薄板坯连铸连轧—包钢CSP.doc

薄板坯连铸连轧(4)—包钢CSP 2006-12-19包头钢铁(集团)有限公司CSP生产线项目，是国家捆绑引进的三套薄板坯连铸连轧项目之一其主要技术装备由德国SMS、SIMENS、LOI等公司引进，部分装备国内配套制造包钢薄板坯连铸连轧工程是采用现代成熟CSP技术建设的二机二流薄板坯连铸连轧生产线，设计上解决了原有CSP生产线轧机生产能力远大于铸机生产能力的问题，与之配套的二炼钢系统，设计年产钢200万t，CSP系统年产板坯198万t，年产成品板卷94．51万t产品为厚度1．2～20mm、宽度98O～1 560mm的热轧板卷，钢种包括冷轧低碳钢、管线钢、热轧结构钢和硅钢等平面布置、工艺流程、产品大纲1 CSP生产线平面布置由于二炼钢系统与薄板坯连铸连轧系统同期毗连建设，部分公辅设施一并考虑，CSP生产区域由精炼连铸跨、均热跨和轧制跨、精整跨组成2 工艺流程(图)图 包钢CSP生产线流程3 CSP产品大纲由于炉外精炼设备一期只投入扒渣站和LF钢包精炼炉，二期考虑了脱气装置，所以一、二期产品大纲存在着一定差异表1 一期产品大纲类别 典型钢号 采用标准 产量/t 比例/% 冷轧用钢 SPCC JISG3141 SPCD JISG3125 929200 46.4 SPAC 管线钢 X42、X46 API5L 214600 10.7 X52、X56 热轧用钢 SPHC、SPHD SM400A JISG3131 SM490A JISG3106 856200 42.8 SS330、SS490 St37、C22 DINI7100 表2 二期产品大纲类别 典型钢号 采用标准 产量/t 比例/% 冷轧用钢 SPCC JISG3141 326423 SPCD 309688 46.4 SPAC JISG3125 67580 APCE JISG3141 225509 管线钢 X42、X46 107024 X52、X56 API5L 10.7 X60、X65 107576 X70 热轧用钢 SPHC、SPHD SPHE JISG3131 SM400A JISG3106 750200 37.5 SM490A SS330、SS490 C22、St37 DIN17100 硅钢 JISG2552 106000 5.3 主要设备特点 1 冶炼部分在转炉炼钢车间内布置一座210 t顶底复吹转炉，在精炼连铸跨内布置一座钢水扒渣站，一座200 t LF钢包精练炉以及两流薄板坏连铸机，分别预留了2号转炉和脱气装置的位置。

转炉采用首钢1997年购买的美国加州钢厂设备，具有顶底复吹工艺，装有副枪操作设备，可实现气动挡渣功能和溅渣护炉技术，冶炼过程可以实现动态计算机控制，抬炼和精炼部分配有专门的除尘装置，以保护环境两机两流的立弯式薄板坯连铸机由SMS公司提供，采用漏斗式结晶器，结晶器长度为1.1m；铸机冶金长度为7．14m，弯曲半径为3.25 m，采用了60t大容量双流中间罐结晶器可实现调宽和液面自动控制，浇铸过程还采用了保护浇铸、自动称量及液芯压下技术，通过流芯压下，可以把结晶器出口65 mm的铸坯厚度压至50 mm，以保证某些产品在质量方面的需求2 轧制部分在串列布置的均热、轧制两个跨间内，主要装备有2座直通辊底式均热炉、1台事故剪、1台高压水除鳞机、1台立辊轧边机、F1～F6高刚度热带钢连轧机组、温度厚度宽度自动检测仪、2台地下卷取机和层流冷却装置其中辊底式均热炉由德国LOI公司设计，国内制造完成，F1～F6高刚度热带钢连轧机组由德国SMS公司设计，部分国内制造，主电机和传动控制装置全部由德国SIMENS公司引进经过剪切头尾、定尺的薄板坯可直接进入直通的辊底式均热炉内，炉子加热能力为193 t／h，峰值为228 t／h 铸坯在这里通过加热段、传输段、摆渡段和保温段后即可进入轧制工序。

经均热炉加热后的铸坯，在长度和厚度方向的温度差可达到±10℃的目标值，与传统工艺相比铸坯头尾的温度差极小对应两流铸坯的直通辊底式均热炉，通过对铸坯的摆渡可达到把工艺线“合二为一”的功效在轧制部分，采用了约4O MPa的高压水除鳞机，它能够较好地清除铸坯表面的氧化铁皮，保证板材的表面质量在F1机前设有立辊式轧边机，它可以加工板坯边部的铸态组织，提高板材的边部质量F1～F6高刚度热带钢连轧机中，F1～F4机架和F5～F6机架分别采用了不同的工作辊径，其中F1～F4为Φ800／Φ72Omm，F5～F6为Φ600／Φ540mm并预留了F7的位置，这些都为轧制薄规格产品提供了必不可少的设备条件为了保证带钢产品的尺寸精度和平直度，6架轧机均采用了高刚度机架，各机架均装备有CVC工作辊横移系统，WRB液压弯辊系统，AGC厚度自动控制系统，HGC液压辊缝控制系统，ALC自动活套控制及PCFC板形凸度和平直度测试控制系统整条生产线采用全交流传动系统，连轧机组各机架主电机全部采用AC电机，主传动采用可控硅交交变频调速系统，它具有电机单机容量大，控制性能好，效率高，维护简便等优点成品钢带通过F6机后输出辊道上的层流冷却系统，实现不同钢种带钢性能的控制。

卷取机为地下式，采用全液压控制，侧导板、架送辊和助卷装置采用液压控制，使带钢在卷取过程中边部整齐在原有的主轧跨内设计有薄、厚两种规格的横切机组，现改为异地建设，在平整跨内布置有引进意大利MINO公司的平整机3 自动控制为了对整条生产线实现高效控制，对自动化系统按分级别、分区域，统一的方式进行系统组态设计，特别系统其功能分为3级，即基础自动化，过程自动化，生产管理自动化控制系统分为6个区域，分别是精炼控制区，连铸控制区，加热控制区，连轧控制区，精整控制区，水处理控制区目前控制系统的最高级别仅达2．5级(简称PCQ，即生产控制和选题评估计算机系统)，它的主要功能包含生产计划、产品质量控制、质量评估、合同的安排、生产过程的优化，并将分析数据通过网络传到下级系统过程控制计算机系统主要功能是完成控制过程的模型计算、模型选择、智能化网络、优化处理、物流跟踪、质量判断，并向下一级别传送设定值基础自动化主要是负责传动控制、仪表控制、工序控制和人机对话功能，各种参数的检测功能及与上级计算机的通讯功能以上系统通过以太网相联，采用TCP／IP数据协议进行数据通讯，可实现全自动、半自动和手动对整条CSP生产线进行控制。

包钢CSP生产线的特点 1 在国内首次采用二机二流的薄板坯连铸机对应一套连轧机组的配置方式，从目前国内外投产和在建3O套CSP生产线的情况看，有7套是200万t级的，有23套是100万t级的实践和最新研究证明，200万t级的CSP配套生产企业，其技术和经济上最为合理，两条铸机作业线配置一套轧制作业线的生产能力强大，更易于发挥高刚度轧板机的作用和产能，运行成本更低，产品更具市场竞争力2 采用两座直通辊底式均热炉与两台连铸机相配，两流之间采用一个摆动旋转渡口，把一座在炉内加热好的铸坯摆渡到另一座对应于轧线的均热炉内，其摆动周期短，同步性能好，设备运行可靠通过计算机对铸坯加热、输送方案的调配，实现由两台连铸机不问断地向连轧机组供坯3 为了能够稳定地生产薄规格产品，在设计上，这套CSP生产线除了考虑轧机紧凑布置和控制轧制过程中温降外，还采取了两项重要的措施；其一、预留了精轧机组F7机架的位置，以提高机组的可能轧薄能力；其二，成品输出辊道采用了多组不同的辊间距，以保证生产薄规格产品时带钢不上翘、不下扎，轧制过程稳定4 在52．8 m的层流冷却段上，采用1个喷淋区，34个微调区，8个精调修正区的方法，试图解决多数CSP产品屈强比偏高和部分产品性能超上限的问题。