鞍鋼鲅魚圈鋼鐵項目38m生產(chǎn)線工程設(shè)計思想

1、鞍鋼鲅魚圈鋼鐵項目增建3.8m中厚板生產(chǎn)線工程 初步設(shè)計1 總論1.1概述為滿足我國造船業(yè)對中厚板的需求，同時為保證鞍鋼的鐵、鋼、材總體綜合平衡，經(jīng)鞍鋼集團公司研究決定在鞍鋼鲅魚圈鋼廠增建一條3800mm中厚板生產(chǎn)線，廠址位于鞍鋼鲅魚圈鋼廠內(nèi)的二期預(yù)留位置，生產(chǎn)線設(shè)計年產(chǎn)量為140萬噸，工程紅線內(nèi)投資19億元。1.2設(shè)計依據(jù)1.2.1鞍鋼集團規(guī)劃發(fā)展部委托我院的“規(guī)劃（2007）32號文件關(guān)于開展鲅魚圈鋼廠增建中板生產(chǎn)線可研設(shè)計委托書”；1.2.2 鞍鋼集團規(guī)劃發(fā)展部下發(fā)的“規(guī)劃（2008）文字27號文件關(guān)于放行鲅魚圈鲅魚圈鋼廠工程投資計劃的通知”；1.2.3 鞍鋼股份有限公司工程事業(yè)部下發(fā)的

2、“工程事業(yè)發(fā)（2008）7號文件關(guān)于鞍鋼股份有限公司技術(shù)改造工程項目2008年第二期實施計劃放行的通知”；1.2.4 由鞍鋼集團設(shè)計研究院完成的鞍鋼鲅魚圈鋼廠增建中厚板生產(chǎn)線工程可行性研究（庫號：22可9）1.2.5 已經(jīng)與一重、鞍重、ANSALDO、ABB等公司簽定的技術(shù)合同。1.3設(shè)計指導(dǎo)思想以市場為導(dǎo)向，結(jié)合鞍鋼特別是鲅魚圈鋼廠的實際情況，新建3800mm中厚板生產(chǎn)線以生產(chǎn)高質(zhì)量中厚板產(chǎn)品為主，與已投產(chǎn)的4300mm、2500mm和即將投產(chǎn)的5500mm寬厚板生產(chǎn)線合理分工，產(chǎn)品互補，使鞍鋼各中厚板生產(chǎn)線形成專業(yè)化、系列化生產(chǎn)格局，發(fā)揮鞍鋼整體技術(shù)、裝備優(yōu)勢。3800mm中板生產(chǎn)線工程以

3、鞍鋼獨立自主建設(shè)為基礎(chǔ)，在充分消化國內(nèi)外先進技術(shù)的條件下，建設(shè)符合鞍鋼實際情況的先進生產(chǎn)線，設(shè)計上繼續(xù)堅持“高起點、少投入、快產(chǎn)出、高效益”方針，兼顧生產(chǎn)線的先進性、經(jīng)濟性和實用性。生產(chǎn)線的裝備水平應(yīng)在能夠滿足生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品的前提條件下，選擇性價比較高的設(shè)備。同時主體設(shè)備全部國產(chǎn)化。在環(huán)境保護、消防、勞動保護、工業(yè)衛(wèi)生、三廢處理利用等方面要采用國內(nèi)外先進技術(shù)，達到國家或地方標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計中嚴(yán)格貫徹國家和地方有關(guān)的法令法規(guī)。1.4設(shè)計范圍一條3800mm中厚板生產(chǎn)線，年產(chǎn)量140萬噸主廠房及主廠房內(nèi)生產(chǎn)線附屬配套設(shè)施廠房外公輔配套設(shè)施1.5工廠組成1.5.1主廠房由板坯跨、爐后上料跨、加熱爐付跨、主

4、軋跨、主電室跨、中轉(zhuǎn)跨、精整跨和1#、2#成品跨組成。1.5.2 生產(chǎn)線附屬配套設(shè)施包括：1#6#電氣室、計算機室、各工藝操作室、加熱爐汽包間、循環(huán)水泵間、風(fēng)機室、高壓水泵站、剪切廢料輸出間、調(diào)度室、原料驗收室、發(fā)貨室、車間辦公室等組成。1.5.3 公輔配套設(shè)施包括：總降壓變電所、電容器室、空壓站、換熱站、風(fēng)機房、ACC層流提升泵站、ACC層流供水泵站、旋流井、平流池、過濾間、主泵站、污泥間、廢水調(diào)節(jié)池、消防泵站、綜合樓。1.6建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案3800mm中厚板生產(chǎn)線采用四輥可逆雙機架粗、精軋機，設(shè)計產(chǎn)量為140萬噸年。產(chǎn)品品種包括：普板、低合金、優(yōu)結(jié)板、造船鋼板、鍋爐、容器鋼板、橋梁板、工

5、程機械鋼板、管線鋼板、建筑結(jié)構(gòu)用鋼板等。按生產(chǎn)方式包括：普通軋制產(chǎn)品、CR和TMCP控軋控冷產(chǎn)品。產(chǎn)品厚度：6100mm產(chǎn)品寬度: 14503600mm產(chǎn)品長度: max.24,000mm產(chǎn)品單重：max.14.8t1.7原料原料全部為連鑄坯，年需求量為160萬t。連鑄坯來源主要由鞍鋼本部西區(qū)新建的板坯連鑄機提供100萬t、鲅魚圈鋼廠一期1450板坯連鑄機提供60萬t。連鑄坯規(guī)格：厚度: 170 mm、200 mm、230 mm寬度: 1450 mm2300 mm長度: 2500 mm3600 mm單重: max. 15t1.8生產(chǎn)方法及工藝流程1.8.1 生產(chǎn)線工藝流程：板坯庫連續(xù)加熱爐加熱

6、高壓水除鱗3.8m可逆粗軋3.8m可逆精軋ACC加速冷卻（TMCP產(chǎn)品）熱矯直厚度50mm鋼板晾板臺冷卻火焰取樣、定尺超聲波探傷表面檢查、修磨人工標(biāo)記入庫厚度50mm鋼板冷床冷卻表面檢查切頭尾、分切切邊定尺取樣自動標(biāo)記超聲波探傷表面檢查、修磨入庫1.8.2 生產(chǎn)工藝過程簡述原料倍尺坯由汽車運送到板坯跨，由板坯跨內(nèi)電磁吊車吊運進行倍尺坯切割操作、堆垛存放。切割后的定尺坯由叉車運送到廠房外的露天原料存放區(qū)堆垛存放，并用叉車進行板坯上料操作。共設(shè)兩座步進式加熱爐，運輸輥道將板坯運送到1#和2#加熱爐裝料端，由推鋼機裝入加熱爐內(nèi)進行加熱，加熱爐采用雙排裝料。坯料加熱到預(yù)定溫度后，由出鋼機將鋼坯移放到出

7、料輥道上。鋼坯向前運行經(jīng)高壓水除鱗后由輥道輸送至四輥可逆粗軋機進行粗軋，軋制包括成形軋制、展寬軋制和延長軋制三個基本階段；隨后進入精軋機完成最終軋制。粗、精軋機均帶有高壓水除鱗裝置，用于清除再生氧化鐵皮。對于要求進一步提高強度或改善性能的產(chǎn)品，在完成TMCP軋制后進入精軋后的加速冷卻系統(tǒng)進行加速冷卻。隨后厚度在650mm的鋼板通過熱矯直機進行矯直，厚度大于50mm的鋼板從矯直機空過。鋼板向前輸送到冷床入口輥道，厚度大于50的鋼板用吊車吊至晾板臺架冷卻，冷卻后吊至特厚板處理區(qū)域，用人工火焰切割小車進行定尺切割，再用過跨車運到成品庫入庫準(zhǔn)備發(fā)貨。厚度小于50的鋼板輸送到1#或2#冷床上冷卻，鋼板離

8、開1#或2#冷床后，由輥道運送進入4#冷床進行最終冷卻，隨后鋼板進入4#冷床出口輥道。隨后鋼板向前依次經(jīng)切頭分段剪、雙邊剪、定尺取樣剪進行剪切，試樣送至5.5m寬厚板廠的檢驗室進行檢驗。廢料通過輸送裝置送入廠房外的廢料收集間。經(jīng)過剪切后的成品鋼板由輥道運至成品鋼板標(biāo)記設(shè)備進行成品標(biāo)記。在成品標(biāo)記裝置后設(shè)有鋼板表面檢查，對剪切標(biāo)記后的鋼板進行最后的外觀檢查。對需要修磨的鋼板，在剪后的修磨臺架上進行修磨，必要時下線修磨。對要求探傷的鋼板，用吊車下線，采用人工方式探傷。最后鋼板由輥道運送進入成品庫（兩跨），用吊車吊道板垛入庫存放。1.8.3 生產(chǎn)線裝機水平及節(jié)能措施本項目是按照國內(nèi)先進水平進行設(shè)計，

9、設(shè)計產(chǎn)品滿足國內(nèi)和國外通用標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計上采用多項措施滿足國家環(huán)保節(jié)能要求。1）采用兩座步進式加熱爐，加熱爐采用空氣、煤氣雙預(yù)熱，節(jié)能率可達25%30%；爐內(nèi)支承采用汽化冷卻技術(shù)，回收蒸汽；每座加熱爐平均產(chǎn)汽量可達10t/h；燃燒系統(tǒng)采用PLC進行最佳燃燒控制，節(jié)能率約3%5%；生產(chǎn)線與預(yù)留的煉鋼廠接口布置，將來可實現(xiàn)熱裝熱送。2）在粗軋機前、粗軋機和精軋機處均設(shè)有高壓水除鱗裝置，可高質(zhì)量地清除一次和二次氧化鐵皮，保證產(chǎn)品的質(zhì)量。3）四輥粗軋機和精軋機均配有電動APC+液壓AGC壓下系統(tǒng)，并配有液壓彎輥系統(tǒng)，四輥精軋機后設(shè)有測厚儀配合實現(xiàn)厚度控制。4）能夠?qū)崿F(xiàn)普通軋制、控制軋制（CR和TMCP）和

10、軋后控冷等多種生產(chǎn)工藝。5）全線采用自動化系統(tǒng)控制和管理。6）全線采用交流控制技術(shù)，機電設(shè)備選用國家推廣的節(jié)能機電產(chǎn)品。7）生產(chǎn)用水采用循環(huán)方式，循環(huán)率97.8%，并設(shè)有廢水調(diào)節(jié)池，進行廢水回收再利用。1.9廠址概況1.9.1廠區(qū)狀況，根據(jù)總體規(guī)劃，增建3800mm中厚板生產(chǎn)線廠址位于一期工程北部，南鄰1580熱軋廠，東接二期煉鋼、連鑄，西鄰預(yù)留冷軋廠區(qū)。廠址用地范圍南北長約870m，東西長約 350 m，面積約269500m2，規(guī)劃設(shè)計平土標(biāo)高為12.0m。廠址南側(cè)為熱軋大道，西側(cè)為軋鋼路，汽車運輸條件便利。1.9.2全廠總平面布置分為主廠房和公輔設(shè)施兩部分。1.9.3工廠水、電、汽等動力來

11、源于鲅魚圈一期工程。1.9.4本工程原料及成品運輸全部采用汽車運輸方式，輸入量為160.14萬噸/年，輸出量為158.8萬噸/年，道路運輸所需運輸車輛由公司統(tǒng)一考慮。1.10公用工程及輔助工程1.10.1能源及公輔設(shè)施1）供電：本工程新建66kV總降壓變電所一座，兩路66kV電源引自220kV鋼鐵一次變電所（原名大董屯變電所）的66kV不同段母線；供電電壓10kV；年耗電量為1.6×108kW·h。2）燃氣設(shè)施：加熱爐用混合煤氣由廠房外熱軋大道附近煤氣管道接出；最大用量為76000 N m3/h，平均用量為60800 N m3/h。 火焰切割機和切割廢鋼用焦?fàn)t煤氣主管從供5

12、.5m厚板廠焦?fàn)t煤氣管道末端接出，最大用量為264N m3/h。本工程年煤氣熱值消耗量為2.18×106GJ。氧氣、氮氣擬從供1580熱軋廠和5.5m厚板廠的氧氣、氮氣管道末端接出。氧氣最大用量為1620N m3/h；氮氣最大用量為650N m3/h。本工程年氧氣熱值消耗量為7.55×104GJ，氮氣熱值消耗量為3.07×103GJ。3）熱力設(shè)施：本工程加熱爐用軟水接自1580熱軋廠軟水站；新建換熱站一座，生產(chǎn)采暖用熱水，換熱站內(nèi)設(shè)9MW變頻換熱機組一套。換熱用蒸汽由加熱爐汽化裝置生產(chǎn)，多余蒸汽部分并網(wǎng)供其它用戶使用。汽化裝置年生產(chǎn)蒸汽熱值量4.32×1

13、05GJ，采暖年消耗蒸汽熱值量1.7×105GJ。新建空壓站一座，內(nèi)設(shè)3臺40m3/min螺桿空壓機。4）給排水設(shè)施：本工程新建給排水設(shè)施包括：旋流沉淀池一座、平流沉淀池及提升泵房一座、過濾間一座、主泵站一座、ACC提升泵站一座、ACC供水泵站一座、空壓站凈環(huán)泵站一座、污泥處理間一座、廢水調(diào)節(jié)池兩座。本工程總水量為13763m3/h，其中凈環(huán)水3894m3/h，濁環(huán)水4486m3/h（包括沖鐵皮水800m3/h），ACC循環(huán)冷卻水5373m3/h，補充生產(chǎn)新水300m3/h，系統(tǒng)循環(huán)率97.8%。生活新水10m3/h。補充生產(chǎn)新水及生活新水分別由現(xiàn)廠區(qū)熱軋大道DN700、DN400管

14、線提供。1.10.2原料及成品貯存本工程原料板坯在鲅魚圈二期煉鋼連鑄實施前，堆放在板坯庫周圍露天場地，可按生產(chǎn)需要確定存放量。本工程板坯庫跨有12個垛位，用于放置等待切割的倍尺坯，可堆存2712.96t倍尺坯。 兩跨成品庫共有145個垛位，可堆存為57763t成品鋼板，存放時間11.7天。1.10.3 本項目的軋輥、剪刃的修磨加工在5.5m磨輥間進行，根據(jù)需要，在5.5m磨輥間增加部分設(shè)備進行擴建。1.11環(huán)境保護及綜合利用在設(shè)計上對本項目生產(chǎn)時產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢渣等污染物，按國家相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)進行處理和控制。生產(chǎn)線上主要設(shè)備排入大氣的廢氣得到有效控制，排放的各類污染物符合大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（

15、GB16297-1996）；廠區(qū)邊界惡臭污染物濃度符合惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB14554-93）中相應(yīng)的二級新擴改標(biāo)準(zhǔn)。生產(chǎn)線上主要設(shè)備排入凈環(huán)冷卻水收集系統(tǒng)和濁環(huán)冷卻水統(tǒng)一處理系統(tǒng)的廢水得到有效治理，其中溢流的直接外排廢水水質(zhì)均達到鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB13456-92）、遼寧省污水與廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)（污水部分）（DB21-60-89）中的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，符合排放要求。污泥等廢渣得到妥善處理，可進一步將其進行綜合利用，變廢為寶，符合有關(guān)廢渣的處理規(guī)定。1.12勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生1.12.1安全、衛(wèi)生的設(shè)施； （1）防暑防寒措施：在溫度高的操作區(qū)設(shè)置軸流風(fēng)機，進行人體通風(fēng)，操作室均設(shè)空調(diào)裝置。接

16、觸到人的熱設(shè)備及管道按規(guī)定進行保溫處理。（2）防雷電：建（構(gòu)）筑物設(shè)防雷接地，接地電阻不大于10歐姆；電氣設(shè)備接地電阻小于等于4歐姆。 （3）抗震設(shè)防：建（構(gòu)）筑物抗震設(shè)計烈度按7度設(shè)防。 （4）防洪澇：在廠區(qū)內(nèi)設(shè)單獨的雨排水管網(wǎng)排除場地雨水。（5）廠區(qū)內(nèi)通道的安全：本設(shè)計廠區(qū)內(nèi)部道路，主干道寬9m，車間引道寬69m。車間生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)均設(shè)有軋線過橋，全車間內(nèi)所有設(shè)備管溝均設(shè)有蓋板，安全圍欄；車間內(nèi)有坑的地方均設(shè)安全護欄。（6）廠區(qū)內(nèi)運輸：本工程用煤氣采用管道密閉輸送，無煤氣泄露。垃圾等采用專用的汽車運輸，以保持運輸時的環(huán)境衛(wèi)生。（7）建筑物的安全距離：主要建筑物間設(shè)計的安全防火間距符合建筑設(shè)計防

17、火規(guī)范（GB50016-2006）等相應(yīng)規(guī)定。（8）防機械傷害安全措施：在有危險性的場所設(shè)置安全標(biāo)志及事故照明設(shè)施，防止墜落事故的發(fā)生；車間設(shè)備轉(zhuǎn)動軸設(shè)有安全罩或防護裝置。（9）防火安全措施：在車間主廠房設(shè)置室內(nèi)消火栓；在室外設(shè)置室外消火栓；對電纜隧道、地下油庫、電氣室地下室等處設(shè)有自動滅火系統(tǒng)；電氣室和操作室等處配置滅火器。在各建筑物之間設(shè)置消防道路。（10）排放安全措施：所有對外排放口，全部用管線引至安全地點排放，排放的介質(zhì)中不含有毒有害、廢渣、廢水、廢氣等有害因素。（11）防電網(wǎng)污染措施：設(shè)計已考慮對諧波的治理，滿足有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)要求。（12）放射防范措施：測厚儀采用放射源CS137，設(shè)隔

18、離安全護欄，使人體在測厚儀工作時遠離放射源。（13）生產(chǎn)線上設(shè)有計算機自動控制系統(tǒng)，當(dāng)出現(xiàn)事故時，可進行自動檢測、自動報警和自動事故處理。1.12.2 安全、衛(wèi)生設(shè)施的可靠性、 合理性經(jīng)采取上述措施后本工程工作場所室內(nèi)塵毒危害物濃度滿足工作場所有害因素職業(yè)接觸限值（GBZ2-2002）的相應(yīng)規(guī)定；工作場所室內(nèi)溫度滿足采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范（GB50019-2003）的相應(yīng)規(guī)定；工作場所及操作崗位的噪聲級滿足工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范（GBJ87-85）中的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。一般情況下，可基本避免火災(zāi)、爆炸等危險事故的發(fā)生，一旦出現(xiàn)事故，即可采取相應(yīng)的備用和應(yīng)急措施，將事故造成的損失減少到最低限度。1

19、.13消防設(shè)施的可靠性、合理性本工程在車間主廠房設(shè)置室內(nèi)消火栓；在室外設(shè)置室外消火栓；對電纜隧道、地下油庫、電氣室地下室等處設(shè)有自動滅火系統(tǒng)；電氣室和操作室等處配置滅火器。在各建筑物之間設(shè)置消防道路。消防措施嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)程、規(guī)范設(shè)計，正常情況可避免火災(zāi)事故的發(fā)生，確保生產(chǎn)安全，工作人員生命安全；一旦發(fā)生火災(zāi)，可利用配置的消防設(shè)施和通訊設(shè)施，及時撲滅火災(zāi)，控制災(zāi)情，最大限度地減少損失。1.14工作制度及勞動定員生產(chǎn)線采用四班三運轉(zhuǎn)連續(xù)工作制。勞動定員364人。1.15技術(shù)經(jīng)濟52鞍鋼鲅魚圈鋼廠增建3.8m中厚板生產(chǎn)線工程計劃網(wǎng)絡(luò)項目名稱200820091234567891011121234

20、567891012345678910111213141516171819151617實施計劃放行現(xiàn)場三通一平設(shè)備設(shè)計制造電氣設(shè)計制造初設(shè)及審批主廠房土建設(shè)計吊車制造安裝能源公輔設(shè)施主廠房土建施工設(shè)備基礎(chǔ)設(shè)計施工電氣室操作室在線設(shè)備安裝聯(lián)調(diào)熱試性能測試鞍鋼鲅魚圈鋼鐵項目增建3.8m中厚板生產(chǎn)線工程 初步設(shè)計2. 軋鋼工藝設(shè)計范圍：設(shè)計產(chǎn)量為140萬噸年的3800mm中厚板車間軋鋼工藝設(shè)計。2.1 產(chǎn)品和金屬平衡2.1.1 生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品大綱及生產(chǎn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)鞍鋼鲅魚圈3800mm中厚板生產(chǎn)線采用四輥可逆雙機架粗、精軋機，設(shè)計產(chǎn)量為140萬噸年。2.1.1.1產(chǎn)品大綱產(chǎn)品品種生產(chǎn)的產(chǎn)品品種為：普板、低

21、合金、優(yōu)結(jié)板、造船鋼板、鍋爐、容器鋼板、橋梁板、工程機械鋼板、管線鋼板、建筑結(jié)構(gòu)用鋼板等。 按產(chǎn)品品種的產(chǎn)量分配詳見表2.1-1。產(chǎn)品規(guī)格 普通軋制產(chǎn)品： 厚度： 6100mm 寬度: 14503600mm 長度: max.24,000mm 單重: max.14.8t TMCP軋制、CR軋制產(chǎn)品： 厚度： 6100mm 寬度: 14503600mm 長度: max.24,000mm 單重: max.14.8t注： 產(chǎn)品即可以切邊和定尺狀態(tài)交貨，也可根據(jù)用戶要求，以毛邊狀態(tài)交貨； 熱軋后鋼板的寬度范圍為15003650mm，長度范圍600050000mm。2.1.1.2產(chǎn)量及產(chǎn)量分配按不同生產(chǎn)工

22、藝的產(chǎn)品分配 普通軋制產(chǎn)品：75.6×104t/a，占總產(chǎn)量的54% TMCP和CR產(chǎn)品：64.4×104t/a，占總產(chǎn)量的46%其中： TMCP：5%；CR： 41%按產(chǎn)品規(guī)格的總產(chǎn)量分配詳見表2.122.1.1.3 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)大部分產(chǎn)品擬按國際標(biāo)準(zhǔn)組織生產(chǎn)、檢驗和交貨。各類產(chǎn)品以及對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和代表鋼號見表2.11 產(chǎn)品也可完全按照中國國家標(biāo)準(zhǔn)（GB）或中國有關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)組織生產(chǎn)、檢驗和交貨。表2.1-1 產(chǎn)品品種比例分配序號鋼 類執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)代表鋼號規(guī)格產(chǎn)量（萬噸）產(chǎn)品比例1船 板有關(guān)船級社A,B,D,E,AH32AH40,DH32DH408-50×1450-360

23、08460%2管線鋼API5LX42X808-40×1450-36001410%3碳素結(jié)構(gòu)鋼GB3274Q235A,Q235B,Q235C,Q235D6-100×1450-36002115%4低合金高強度鋼GB3274Q345 A/B/C/D,Q390 A/B/C/D,Q420 A/B/C/D,Q460 C/D6-100×1450-36009.87%5優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼GB71110#50#,20Mn65Mn6-100×1450-360075%6橋梁板GB714Q235qQ420q8-60×1450-36000.70.5%7鍋爐板GB71316Mn

24、g,20g,15CrMog,12CrlMoVg8-60×1450-36000.70.5%8容器板GB665416MnR,15MnVR,20R8-60×1450-36000.70.5%9工程機械用鋼YB T 4137Q460CF C/D,8-100×1450-36000.70.5%10建筑結(jié)構(gòu)用鋼GB T 19879Q235GJ B/C/D, Z15Z35Q345GJ B/C/D, Z15Z35Q390GJQ460GJ C/D, Z15Z358-100×1450-36001.41.0%合計140100%注：產(chǎn)品交貨狀態(tài)為熱軋、控軋、TMCP。 表2.1-2

25、 按產(chǎn)品規(guī)格的產(chǎn)量分配表厚度 寬度(mm)(mm)14502000200025002500300030003600合計1725225027503300t/a%t/a%t/a%t/a%t/a%(6)121815210001.528000210000170000.5700005>182521.5420003140000101100001142000337800027>253530420003154000111200001028000236400026>355042.5280002126000990000928000230800022>508065350002.5560004

26、200003350002.516800012>8010090280002280002150002.5210001.51120008合計(t/a)196000145320003836500036.516100011.51400000100平均寬度：2479.8 mm 平均厚度:38.7mm2.1.2 原料規(guī)格、質(zhì)量要求和數(shù)量原料全部為連鑄坯，共計160萬t。連鑄坯來源主要由鞍鋼本部西區(qū)新建的板坯連鑄機提供100萬t、鲅魚圈鋼廠一期1450板坯連鑄機提供60萬t。2.1.2.1連鑄坯規(guī)格厚度: 170 mm、200 mm、230 mm寬度: 1450 mm2300 mm長度: 2500 mm

27、3600 mm單重: max. 15t尺寸精度 厚度： ±5.0mm 寬度: ±10mm長度: 0+50mm 不平度: 10mm/m 鐮刀彎: 3mm/m 重量: 0+5%連鑄坯按規(guī)格的產(chǎn)量分配見表2.1-3表2.1-3 連鑄坯按規(guī)格的產(chǎn)量分配表厚度寬 度 mm145020002300合計mmt/a%t/a%t/a%t/a%170384002.400001457609.1120032960020.63200002055792034.87133344083.3423023200014.5100800.6311200071208007.55合計60000037.58734402

28、0.6358080041.8716000001002.1.3金屬平衡（1）金屬平衡見表2.1-4表2.1-4 金屬平衡表序號品 種年產(chǎn)量原料量成材率燒損切損及軋廢t/at/a%t/a%t/a%1船 板84000096000087.5144001.5105600112管線鋼14000016000087.524001.517600113碳素結(jié)構(gòu)鋼21000024000087.536001.526400114低合金高強度鋼9800011200087.516801.512320115優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼700008000087.512001.58800116橋梁板7000800087.51201.58801

29、17鍋爐板7000800087.51201.5880118容器板7000800087.51201.5880119工程機械用鋼7000800087.51201.58801110建筑結(jié)構(gòu)用鋼140001600087.52401.5176011合計1400000160000024000176000（2）金屬平衡流程簡圖2-12.2 生產(chǎn)工藝流程2.2.1 生產(chǎn)工藝流程框圖生產(chǎn)工藝流程框圖詳見圖2-22.2.2生產(chǎn)工藝操作簡介 (1) 板坯庫工藝流程簡述 厚板連鑄車間運送來的倍尺坯，通過汽車運送到中厚板廠板坯跨A1-B1跨間里。板坯跨設(shè)有一臺20t+20t電磁吊車，用于將倍尺坯卸到指定的收料區(qū)進行堆垛

30、，然后再用吊車送到指定的定尺切割場地，在定尺切割場地設(shè)有手工火焰切割小車，進行倍尺坯一切二塊的切割操作，并人工標(biāo)記、吊車堆垛存放。切割后的定尺坯被叉車運送到廠房外指定的露天原料存放區(qū)按一定順序分組編號堆垛、入庫。經(jīng)叉車送入備料點，按軋制計劃備料，再經(jīng)叉車運入板坯跨A1-B1跨間里板坯輸入輥道側(cè)上料點，由叉車逐塊裝上板坯輸入輥道。經(jīng)人工核對后，由板坯運輸輥道將其運送到加熱爐裝料端，由推鋼機裝入加熱爐內(nèi)進行加熱。（2）裝爐、加熱及出爐中厚板廠共設(shè)兩座步進式加熱爐，同時建成。根據(jù)軋制計劃要求，板坯由叉車逐塊吊放到上料輥道上。經(jīng)人工核對板坯之后，由板坯運輸輥道送到1號或2號加熱爐爐后的裝爐輥道上，由裝

31、爐輥道送至加熱爐前并定位，再由推鋼機將板坯送入加熱爐內(nèi)加熱。加熱爐采用雙排裝料，加熱的工藝操作包括對加熱溫度、加熱速度、加熱時間等工藝參數(shù)的控制以及對爐溫制度、爐內(nèi)氣氛和爐壓等的控制。坯料一般加熱到1,100°C1,200°C。對于中高碳鋼、合金工具鋼和高鉻高鎳類合金鋼，加熱溫度偏靠下限。對控制軋制所采用的微合金化鋼，出于縮短軋制過程中的待溫時間和細化奧氏體晶粒的雙重要求，一般采用低溫加熱。加熱溫度可進一步降至1,050°C左右。加熱溫度和加熱時間的控制應(yīng)保證微合金化成分在奧氏體中的部分固溶和奧氏體晶粒的均勻化。當(dāng)加熱爐出鋼機接到出鋼指令后，出鋼機開始動作，由低位

32、運行進入爐內(nèi)，根據(jù)鋼坯位置定位，托起鋼坯出爐，將鋼坯放在出料輥道上。（3）清除氧化鐵皮步進式加熱爐加熱的板坯出爐后，由出爐輥道送至除鱗箱，在通過除鱗箱時，由壓力約20Mpa的高壓水噴除上、下表面的氧化鐵皮，然后經(jīng)粗軋機運輸輥道輸送至四輥粗軋機處進行軋制。（4）軋制在四輥粗軋機前后設(shè)置有回轉(zhuǎn)輥道和推床。一般情況下，普通軋制和控制軋制過程中包含成形軋制、展寬軋制和延長軋制三個基本階段。送達四輥粗軋機處的板坯，將根據(jù)不同的鋼種和規(guī)格，有以下兩種軋制工藝： 普通熱軋對一般用途的普通碳素鋼、中高碳鋼、部分合金結(jié)構(gòu)鋼以及成品厚度在60100mm的各類鋼板均采用普通軋制工藝。坯料由輸送輥道直接送入四輥粗軋機

33、，縱向進鋼進行成形軋制，一般經(jīng)過12道次的成形軋制后，軋件在機前或機后工作輥道上將軋件旋轉(zhuǎn)90°，接著進行展寬軋制，軋至成品的毛邊寬度后再轉(zhuǎn)90°進入伸長軋制階段。當(dāng)采用長度接近或達到上限的坯料軋制時,坯料首先在粗軋機前輥道上轉(zhuǎn)鋼，直接進行展寬階段的軋制,軋到成品的毛邊寬度后再轉(zhuǎn)鋼進入精軋機進行伸長階段軋制。在某些特殊情況下，還可采用“完全橫軋”和“完全縱軋”的軋制方法。采用全橫軋工藝即坯料首先在粗軋機前輥道上轉(zhuǎn)鋼90°后，直接軋制成成品厚度；采用全縱軋工藝時，坯料無需轉(zhuǎn)鋼，直接軋制成成品厚度。根據(jù)軋件在機前進入四輥軋機或在機后返回進入軋機之前，應(yīng)使左右推床對中，

34、并在喂鋼時對軋件進行攏鋼操作。 控制軋制（TMCP或CR軋制）對于成品厚度在6100mm的管線板、造船板、碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金鋼高強度鋼及建筑結(jié)構(gòu)用鋼，屈服強度級別約在500Mpa左右及以下者，可采用控制軋制工藝生產(chǎn)。與普通的軋制工藝不同的是，采用TMCP軋制時，其軋制工藝過程包括兩個或三個軋制階段。當(dāng)采用CR軋制時，其軋制工藝過程包括兩個軋制階段。兩階段軋制的中間坯主要在粗軋機與精軋機之間的輸送輥道上進行待溫擺動冷卻； TMCP軋制一般采用多塊鋼交叉軋制方式。根據(jù)軋制方式的不同，兩階段軋制的中間坯主要在粗軋機與精軋機之間的輸送輥道（上待溫擺動冷卻；三階段軋制的中間坯除在粗軋機與精軋機之間的輸送

35、輥道上待溫擺動冷卻，還要在精軋機的機后輥道上待溫擺動冷卻。在粗、精軋機上進行控制軋制時，受軋機能力和軋制工藝等因素的限制，多塊鋼軋制的塊數(shù)一般不超過56塊。交叉控軋操作的關(guān)鍵在于機上軋制與機下空冷等溫的階段時間、溫度下降幅度以及軋件厚度，不僅需要節(jié)奏配合緊密協(xié)調(diào)，保持軋機的生產(chǎn)效率，而且要保證得到高性能的產(chǎn)品。成品階段軋制前空冷等溫的軋件（中間坯），根據(jù)所采用的軋制工藝、成品厚度以及成品的性能要求，厚度一般為成品厚度的1.52.5倍，對有特殊要求的產(chǎn)品（如要求抗H2S的X70管線鋼），可達45倍。軋件在輥道上擺動冷卻至850°C時，繼續(xù)進行最后一個階段的軋制。成品階段總壓下率以不小于

36、60%為宜，終軋溫度約為700750°C。軋件在輥道上空冷等溫時，應(yīng)前后不停擺動，避免由于輥子吸熱在軋件表面產(chǎn)生橫向黑印并保護輥道設(shè)備。在軋制過程中，道次及壓下量的選取應(yīng)適合主傳動及機架的能力，在展寬前、后及展寬軋制中均應(yīng)視軋件寬度的大小，選取適當(dāng)?shù)膲合铝?。在成形軋制和展寬軋制中，軋制速度?yīng)在基速以下；在縱軋或軋長階段，隨著軋件溫度的下降、厚度減小及長度的增加，應(yīng)逐道減小壓下量及提高軋制速度。對薄規(guī)格的鋼板，終軋及終軋前的后幾道的軋制過程中，應(yīng)盡可能采用較高的速度，以利于軋件的變形。（5）軋制中再生氧化鐵皮的噴除軋件在四輥粗、精軋機上軋制過程中，對表面的再生氧化鐵皮，以壓力為20.0

37、Mpa的高壓水進行噴除。一般情況下，第一道軋制前均進行除鱗。此外，原則上在展寬軋制完成，縱軋（延伸軋制）開始前，控軋每個階段待溫后以及成品道次軋制前均進行除鱗操作。（6）軋后加速冷卻（ACC）在四輥精軋機和熱矯直機之間布置有一套鋼板加速冷卻系統(tǒng)。對于那些要求進一步提高強度或改善焊接性能和低溫韌性的產(chǎn)品，以及那些要求抗氫致裂紋（HIC）或抗硫化物應(yīng)力腐蝕（SSCC）的產(chǎn)品，在完成TMCP軋制后即進入加速冷卻系統(tǒng)進行加速冷卻。加速冷卻系統(tǒng)根據(jù)產(chǎn)品性能所要求的冷卻速率和終冷溫度，進行使用。ACC系統(tǒng)可滿足大多數(shù)產(chǎn)品所需要的加速冷卻工藝要求。加速冷卻鋼板的厚度一般在1012mm以上。鋼板在成品軋制的最

38、后一個道次拋鋼后，由輥道運送，按照給定的速度直接進入ACC裝置。鋼板通過ACC裝置時，上、下兩面同時噴水進行冷卻，使鋼板溫度由約700800°C（即奧氏體區(qū)或雙相區(qū)）快速下降至約400650°C。根據(jù)軋制鋼板的不同長度，通過加速冷卻系統(tǒng)時可以采用兩種方式：當(dāng)長度20m時，可采用擺動或直通式冷卻；當(dāng)長度20m時，采用直通式冷卻。鋼板通過加速冷卻系統(tǒng)的速度為0.52m/sec，在上、下兩面噴水冷卻的同時，側(cè)面還由1.0Mpa的中壓水噴吹，以清除板面的汽化層。對CR軋制鋼板，以及那些含碳量或合金含量較高的結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼等軋后不宜噴水降溫的鋼板，在通過加速冷卻系統(tǒng)時，不予噴水。在加

39、速冷卻系統(tǒng)之前，預(yù)留了1臺預(yù)矯直機，用于對進入加速冷卻系統(tǒng)的鋼板進行預(yù)矯直，可改善鋼板的冷卻均勻性；對頭尾由較大彎曲的鋼板，通過預(yù)矯直后，可平穩(wěn)地通過加速冷卻系統(tǒng)。（7）熱矯直鋼板通過熱矯輸入輥道進入熱矯直機，一般在6001000°C進行熱矯，較薄的鋼板（厚度20以下）溫度可能降低至500550°C，較厚的鋼板（厚度40以下）可能接近800°C。對于那些超厚鋼板（厚度60以下），矯直溫度將達到900°C。矯直速度是根據(jù)鋼板的矯直溫度、厚度及強度性能等因素確定的，速度范圍為01.02m/sec。矯直壓下量主要取決于鋼板的矯直溫度，一般在1.05.0的范圍內(nèi)

40、選取。對溫度較低的鋼板取較小值，對溫度較高的鋼板取大值。此外，確定壓下量時還要考慮板厚的影響，厚度較薄的鋼板壓下量大，較厚者壓下量小。鋼板在矯直機上一般矯直13道，經(jīng)過控制軋制和控制冷卻的鋼板，對其可能產(chǎn)生的不平直度，應(yīng)盡可能消除。矯直機具有整體傾動、入出輥帶鋼調(diào)整等功能，能最大限度地消除可能出現(xiàn)的各種板形缺陷。厚度大于50100的鋼板從矯直機空過，這時應(yīng)將上矯直輥抬升至最大開口度位置（300）。（8）人工標(biāo)記通過熱矯直機的鋼板在進入冷床前，需進行中間標(biāo)記，以便于在后續(xù)加工中跟蹤識別，便于物流管理。標(biāo)記方式是在鋼板的上表面噴印一組清晰的標(biāo)記字符（鋼板號），標(biāo)記位置在鋼板的尾部或頭部。（9）冷卻

41、熱矯后的鋼板一般在600700°C左右進入冷床。冷床全部為盤輥式冷床。在冷床處，厚度為6100的鋼板物流將分為以下幾種流向：厚度大于50的鋼板直接運入厚板下線輥道，用吊車下線進入晾板臺架冷卻，然后送入特厚板處理區(qū)域，用人工火焰切割小車進行定尺切割，最后堆垛存放，再用車間吊車吊至過跨車上進入成品庫準(zhǔn)備發(fā)貨。厚度小于50的鋼板運至入口輥道上，由上料裝置抬升、運輸將鋼板進入No.1、2冷床冷卻。由于No.1、2冷床為一寬一窄配置，為提高冷床利用率，最大限度地發(fā)揮冷床對上下游工序的協(xié)調(diào)緩沖作用，應(yīng)盡量將較薄規(guī)格的鋼板安排在No.1冷床冷卻。鋼板在冷床上逐塊排放，可根據(jù)鋼板長度以1排或多排（最

42、多4排）的形式排放。一般情況下，鋼板在冷床上的橫向間隔為100300。鋼板在冷床上，在無相對摩擦、不受劃傷的情況下通過，溫度下降至600°C 以下時離開No.1、2冷床，由下料裝置抬升、運輸將鋼板運輸至No.1、2冷床出口輥道，再運至No.4冷床入口輥道上，由No.4冷床入口上料裝置抬升、運輸將鋼板進入No.4冷床，溫度下降至100150°C以下時離開冷床，由下料裝置抬升、運輸將鋼板運輸至No.4冷床出口輥道上，。根據(jù)實際生產(chǎn)情況，必要時可在No.4冷床的出口區(qū)域增設(shè)風(fēng)冷設(shè)施以增強冷卻條件。厚度小于50鋼板，需要緩冷的可從No.4冷床上或輸出輥道上直接用吊車吊至剪切跨內(nèi)的緩

43、冷區(qū)。鋼板采用堆垛緩冷，堆垛高度5001000；緩冷溫度約250500°C。進入厚板下線輥道的特厚板，當(dāng)需要緩冷時，可在厚板下線輥道上由車間吊車將鋼板吊至冷卻位置。特厚鋼板在厚板下線輥道上采用電動夾鉗吊運，也可采用電磁吸盤吊運。吊運溫度以不大于600°C為宜。對厚度較小的特厚鋼板，一般采用堆垛方式進行緩冷；較厚的可采用堆垛后壓蓋。（10）剪切經(jīng)過冷卻和人工標(biāo)志的鋼板，由No.4冷床輸出輥道輸入剪切線，進行剪切加工。剪切線的開頭開始是一臺切頭分段剪，用于剪切鋼板的頭尾或?qū)摪宸侄?；其后布置有雙邊剪，用于切除鋼板兩側(cè)的毛邊。然后鋼板由輥道運輸?shù)蕉ǔ呒?，將鋼板剪切所要求的定尺長度

44、。鋼板進入切頭分段剪前，根據(jù)No.4冷床出口處設(shè)置的人工檢查平臺對鋼板進行人工標(biāo)志（母板變子板的數(shù)量、及畫切頭、尾線）確定鋼板的剪切方式，同時決定了每塊鋼板能否按計劃剪切。剪切與No.4冷床輸出輥道輸送自動配合操作，可實現(xiàn)自動剪切。鋼板經(jīng)切頭后，切除頭部的“舌形”部分，并初板形情況進行分段處理，為后續(xù)的邊部剪切做好準(zhǔn)備。為了在后續(xù)剪切或下線處理時便于識別，鋼板進入切頭分段剪之前，將在其“母板”上標(biāo)記出鋼板號和其它有關(guān)參數(shù)（如試樣號等）。鋼板經(jīng)過標(biāo)記和切頭分段后由輥道送達雙邊剪前，雙邊剪中的移動剪根據(jù)所剪的成品寬度預(yù)先調(diào)定位置，左右剪機根據(jù)板厚設(shè)定剪刃間隙，鋼板經(jīng)激光射線示位，用磁力橫移裝置將鋼

45、板對中，由設(shè)于剪機左右前后的4套夾送輥，送入及通過剪機，以每分鐘最大30次的剪切頻率及每刀剪切長度1,300的剪切步長，剪切鋼板的兩邊。鋼板切邊后，由輥道送至定尺剪前，由液壓橫移裝置靠齊側(cè)邊，首先將鋼板前端切齊（成直角），藉助剪機前后的測長輥或剪后機械（小車）式定尺機測長，按要求剪成定尺長度。試樣在定尺剪上剪切，然后送至5.5m寬厚板廠的檢驗室檢驗。切頭剪和定尺剪的廢料通過輸送裝置送入廠外的廢料坑，雙邊剪的廢料由廠外的廢料筐收集。特厚板利用中轉(zhuǎn)跨內(nèi)的人工火焰切割小車切割和取樣。（11）成品鋼板標(biāo)記經(jīng)過定尺剪剪切的成品鋼板由輥道運至成品鋼板標(biāo)記設(shè)備，經(jīng)過 “身份”核對后，由自動標(biāo)記設(shè)備逐張進行成

46、品標(biāo)記。采用噴印標(biāo)記和鋼印標(biāo)記，標(biāo)記內(nèi)容可包括公司標(biāo)志、鋼號（鋼種及鋼級）、鋼板號、熔煉號、尺寸及重量等，對經(jīng)行業(yè)協(xié)會認(rèn)可生產(chǎn)的專用鋼板，如管線板、船板、鍋爐板、海洋平臺板等，必要時標(biāo)印出會員標(biāo)記。為了方便識別，還在鋼板的側(cè)邊標(biāo)印鋼板規(guī)格。（12）剪后鋼板的表面再檢查和修磨尺寸測量為了確保成品鋼板的外觀質(zhì)量，在成品標(biāo)記裝置后設(shè)有鋼板表面檢查站，對剪切標(biāo)記后的鋼板經(jīng)輥道運至輥道上進行最后的外觀檢查。鋼板在輸送過程中通過表面檢查站時，在良好的照明條件下，人工對上下面、邊部、平直度和標(biāo)記質(zhì)量等進行目視檢查，如發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不合的鋼板，利用2#翻板機、吊車下線，根據(jù)缺陷類別，決定對鋼板進行修磨處理、矯直或其

47、它處理。人工測量其幾何尺寸（厚度、寬度、長度）是否滿足訂貨要求。需要修磨的鋼板，可在剪切跨下線修磨。對要求上表面交貨的鋼板，可用剪后2#翻板機翻至上表面，將鋼板送至2#翻板機輸送輥道上，標(biāo)記后送入成品庫。冷卻后的鋼板，檢查修磨在線外的檢查修磨區(qū)進行。板面采用人工目視檢查，缺陷采用手推砂輪小車或手提砂輪機進行修磨。下表面的檢查1#翻板機預(yù)留。對需要帶溫修磨的鋼板，應(yīng)在規(guī)定的溫度內(nèi)完成修磨。（13）鋼板超聲波探傷（UST）對標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或用戶要求探傷的鋼板，在輥道上用吊車下線。采用人工方式探傷。（14）成品鋼板的收集、存放和發(fā)運通過剪切線的鋼板，和特厚板下線輥道切割后的鋼板將進入“丁字跨”成品庫（A2

48、B2跨、B2C2跨）存放。在這兩個成品庫存放的鋼板的最大長度可達24m。通過剪切線剪切的鋼板，不需要探傷、修磨的，標(biāo)記后經(jīng)輥道直接進入成品庫。通過特厚板下線輥道切割后的鋼板，標(biāo)記后通過吊車吊至過跨臺車進入 “丁字跨”成品庫存放。鋼板通過成品輸送輥道進入成品庫后，由成品庫掛梁橋式吊車用磁盤從輥道上吸起，吊運至成品存放區(qū)。成品鋼板的吊運操作，也要區(qū)分其長度和厚度，決定采用成垛吊運或單張吊運。在條件許可的條件下，應(yīng)盡可能采用多張（成垛）吊運，以減少成品庫吊車的負荷率。特厚鋼板（最長16m的），經(jīng)吊車吊至電動平車上，進入成品庫，經(jīng)吊車特厚板成品發(fā)貨區(qū)存放。鋼板在上述成品庫采用計算機管理，根據(jù)上游的生產(chǎn)情況、交貨要求（合同信息）以及在庫鋼板的存放情況，自動選擇和協(xié)調(diào)下線鋼板的垛位。成品庫內(nèi)應(yīng)留有一定的中轉(zhuǎn)空地，便于鋼板的倒垛和復(fù)驗鋼板的切割等作業(yè)。成品庫中還設(shè)有“庫存板”存放區(qū)，用于存放合同外的“余材”，主要包括： “母板”剪切后剩余的鋼板； 因板形不良不能按計劃剪切的鋼板； 各種“降級”鋼板。上述這部分鋼板要在成品庫中等待后續(xù)的“訂單組合”或作為現(xiàn)貨處理。由于成品庫面積偏緊，鋼板在獲得質(zhì)檢報告后，應(yīng)盡快出庫，縮短成品鋼板在庫內(nèi)的存放時間。