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时间:2015/1/21 来源: 必威体育

助力钢企品种升级增效 —高强热轧带钢平整机组关键技术的研发与应用

平整机组广泛应用在冶金领域热轧带钢后部精整工序中,是一种提升热轧带钢表面/板形质量、满足用户特定品种使用需求和释放轧线不合格封锁钢卷的重要处理线。随着国民经济的发展,高强热轧带钢的市场需求日益增多,而以前从国外引进的主流平整机组在单线产能规模、产品规格和品种强度等方面已不能满足市场的需求,国内钢铁企业迫切需要先进的高强热轧带钢平整机组。

据了解,中冶赛迪“高强热轧带钢平整机组关键技术研究及应用”获得2014年中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术奖一等奖。这一技术成果是如何产生的?技术优势体现在哪里?实际应用效果如何?日前,《中国冶金报》记者对此进行了了解。

市场需求激励国产化创新 

20世纪70年代我国武钢首先从日本UBE引进了1700mm平整机组,20世纪80年代宝钢又从德国SMS引进了2050mm平整机组。从20世纪90年代中期开始,德国SMS、日本UBE、意大利MINO以及国内有较强竞争实力的设备制造厂家相继设计了本钢1700mm、上钢1780mm、武钢2250mm、攀钢1450mm等平整机组。

参与武钢、宝钢引进平整机组工程的中冶赛迪积极开展了平整机组的资料收集和技术消化工作,于1996年成立课题组对平整技术进行专题攻关。2000年中冶赛迪终于成套投产了国内第一套国产化平整机组,获得了宝贵的实践经验。其后搭乘国内钢铁行业的飞速发展航程,该公司先后成套投产了近8条热轧平整机组,机组单线产能稳步提升,产品规格同步延伸,品种强度不断提高。

2007年开始,随着工程机械、起重运输和家用轿车需求的激增,为节材提效,减量化高强热轧带钢引领了市场的需求。而常规的热轧平整机组技术在处理这些高强品种时带钢板形控制能力、深冲板性能改善程度、轧辊吨钢成本消耗和成品卷形质量等方面已满足不了当前实际需求。然而,国外对这一技术实行垄断,中国无法获得世界带钢平整机组的最新技术。

已经达到国内领先平整机技术水平的中冶赛迪认为这是一个机遇,及时立项了高强热轧带钢平整机组关键技术的研发。几年来,项目组团队通过密切协作、现场调研和研发创新,形成了高强热轧带钢平整机组关键技术成果。截至2014年底,该成果已投放在了7条高强热轧带钢平整机组工程中,取得了良好的经济和社会效益。规格极限宽度达到2300mm,机组极限速度达到600m/min,产品极限强度达到1200MPa。高强热轧带钢平整机组关键技术的成功研发、创新与应用,使得中冶赛迪在国内高强热轧带钢平整机组的市场占有率达到70%以上。

五大技术优势助力钢企提效 

平整机组是机电液一体独立的紧凑型精整生产线,中冶赛迪依托熟练掌握常规热轧产品平整机组的技术优势,研发创新了针对市场需求的高强产品平整机组关键技术成果,克服了机组在现实生产中的诸多难题,提升了钢铁企业的精整效益。

据了解,高强热轧带钢平整机组关键技术的优势主要表现在以下5个方面: 

一是新型弯窜集成式结构高刚度平整机,弥补了高强热轧带钢板形控制能力,降低了轧辊消耗,缩短了工作辊换辊时间。 

二配置新型增张装置和采用独特的工艺张力分配方法,既满足高强带钢大张力卷取保证卷形的需要,也适应小张力开卷避免层磋划伤影响带钢表面质量的要求。 

三是精细化高强带钢卷取张力模型,为高强带钢的极限张力选定和在线实时张力设定提供技术支撑,提高自动化及控制精度水平。 

四是锥截面节流胀缩式强力卷取机装备和卷筒参数化选型模型,满足高强带钢卷形质量要求,为关键设备卷筒的选型提供理论保障。 

五是固定式箱形结构液压剪新型装备,避免了机架晃动现象,提升了高强带钢在切分、取样和头尾切废时的剪面质量,延长了剪刃寿命。 

据介绍,中冶赛迪的技术成果已先后应用在了宝钢1880mm、首钢京唐2250mm、宝钢梅山1780mm、本钢2300mm、攀西2050mm(2条)和宝钢湛江2250mm共计7条高强热轧带钢平整机组工程中。实践证明,该机组技术先进,效益显著。

本钢2300mm平整机组自2011年底投产以来,2012年和2013年分别新增产值3000万元和3250万元。特别是在当前严峻的市场挑战下,该机组的顺利投产运行,为本钢集团进一步深化调整产品结构,以品种规格优势赢得市场、创造效益提供了有力支持,为本钢集团热连轧产品增效发挥了重要作用。

攀西2050mm平整机组自2011年底投产以来,2012年和2013年分别新增产值2600万元和4800万元。该高强带钢平整机组新技术窜辊功能实现了平整自由轧制,轧辊周期轧制量较同类轧机提升近20%,大大降低了轧辊消耗成本。该机组的投产运行,对前工序热轧产品的品质提升、成材率提高等发挥了重要作用。

中冶赛迪的技术负责人告诉《中国冶金报》记者,他们已经确定了平整机组下一步的研发方向。鉴于该类型机组目前人工干预的操作、调整内容还较多,未来将引入经济适用的板形测量装置,开发更多在线工艺参数设定模型等新技术,减少操作岗位点和操作工人的劳动强度,提高机组自动化水平,继续引领热轧带钢平整机组技术的发展,拓展更加广阔的工程应用空间。