第5期2002年9月湖　南　冶　金HUNANMETALLURGYNo15Sept12002

收稿日期:　2002—03—21

涟钢全连续式棒材车间工艺设备的特点朱长华(涟源钢铁集团有限公司,湖南　娄底　417009)

摘　要:

介绍了涟钢新建的年产40万t全连续棒材生产线的工艺特点及设备设计特点。

关键词:

连续式轧制;棒材;工艺设备;特点

中图分类号:TG335113 文献标识码:A 文章编号:

1005—6084(2002)05—0046—03

TECHNOLOGICALFEATURESOFBARSTEELFULLYCONTINUOUSROLLINGPLANTINLIANYUANIRON&STEELCORP

ZHUChanghua(LianyuanIron&SteelCo.Ltd.,Loudi　417009,Hunan)

ABSTRACT:ThispapersintroducesindetailthetechnologicalandequipmentfeaturesofabarsteelfullycontinuousrollingproductionlinewhichisanewplantintheLianyuanIron&SteelCorp.KEYWORDS:fullycontinuousrolling;barsteel;technologicalequipment;feature

1　前　言涟钢新建的年产014Mt全连续棒材生产线于2001年4月12日正式投产。工程总投资约3

亿元。其主要工艺技术、机械设备、电气及自动控制装置由国外提供;加热炉及其前后辅助设施由重庆钢铁设计院设计。轧机具有20世纪90年代国际先进水平。现将该车间情况简单介绍如下。

2　生产线概况工艺流程:连铸方坯→加热炉→粗轧机组→1#飞剪→中轧机组→2#飞剪→精轧机组→3#倍尺飞剪→步进齿条式冷床→定尺冷剪→成品自动计数打捆→入库。车间平面布置见附图。车间原料跨跨度为33m,长为108m;主轧跨跨度为27m,长40912m;成品跨跨度为33m,长为252m,主电室设在主轧跨外。轧线主设备均布置在+51000m平台上,主厂房轨面标高为+15m。3　坯料和产品大纲坯料采用150mm×150mm×12000mm连铸坯,坯重2505kg。产品:热轧圆钢、带肋钢筋。规格:圆钢<12～40mm、带肋钢筋<10～40mm,直条定尺交货。钢种:普通碳素结构钢、优质碳素结构钢、低合金结构钢、铆螺钢、弹簧钢、齿轮钢等。

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附图　涟钢全连续棒材车间工艺平面布置简图1—原料跨;2—加热炉(130t󰃗h冷坯);3—粗轧机组(6架);4—1#飞剪;5—中轧机组(6架);6—

2#飞剪;7—精轧机组(8架);8—倍尺飞剪;9—冷床;10—冷剪;11—定尺机;12—检查台;13—

打包机;14—称量收集台;15—短尺台

4　工艺设备特点411　低温轧制技术加热炉是炉内悬壁辊侧进侧出步进梁式加热炉,5根固定梁,4根步进梁,满足8～12m坯料的布料要求。有效尺寸19104×12176m,步进周期40s,步进距离260mm。采用煤气加热方式,额定产量130t󰃗h(冷装),150t󰃗h(热装),钢坯加热温度为1050～1150℃。目前国内棒材厂轧机的开轧普遍温度为1050～1150℃,而本套机组采用了低温轧制,开轧温度约为950℃。为此,增加了轧机的强度和主电机容量:粗轧机组轧辊辊径为<550mm(580～495mm),粗轧机组主电机:1#～6#550kW,7#～11#650kW,12#～16#800kW,17#、18#1000kW,19#、20#550kW。低温轧制虽然增加了轧制电耗,但由于加热炉的能耗大大降低,经统计,低温轧制可综合节能20%左右。这种先进的低温轧制技术可保证粗、中轧在950℃以上奥氏体非再结晶区对轧件进行大变形量轧制,以获得具有大量变形带的奥氏体未再结晶晶粒,相变后得到细小的铁素体晶粒,从而改善了钢材的组织结构性能。另外,该技术可减少加热时氧化铁皮的生成量,提高成材率;同时可改变氧化铁皮中FeO、Fe2O3、Fe3O4的比例,使氧化铁皮易脱落,改善了成品的表面质量。412　全连续、高精度、高效率轧制技术全线共20架轧机,其中粗轧6架,中轧6架,精轧8架。轧机呈平—立交替布置,直流电机单独传动。1#～8#轧机为闭口式轧机,9#～20#轧机为短应力线高刚度轧机。1#～11#轧机间实现微张力轧制,11#～20#轧机间采用立式可控活套,实现无张力轧制,从而实现了全线无扭、微张力或无张力轧制,保证了产品的高精度、高质量。16#、18#为平立可转换式机架,为小规格带肋钢筋切分轧制提供有利条件。本套机组终轧最大速度为18m󰃗s,最大小时产量为130t。短应力轧机采用整体吊装技术,时间约为20min,大大减少了生产准备时间,实现了整个车间的高效率生产。水平轧机可在水平方向移动,立式轧机可在垂直方向上下移动,保持轧线固定不变,减少导卫、导槽磨损和生产事故,缩短换辊时间。413　切分轧制技术轧制<14mm、<16mm带肋钢筋时,采用了2切分轧制技术,<12mm规格采用3切分。为此,精轧机组的第16和第18架轧机采用平󰃗立可转换轧机,切分轧制时,将其由立式转为水平。减少轧制道次,均衡轧机小时产量,提高设备利用率。切分轧制可减少轧制道次及轧辊消耗,节约能源,提高小规格产品产量,经济效益显著。本车间已成功地使用切分技术生产小规格带肋钢筋。但也存在一些问题;切分后形成双线,没有使用活套,拉钢轧制,造成大头大尾严重。精整系统尤其是计数装置易出故障;金属收得率略有降低。414　无头轧制技术本车间在加热炉后,第一道轧制前设置了无头轧制技术。该技术是引进意大利达利涅公司,焊接机运行速度与第一道轧制速度同步,焊接周期© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net48　湖　南　冶　金第5期为45s,同时完成去毛刺任务,焊接处材质与母体材质性能完全一致,实现了棒材无头轧制新工艺。415　先进的精整工艺生产线共设计4台飞剪,中轧机前设1飞剪,精轧机前设2飞剪,精轧机后设倍尺飞剪,精轧机组轧出的带肋钢筋送倍尺飞剪,而圆钢则经由变频辊道送倍尺飞剪。倍尺飞剪后设齿条步进式冷床一座,冷床运输辊道2段,8500kN定尺冷剪机一台,检查台架2组,移钢机、计数器、成捆器,打捆运输、齐头、称量辊道各2套。钢材进入冷床前,由倍尺飞剪分段剪切,使钢材为定尺长度的倍数,并通过热金属检测器和计算机对其进行控制,以保证入冷床的倍尺不至于过短,因而提高了冷床利用率。定尺剪采用剪切精度较高的冷定尺剪,保证了剪切精度和成品的定尺率。自动计数装置计数准确,为钢材以理论重量交货创造了良好条件,并提高了生产效率。416　车间布置特点国内已建成的绝大多数全连续棒、线材生产线,主要设备均布置在+5100mm的高架平台上,以便于车间管线的安装和维护。而且,这种双层立体结构有利于车间正常生产在过程中的检修。但是,这种方式要求厂房的轨面标高约为+

15100m,厂房的增高及高架平台将大大增加车间的建设投资。本车间亦选择这种布置。本生产线还考虑了未来的发展:只要在定尺剪前加1台矫直机,在打捆机前加1套堆垛系统,即可生产相应规格的型钢。轧制线主辅设备采用计算机控制,实现生产操作过程自动化。

5　结　语本套机组至2001年12月底,已生产近30

万t圆钢和带肋钢筋。定尺率达98144%,成材率94148%,工序能耗84182kg󰃗t。它的建成投产,使涟钢圆钢和螺纹钢的产量增加,轧材能力突破年产300万t,大大加强了涟钢在建筑领域的市场竞争能力。

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