熱連軋是不銹鋼生產(chǎn)線上一個關(guān)鍵的中間工序,太原鋼鐵(集團)有限公司(下稱“太鋼”)作為中國最大的不銹鋼生產(chǎn)企業(yè),曾于1989年,經(jīng)國務(wù)院原冶金部批準(zhǔn),從日本引進了我國華北第一條熱連軋機生產(chǎn)線。

進入21世紀(jì)后,太鋼為了實現(xiàn)建成全球最具競爭力的不銹鋼企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo),決意投資對這條設(shè)備技術(shù)陳舊落后的1549mm熱連軋機生產(chǎn)線進行全面升級改造。
早在2002年,西門子奧鋼聯(lián)冶金技術(shù)公司(下稱“西門子奧鋼聯(lián)”)對該軋機進行了第一次改造,使其生產(chǎn)能力,熱軋鋼卷板型及厚度質(zhì)量有了顯著提升。為了進一步改善軋機性能,提高控冷能力,擴大產(chǎn)品范圍,基于第一次合作的信任2010年8月,太鋼集團再次委托西門子奧鋼聯(lián)對這套軋機進行第二次改造。
項目的挑戰(zhàn)及困難
太鋼1549mm 熱軋帶鋼軋機是從日本日新制鐵廠引進的,軋機總體技術(shù)裝備屬 20世紀(jì)60年代水平,在生產(chǎn)使用過程中存在著諸多問題,如單位寬度重量較小,粗軋區(qū)設(shè)備組成復(fù)雜,中間坯溫降過大;精軋區(qū)由 6機架組成,軋機最大軋制力只能達到 28MN ;控制水平低,質(zhì)量控制手段匱乏等。
西門子奧鋼聯(lián)產(chǎn)品、技術(shù)或解決方案的應(yīng)用
太鋼1549mm軋機原設(shè)備主體由兩座步進式加熱爐、三架粗軋機、六架精軋機、三臺卷取機組成,2002年的第一次全線改造主要是拆除了E1R1、E2R2、E3R3,新增粗軋除鱗箱和帶附著式立輥的四輥可逆式粗軋機;改造粗軋區(qū)輥道、更新精軋前切頭飛剪、新增F0精軋機、液壓卷取機和卷取機出口運輸鏈,還包括車間除鱗系統(tǒng)改造,液壓、潤滑系統(tǒng)改造,以及相關(guān)的供電、傳動、基礎(chǔ)自動化和過程計算機系統(tǒng)改造等。
為確保改造達到預(yù)期目標(biāo),并充分考慮到改造項目的復(fù)雜性及可能發(fā)生的未知因素,西門子奧鋼聯(lián)專家及太鋼專家對改造方案,包括停機的時間進度等,進行了多次技術(shù)交流討論。
整個項目由西門子奧鋼聯(lián)提供機械及液壓潤滑系統(tǒng)的設(shè)計并提供關(guān)鍵設(shè)備,西門子提供電氣、計算機和儀表系統(tǒng)的設(shè)計并供貨。采用了具有當(dāng)時國際先進水平的液壓彎輥和竄輥裝置及液壓自動厚度控制(AGC)、自動寬度控制(AWC)技術(shù)及TDC控制系統(tǒng)。
第一次改造完成后,軋機主體設(shè)備由3座步進式加熱爐、1架帶附著式立輥的四輥可逆式粗軋機、7架四輥精軋機組、1臺全液壓卷取機和1臺氣動卷取機組成,年生產(chǎn)能力從170萬噸提升至300萬噸。太鋼對西門子的產(chǎn)品、技術(shù)、服務(wù)等各方面表現(xiàn)均表示滿意。
第二次改造項目內(nèi)容包括設(shè)計、 設(shè)備、 電氣自動化以及各方面服務(wù):
為F1-F6精軋機裝配全新的主傳動和一套工作輥潤滑系統(tǒng);
對原有的工作輥冷卻系統(tǒng)配備動態(tài)工作輥冷卻集管并進行升級;
對層流冷卻線配備Turbo冷卻集管,采用動態(tài)流量控制以實現(xiàn)加速冷卻;
安裝全新卷取機,取代原有的3號卷取機,并對帶卷運輸系統(tǒng)進行改造;
升級更新原由西門子提供的PCS-7自動化系統(tǒng);
整條生產(chǎn)線的安裝、 投產(chǎn)、調(diào)試服務(wù)以及客戶人員培訓(xùn)等。
性能及效益
太鋼1549mm熱軋第一次改造達到了改造的目的:提高了生產(chǎn)能力及產(chǎn)品質(zhì)量;具備生產(chǎn)薄規(guī)格鋼卷的能力;解決了熱軋帶材板型及厚度公差不能滿足冷軋的毛料要求;第二次改造完成后,將使得該軋機的產(chǎn)量、質(zhì)量、能耗、環(huán)保等主要指標(biāo)全面刷新紀(jì)錄,達到世界同類軋機的先進水平。
太鋼1549mm 熱軋帶鋼軋機改造后,軋機生產(chǎn)的鋼種有不銹鋼、無取向硅鋼、碳素結(jié)構(gòu)鋼、高強低合金鋼(HSLA)、管線鋼和專用鋼等,產(chǎn)品厚度規(guī)格為1.5-12.7 mm,寬度規(guī)格為900-1400mm。
除此之外,整條生產(chǎn)線還有以下方面得到明顯改善:
提高產(chǎn)品質(zhì)量,包括產(chǎn)品尺寸精度、力學(xué)和冶金性能、表面質(zhì)量、板形質(zhì)量等;
提高生產(chǎn)計劃的靈活性,擴大產(chǎn)品的品種、規(guī)格;
提高軋機自動化水平,達到較高的作業(yè)率和穩(wěn)定的操作性;
采用先進生產(chǎn)工藝,減少能源消耗和生產(chǎn)操作人員,降低生產(chǎn)成本。
該生產(chǎn)線升級改造后,使得太鋼以高效的設(shè)備和優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品應(yīng)對不斷增長的市場需求,同時對公司的生產(chǎn)經(jīng)營及長遠(yuǎn)發(fā)展也起著至關(guān)重要的作用。