国产3000中厚板轧机概述及技术展望.docx

1、国产3000中厚板轧机概述及技术展望国产3000中厚板轧机概述及技术展望 我国已有中厚板轧机31套，正在建设或计划建设中厚板轧机约24套，中厚板轧机合计约55套(未含台湾)，其技术状况见表1，中厚板年生产能力约4900多万吨。由表1可见，我国中厚板轧机有约一半是引进国外设备和技术，部分设备由国内合作制造。中厚板轧机成套设备技术有：带弯辊和AGC的强力四辊轧机、强力四重式11辊或9辊矫直机、滚切式双边剪或圆盘剪、滚切式定尺剪、控制轧制和控制冷却、计算机自动控制等。近几年我国自主设计制造中厚板轧机的数量在逐步增加，表明我国已经具有了自主建设和自主集成中厚板轧机的能力，技术水平与引进国外技术相当。

2、表1我国中厚板轧机技术状况 序号厂名轧机规格（宽度辊数）热矫直机型式切边剪型式定尺剪型式万吨/年投产/改造说明1宝钢厚板厂51004（立辊四辊）四重式9辊滚切式滚切式1402005.5引进德国SMS技术，设备国内合作制造，引进技术交流2鞍钢厚板厂43004四重式9辊滚切式滚切式1001993/2003引进旧设备，引进技术交流3舞钢厚板厂42004四重式11辊滚切式滚切式601979国产，1998年引进双边剪技术投产，待改造4浦钢厚板厂4200435004四重式11辊滚切式滚切式751991/轧机、矫直机国产，2001年引进双边剪技术，待搬迁改造5秦皇岛中板厂35004（立辊四辊炉卷）二重11辊

3、圆盘剪斜刃剪601993/主机部分引进西班牙旧设备，剪切线国产，待改造6济钢厚板厂3200435004四重式9辊滚切式摆动剪801998/2001引进荷兰旧设备，1998年投产，3500轧机和双边剪国产，2001年投产，粗轧机待改造7首钢中板厂35004四重式9辊圆盘剪斜刃剪801989/2003引进美国旧设备，3500轧机改造国产，剪切线待改造8邯钢中板厂30004四重式11辊圆盘剪滚切式701974/1993引进旧设备，待改造9柳钢中板厂28004四重式11辊双边斜刃剪摆动剪701974/1998/轧机、矫直机国产，剪切线引进旧设备，待改造10武钢中板厂2800228004四重式11辊圆盘

4、剪斜刃剪681966/1999轧机、矫直机国产，剪切线待改造11酒钢中板厂28004四重式11辊滚切式滚切式721998/轧机、矫直机等主要设备国产，快速冷却装置和其他电气引进12济钢中板厂2500425004二重式11辊圆盘剪斜刃剪801989/2005.313天钢中板厂2300325004二重式11辊双边斜刃剪斜刃剪60剪切线待改造14韶钢中板厂25004四重式11辊滚切式滚切式60改造全部国产，2003年达到82万吨15新余中板厂2300325004四重式11辊分开布置斜刃剪斜刃剪851978/1994轧机、矫直机改造国产，剪切线待改造16营口中板厂2800228004四重式11辊同上斜

5、刃剪80全部国产17马钢中板厂2300223004四重式11辊同上斜刃剪70/1997全部国产，剪切线待改造18鞍钢中板厂2700227004二重式11辊圆盘剪滚切式601938/1993/2003全部国产19重钢中板厂2350224504四重式11辊圆盘剪斜刃剪631965/1983/2001/2004引进双边剪技术20太钢中板厂2300223004（1700炉卷四重式11辊圆盘剪斜刃剪221966/钢卷产量27万吨/年，钢板产量22万吨/年21南钢中板厂2300325004四重式11辊分开布置斜刃剪/圆盘剪斜刃剪801975/1986/1995/2002轧机、矫直机改造国产，1995年投产

6、，2002年增加一条圆盘剪切线22安阳中板厂28004四重式11辊圆盘剪斜刃剪701975/1996轧机、矫直机改造国产，1996年投产23浦钢中板厂2300223004二重式11辊分开布置斜刃剪斜刃剪60待搬迁改造24昆钢中板厂23003二重式11辊同上斜刃剪15待改造25临钢中板厂23003二重式11辊同上斜刃剪261974/待改造26无锡中板厂23003二重式11辊同上斜刃剪36待改造27新余厚板厂38004四重式11辊圆盘剪滚切式100-2005轧机、矫直机引进德国SMS技术，滚切式定尺剪国产28南钢炉卷轧机35004（立辊四混四重式11辊滚切式滚切式100-2004引进奥钢联技术，钢

7、卷产量25万吨/年，钢板产量75万吨/年29韶钢厚板厂35004（立辊四辊四重式12辊圆盘剪滚切式100-2005引进意大利DANIELI，钢卷产量20万吨/年，钢板产量80万吨/年，炉卷设备预留30安阳炉卷轧机35004（立辊四辊四重式13辊滚切式滚切式110-2005引进意大利DANIELI技术31临钢厚板厂30004（30004四重式11辊矫直机滚切式滚切式70-2005全部国产，矫直机太重，双边剪沈重，轧机和定尺剪二重，AGC北京理工大学，二期120万t/年32安阳永兴厚板厂35004四重式10滚切式80-2005全部国产，暂停！33沙钢厚板厂51004四重式9辊矫直机滚切式双边剪滚切

8、式掊分剪滚切式140-2005引进奥钢联技术，工厂设计重钢院34湘潭钢铁公司38004（四辊立辊）38004（四辊四重式9辊矫直机滚切式滚切式120-2005引进德国SMS技术，工场设计重钢院35本溪北台厚板厂3500435004四重式11辊矫直机滚切式圆盘剪（二线滚切式130-2006全部国产，设备设计制造一重，工厂设计北钢院36天津厚板厂3500435004四重式11辊矫直机滚切式盘剪（二线130-2006全部国产，设备设计制造一种，工场设计北钢院37唐山中厚板公司3500435004四重式11辊矫直机滚切式滚切式130-2006全部国产，双边剪和定尺剪沈重设计制造；轧机、矫直机等其它设备

9、二重设计制造，工场设计北钢院38秦皇岛厚板厂43004滚切式滚切式120-2006引进技术39舞钢厚板厂（38004）38004立辊（二期移到粗轧机）四重式11辊矫直机滚切式滚切式100-2006引进奥钢联技术，双边剪和定尺剪沈重制造；矫直机太重制造，轧机等其它设备一重设计制造，工厂设计北钢院40福建三明中厚板厂30004（30004）四重式11辊矫直机圆盘剪滚切式80-2006全部国产，设备二重设计制造，工场设计北钢院，二期120万吨/年41河北敬业中板厂30004四重式11辊矫直机圆盘剪滚切式100-2006全部国产，双边剪和定尺剪沈重制造；矫直机太重制造；轧机区设备二重设计制造，工厂设计

10、包头钢院42河北邯郸文丰30002300041202004.5首钢旧设备改造43浦钢罗泾厚板厂42004（RE）（F）42004四重式11辊矫直机滚切式（利旧）滚切式1602008.4引进德国SMS技术，工厂设计北钢院，轧机设备二重制造；矫直机、定尺剪常冶制造44鞍钢（营口）厚板厂50004滚切式滚切式1502006.8引进德国SMS技术45宁波建龙350043500412046江阴中板厂280047047河北邯郸普阳3500480设备设计制造一重，工厂设计北钢院48营口厚板厂55004滚切式滚切式150引进技术49包钢中厚板厂38004（四辊立辊）38004（四辊）四重式9辊矫直机滚切式滚切

11、式120-2008引进技术50莱芜厚板厂43004180引进51江苏飞达中厚板厂25004（25004）50旧设备52福建福鼎28002235048053河北霸洲新利25004250046554山东淄博3400410055河北武支3000428004120旧设备合计4964一、3000轧机生产规模及产品大纲 轧钢车间分两期建设，一期工程年生产规模80万t，建设一架3000精轧机和相应的配套设施。二期工程年生产规模为120万t，增加3000粗轧机和相应的配套设备。 成品钢板尺寸：厚度550mm，宽度10002700mm，长度300016000mm，轧制钢板最大长度30m。 原料板坯规格：板坯厚度

12、250mm，板坯宽度10001600mm，板坯长度16002900mm，最大坯重9.05t。二、工艺流程及平面布置 连铸坯上料板坯加热除鳞(粗轧)精轧(控制轧制)热矫直(快速冷却)检查修磨切头、切尾、双试样、切定尺和切边收集 三、3000轧机成套设备技术1四辊可逆精轧机1)技术参数 表2技术参数参数名称数值最大轧制力/kN55000最大轧制力矩/kNm22000轧制速度/m/s06.28电动压下速度/mm/s02035主电机功率/kW25500交-交变频变速主电机转速/r/min050120液压AGC规格/mm 1200/110055工作辊尺寸/mm 1000/9403000支承辊尺寸/mm

13、1800/165028002)结构组成 四辊可逆式精轧机通过电机传动上下工作辊，压下及平衡装置升降上、下辊系落座于阶梯垫下辊标高调整装置上，轧机工作辊道和机架辊将钢坯送入相对转动的上下工作辊辊缝之间进行轧制。为了保证轧辊磨损后能快速更换，在机架窗口中设置了固定的换工作辊轨道，它与能够抬升下辊系的抬升装置、支承辊小车、阶梯垫下辊标高调整装置以及机外换辊装置可快速更换轧辊。同时，阶梯垫下辊标高调整装置可调整补偿轧辊磨辊后的轧制标高变化。2十一辊热矫直机 十一辊热矫直机用于将热轧成品钢板在热态下矫直，消除钢板在热轧及冷却过程中出现的单面和双面浪形弯曲。1)技术参数 表3十一辊热矫直机技术参数参数名称

14、数值钢板厚度/mm550钢板宽度/mm10002850钢板屈服强度/Mpa400最大矫直力/kN23000矫直速度/m/s 00.61.6矫直辊直径长度/mm2853000矫直辊辊距/mm300 2) 结构组成 矫直机由以下几部分组成：机架，压下机构，平衡装置，上受力架装置，上、下辊座装置，接轴托架装置，左右侧立导辊装置，水平导卫装置，快速松卡装置，液压卡紧装置，平台及梯子，换辊装置，传动装置等部分组成。热矫直机配置上倾动、快速换辊等功能。3圆盘式双边剪 圆盘剪用于对轧好的钢板进行边部纵切，将钢板剪切至成品宽度。1)技术参数 表4圆盘式双边剪技术参数参数名称数值钢板厚度/mm5-30切边速度/

15、m/s0.2-1.0最大剪切力/kN750切边剪主传动电机数量/台2额定功率/kW200额定转速/r/min14902)结构组成 圆盘式双边剪机组由前输入辊道、激光划线装置、钢板对正装置、圆盘剪入口夹送辊、圆盘式双边剪本体、碎边剪、废料收集系统、圆盘剪出口夹送辊、圆盘剪输出辊道等组成。圆盘剪本体由切边剪机座、剪刀装置、剪刃间隙调整机构、主传动装置、压紧装置、废边溜槽、支撑辊道、横移装置、主基座、电缆拖链等组成。4滚切式定尺剪 用于钢板切头、切定尺、切尾、切试样，同时将切下的废料和试样进行收集。 1)技术参数 表5滚切式定尺剪技术参数参数名称数 值钢板厚度/mm550钢板强度极限/N/mm212

16、00连续空切次数/次/min1824上下剪刃间隙/mm0.54主传动电机2740kW，780/1300r/min 2)结构组成 定尺剪机组输入辊道、定尺剪前靠边装置、定尺剪前送料辊、滚切式定尺剪、剪后摆动辊道等组成。 滚切式切头剪由切头剪本体、平台、梯子及栏杆、换刀装置、切头及切试样输送收集装置、剪后摆动辊道、液压润滑配管等组成。其中滚切式切头剪本体主要由主传动系统、机架、剪刃间隙调整装置、前后测长辊装置、钢板压紧装置、推刀装置、上刀架装置、下刀架装置、机架辊、液压润滑配管等组成。四、中厚板轧机技术展望 生产中厚板的主要设备四辊轧机、矫直机、剪切机等，在向大型、重型、强力方向发展，以适应生产高

17、性能中厚板的工艺要求。新建设中厚板轧机宽度尺寸在三米以上；四辊轧机的结构趋于稳定和成熟，为了增加轧机强度和刚度，增大机架牌坊立柱断面尺寸和重量、支承辊直径，以承受更大的轧制力，如宝钢五米四辊轧机轧制力108MN，机架牌坊重量390t，支承辊直径2300mm；四辊轧机的板形控制方法有采用弯辊系统或弯辊+CVC系统，但最新的厚板轧机，增大支承辊直径和采用其他轧制工艺改善板形后，不再采用弯辊系统，CVC曲线轧辊在可逆式厚板轧机上的实际使用效果与性价比有待实践考验；轧辊沿长度方向分布冷却技术的采用，是希望减少轧辊热凸度改善板形，由于轧辊温度增高或降低反应缓慢效果不明显； 为了矫直高性能中厚板，矫直机采

18、用强力四重式11辊或9辊，全液压压下，增大矫直力(宝钢五米9辊矫直机矫直力44MN)，带弯辊系统。但由于矫直辊细长，支承辊沿矫直辊长度方向多根排列，弯辊时支承辊与矫直辊受力分布问题，实际使用效果与性价比也有待实践验证；为了适应矫直中厚板大的厚度范围5110mm，有的采用多辊双辊距组合式矫直机；具有我国自主知识产权的发明专利“板带材变辊距矫直机”也在研制中。 中厚板切边剪采用滚切式双边剪或圆盘剪，圆盘剪适于剪切厚度小于25mm中板，具有连续剪切速度快、效率高、操作方便、剪切质量好的优点，缺点是剪切厚度小。滚切式双边剪适于剪切厚度550mm中厚板，具有的优点是：剪切速度快(宝钢五米双边剪最大剪切速

19、度30次/分钟)、效率高、自动化程度高、剪切质量好、自动快速更换剪刀片(更换刀片每侧约15分钟/次)；缺点是结构复杂、投资高、操作和维护困难。目前采用滚切式双边剪最大的问题是钢板在剪切过程的跑偏，造成中厚板边部有错位现象，因此双边剪的设计、制造、安装、操作、维护、自动化控制、人员素质等综合技术质量要求高。 中厚板切头、切定尺、切尾、切试样采用滚切式定尺剪。剪切厚度550mm中厚板，具有的优点是：剪切速度快、效率高、自动化程度高、剪切质量好、自动快速更换剪刀片(更换刀片约15分钟/次)。目前中厚板的定尺方式有自动定尺、机械定尺和人工定尺。根据需要可采用自动定尺和机械定尺联合方式。定尺方式比较见表

20、6。 表6定尺方式比定尺方式比较自动定尺机械定尺人工定尺定尺精度高，稳定性差很高很高定尺速度快，不受长度限制慢，受长度变化限制慢，操作位置受限制操作方式自动化程度高自动化程度受限制人工操作 五、建议 1)我国不宜再建设3000mm以下规格的中厚板轧机，原因是3000mm以下规格的中厚板轧机约有20套，生产中厚板在产品质量、品种、高性能产品、经济效益方面都不理想。 2)我国中厚板轧机主要设备和技术状况差别较大，应该淘汰3辊轧机、2重式矫直机、斜刃式切边和定尺剪、人工操作控制等。应禁止淘汰设备的再使用。 3)中厚板轧机要推广应用厚度控制、板形控制、平面形状控制、控制轧制、控制冷却、在线探伤检查、热处理等技术。推广应用强力四辊轧机、强力四重式11辊或9辊矫直机、滚切式双边剪或圆盘剪、滚切式定尺剪等设备。 4)引进技术要注意经济性、实用性，不要盲目追求世界最新、最高水平，外商的宣传更多的带有商业性质，我国花许多外汇引进的高新技术，在实际生产中不用或很少使用的例子并不少见，造成很大的损失，真正的高新技术是买不到的。 5)我国已经具有了自主建设和自主集成中厚板轧机的能力，包括自主建设5m级宽厚板轧机的能力，正在建设或计划建设中厚板轧机成套设备技术应采用自主建设和自主集成为主方式，以利于我国自主创新和人才培养。