歐日韓鋼企潛心研製的熱軋板帶減量化製造新工藝-ESP無頭熱軋

1 什麼是ESP無頭軋製


ESP無頭帶鋼生產以連續不間斷的生產工藝通過薄板坯連鑄連軋設備從鋼水直接生產出熱軋帶卷,整條生產線備極為緊湊,省去了重複穿帶各個軋鋼機架的操作,全廠僅180米。並且對所有鑄造和軋製操作進行全面調控。獨特的設計與工廠配置可以實現完全連鑄,而且可以實現各種優質帶鋼的無頭軋製。

歐日韓鋼企潛心研製的熱軋板帶減量化製造新工藝-ESP無頭熱軋


Arvedi ESP生產線是世界上第一條無頭帶鋼生產線,它是在德馬克公司的ISP技術基礎上開發的,擁有眾多先進技術與系統,主要包括液芯壓下、動態輥縫調寬和輕壓下等工藝。以確保最佳內部鑄流質量。

2 ESP 工藝流程佈局


在ArvediESP生產線上,通過連續生產工藝,鋼水直接通過一臺連鑄連軋機生產出熱軋鋼卷。生產線將首先澆鑄出薄板坯,然後將其在一臺位於連鑄機尾端的三機架大壓下軋機中軋製成厚度為10至20毫米的中間坯,接下來在感應加熱器中進行加熱,然後通過5機架精軋機軋製出目標厚度,帶鋼進入層流冷卻進行冷卻。無頭連續的帶鋼最後通過一臺位於地下卷取機前的高速剪將帶鋼分切,卷取為重量達32噸的鋼卷。下面我們來著重看下整條生產線的配置

2.1、CMM-連鑄機

歐日韓鋼企潛心研製的熱軋板帶減量化製造新工藝-ESP無頭熱軋


1、與傳統薄板坯相比有較厚的鑄坯厚度,可以獲得更高的單機產量

2、設計拉速達到7.0m/min,確保高產量及進粗軋的反向溫度場

3、大包迴轉臺配有下渣檢測,減少鋼渣對中間包內鋼水的汙染,提高鋼水純淨度

4、配有智能結晶器及專家系統,擁有動態調寬及漏鋼預報功能,提高鑄機作業率及生產安全性

5、配置有結晶器電磁製動,提高鋼水純淨度,並適當提高拉速

6、彎曲段配有液芯壓下功能,優化結晶器流場,提高鑄坯內部質量

7、扇形段配有輕壓下功能,減輕中心疏鬆和中心偏析,提高鑄坯內部質量

8、二次冷卻擁有動態配水功能,實時監測在線鑄坯的熱履歷,精確控制鑄坯溫度,滿足後續軋機對鑄坯溫度的要求

歐日韓鋼企潛心研製的熱軋板帶減量化製造新工藝-ESP無頭熱軋

2.2、HRM—大壓下量軋機/粗軋機


歐日韓鋼企潛心研製的熱軋板帶減量化製造新工藝-ESP無頭熱軋


1、反向溫度分佈,中心溫度相對較高,可以獲得更好的凸度和楔形調節

2、 帶鋼芯部相比於採用傳統軋製工藝更加緻密,獲得了更好的材料性能

3、大壓下軋機區域的反向溫度分佈模式,由於鑄坯芯部溫度高且較軟,在軋製過程中節省了大量能量。

2.3、擺式剪和推廢輥道

2.3.1、擺式剪

擺式剪的剪切範圍10-110mm厚度;剪切速度:最大0.5m/s;主要功能:引錠杆及頭坯尾坯切除(無頭軋製,頭尾產生的楔形坯);半無頭模式下連鑄坯的切分;精軋換輥或精軋及後續機架故障時,用於中板和板坯的切分;

2.3.2、推廢輥道

主要功能:引錠杆安裝及下線;設計為快速下線特點,生產靈活,為下游工序提供有效緩衝;

2.4、轉鼓剪和帶鋼提升裝置

歐日韓鋼企潛心研製的熱軋板帶減量化製造新工藝-ESP無頭熱軋


主要功能: 取樣功能;半無頭模式下,當中間坯速度超出擺剪範圍是,對中間坯進行切分;在精軋及後續機架出現故障停機時,清空擺剪與轉鼓剪之間的中間坯為後續中板的生產提供空間;

2.5、感應加熱爐

歐日韓鋼企潛心研製的熱軋板帶減量化製造新工藝-ESP無頭熱軋


1、精確控制精軋入口溫度,為薄規格的軋製提供了溫度基礎;

2、 可根據終軋溫度進行適當的溫度閉環控制,滿足終軋溫度的需求;

3、 感應加熱長度只有10m,氧化鐵皮生成量少,減少金屬損失;

4、在空載和維護期沒有能量消耗,提高能源利用效率,降低生產能耗;

2.6、帶夾送輥的除鱗箱

除鱗壓力:40Mpa;功能:低流量,高壓力,可減少中間坯溫降;清除帶鋼表面氧化鐵皮;前後帶有夾送輥,封水,減少中間坯表面積水,同時防止水汽進入感應加熱爐;

2.7、精軋機

歐日韓鋼企潛心研製的熱軋板帶減量化製造新工藝-ESP無頭熱軋


2.8、層流冷卻

歐日韓鋼企潛心研製的熱軋板帶減量化製造新工藝-ESP無頭熱軋


主要功能: 帶採用高位水箱的層流冷卻裝置,集管採用流量閥控制,精確控制集管流量,精確控制帶鋼的冷卻速度,有效控制帶鋼的力學性能;採用不同的冷卻策略,前段冷卻、後段冷卻、雙相鋼冷卻策略;力學性能預測模型;

2.9、高速飛剪

主要功能:無頭生產模式下,對厚度0.8-4mm帶鋼進行分卷剪切;高速飛剪前後配備夾送輥,保證帶鋼剪切過程中帶鋼的穩定,同時在剪切和卷取建張前與精軋和卷取夾送輥建張,保證帶鋼的張力的穩定;

3.0、地下卷取機

歐日韓鋼企潛心研製的熱軋板帶減量化製造新工藝-ESP無頭熱軋


1、將帶鋼頭部引入卷取機,建張將帶鋼卷取;

2、 夾送輥下輥採用移動式設計,在卷取時作為活門使用,當閒置時作為過渡輥道使用;

3、採用四助卷輥系統;

4、 壓力控制和踏步控制;

5、 為便於頭部穩定穿帶,在過渡輥道上配備壓帶風機,防止帶鋼頭部漂浮;

3 ESP 無頭軋製生產線的主要優勢

(1)基於連鑄連軋概念,利用冶金轉換原理,工藝最為緊湊。

(2)新工藝生產線配備新機器,採用新佈局(用於製造薄規格卷材的獨特佈局),生產新型產品。

(3)排放量少,能耗低,環保。

(4)可經濟高效地生產熱軋薄帶鋼,取代許多冷軋帶鋼的應用。

(5)由於生產線較短(180 m),且連鑄工藝與連軋工藝直接相連,可節約大量成本。

(6)可以生產機械性能均一的優質鍋卷。

(7)全集成式生產設備,綜合了先進的工藝包,能夠實現全套機組可靠運行,確保產品優質、產量高。

(8)產品組合包括所有鋼種(包括暴露在外的車身所需質量級別的鋼在內)。

(9)可經濟高效地生產低至0.2mm厚(冷軋後)的拎軋帶鋼。

(10)在轉爐車間中集成。

(11)每噸帶鋼所需的資金支出有限。

(12)轉換成本更低。

(13)產品附加值高。

(14)工藝高度靈活,快速投放市場。

(15)設備利潤可觀,投資回報快。


分享到:


相關文章: