薄板坯連鑄連

1、薄板坯連鑄連軋 (4) 包鋼 CSP2006-12-19包頭鋼鐵 ( 集團 ) 有限公司 CSP生產(chǎn)線項目 ， 是國家捆綁引進的三套薄板坯連鑄連軋項目之一。其主要技術(shù)裝備由德國 SMS、SIMENS、LOI等公司引進 ， 部分裝備國內(nèi)配套制造。包鋼薄板坯連鑄連軋工程是采用現(xiàn)代成熟 CSP技術(shù)建設(shè)的二機二流薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線 ， 設(shè)計上解決了原有 CSP生產(chǎn)線軋機生產(chǎn)能力遠大于鑄機生產(chǎn)能力的問題 ， 與之配套的二煉鋼系統(tǒng) ， 設(shè)計年產(chǎn)鋼 200萬t ， CSP系統(tǒng)年產(chǎn)板坯198萬t ， 年產(chǎn)成品板卷 94 51萬t 。產(chǎn)品為厚度 1 2 20mm、寬度 98O 1 560mm的熱軋板卷，鋼種包

2、括冷軋低碳鋼、管線鋼、熱軋結(jié)構(gòu)鋼和硅鋼等。平面布置、工藝流程、產(chǎn)品大綱1 CSP生產(chǎn)線平面布置由于二煉鋼系統(tǒng)與薄板坯連鑄連軋系統(tǒng)同期毗連建設(shè) ， 部分公輔設(shè)施一并考慮， CSP生產(chǎn)區(qū)域由精煉連鑄跨、均熱跨和軋制跨、精整跨組成。2 工藝流程 ( 圖)圖 包鋼 CSP生產(chǎn)線流程3 CSP產(chǎn)品大綱由于爐外精煉設(shè)備一期只投入扒渣站和 LF鋼包精煉爐 ， 二期考慮了脫氣裝置，所以一、二期產(chǎn)品大綱存在著一定差異。表 1 一期產(chǎn)品大綱類別典型鋼號采用標準產(chǎn)量 /t比例 /%冷軋用鋼SPCCJISG3141SPCDJISG312592920046.4SPAC管線鋼X42、X46API5L21460010.7X

3、52、X56熱軋用鋼SPHC、SPHDSM400AJISG3131SM490AJISG310685620042.8SS330、 SS490St37 、C22DINI7100表 2 二期產(chǎn)品大綱類別典型鋼號采用標準產(chǎn)量 /t比例 /%冷軋用鋼SPCCJISG3141326423SPCD30968846.4SPACJISG312567580APCEJISG3141225509管線鋼X42、X46107024X52、X56API5L10.7X60、X65107576X70熱軋用鋼SPHC、SPHDSPHEJISG3131SM400AJISG310675020037.5SM490ASS330、 SS4

4、90C22、St37DIN17100硅鋼JISG25521060005.3主要設(shè)備特點1 冶煉部分在轉(zhuǎn)爐煉鋼車間內(nèi)布置一座210 t 頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐，在精煉連鑄跨內(nèi)布置一座鋼水扒渣站，一座200 t LF鋼包精練爐以及兩流薄板壞連鑄機，分別預(yù)留了2號轉(zhuǎn)爐和脫氣裝置的位置。轉(zhuǎn)爐采用首鋼1997年購買的美國加州鋼廠設(shè)備，具有頂?shù)讖?fù)吹工藝，裝有副槍操作設(shè)備，可實現(xiàn)氣動擋渣功能和濺渣護爐技術(shù)，冶煉過程可以實現(xiàn)動態(tài)計算機控制，抬煉和精煉部分配有專門的除塵裝置，以保護環(huán)境。兩機兩流的立彎式薄板坯連鑄機由 SMS公司提供，采用漏斗式結(jié)晶器，結(jié)晶器長度為 1.1m；鑄機冶金長度為 7 14m，彎曲半徑為 3.2

5、5 m ，采用了 60t 大容量雙流中間罐。結(jié)晶器可實現(xiàn)在線調(diào)寬和液面自動控制，澆鑄過程還采用了保護澆鑄、自動稱量及液芯壓下技術(shù)，通過流芯壓下，可以把結(jié)晶器出口坯厚度壓至 50 mm，以保證某些產(chǎn)品在質(zhì)量方面的需求。65 mm的鑄2 軋制部分在串列布置的均熱、軋制兩個跨間內(nèi)，主要裝備有 2座直通輥底式均熱爐、 1臺事故剪、 1臺高壓水除鱗機、 1臺立輥軋邊機、 F1 F6高剛度熱帶鋼連軋機組、溫度厚度寬度自動檢測儀、 2臺地下卷取機和層流冷卻裝置。其中輥底式均熱爐由德國 LOI公司設(shè)計，國內(nèi)制造完成， F1 F6高剛度熱帶鋼連軋機組由德國 SMS公司設(shè)計，部分國內(nèi)制造，主電機和傳動控制裝置全部

6、由德國 SIMENS公司引進。經(jīng)過剪切頭尾、定尺的薄板坯可直接進入直通的輥底式均熱爐內(nèi)，爐子加熱能力為 193 t h，峰值為 228 t h 鑄坯在這里通過加熱段、傳輸段、擺渡段和保溫段后即可進入軋制工序。經(jīng)均熱爐加熱后的鑄坯，在長度和厚度方向的溫度差可達到 10的目標值，與傳統(tǒng)工藝相比鑄坯頭尾的溫度差極小。對應(yīng)兩流鑄坯的直通輥底式均熱爐，通過對鑄坯的擺渡可達到把工藝線“合二為一”的功效。在軋制部分，采用了約 4O MPa的高壓水除鱗機，它能夠較好地清除鑄坯表面的氧化鐵皮，保證板材的表面質(zhì)量。在 F1機前設(shè)有立輥式軋邊機，它可以加工板坯邊部的鑄態(tài)組織，提高板材的邊部質(zhì)量。 F1F6高剛度熱帶

7、鋼連軋機中，F(xiàn)1F4機架和 F5F6機架分別采用了不同的工作輥徑 ， 其中 F1F4為 80072Omm， F5F6為 600 540mm。并預(yù)留了 F7的位置 ， 這些都為軋制薄規(guī)格產(chǎn)品提供了必不可少的設(shè)備條件。為了保證帶鋼產(chǎn)品的尺寸精度和平直度， 6架軋機均采用了高剛度機架，各機架均裝備有 CVC工作輥橫移系統(tǒng)， WRB液壓彎輥系統(tǒng)， AGC厚度自動控制系統(tǒng) ， HGC液壓輥縫控制系統(tǒng) ， ALC自動活套控制及 PCFC板形凸度和平直度測試控制系統(tǒng)。整條生產(chǎn)線采用全交流傳動系統(tǒng) ， 連軋機組各機架主電機全部采用 AC電機，主傳動采用可控硅交交變頻調(diào)速系統(tǒng)，它具有電機單機容量大，控制性能好，

8、效率高，維護簡便等優(yōu)點。成品鋼帶通過 F6機后輸出輥道上的層流冷卻系統(tǒng) ， 實現(xiàn)不同鋼種帶鋼性能的控制。卷取機為地下式，采用全液壓控制，側(cè)導(dǎo)板、架送輥和助卷裝置采用液壓控制，使帶鋼在卷取過程中邊部整齊。在原有的主軋跨內(nèi)設(shè)計有薄、厚兩種規(guī)格的橫切機組在平整跨內(nèi)布置有引進意大利 MINO公司的平整機。， 現(xiàn)改為異地建設(shè) ，3 自動控制為了對整條生產(chǎn)線實現(xiàn)高效控制 ， 對自動化系統(tǒng)按分級別、分區(qū)域 ， 統(tǒng)一的方式進行系統(tǒng)組態(tài)設(shè)計 ，特別系統(tǒng)其功能分為 3級， 即基礎(chǔ)自動化 ，過程自動化 ，生產(chǎn)管理自動化?？刂葡到y(tǒng)分為 6個區(qū)域 ， 分別是精煉控制區(qū) ， 連鑄控制區(qū)，加熱控制區(qū)，連軋控制區(qū)，精整控制區(qū)

9、，水處理控制區(qū)。目前控制系統(tǒng)的最高級別僅達2 5級( 簡稱 PCQ，即生產(chǎn)控制和選題評估計算機系統(tǒng)) ， 它的主要功能包含生產(chǎn)計劃、產(chǎn)品質(zhì)量控制、質(zhì)量評估、合同的安排、生產(chǎn)過程的優(yōu)化，并將分析數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳到下級系統(tǒng)。過程控制計算機系統(tǒng)主要功能是完成控制過程的模型計算、模型選擇、智能化網(wǎng)絡(luò)、優(yōu)化處理、物流跟蹤、質(zhì)量判斷，并向下一級別傳送設(shè)定值。基礎(chǔ)自動化主要是負責(zé)傳動控制、儀表控制、工序控制和人機對話功能 ， 各種參數(shù)的檢測功能及與上級計算機的通訊功能。以上系統(tǒng)通過以太網(wǎng)相聯(lián) ， 采用 TCPIP 數(shù)據(jù)協(xié)議進行數(shù)據(jù)通訊 ， 可實現(xiàn)全自動、半自動和手動對整條 CSP生產(chǎn)線進行控制。包鋼 CSP生

10、產(chǎn)線的特點1 在國內(nèi)首次采用二機二流的薄板坯連鑄機對應(yīng)一套連軋機組的配置方式，從目前國內(nèi)外投產(chǎn)和在建 3O套 CSP生產(chǎn)線的情況看，有 7套是 200萬t 級的，有23套是 100萬t 級的。實踐和最新研究證明， 200萬 t 級的 CSP配套生產(chǎn)企業(yè) ， 其技術(shù)和經(jīng)濟上最為合理，兩條鑄機作業(yè)線配置一套軋制作業(yè)線的生產(chǎn)能力強大，更易于發(fā)揮高剛度軋板機的作用和產(chǎn)能，運行成本更低，產(chǎn)品更具市場競爭力。2 采用兩座直通輥底式均熱爐與兩臺連鑄機相配 ， 兩流之間采用一個擺動旋轉(zhuǎn)渡口 ，把一座在爐內(nèi)加熱好的鑄坯擺渡到另一座對應(yīng)于軋線的均熱爐內(nèi) ，其擺動周期短，同步性能好，設(shè)備運行可靠。通過計算機對鑄坯加熱、輸送方案的調(diào)配，實現(xiàn)由兩臺連鑄機不問斷地向連軋機組供坯。3為了能夠穩(wěn)定地生產(chǎn)薄規(guī)格產(chǎn)品，在設(shè)計上，這套CSP生產(chǎn)線除了考慮軋機緊湊布置和控制軋制過程中溫降外，還采取了兩項重要