雙高線增加棒材產(chǎn)能改造實(shí)踐

蘇劍 周建波

（萍鄉(xiāng)萍鋼安源鋼鐵有限公司安源軋鋼廠，江西 萍鄉(xiāng) 337000）

一、前言

安源軋鋼廠現(xiàn)有兩條雙高線和一條高棒線，盤條和直條的產(chǎn)量比約6：4。為改善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，靈活調(diào)節(jié)直條產(chǎn)品和盤條產(chǎn)品的生產(chǎn)比例，利用原一高線車間周邊空地，增設(shè)棒材生產(chǎn)跨，共用原成品庫房，增加棒材生產(chǎn)能力，變更盤條和直條產(chǎn)品的比例結(jié)構(gòu)。技改后盤條和直條的產(chǎn)量比3：7左右，而且可以根據(jù)實(shí)際市場需求快速切換棒材和線材的生產(chǎn)。

二、工藝及設(shè)備簡介

安源軋鋼廠一高線車間2005年建成投產(chǎn)。主要產(chǎn)品為Φ6～Φ10 mm光圓盤條及螺紋盤條，年設(shè)計生產(chǎn)能力為80萬噸。其工藝流程為：坯料→編組→稱重→排鋼→加熱→出鋼→粗軋→1#飛剪切頭→分鋼輥道→中軋A/B線同時軋制→分A、B線→2#飛剪切頭尾→預(yù)精軋→預(yù)水冷→3#飛剪→精軋→穿水冷→吐絲→風(fēng)冷→集卷→運(yùn)卷→取樣檢驗(yàn)→打包→過磅入庫。

三、改造內(nèi)容

（一）改造目的

增加∮12X5、∮14X4棒材的生產(chǎn)能力。

（二）整體改造設(shè)計思路

保留粗、中軋機(jī)列，新建棒材跨廠房，共用原線材產(chǎn)品庫房，庫房內(nèi)增設(shè)收集區(qū)平臺，共用鐵路線。整體新增區(qū)域如圖

7-精軋軋機(jī) 8-120m冷床 9-收集、打包區(qū)

（三）工藝布置

在現(xiàn)有成品跨北側(cè)新增棒材主軋跨，在中軋機(jī)組后A線導(dǎo)槽上增設(shè)分鋼道岔，通過導(dǎo)槽將軋件輸送至棒材主軋跨，新增棒材生產(chǎn)線設(shè)備大部分均布置在該跨，定尺后的軋件由橫移臺架輸送至現(xiàn)有成品跨。

由于改造后棒材生產(chǎn)時，中軋機(jī)組改為單線生產(chǎn)，精軋機(jī)組擬采用7架高剛度短應(yīng)力軋機(jī)，中軋機(jī)組空過6#、7#軋機(jī)，這樣不但可以維持現(xiàn)有中軋機(jī)組速比不變，而且還可以滿足小規(guī)格成品采用多線切分生產(chǎn)的需要。為滿足多線切分軋制時中軋精軋出口為等軸斷面，精軋機(jī)組采用7機(jī)架布置，其中K5采用立式軋機(jī)，其余均采用水平布置。

由于改造后生產(chǎn)線的布置形式，中軋出口至精軋機(jī)組入口距離比較長~80m，如此長的輸送距離勢必會使得精軋入口的溫度較常規(guī)布置更為降低，這樣的布置與控溫軋制的理論一致，可以取得一定的控溫軋制效果。

在精軋機(jī)組后設(shè)置穿水冷卻裝置，采用軋后控冷技術(shù)，可以使終軋后的軋件快速冷卻至相變區(qū)域，抑制奧氏體和鐵素體晶粒尺寸的長大，以提高鋼材的最終強(qiáng)度。

采用850t定尺冷剪，保證最終交貨的成品定尺精度。

四、生產(chǎn)過程

改造后棒材軋制部分工藝流程如下：

軋件出中軋機(jī)組后由分鋼道岔導(dǎo)入A線導(dǎo)槽，再由設(shè)在A線導(dǎo)槽上的分鋼道岔導(dǎo)入棒材生產(chǎn)線，軋件經(jīng)輥道輸送至2#飛剪切頭（尾），繼續(xù)進(jìn)入精軋機(jī)組（Φ350×7）中軋制7道次，軋成最終要求的成品斷面尺寸。

當(dāng)軋線下游出現(xiàn)故障時，2#飛剪自動啟動，進(jìn)行連續(xù)剪切，將軋件進(jìn)行碎斷處理，防止事故進(jìn)一步擴(kuò)大。

精軋機(jī)組全部為短應(yīng)力線軋機(jī)，可對Φ12~14m的帶肋鋼筋進(jìn)行軋制。在2#飛剪前夾送輥入口設(shè)置1個自由水平活套，精軋機(jī)組各機(jī)架之間共設(shè)有6個立活套，其中4個單通道，2個四通道或2個五通道，軋件在此進(jìn)行無張力軋制，保證了軋件的尺寸精度。

出精軋機(jī)組的棒材立即進(jìn)入穿水冷卻裝置，將軋件溫度快速冷卻至相變區(qū)域附近，以控制奧氏體晶粒和鐵素體晶粒的長大，最終獲得較高的抗拉強(qiáng)度，改善鋼筋的組織性能。根據(jù)不同鋼種、規(guī)格的產(chǎn)品要求，對水冷裝置的使用段數(shù)、水量等進(jìn)行設(shè)定，以便達(dá)到要求的軋件溫度。

水冷后的軋件送入倍尺分段飛剪，由分段飛剪進(jìn)行長度優(yōu)化分段剪切，切成適應(yīng)冷床長度的倍尺。分段后的軋件由輸入輥道輸送，并由摩擦制動板制動后送到10.5m×120m步進(jìn)齒條式冷床上，軋件在冷床上邊步進(jìn)邊自然冷卻。下冷床前由對齊輥道使軋件一端對齊到冷床輸出方向一端，然后由鏈?zhǔn)揭扑蜋C(jī)按一定間距和數(shù)量形成成排的鋼材組，用移鋼小車裝置成排送到冷床輸出輥道上。冷床輸出輥道將從冷床卸下的鋼材成排運(yùn)送到冷剪處切成定尺長度。

定尺材由剪后輥道運(yùn)走，經(jīng)輥道齊頭橫移后，移送至鏈?zhǔn)綑M移臺架上，再由鏈?zhǔn)綑M移臺架送到車間成品跨內(nèi)。橫移過跨設(shè)2個臺架，對應(yīng)兩個臺架，各設(shè)1套打捆、稱重、收集、卸料裝置。橫移臺架由3組鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)組成，定尺材在橫移臺架運(yùn)送的過程中進(jìn)行檢查、分選、人工計數(shù)，然后落在帶有立輥的收集輥道上收集成束，輥道將收集后的棒材輸送到自動打捆機(jī)（2臺）處進(jìn)行自動捆扎，最后送到成品收集臺架上進(jìn)行鋼材捆的稱重、掛標(biāo)牌和收集。成捆的成品棒材由成品庫內(nèi)的電磁吊車吊運(yùn)到成品跨堆放。發(fā)貨時由電磁吊將成品吊運(yùn)至火車或者汽車運(yùn)出本車間。

在橫移過跨臺架中部設(shè)置升降輥道，用于短尺材的分選。

五、存在的問題

（一）中軋軋槽的使用

中軋為A、B雙線設(shè)計，為全平軋機(jī)?？仔拖到y(tǒng)采用橢圓－圓，機(jī)架間需要使用扭轉(zhuǎn)器翻鋼90°進(jìn)入下一軋機(jī)。軋件分別在A、B線軋制的料型尺寸受軋機(jī)的彈跳張力和離傳動的距離遠(yuǎn)近的影響很大。按高線A、B線逐支交替過鋼的模式，對精軋切分的穩(wěn)定很不利。

（二）高線與棒材生產(chǎn)切換

中軋因孔型設(shè)計和料型完全不通用，孔型的配輥也不一致，在高線和棒材切換時，中軋所有軋輥、橫梁、導(dǎo)衛(wèi)必須全部更換，需8小時完成一次切換。切換后中軋料型張力調(diào)整耗時費(fèi)力。

（三）產(chǎn)品庫房及裝車

改造后，棒材收集平臺占用了原產(chǎn)品庫房50%面積。為擴(kuò)充成品庫房容量，拆除原高線個卸卷站。因棒材收集平臺與原高線庫房行車駕駛室在同一方向，因此新增的棒材電磁吊駕駛室更換到與鐵路線相對的另一側(cè)，產(chǎn)品裝車時駕駛員視線受限。

六、結(jié)論

雙高線進(jìn)行技術(shù)改造增加棒材生產(chǎn)，可根據(jù)市場需求對高線或者棒材進(jìn)行切換，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益最大化。但受場地和工藝布局的影響，生產(chǎn)上會受部分客觀條件的限制。