形貌，可以大致确定缺陷的程度以及所属缺陷大类。这种方法要依靠长时间的经验积累。对于生产中常见的缺陷根据形貌进行分类，是目前应用最广泛且最实用的一种方法。目前热轧主要依靠在线表面检测仪并结合尾部开卷检查来对缺陷宏观形貌进行观察。

年产200万吨1580热轧带钢生产线设计_毕业设计说明书

年产200万吨1580热轧带钢生产线设计_毕业设计说明书

河北联合大学轻工学院

QINGGONG COLLEGE, HEBEI UNITED UNIVERSITY

毕业设计说明书

设计题目：年产200万吨1580热轧带钢生产线工艺设计

摘 要

I 摘 要

本设计任务为年产200万吨热带连轧车间，选择250mm厚坯，双粗轧可逆布置。产品范围1.5~18mm，典型产品5mm。产品要求品种广泛，质量优良。

设计内容包括建厂依据，原料选择，轧机数量、形式、能力选择，轧制规程计算，轧制图表，年产量计算，凸度规程计算，电机发热校核，轧辊强度校核，辅助设备校核，金属平衡、燃料消耗计算。

为了能生产高质量的汽车板用热卷，轧制时对中间坯的厚度、凸度、表面光洁度都有较高要求，对温度有更严格的制度。粗轧机配置CVC，控制凸度，严格控制中间坯凸度，也提高粗轧压下量。采取辊道边部加热、层流边部遮挡，保证热卷产品残余应力较小。采用新型板凸度仪，高效处理凸度信息，实现凸度、平直度自动控制，做到表面光洁，尺寸精度高，为后续冷轧提供合格带卷。

所设计热轧厂装备有高效的带钢轧制自学习模型和调节系统，从而使带钢厚度、板形、宽度、终轧和卷取温度的控制精度极高。能够使产品达到设计产量和品种质量的要求，满足市场需求。

关键字 1580热轧带钢；厚板坯；粗轧CVC轧机；汽车板用热卷Abstract

II Abstract

Designed to complete the design of the task book requirements (more than 2.0

million tons annual output of varieties of tropical plant and rolling). Choice of 250mm

thick billet, dual rough layout reversible binding. Product range 1.5 ~ 18mm. Typical

我国热轧宽带钢产能发展浅析

我国热轧宽带钢产能发展浅析

冶金经济与管理　文章编号：１００２—１７７９（２０１２）０３—００１５—０３　我国热轧宽带钢产能发展浅析　口高　升　摘要：简要回顾了我国热轧宽带钢轧机的发展历程，通过Ｘ￣２０１１年前投产的热轧宽带钢产能情况进　行详细的统计和分析，以及热轧宽带钢的产能与产量的对比分析，得出产能明显过剩以及布局不合理　的结论，指出了热连轧带钢轧机发展存在的问题，并提出了几点建议。　关键词：热轧宽带钢；产能；产能利用率　中图分类号：Ｆ４０７．３１　文献标识码：Ａ　近年来我国热轧宽带钢轧机发展迅速，生产工艺技　术已经非常成熟，代表了世界先进水平，产量和品种质量　均有较大提高，有力地支撑了国民经济的快速发展。但　由于产能增长过快，市场竞争愈发激烈，引发了诸多问　题，影响了企业的经济效益。　一、我国热轧宽带钢轧机发展历程　我国热轧宽带钢生产技术在建国以后很长时期内相　对落后，１９７８年武钢建成１　７００ｍｍ热连轧机组，是我国第　一套真正意义上的热连轧机，１９８９年国内当时最先进的　宝钢２０５０ｍｍ热连轧机建成投产，２００１年以后我国热轧　宽带钢轧机进入快速发展时期。过去３Ｏ多年来热轧宽　带钢的生产大致分为３个阶段。　１．初期发展阶段（１９７８—１９９４年）　这一时期热连轧带钢轧机建设只能靠国家投入，由　于资金、技术等多方面限制，轧机水平参差不齐。宝钢　１９８９年投产的２　０５０ｍｍ￣Ｌ机采用了二级计算机控制、自　动宽度和自动厚度控制、ＣＶＣ板形控制、工作辊弯辊和控　制冷却等代表了当时最先进的热轧生产技术。１９９４年　投产的太钢１　５４９ｍｍ轧机和梅钢１　４２２ｍｍ轧机，则是引　进了国外的二手设备，虽然整体技术水平相对落后，但在　安装过程中进行了设备和生产技术方面的改造，整体技　术水平有所提高。此外还有两套国产设备投产，由于当　时国内的制造水平有限，加之对热轧宽带钢轧机的设计　水平尚未成熟，所以这两套轧机的整体装备水平不高。　２．全面ｉ１进阶段（１９９５－－２０００年）　２０世纪９０年代中期以后，企业均；２１１进国外最先进　技术为主。如１９９９年投产的鞍钢１　７８０ｍｍ轧机、１９９６年　投产的宝钢１　５８０ｍｍ轧机，是当时世界热连轧带钢轧机　最先进水平的代表，除通常现代化轧机采用的一系列先　进技术以外，机组采用了轧线与连铸机直接连接的布置　形式，从而可实现直接热装；精轧机采用了全液压压下　ＡＧＣ技术；另外，还采用了轧辊在线研磨，中间辊道保温　技术和带坯边部感应加热技术；轧机全部采用交流同步　电机及三级计算机控制等。　３．点菜式引进、自主创新阶段（２００１年至今）　由于近年我国经济快速发展，对钢材需求不断增加，　因此除国有大中型企业外，一些中小型企业，甚至民营企　业都把生产热轧宽带钢作为发展的重点，或点菜式引进　国外先进技术或采用国产技术。比如鞍钢１　７００ｍｍ、　２　１５０ｍｍ（国产），唐钢１　７８０ｍｍ薄板坯和１　７００ｍｍ（国产），　莱钢１　５００ｍｍ（国产），马钢１　７００ｍｍ薄板坯和２　２５０ｍｍ，济　钢１　７００ｍｍ（国产），宝钢１　８８０ｍｍ，武钢２　２５０ｍｍ，太钢　２　２５０ｍｍ￣Ｕ机等。这个阶段新建的热轧宽带钢轧机，有　以武钢２　２５０ｍｍ为代表的点菜式引进并具有世界先进水　平的常规热连轧机，有以唐钢、包钢为代表的新一代的薄　板坯连铸连轧机，也有采用国产技术的（中）薄板坯连铸　连轧生产线，此外还有一些炉卷轧机投产。建设和投产　的轧机一般都具有现代化水平，如计算机三级控制系统、　液压ＡＧＣ系统、板形控制系统、交流传动、控轧控冷技　术、快速冷却技术、新型卷取机等。目前我国热连轧技术　装备已处于世界先进水平之列。　二、热轧宽带钢产能发展现状及特点　１．我国现有热轧宽带钢产能分析　从２０１１年底前投产机组的能力统计情况来看，我　国目前热轧宽带轧机有７４套，生产能力约为２３　０７０万　吨。其中，常规热连轧机产能１７　９２０万吨，占７７．７％；　一

热连轧尾部稳定性控制技术

热连轧尾部稳定性控制技术

《贮煤仓配料控制系统的研究与应用》　

系统的５１．５％提高到现在新区的８７％，该系统从根　本上保证了生产的稳定，减少生产事故，实现了生　产自动化，大大地增加了焦炭产量以及各岗位的协　同合作能力。同时降低了操作劳动强度，改善环境，　提高了系统运行的可靠性和稳定度，并且降低了维　修成本和节约能源。创造了可观的经济效益和社会　效益。如表１所示。流量是３００ｔ／ｈ，采集时间１０ｍｉｎ，　波动范围误差是５％。　

参考文献　【１】王锦标．现场总线和现场总线控制系统（Ｊ）．化工自动化及　仪表，１９９７，２４（２）　［２］诸静．模糊控制理论与系统原理ＩＭ】　北京：机械工业出　版社，２００５．　

热连轧尾部稳定性控制技术　

宝钢集团于近期成功开发并运用了一项热连轧　带钢尾部稳定性控制技术，解决了热连轧带钢领域　在０．４秒时间里时常发生的“轧破、甩尾”现象，征　服了长期困扰业界“０．４秒幽灵”的世界性难题。　目前该技术不仅在宝钢股份２０５０热轧产线使用　中取得了良好效果，还成功推广至宝钢股份其它热　连轧产线，并形成了多项具有自主知识产权的创新　成果，其中包括２项发明专利、１２项技术秘密。　热连轧带钢尾部轧制稳定性控制是一个十分复　杂而重要的工艺过程，其控制时间非常短暂，在最　后两个机架之间最短时只有０．４ｓ，一旦轧制稳定性控　制不好，在这０．４ｓ时间里“轧破、甩尾”等问题就　会频繁发生，尤其在轧制超薄、超宽、超强钢种规　格时，这个问题更为突出，直接导致轧辊损耗增加、　能源浪费及降级产品产生，严重影响了机组产能发　挥。长期以来，热连轧带钢尾部轧制稳定性控制是　国内外热轧产线普遍存在却又一直无法彻底解决的　世界性老难题。随着用户对热轧带钢表面质量和新　品种、规格拓展要求的不断提高，以及宝钢股份２０５０　热轧机组产能规模的不断提升，热轧精轧尾部轧制　稳定性问题严重影响了机组产能发挥、带钢表面质　量提高及能耗降低。　以往，国内外的热连轧产线常规做法都是从提　高轧制温度、手动调平、提高轧辊硬度等方面来减　少带钢尾部跑偏和尾部对轧辊的损伤，但是控制效　果不佳，还会带来氧化铁皮缺陷等不良影响。为了