年产量380万吨热轧板带车间设计

1 综述

1.1 热轧板带钢发展史

板带钢是板材和带材的总称。板材通常是剪切成定尺长度的产品，成卷生产供应的则称为带钢或板卷。板带钢的产量多、用途广、规模大、品种全的生产特点，在国民经济中占据着异常重要的地位，对促进生产的发展起着重要作用。其中热轧板带钢轧机的发展已有80多年历史，从提高生产率和产品尺寸精度、节能技术、提高成材率和板形质量、节约建设投资、减少轧制线长度实现紧凑化轧机布置到热连轧机和连铸机的直接连接布置，热轧板带钢生产技术经历了不同的发展时期。

1.1.1国外热轧板带的发展

1960年以前建设的热带钢轧机称第一代热带钢轧机。这一时期热带钢轧机最重要的技术进步是将厚度自动控制（AGC）技术应用于精轧机，从根本上改善了供给冷轧机的原料板带钢的厚度差。

20世纪六、七十年代是热轧板带钢轧机发展的重要时期。同时连铸技术发展成熟，促使热连轧机从最初使用钢锭到使用连铸坯。60年代后新建的热带钢轧机很快采用了轧制过程计算机控制，这一时期新建的轧机称为第二代热带钢轧机。1969年至1974年在日本和欧洲新建的轧机称为第三代热带钢轧机。

20世纪80年代，板带钢生产更加注重产品质量，同时对于低凸度带材需求量不断增长，这使板带钢板形控制技术成为热轧板带钢轧制技术重要课题之一。90年代，热轧板带钢在工艺方面有重大突破，1996年日本川崎钢铁公司成功开发无头连续轧制板带钢技术，解决了在常规热连轧机上生产厚度0.8～1.2 mm超薄带钢一系列技术难题。

1.1.2国内热轧板带钢的发展

我国第一套热轧宽带钢轧机始建于1957年，即鞍钢的半连续轧机，全套设备从当时苏联引进，为一套2800mm/1700mm半连续式板带轧机，既生产中厚钢板，又生产钢卷，该轧机的轧制中厚板部分于1958年7月先投产，1959年精轧

机组投产，开辟了我国宽带钢卷生产历程。

就我国热带钢轧机半个世纪的发展历程来看，我国热轧宽带钢轧机主要经历了由设备简单、控制落后的半连续式轧机型；代表当时先进水平，自动化水平较高的43连续式布置；再到具有紧凑型可逆式粗轧机，大能力定宽设备，全自动控制系统的半连续式布置轧机或代表世界先进水平的薄板坯连铸连轧带钢生产线等三个阶段。

1.2热轧板带钢产品概述

1.2.1热轧板带钢的种类、规格及用途

热轧带钢品种有：低碳钢、中碳钢、高碳钢;船用结构钢、管线钢、锅炉用钢、焊瓶钢、IF 深冲钢、无取向硅钢、包晶钢、高强双相钢等。

热轧带钢是用热轧方法生产出来的成卷交货的钢，产品尺寸及规格要求见表

1.1。

表1.1 热轧带钢的尺寸规格

钢带公称厚度/mm 1.2,1.4,1.5,1.8,2.0,2.5,2.8,3.0,3.2,3.5,3.8,4.0,4.5,5.0,5.5,6.0,6.5,7.0,8.0,10.0,11.0,13.0,14.0,15.0,16.0,18.0,19.0,20.0,22.0,25.0 钢带公称宽度/mm

600,650,700,800,850,900,1000,1050,1100,1150,1200,1250,1300,1350,1400,1450,1500,1550,1600,1700,1800,1900

我国热轧钢卷的规格：

表1.2 热轧钢卷规格

热轧带钢用途：主要用作冷轧带钢的原料，其次是作焊管坯、轻型型钢及剪切板材的原料。或以厚规格钢卷为原料生产厚壁大直径螺旋焊管。

厚度 宽度 钢卷 内径： 钢卷 外径 钢卷

质量

单位宽度 质量 1.2~25.4mm 600~ 1900mm 762 mm

2150 mm 最大

43.6t 最大 23kg/mm

1.2.2板带产品的使用特点、生产特点及技术要求

板带产品的使用特点：

1)可任意剪裁、弯曲、冲压、焊接、制成各种制品构件，使用灵活方便；

2)可弯曲、焊接成各类复杂断面的型钢、钢管、大型工字钢、槽钢等结构件；

3)表面积大，故包容覆盖能力强。

4)表面质量要求高。

板带材的生产特点：

1) 平辊轧出2)形状简单3)轧制压力大

技术要求：1)尺寸要求精确2)板形要求良好3)表面要求光洁4)性能要求较高1.3 热轧带钢生产工艺概述

1.3.1 1700ASP工艺流程及其先进技术

(1) 1700工艺流程

连铸坯→步进式加热炉→高压水除鳞→R1(E1)粗轧机（带立辊）→R2(E2)粗轧机(带立辊)→热卷箱→飞剪→高压水除鳞→精轧机组→层流冷却→卷取机→检查→成品

(2)1700ASP采用的先进技术

1)国内第一套中薄板坯连铸机，采用当代最先进的奥钢联中薄板坯连铸工艺，板坯厚度范围100mm-135mm；

2)采用短流程直接热装工艺；

3)采用计算机控制的步进梁式加热炉；

4)采用先进的热卷箱技术，极大提高了带钢表面质量，均衡了带坯头尾温差，改善了带钢机械性能同卷差；

5)采用先进的滚筒飞剪，以实现带坯的头、尾自动剪切；

6)采用先进的液压AGC控制，辅之以电动AGC控制以实现对带钢的自动厚度控制；并使用液压调辊缝偏差。

7)采用先进的正弯控制及窜辊控制，以实现对带钢的板形控制；

8)采用可实现卷取温度自动控制带钢层流式冷却装置；

9)采用全液压具有自动跳步控制技术的地下卷取机；

10)采用基础自动化(DDC)、过程控制级(SCC)、生产控制级(PCC)、生产管理级（ERP ）四级计算机控制系统。

1.3.2 1780工艺流程及其先进技术

(1)1780工艺流程

连铸坯→步进式加热炉→高压水除鳞→SP 定宽压力机→1R (1E )粗轧机（带立辊） →2R (2E )粗轧机(带立辊)→保温罩→飞剪→高压水除鳞→1F E 连轧前立辊→精轧机组→层流冷却→卷取机→检查→入库

(2)1780采用的先进技术

1)采用连铸坯热装工艺，可节约能源，缩短交货周期。

2)采用步进梁式加热炉，提高板坯加热质量。

3)采用板坯定宽侧压机，一次侧压量最大可达350mm ，以适应板坯热装和直接热装工艺，有利于连铸与热轧轧制计划的协调，减少板坯规格和库存量。

4)粗轧机采用电动压下、液压微调及宽度自动控制（RAWC ），提高带坯的厚度和宽度精调。

5)设置中间辊道保温罩，以减少温降，使带钢纵向、横向温度均匀。

6)设置1F E 立辊轧机，进一步改善带钢边部质量，提高成材率。

7)精轧机全部采用长行程液压压下和液压AGC ，并在2F -4F 采用PC 轧机，以保证成品带钢厚度精度和板形质量。

8)采用在线磨辊装置（ORG ）和液压弯辊装置，可实现“自由轧制”，扩大单位轧制量，减少换辊次数，提高作业率。

9)精轧机采用快速换辊装置。

10)采用高效层流冷却装置。

11)采用带自动踏步控制（AJC ）的全液压卷取机。

12)主传动电动机采用交流调速新技术；主传动采用由大功率元件GTO 组成的电源交换器。

13)采用基础自动化级（DDC ）、过程控制级（SCC ）、生产控制级（PCC ）、生产管理级（ERP ）四级计算机控制系统。