某鋼廠棒線材品種生產(chǎn)線升級改造項目可行性評估報告

1、棒線材品種生產(chǎn)線升級改造項目可行性研究報告2012年12月棒線材品種生產(chǎn)線升級改造項目目 錄1總論- 1 -2市場分析與預(yù)測- 13 -3軋鋼工藝及設(shè)備04加熱爐- 17 -5輔助設(shè)施- 39 -5.1 供配電系統(tǒng)- 39 -5.2 傳動與基礎(chǔ)自動化- 56 -5.3 儀表與檢測系統(tǒng)- 63 -5.4 電信設(shè)施- 66 -5.5 熱力設(shè)施- 73 -5.6 燃氣設(shè)施- 78 -5.7 給排水設(shè)施- 79 -5.8 通風(fēng)空調(diào)除塵設(shè)施- 87 -5.9 土建工程- 89 -6能源利用與節(jié)能措施- 97 -7環(huán)境保護與綜合利用- 100 -8勞動安全衛(wèi)生- 106 -9投資概算- 114 -10技術(shù)

2、經(jīng)濟分析- 117 - 17 -1總論1.1概述本工程擬在線棒材廠一線車間位置進行改造，該線廠房始建于1988年，廠房總長390m，東西走向，跨度為24m+21m，基本柱距為6m，行車軌面標(biāo)高為8m，行車起重能力為15/3t，結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)。該車間東側(cè)場地可用于擴建廠房，西端同一煉鋼廠2#方坯連鑄機相接，方坯為6根一組輸送。鐵道由廠房東端南側(cè)接入廠房。產(chǎn)線設(shè)計思路要充分吸收當(dāng)前鋼鐵行業(yè)棒材生產(chǎn)先進工藝技術(shù)，確保產(chǎn)線起點高、競爭力強、有后發(fā)優(yōu)勢。項目建成后，要快速實現(xiàn)達產(chǎn)達標(biāo)，使產(chǎn)線早日建成受益。一罐制煉鋼即從高爐運來的鐵水，采用高爐鐵水罐直接向轉(zhuǎn)爐兌鐵水，減少了鐵水倒包或進混鐵爐

3、工序。采用一罐制煉鋼工藝，減少了鐵水倒包工序，可以提高鐵水入爐溫度3050，可以充分利用鐵水物理熱，有利于轉(zhuǎn)爐初渣的形成，縮短轉(zhuǎn)爐吹氧時間，有利轉(zhuǎn)爐多吃含鐵礦石或廢鋼；采用一罐制煉鋼工藝，減少了混鐵爐工序，節(jié)省了混鐵爐的運行、維護費用，可以降低煉鋼成本；采用一罐制煉鋼工藝，提高了鐵水罐裝入量，減少了鐵水罐的使用數(shù)量，也省去了煉鋼廠鐵水包，可以減少耐材的使用量、可以減少鐵罐、鐵包的沾鐵損失；采用一罐制煉鋼工藝，減少了鐵水倒包和取消了混鐵爐，沒有了鐵水倒包產(chǎn)生的煙塵和混鐵爐運行產(chǎn)生的煙塵，可以改善車間作業(yè)環(huán)境。 一罐制煉鋼工藝有良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，值得研究和推廣。 1.2工程名稱xx棒線材品

4、種生產(chǎn)線升級改造項目1.3設(shè)計依據(jù) 新余鋼鐵股份有限公司（簡稱xx公司）與中冶京誠工程技術(shù)有限公司、北京京誠瑞信長材工程技術(shù)有限公司（簡稱京誠公司）簽訂的新余鋼鐵股份有限公司長材節(jié)能增效改造一期工程棒材軋制生產(chǎn)線項目設(shè)計合同技術(shù)附件。 xx公司向京誠公司簽發(fā)的設(shè)計委托書。 xx公司向京誠公司提供的設(shè)計基礎(chǔ)資料。 國家現(xiàn)行有效的有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。1.4設(shè)計指導(dǎo)思想和主要原則1.4.1 指導(dǎo)思想本設(shè)計的主要指導(dǎo)思想是：在國家發(fā)展鋼鐵工業(yè)的各項具體方針政策的指導(dǎo)下，把本工程建設(shè)成為一個工程質(zhì)量優(yōu)、技術(shù)水平高、經(jīng)濟效益好的先進工程。使得xx公司在自身發(fā)展壯大的過程中，不斷地提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高經(jīng)濟效益

5、，提高綜合競爭的能力。1.4.2 主要原則（1）采用先進、成熟、可靠、適用、有明顯效益的工藝技術(shù)，優(yōu)化總圖布置，做到工序順暢，配置合理，布置緊湊、節(jié)省占地。（2）設(shè)備選型能力合理，避免功能過剩；在壽命滿足要求前提下，盡可能國產(chǎn)化。（3）備用設(shè)施結(jié)合現(xiàn)有設(shè)施統(tǒng)一考慮，減少不必要重復(fù)投資。（4）加強安全、衛(wèi)生、環(huán)境的綜合治理，使之符合國家和企業(yè)所在地安全、衛(wèi)生、環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，三廢按照循環(huán)經(jīng)濟的設(shè)計原則，綜合利用。（5）采用節(jié)能、環(huán)保技術(shù)，合理利用能源。改善勞動條件，提高生產(chǎn)率。1.5設(shè)計的內(nèi)容和范圍可行性研究的設(shè)計內(nèi)容包括一罐到底系統(tǒng)、棒材生產(chǎn)線軋制工藝、操作設(shè)備、高低壓供配電及軋線傳動、plc系統(tǒng)，

6、土建設(shè)施以及相應(yīng)的為生產(chǎn)線服務(wù)的輔助和公用設(shè)施的設(shè)計，即給排水、熱力、燃氣、通風(fēng)空調(diào)、通信系統(tǒng)、儀表系統(tǒng)、節(jié)能環(huán)保及安全、工程概算和技術(shù)經(jīng)濟分析等。1.6建設(shè)條件1.6.1 場地條件本工程擬在線棒材廠一線車間位置進行改造，該線廠房始建于1988年，廠房總長390m，東西走向，跨度為24m+21m，基本柱距為6m，行車軌面標(biāo)高為8m，行車起重能力為15/3t，結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)。該車間東側(cè)場地可用于擴建廠房，西端同一煉鋼廠2#方坯連鑄機相接，方坯為6根一組輸送。鐵道由廠房東端南側(cè)接入廠房。本工程建設(shè)場地良好，各種介質(zhì)供應(yīng)方便，運輸條件順暢。1.6.2 設(shè)計條件（1）氣象條件xx省新余市

7、屬第建筑氣侯的b區(qū)，該區(qū)夏季溫度高、濕度大，悶熱天氣多；冬季濕冷，氣溫日差較??；年降水量大；日照偏少。(1)大氣溫度年平均溫度： 17.8 極端最高氣溫： 40 極端最低氣溫： -7 夏季7月平均氣溫： 29.4 (2)風(fēng)速、風(fēng)向 最多風(fēng)向及其頻率(%) c24%；ne17。 風(fēng)速(m/s)： 全年平均為 2.0 冬季平均為 1.8 夏季平均為 2.2 30年一遇最大為 23.5(3)降雨量年平均降雨量： 1568.5 mm日最大降雨量： 154.3 mm5分鐘暴雨強度(p=1年重現(xiàn)期) 93l/s.100 m2(4)大氣壓力冬季 1016.2 kpa夏季 996.9 kpa主要計算數(shù)據(jù)基本風(fēng)

8、壓： 0.30 kn/m2 基本雪壓： 0.40 kn/m2冬季采暖室外計算溫度： 0 夏季通風(fēng)室外計算溫度： 33 塵荷載： 0.3 kpa土壤凍結(jié)深度： 最大 0.2 m（2）場地地震級別根據(jù)中國地震烈度區(qū)劃圖，該場地位抗震設(shè)防烈度： 6度。（3）供電條件本工程高壓供電電壓為35kv，由xx公司上一級變電所提供兩路電源。（4）供水條件車間外的生活給水、生產(chǎn)消防給水及加熱爐安全供水均由xx公司提供，并負責(zé)供至設(shè)計交接點；車間生產(chǎn)、生活排水排至車間外廠區(qū)排水管道。（5）供氣條件 燃料和吹掃用氮氣：由廠區(qū)管網(wǎng)直接供給加熱爐公司。 壓縮空氣：由廠區(qū)壓縮空氣管網(wǎng)提供。 氧氣和丙烷氣：事故切割用氣，氧

9、氣由xx公司管網(wǎng)提供至設(shè)計交接點，丙烷氣由瓶裝運到車間。（6）運輸條件 原料：連鑄坯。熱坯由熱送輥道運至本車間，實現(xiàn)熱送熱裝；冷坯由過跨平車運到本車間。 成品發(fā)貨采用鐵路、公路運輸方式。 軋輥、備件、耐火材料、廢品垃圾等采用汽車運輸。1.7設(shè)計方案1.7.1 建筑規(guī)模、產(chǎn)品方案本車間為全連續(xù)式高等級熱軋鋼筋生產(chǎn)線車間，建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn)100萬噸合格熱軋鋼筋，最大實際生產(chǎn)能力為年產(chǎn)120萬噸。（1）生產(chǎn)鋼種：普通熱軋鋼筋、細晶粒熱軋鋼筋和預(yù)應(yīng)力混凝土熱軋鋼筋。（2）產(chǎn)品規(guī)格：帶肋鋼筋1040 mm； 圓鋼棒材1850 mm。1.7.2 主要設(shè)備全線設(shè)1座冷裝180t/h（熱裝220t/h）的步進梁

10、式加熱爐、全連續(xù)式棒材軋機，主軋機共18架，平立交替布置，分3組，最高終軋速度為18m/s。與上述軋機相配套的飛剪、夾送輥、冷床、冷剪、收集設(shè)備等。1.8輔助設(shè)施1.8.1 供配電系統(tǒng)本工程電氣設(shè)備總裝機容量約為33370 kw ,棒材車間1#18#軋機主傳動采用直流調(diào)速傳動系統(tǒng)，裝機容量約為18000kw，交流調(diào)速輔傳動電動機容量約為4282kw，（用于12#飛剪、輸送輥道電機等），直流調(diào)速輔傳動電動機容量約為400kw，（用于3#飛剪），加熱爐裝機容量約為1327 kw，車間恒速輔傳動用電設(shè)備約為3431 kw。本工程最大總計算負荷約為s30=22899kva,自然功率因數(shù)約為0.79。其

11、中，水處理設(shè)施最大計算負荷約為s30=1863kva,自然功率因數(shù)約為0.86?？傆嬆旰碾娏考s為6.6x107kwh。根據(jù)生產(chǎn)工藝設(shè)備用電負荷分布情況，本工程需設(shè)置3個電氣室，各電氣室內(nèi)安裝各區(qū)域供配電設(shè)備、電氣傳動設(shè)備、自動化控制設(shè)備具體名稱如下：加熱爐區(qū)電氣室（er1）、主電室（er2）、冷床收集區(qū)電氣室（er3）。根據(jù)工藝要求，整個生產(chǎn)線設(shè)1個主操作室，5個區(qū)域操作室。1.8.3 儀表與檢測系統(tǒng)儀控設(shè)計內(nèi)容主要有：軋線鋼材溫度檢測、車間能源介質(zhì)總測量、旋流沉淀池設(shè)施。軋線鋼材溫度檢測儀表擬選用紅外測溫儀，輸出420ma標(biāo)準(zhǔn)信號，進軋線plc系統(tǒng)，在軋線主操作室內(nèi)的hmi上顯示。車間能源介

12、質(zhì)總測量采用現(xiàn)場儀表對氧氣、壓縮空氣進行就地流量顯示和累計。旋流沉淀池設(shè)施的控制系統(tǒng)采用電控和儀控合一的plc控制系統(tǒng)，對于參數(shù)相對集中又隔開一段距離的機組設(shè)遠程i/o站。采取中央控制室集中監(jiān)控的方案。1.8.4 電信設(shè)施本工程電信設(shè)施包括行政管理電話、調(diào)度電話系統(tǒng)、擴音通信系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)。（1）行政管理電話本工程設(shè)置電話機16臺。（2）調(diào)度電話系統(tǒng)本工程設(shè)置調(diào)度電話分機20臺。（3）擴音通信系統(tǒng)車間內(nèi)設(shè)置指令對講端站29臺。（4）火災(zāi)自動報警系統(tǒng)當(dāng)有火災(zāi)發(fā)生時，本系統(tǒng)經(jīng)火災(zāi)報警控制模塊實現(xiàn)與風(fēng)機、防火閥等通風(fēng)消防設(shè)備的連鎖控制，并接收其反饋信號，以便及時發(fā)現(xiàn)火情，迅速處

13、理。（5）工業(yè)電視系統(tǒng)工業(yè)電視主機柜設(shè)置在車間調(diào)度室內(nèi)，設(shè)置風(fēng)冷工業(yè)電視攝像機15套，彩色監(jiān)視器（21”液晶）12臺。1.8.5 熱力設(shè)施本項目凈化壓縮空氣綜合平均消耗量為47.59 nm3/min。凈化壓縮空氣由區(qū)域外線管網(wǎng)接入，接點在車間5m平臺外1米處，接點壓力0.8mpa，管徑2737。1.8.6 燃氣設(shè)施本車間事故及臨時切割用氧氣采用一路供應(yīng)，總管選用dn25，車間接點壓力2.22.4mpa。用戶點共13個，每個用戶點處設(shè)有切斷裝置及氧氣安全接頭箱。車間依據(jù)工藝要求采用干粉（磷酸銨鹽）手提式或推車式滅火器設(shè)施進行滅火。1.8.7 給排水設(shè)施本設(shè)計僅包括擬建棒材車間區(qū)域內(nèi)給排水設(shè)施，生

14、活水、生產(chǎn)消防水均由建設(shè)單位提供，排水排入廠區(qū)排水管道由建設(shè)單位匯總。設(shè)計需要的給排水量：生產(chǎn)總用水量2741m3/h、循環(huán)水量 2733m3/h、生產(chǎn)新水量65m3/h、消防水量共35l/s 、生活用水量5m3/h、生產(chǎn)排水量約為15m3/h、生活污水排水量平均為4m3/h。本工程設(shè)計了以下的給排水系統(tǒng)：（1）凈循環(huán)水系統(tǒng)凈環(huán)水系統(tǒng)主要供加熱爐、軋機液壓潤滑、軋機電機等用戶冷卻用水，循環(huán)水量為1024 m3/h。本系統(tǒng)主要供給加熱爐、軋機潤滑系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、等設(shè)備電機冷卻用水； 上述用戶均為間接用水，經(jīng)設(shè)備使用后的水僅水溫升高，水質(zhì)未受污染，帶余壓的回水可直接送至冷卻塔冷卻，所有冷卻后回水進

15、入凈環(huán)冷水井，之后由泵組分別供用戶循環(huán)使用。由于凈循環(huán)水在冷卻塔中受到大氣粉塵等的污染，為滿足工藝的水質(zhì)要求，系統(tǒng)設(shè)有旁濾系統(tǒng)對凈環(huán)水進行過濾處理。同時為滿足工藝對循環(huán)水中懸浮物粒徑的要求，在各泵組出水管道上均設(shè)有自清洗管道過濾器。為了保證循環(huán)水水質(zhì)的穩(wěn)定需投加水質(zhì)穩(wěn)定藥劑并進行連續(xù)排污，排污水作為濁環(huán)系統(tǒng)的補充水，排污水量q=3m3/h。凈循環(huán)水系統(tǒng)的補充水為生產(chǎn)新水與軟水，生產(chǎn)新水來自廠區(qū)生產(chǎn)、消防給水管網(wǎng)，系統(tǒng)補充水量為q=7m3/h，軟水補充水量為q=9m3/h。（2）濁循環(huán)水系統(tǒng)濁循環(huán)水系統(tǒng)冷卻水量q=1950m3/h，其中沖渣水量q=250m3/h。濁環(huán)系統(tǒng)包括軋機低壓濁環(huán)水系統(tǒng)和

16、穿水冷卻循環(huán)水系統(tǒng)。（3）生產(chǎn)、生活及消防給水系統(tǒng)本系統(tǒng)主要供循環(huán)水系統(tǒng)的補充水、車間灑水等生產(chǎn)用水戶以及消防用水；生產(chǎn)新水用水量80m3/h；廠區(qū)消防采用低壓消火栓消防系統(tǒng)，消防總水量為30l/s。（4）生產(chǎn)、雨水排水系統(tǒng)生產(chǎn)排水量約為8m3/h，排水水質(zhì)符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)。排水經(jīng)匯總后排入?yún)^(qū)域外現(xiàn)有排水干管（渠）。雨水經(jīng)匯總后排入現(xiàn)有雨水溝。（5）生活污水排水系統(tǒng)生活污水排水量平均為3m3/h，經(jīng)過化糞池處理后，排入廠區(qū)排水管道。1.8.8 通風(fēng)空調(diào)除塵設(shè)施（1）主車間熱操作區(qū)通風(fēng)在車間熱操作區(qū)上設(shè)置崗位通風(fēng)裝置。（2）車間小房子（操作室、辦公室等）空調(diào)采用風(fēng)冷柜式空調(diào)或風(fēng)冷壁掛型空調(diào)機夏季

17、除熱降溫。（3）電氣室通風(fēng)、空調(diào)電氣室、傳動配電室等房間采用風(fēng)冷柜式空調(diào)，電氣室電纜夾層采用風(fēng)機送、排風(fēng)的通風(fēng)方式。（4）水處理設(shè)施通風(fēng)、空調(diào)水處理設(shè)施采用軸流風(fēng)機機械通風(fēng)的方式進行通風(fēng)散熱，控制室采用風(fēng)冷柜式空調(diào)進行散熱降溫。1.8.9 土建工程本工程主廠房由原料跨、軋輥間、主軋跨、上料跨、成品跨組成，主廠房建筑物軸線總面積：19413m2。本工程輔助設(shè)施主要由旋流井、電氣室等建筑組成，輔助生產(chǎn)建筑物軸線總面積：2836m2 。主要建筑材料量：砼20000m3、水泥8000t、鋼材5480t、成材400m3。1.9 環(huán)境保護及勞動安全衛(wèi)生本工程主要污染源、污染物有：廢氣、廢水、固體廢物及噪聲

18、。設(shè)計中嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)環(huán)境保護的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，并對可能產(chǎn)生污染的部位采取了有效的控制措施，對環(huán)境的影響降低到最低程度。本設(shè)計對生產(chǎn)過程中可能發(fā)生的火災(zāi)、爆炸、設(shè)備事故、機械傷害等職業(yè)危險因素均采取了有效的控制和防范措施，對于生產(chǎn)崗位的煙（粉）塵、有害氣體、噪聲、熱輻射等職業(yè)危害因素也采取了相應(yīng)的控制和防護措施，在嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程和各種規(guī)章制度、正常操作情況下，可以保證安全正常生產(chǎn)和工人的身體健康。1.10 投資概算本工程投資估算包括主車間、電氣室、水處理設(shè)施、軟件編制、工器具及生產(chǎn)家具購置費、工程建設(shè)其他費及預(yù)備費等。靜態(tài)投資為29331萬元。1.11 技術(shù)經(jīng)濟分析本項目建設(shè)投資為29331萬

19、元，流動資金為35202.2萬元，建設(shè)期利息為522.7萬元。項目建成投產(chǎn)后年產(chǎn)棒材100萬噸，項目年營業(yè)收入314632.0萬元，還款后正常年凈利潤6307萬元。項目投資財務(wù)內(nèi)部收益率（稅后）為14.2%。綜上所述，本項目經(jīng)濟效益較好，財務(wù)上是可行的。2市場分析與預(yù)測2.1概述2010年是我國實施“十一五”規(guī)劃的最后一年，更是銜接“十二五”規(guī)劃的承前啟后的關(guān)鍵一年。2010全年我國粗鋼產(chǎn)量6.267億噸，同比增長9.3 %。據(jù)國家權(quán)威部門預(yù)測，2011年我國的gdp將增長9.0%。四萬億投資計劃，放寬中小城市和城鎮(zhèn)戶籍限制、推進城鎮(zhèn)化建設(shè)，拓寬投資領(lǐng)域、擴大民間投資，扶持中小企業(yè)發(fā)展，這一系

20、列舉措將使得今年我國的投資依然保持高增長；發(fā)展低碳經(jīng)濟，推進石化、裝備制造等十大產(chǎn)業(yè)振興計劃、新能源發(fā)展規(guī)劃的實施，將為我國鋼材消費提供廣闊的空間，促使鋼材需求將繼續(xù)保持高增長態(tài)勢。盡管2010年國內(nèi)鋼材市場走勢總體將好于2009年，但同時也要看到，由于國際國內(nèi)政治經(jīng)濟環(huán)境錯綜復(fù)雜，影響鋼鐵行業(yè)發(fā)展的不確定因素很多。另外，鋼鐵落后產(chǎn)能的淘汰不可能一蹴而就，同質(zhì)化競爭也將繼續(xù)困擾行業(yè)，并影響其利潤水平在低位徘徊。分品種看，供求關(guān)系各不相同，普通材比特殊鋼材供大于求嚴(yán)重，高附加值、高技術(shù)含量的鋼材國內(nèi)生產(chǎn)量仍然不足，品種結(jié)構(gòu)仍然不合理。解決供給過剩的出路是一方面擴大需求，另一主要方面是要加大產(chǎn)業(yè)結(jié)

21、構(gòu)調(diào)整力度，更快淘汰高耗能、高污染和技術(shù)落后的生產(chǎn)能力。隨著鋼鐵市場的競爭的不斷激烈。資源控制力強，原料、能源采購成本低，工藝結(jié)構(gòu)優(yōu)化，產(chǎn)品附加值高的企業(yè)，具備較強市場競爭力。2.2長材市場2.2.1我國長材生產(chǎn)及消費現(xiàn)狀長材一直是我國鋼材生產(chǎn)中的主要品種，其產(chǎn)量在我國鋼材總產(chǎn)量中的比重相當(dāng)大(接近50%)。這與許多發(fā)達國家鋼材生產(chǎn)結(jié)構(gòu)有很大不同。我國的這種鋼材生產(chǎn)結(jié)構(gòu)主要是由我國鋼材的消費結(jié)構(gòu)所決定的。我國作為一個快速發(fā)展的發(fā)展中國家，每年需要進行大量的交通、水利等基礎(chǔ)設(shè)施和居民住宅建設(shè)，并且我國這些設(shè)施相當(dāng)大部分采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，這也就需要消耗大量棒線材，因而在我國的鋼材消費結(jié)構(gòu)中，棒線

22、材消費量一直較大，占鋼材消費比例高。特別是近幾年，我國經(jīng)濟發(fā)展勢頭良好，基礎(chǔ)建設(shè)規(guī)模擴大，棒線材消費量也不斷攀升。（1）我國螺紋鋼生產(chǎn)及消費情況隨著我國鋼鐵工業(yè)的迅猛發(fā)展，螺紋鋼的產(chǎn)量的增長極為迅速。2000年螺紋鋼的年生產(chǎn)量為2844萬噸；至2010年產(chǎn)量已達到最高的13096萬t，為當(dāng)年生產(chǎn)量最高的品種。見下圖。 圖2-1我國螺紋鋼消費量一直較大，占鋼材的消費比例較高，這是由我國的國情決定的。2000年我國螺紋鋼消費量為2815萬噸， 2010年為13079萬t。見下圖。 圖2-2近年來，我國螺紋鋼產(chǎn)品出現(xiàn)了凈出口。2008年螺紋鋼進口2.5萬噸，出口116.8萬噸，凈出口111.8萬噸。

23、2009年螺紋鋼進口5.6萬噸，出口30.5萬噸，凈出口24.9萬噸。2010年螺紋鋼進口5.6萬噸，出口22.5萬噸，凈出口16.9萬噸。（2）我國棒材生產(chǎn)及消費情況隨著我國鋼鐵工業(yè)的迅猛發(fā)展，棒材產(chǎn)量的增長極為迅速。2003年棒材年生產(chǎn)量為1867萬噸；至2010年產(chǎn)量已達到最高的6893萬t，創(chuàng)年生產(chǎn)量最高。見下圖。 圖2-3我國棒材消費量一直較大，占鋼材的消費比例較高，這是由我國的國情決定的。2003年我國棒材消費量為1836萬噸，2010年為6662萬t。見下圖。 圖2-4近年來，我國棒材產(chǎn)品出現(xiàn)了凈出口。2008年棒材進口24.1萬噸，出口639.8萬噸，凈出口615.7萬噸；20

24、09年棒材進口29.9萬噸，出口108.1萬噸，凈出口78.2萬噸；2010年棒材進口29.9萬噸，出口261.2萬噸，凈出口231.3萬噸。2.2.2螺紋鋼棒材的用戶鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟的重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是國家經(jīng)濟和社會的綜合實力和發(fā)展水平的重要標(biāo)志。螺紋鋼棒材作為主要原材料，在民用住宅建筑、鐵路、公路、水利、電力等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)當(dāng)中起著舉足輕重的作用。特別是建筑業(yè)是螺紋鋼棒材的主要用戶，隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)及房地產(chǎn)的投資的拉動，螺紋鋼棒材的需求仍將非常巨大。2.2.3區(qū)域市場分析從我國生產(chǎn)布局來看，螺紋鋼、棒材生產(chǎn)主要集中在河北、江蘇、山東幾省。我國螺紋鋼生產(chǎn)主要集中在河北、江蘇、山東三省

25、，并且產(chǎn)量均超過1200萬噸。2010年江蘇省生產(chǎn)螺紋鋼1870.3萬噸，河北省生產(chǎn)螺紋鋼1460萬噸，山東省生產(chǎn)螺紋鋼1203.2萬噸。我國螺紋鋼生產(chǎn)區(qū)域分布見下圖。2010年鋼筋生產(chǎn)量分地區(qū)分布圖(萬t)華北東北華東中南西南西北 圖2-5我國從生產(chǎn)布局來看，棒材生產(chǎn)主要集中在江蘇、山東、河北幾省。并且產(chǎn)量均超過800萬噸。2010年江蘇省生產(chǎn)棒材1105.4萬噸，河北省生產(chǎn)棒材823.4萬噸，山東省生產(chǎn)棒材876.6萬噸。我國棒材生產(chǎn)區(qū)域分布見下圖。 圖2-62.2.4xx及周邊地區(qū)棒材市場情況xx鋼材消費主要集中在建筑、水電站建設(shè)、公路建設(shè)、機電設(shè)備制造、汽車及零部件等行業(yè)，交通運輸行業(yè)

26、的車輛制造和橋涵施工也消費大量鋼材。目前xx鋼鐵產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整已經(jīng)全面實施，就大的品種方面而言，板帶材結(jié)構(gòu)比例已經(jīng)沒有大的調(diào)整余地。國內(nèi)主要鋼材品種總量滿足需求，少數(shù)細分品種略有不足。2.3分析結(jié)論長材品種中的棒線材品種供需基本平衡，但房地產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展是鋼材消費增長的亮點。同樣，個別高強度、高純凈度、特殊用途的優(yōu)質(zhì)棒線材仍然需要進一步提高開發(fā)力度和擴大產(chǎn)能。 3軋鋼工藝及設(shè)備3.1 生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案與金屬平衡3.1.1 生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案本車間為全連續(xù)式高等級熱軋鋼筋生產(chǎn)線車間，建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn)100萬噸合格熱軋鋼筋，最大實際生產(chǎn)能力為年產(chǎn)120萬噸。（1）生產(chǎn)鋼種：普通熱軋鋼筋、細晶粒熱軋鋼筋

27、和預(yù)應(yīng)力混凝土熱軋鋼筋。（2）產(chǎn)品規(guī)格：帶肋鋼筋1040 mm； 圓鋼棒材1850 mm。按產(chǎn)品規(guī)格和鋼種分類的產(chǎn)品大綱如表1.1-1。表3.1-1 產(chǎn)品大綱 單位：萬噸/年品種牌號代表鋼號產(chǎn)品規(guī)格（mm）及計劃年產(chǎn)量(t)合計比例101618252840(t/a)%普通熱軋鋼筋hrb335hrb500 hrb335ehrb500e20mnsi 20mnsiv 20mnsinb252385656細晶粒熱軋鋼筋hrbf335hrbf500 hrbf335ehrbf500e20mnsi 20mnsiv 20mnsinb7551717預(yù)應(yīng)力混凝土用螺紋鋼筋psb500psb785psb830psb9

28、30psb108020mnsiv 40si2mnv/4377圓鋼45、40cr/11920合計324325100（t/a）比例324325100（%）注：10mm、12mm采用五切分法生產(chǎn)，14mm采用四切分生產(chǎn)，16mm采用三切分生產(chǎn)，18mm、20mm采用二切分法生產(chǎn)。（2）交貨狀態(tài)：直條成捆交貨； 定尺長度：6m15m； 捆 徑：150300mm； 捆 重：23.5t。（3）產(chǎn)品質(zhì)量及標(biāo)準(zhǔn)：gb 1499.1-2008 鋼筋混凝土用鋼 第1部分：熱軋光圓鋼筋gb 1499.2-2007 鋼筋混凝土用鋼 第2部分：熱軋帶肋鋼筋gb/t 20065-2006 預(yù)應(yīng)力混凝土用螺紋鋼筋帶肋鋼筋產(chǎn)

29、品應(yīng)符合gb1499.1-2008和gb1499.2-2007中規(guī)定的尺寸精度。3.1.2 原料車間使用的原料為由煉鋼車間提供的合格連鑄坯，坯料分熱坯和冷坯，熱坯由熱送輥道直接送至加熱爐內(nèi)，冷坯由電動平車由連鑄出坯跨運至原料跨。連鑄坯規(guī)格：160（170）mm160（170）mm12800mm；其中短尺料10000mm，總數(shù)不超過10%；連鑄坯單重：2507（2830）kg。本車間年需坯料量103.1萬噸。坯料技術(shù)條件要滿足連鑄坯國家標(biāo)準(zhǔn)：yb/t 2011-2004 連續(xù)鑄鋼方坯和矩形坯；yb/t 001-1991 初軋坯尺寸、外形、重量及允許偏差。連鑄坯尺寸應(yīng)符合yb/t 2011-200

30、4連續(xù)鑄鋼方坯和矩形坯規(guī)定，邊長偏差5mm，彎曲度10mm/m，全長總彎曲度80mm/m。3.1.3 金屬平衡車間金屬平衡見表3.1-2。表3.1-2 金屬平衡 單位：噸/年鋼坯量成品量燒損和氧化切頭、軋廢數(shù)量%數(shù)量%數(shù)量%數(shù)量%1030927.810010000009710309.278 120618.557 23.2 工作制度及年工作時間本車間采用四班三運轉(zhuǎn)連續(xù)作業(yè)工作制度，每班工作8小時，節(jié)假日和公休日不休息。額定年工作時間為6800h。車間年工作時間見表3.2-1。表3.2-1 車間年工作時間 單位： h/a年日歷時間大、中修每年一次每次20天小修每周一次每次一班計劃工作時間停工時間額

31、定年工作時間交接班換輥、孔型、導(dǎo)衛(wèi)事故及其它8760480400788036540031568003.3 生產(chǎn)工藝3.3.1 主要生產(chǎn)工藝特點（1）以連鑄坯為原料，軋線采用連續(xù)、高速、無扭軋制，粗中、精軋機均為平立交替布置，最大軋制速度可達18m/s。（2）加熱爐采用步進梁式，側(cè)進側(cè)出料方式，加熱質(zhì)量好，操作靈活，加熱效率高，為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品提供了保證，根據(jù)產(chǎn)量要求確定加熱爐能力為180t/h（冷坯）。（3）粗軋機組、中軋機組采用微張力軋制，精軋機組間采用活套，實現(xiàn)無張力軋制。（4）軋機選用短應(yīng)力線軋機，其剛性大、軋輥軸承壽命長、輥縫可對稱調(diào)節(jié)、可整機架更換，換輥時間短。（5）16#和18#軋機

32、平立可轉(zhuǎn)換，1020mm小規(guī)格帶肋鋼筋產(chǎn)品采用切分軋制工藝生產(chǎn)，可用較低的軋制速度獲得較高的產(chǎn)量。（6）軋線粗、中、精軋機組后均設(shè)有飛剪。粗、中軋機組后的飛剪對軋件進行切頭切尾，事故時還可對軋件進行碎斷處理，保護軋機和方便處理事故。精軋機組后的3#飛剪可對軋件進行倍尺優(yōu)化分段剪切，以減少非定尺長度和提高冷床的利用率。各飛剪均采用啟停工作制，其剪切精度高、事故率低、維護量少。（7）細晶粒螺紋鋼筋控軋控冷。為了實現(xiàn)細晶粒螺紋鋼筋的生產(chǎn)，全線實行控軋控冷，1040mm所有成品規(guī)格均從精軋機組軋出。在中軋機組后設(shè)有預(yù)水冷裝置，用于控制軋件進入精軋機組的溫度，實現(xiàn)控溫軋制。在精軋機組后設(shè)有穿水冷卻裝置，

33、用于控制軋件軋后的冷卻速度，使之快速冷卻到相變區(qū)域，防止奧氏體晶?？焖匍L大。從而使出精軋機組的產(chǎn)品獲得細小的晶粒組織，提高鋼材的最終強度，改善最終產(chǎn)品的力學(xué)性能，并能使出精軋機的軋件具有良好的表面質(zhì)量。（8）軋后棒材在步進齒條式冷床上進行冷卻，棒材冷卻均勻，平直度好；冷床卸料裝置具有排鋼裝置，可將下冷床的軋件等間距排列整齊，便于后部精整處理。 （9）車間采用高架式布置，加熱爐和軋線大部分設(shè)備布置在車間內(nèi)標(biāo)高為+5.00m的混凝土平臺上。采用高架布置可減小地下土建施工量和施工難度，一些較深的設(shè)備基礎(chǔ)基本上在地坪面以上。采用高架布置可使車間液壓、潤滑站及復(fù)雜的管網(wǎng)和電纜等布置在平臺下，不僅便于施工

34、安裝，也便于今后的檢修和維護。3.3.2 生產(chǎn)工藝流程車間簡要生產(chǎn)工藝流程如圖3.3-1所示。圖3.3-1 車間生產(chǎn)工藝流程圖3.4 孔型系統(tǒng)本工藝方案在單線軋制時基本采用“箱-橢圓-圓”延伸孔型系統(tǒng)。采用該系統(tǒng)可以在一定程度上提高軋槽壽命和軋件的表面質(zhì)量。對于1020mm的小規(guī)格帶肋鋼筋采用切分孔型軋制，以減少軋制道次、提高軋機生產(chǎn)率、節(jié)約能源。軋制孔型系統(tǒng)如圖3.4-1所示。圖3.4-1 孔型系統(tǒng)圖3.5 生產(chǎn)線設(shè)備組成及技術(shù)性能3.5.1 加熱爐主要技術(shù)性能要求本車間設(shè)步進梁式加熱爐1座，平均小時加熱能力180t/h（冷坯），主要工藝技術(shù)要求如下：- 坯料：160（170）mm160（1

35、70）mm12800mm，短尺10000mm；- 燃燒方式：甲方待定- 爐型：步進梁式加熱爐，輥道側(cè)進料側(cè)出；- 爐底支撐梁冷卻方式：汽化冷卻；- 布料方式：單排布料；- 出爐坯料斷面溫差30c，沿坯料長度方向溫差30c；- 金屬燒損率：0.7%；- 在加熱過程中，鋼坯表面不能產(chǎn)生擦傷、劃痕；3.5.2 軋機組成及主要技術(shù)性能本套軋機為全連續(xù)式棒材軋機，最高終軋速度為18m/s。主軋機共18架，平立交替布置，分3組，粗軋機組設(shè)有6架軋機，中軋機組設(shè)有6架軋機，精軋機組設(shè)有6架軋機。連續(xù)式棒材軋機適合坯料單一、單重大、高速度、大產(chǎn)量的車間。平立布置的軋機可以更好地保證產(chǎn)品的質(zhì)量，而且為了小規(guī)格產(chǎn)

36、品的切分軋制在精軋機組布置了平立可轉(zhuǎn)換軋機。本設(shè)計全線均采用無牌坊短應(yīng)力線式軋機，其主要特點是： 軋機應(yīng)力線短，剛性好； 軸承座采用浮動機構(gòu)，承載均勻，壽命長； 機座結(jié)構(gòu)緊湊、堅固、軋機橫向剛度好； 采用四列短圓柱軸承，承載能力高； 設(shè)有止推軸承承受軸向力，并設(shè)有螺紋間隙消除機構(gòu)，可進行軸向精密調(diào)整； 軸承座采用彈性膠體平衡，消除間隙； 水平和立式軋機可以互換，減少備件； 軋輥輥縫為對稱調(diào)節(jié)，軋制線固定，操作方便； 立式軋機采用上傳動，避免冷卻水和氧化鐵皮進入傳動系統(tǒng)； 更換機架、調(diào)整孔型方便；水平軋機采用液壓缸，立式機架使用升降機構(gòu)，安全可靠； 機架采用整體更換，減少換輥時間；拆輥采用專用工

37、具在軋輥間進行，操作簡單方便。表3.5-1 軋機主要技術(shù)性能機組名稱機架號軋機規(guī)格機架型式軋輥尺寸 (mm)主電機功率kw(dc)主電機轉(zhuǎn)速r/min軋輥直徑輥身長度粗軋機組1h550h短應(yīng)力線5506508006000/650/15002v550v短應(yīng)力線5506508006000/650/15003h550h短應(yīng)力線5506508009000/750/15004v550v短應(yīng)力線5506508009000/750/15005h550h短應(yīng)力線5506508009000/750/15006v450v短應(yīng)力線4105007009000/750/1500中軋機組7h450h短應(yīng)力線4105007

38、009000/750/15008v450v短應(yīng)力線4105007009000/750/15009h450h短應(yīng)力線4105007009000/750/150010v450v短應(yīng)力線4105007009000/750/150011h450h短應(yīng)力線4105007009000/750/150012v450v短應(yīng)力線4105007009000/750/1500精軋機組13h450h短應(yīng)力線41050070012000/650/130014v450v短應(yīng)力線41050070012000/650/130015h350h短應(yīng)力線32039065012000/650/130016c350c短應(yīng)力線32039

39、065012000/650/130017h350h短應(yīng)力線32039065015000/650/130018c350c短應(yīng)力線32039065015000/650/1300合計18000注：表中h、v、c分別代表水平軋機、立式軋機、平立可轉(zhuǎn)換軋機。3.5.3 軋線其它設(shè)備及技術(shù)性能軋線主要機械設(shè)備包括：爐前區(qū)上料設(shè)備、切頭及事故飛剪、預(yù)水冷裝置、穿水冷卻裝置、組合式倍尺飛剪、步進齒條式冷床、停剪（或冷飛剪）、橫移過跨臺架、自動打捆裝置、稱量系統(tǒng)、收集系統(tǒng)，液壓潤滑系統(tǒng)等。3.6 設(shè)備生產(chǎn)能力3.6.1 軋機生產(chǎn)能力計算計算條件：1）主軋機最大小時產(chǎn)量為180t/h，加熱爐最大小時產(chǎn)量為180t

40、/h（冷坯）。2）成材率0.97，軋機利用系數(shù)0.95。根據(jù)上述計算條件的不同規(guī)格的軋機生產(chǎn)能力及負荷見表3.6-1。表3.6-1 軋機生產(chǎn)能力及負荷品種產(chǎn)品規(guī)格線數(shù)產(chǎn)品單重軋件長度軋制速度軋制時間軋機產(chǎn)量成材率年產(chǎn)量軋制時間純軋時間間隔時間軋制節(jié)奏理論實際mmnkg/mmm/sssst/ht/h%t/ah/a螺紋鋼筋1050.617812.61362.51567.5133.7129.79780000616.81250.888564.612.3145.87550.9177.31729780000465.11441.208518.811.345.91550.9177.31729780000465

41、.11631.578529.511.5445.88550.9177.31729780000465.11821.998627.313.6745.89550.9177.31729780000465.12022.466508.311.0745.92550.9177.31729780000465.12212.984840.116.2251.79556.8158.9154.19780000519.12513.853650.614.1845.88550.9177.31729780000465.12814.834518.611.345.89550.9177.31729740000232.63216.3133

42、97.18.6545.91550.9177.31729740000232.63617.99313.76.8445.86550.9177.31729740000232.64019.865254.15.5445.87550.9177.31729740000232.6小計8000004856.9圓鋼1811.9981246.41869.24574.2120.8117.29725000213.32012.4661009.91856.11561.1146.7142.39725000175.72212.984834.616.2251.45556.5158.7153.99725000162.42513.85

43、3646.314.1945.55550.5177.5172.29735000203.32814.834515.211.3145.55550.6177.2171.99730000174.53216.313394.58.6645.55550.6177.2171.99720000116.33617.99311.76.8445.57550.6177.2171.99720000116.34019.865252.45.5445.56550.6177.2171.99720000116.3小計2000001278.1合計10000006135由計算表可知，年生產(chǎn)100萬噸產(chǎn)品需軋制時間為6135 h，軋機負荷

44、率為：6135/6800100%=90.2%。3.7 車間平面布置及起重運輸3.7.1 車間平面布置車間廠房由原料跨、主軋跨、成品跨組成。其中原料跨和主軋跨布置在同一跨中，且與原料跨平行布置。車間總長486m，最大寬度為45m；車間總的建筑面積（以柱列線計）為19413m2。車間布置采用高架式布置。加熱爐和軋線大部分設(shè)備布置在車間內(nèi)標(biāo)高為+5.00m的混凝土平臺上，軋制中心線標(biāo)高為+5.80m。平臺下布置有鐵皮溝、設(shè)備基礎(chǔ)、液壓站、潤滑站、電纜橋架、各種管線、切頭收集裝置及各種輔助建筑設(shè)施等。其中液壓站和潤滑站采用開放式布置。車間生產(chǎn)用坯料由熱送輥道和汽車運至原料跨，成品由火車或汽車運出，油品

45、、軋輥、導(dǎo)衛(wèi)、備件等均為汽車運輸。廠房的相關(guān)位置留有通道和大門。車間組成及廠房參數(shù)見表3.7-1。表3.7-1 車間組成及廠房參數(shù)序號名 稱跨度長度廠房面積(m2)吊車軌面?zhèn)渥?m)(m)標(biāo)高(m)1原料跨2472172814.52上料跨2196201614.53主軋跨24414993614.54軋輥間2148100814.55成品跨21225472514.5合計194133.7.2 車間起重運輸設(shè)備在原料跨設(shè)有1臺16t+16t的可旋轉(zhuǎn)電磁掛梁橋式起重機，用于坯料堆存、碼垛。上料跨設(shè)有1臺32t的電動單鉤夾鉗起重機和1臺10t吊鉤橋式起重機，用于正常生產(chǎn)的上料、卸料、堆垛、上料設(shè)備維修等作業(yè)

46、。在主軋跨設(shè)有1臺20/5t吊鉤橋式起重機、2臺15/3t吊鉤橋式起重機和1臺10t吊鉤橋式起重機，用于軋線設(shè)備安裝維護、生產(chǎn)中的事故處理、換輥等作業(yè)。在成品跨設(shè)有3臺12.5t+12.5t的可旋轉(zhuǎn)電磁掛梁橋式起重機，用于成品棒材吊運、碼垛、裝車發(fā)貨等作業(yè)。在軋輥間設(shè)有1臺20/5t吊鉤橋式起重機和1臺10t吊鉤橋式起重機，用于軋線設(shè)備安裝維護、生產(chǎn)中的事故處理、換輥等作業(yè)。車間設(shè)有3臺過跨電動平車，用于物料的過跨運輸。車間起重運輸設(shè)備見表3.7-2。表3.7-2 車間起重運輸設(shè)備序號吊車名稱數(shù)量單位跨間技術(shù)參數(shù)備注116t+16t電磁掛梁橋式起重機1臺原料跨lk=22.5m，a7上旋轉(zhuǎn)232

47、/5t電動單鉤夾鉗式起重機1臺上料跨lk=19.5m，a7310t吊鉤橋式起重機1臺上料跨lk=19.5m，a7利舊420/5t吊鉤橋式起重機1臺主軋跨lk=22.5m，a5515/3t吊鉤橋式起重機2臺主軋跨lk=22.5m，a5利舊610t吊鉤橋式起重機1臺主軋跨lk=22.5m，a5利舊712.5t+12.5t電磁掛梁橋式起重機3臺成品跨lk=19.5m，a7下旋轉(zhuǎn)820/5t吊鉤橋式起重機1臺軋輥間lk=19.5m，a6利舊910t吊鉤橋式起重機1臺軋輥間lk=19.5m，a6利舊1050t電動平車2臺原料跨上料跨連鑄原料跨1120t電動平車1臺主軋跨-軋輥間123t電動檢修葫蘆10臺

48、各跨1310t抓斗起重機1臺旋流池3.8 軋輥間軋輥間布置在成品跨的西側(cè)，軋輥間廠房跨度21m，長度為48m，軌面標(biāo)高為+14.5m。軋輥間主要承擔(dān)下列生產(chǎn)任務(wù)：（1）軋輥孔型螺紋槽的加工和軋輥孔型的刻字工作；（2）機架及軋輥的拆裝、軸承清洗；（3）導(dǎo)衛(wèi)板清洗、拆裝及預(yù)調(diào)整；（4）車間機械設(shè)備維修和檢查時部份零星急件及返修件的加工；（5）備品備件及生產(chǎn)消耗件的存放。軋輥間主要設(shè)備見表3.8-1。表3.8-1 軋輥間主要設(shè)備表序號設(shè)備名稱單位數(shù)量功能1550短應(yīng)力線軋機拆輥裝置臺12450短應(yīng)力線軋機拆輥裝置臺13350短應(yīng)力線軋機拆輥裝置臺14ca8480b軋輥車床臺1用于550軋機軋輥及450和350軋機軋輥表面粗、精車削及孔型車削5ca8450b軋輥車床臺1用于部分450和350軋機軋輥表面粗、精車削及孔型車削6dk7725數(shù)控線切割機床臺1用于孔型樣板的加工7多功能數(shù)控軋輥月牙槽銑床臺3用于短應(yīng)力線550、450和350軋機螺紋孔槽的加工8砂輪修磨機臺1用于工具、刃具的修磨9軸承清洗機臺1用于軋輥軸承清洗，采用油質(zhì)清洗介質(zhì)10感應(yīng)加熱器臺2用于連軋機密封圈拆裝時加熱11軋輥存放架套1用于用于550軋機軋輥及450和350