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棒材轧机四线切分轧制技术优化与创新2006年1月6日唐山钢铁股份有限公司棒线材厂刘庆馨第1页共56页唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂棒材轧机四线切分轧制技术优化与创新技术报告1.背景1.1.唐钢连轧棒材生产线概况唐钢连轧棒材生产线建成于1996年，主要机械设备由意大利DANIELI公司引进，自动化控制系统由美国GE公司引进，共有18架轧机，昀高轧制速度18米/秒，设计能力为年产棒材60万吨，采用165毫米方坯，产品规格包括：圆钢Φ14～50毫米，螺纹钢Φ12～40毫米，其中Φ12毫米、Φ14毫米螺纹钢采用三线切分轧制技术生产，Φ16～20毫米螺纹钢采用自己开发的两线切分轧制技术生产，2003年又引进了德国巴登公司（BSW）的四线切分轧制技术生产Φ12毫米螺纹钢。目前，该生产线两线、三线和四线切分的生产能力全部达到了班产千吨以上。1.2.四线切分轧制技术在国内外的应用德国巴登钢公司作为发明者在生产水平上相当稳定，据该公司副总裁FrankModel先生介绍，12毫米螺纹钢在9.8米/秒的终轧速度下，日产约为2200吨。墨西哥CELAYA热轧厂于2000年从巴登公司引进了10毫米螺纹钢四线切分轧制技术，终轧速度14米/秒，小时产量100吨。中国台湾ChienShuin钢铁公司于2004年从巴登公司引进了10毫米螺纹钢四线切分轧制技术，小时产量80吨。广钢自1999年从德国巴登钢公司引进10毫米和12毫米螺纹钢四线切分轧制技术，设计10毫米螺纹钢的终轧速度12.5米/秒，机时产量为100吨/棒材轧机四线切分轧制技术优化与创新2006年1月6日唐山钢铁股份有限公司棒线材厂刘庆馨第2页共56页唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂小时，12毫米螺纹钢终轧速度8.7米/秒,机时产量也为100吨/小时。1.3.四线切分轧制技术在唐钢的试生产情况唐钢连轧棒材生产线于2003年3月采用德国巴登公司四线切分轧制技术试生产12毫米螺纹钢，设计终轧速度12米/秒,机时产量为140吨/小时。在调试生产的三个班次中，共生产出了合格产品1507.8吨。在随后的三个月中，共生产了12毫米螺纹钢21934吨，由于存在轧机堆钢多、裙板乱钢频繁和质量不稳定等问题而达不到设计水平，作业率低于60%，日产量徘徊在1800吨以下，没有把四线切分轧制工艺的优越性充分发挥出来。2003年6月采用四线切分轧制技术生产12毫米螺纹钢的技术指标项目成材率%电耗千瓦时/吨燃耗G焦/吨机时产量吨/时作业率%平均日产吨/日设计指标96.3921.0140752520实际指标95.47149.11.774.652.61320上述情况说明我们在这四个月的试生产期间，各种技术经济指标较低，没有真正掌握四线切分轧制技术的诀窍（Know-how）。为此，我们必须对巴登四线切分轧制技术进行充分的分析，消化吸收并优化创新。公司提出的目标项目成材率%电耗千瓦时/吨燃耗G焦/吨机时产量吨/时作业率%平均日产吨/日目标97.3901.14130782500平均日产水平力争达到2700吨。棒材轧机四线切分轧制技术优化与创新2006年1月6日唐山钢铁股份有限公司棒线材厂刘庆馨第3页共56页唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂2.总体思路在分析研究巴登四线切分轧制技术的基础上，针对唐钢连轧棒材生产线的实际情况，通过理论计算和现场试验两种方法对孔型系统、钢料参数、导卫、轧辊、生产过程中的工艺调整和设备维修维护技巧等方面进行校核、优化和创新，解决精轧机入口处轧件扭转、切分架次出口频繁堆钢、裙板辊道频繁乱钢等问题，摸索轧槽磨损后补偿方法，采用高速钢轧辊提高轧槽寿命，对专用导卫国产化以降低成本，保持产品质量稳定，总结出四线切分轧制技术诀窍，体现四线切分生产小规格产品的优势。3.巴登四线切分轧制技术在原厂和唐钢应用情况对比3.1.巴登原厂四线切分轧制技术德国巴登钢公司以高效率生产闻名于世界钢铁界，该厂于1984年开始应用12毫米和14毫米螺纹钢的两线切分轧制技术，并于1990年发明了10毫米螺纹钢的四线切分轧制技术，1992年又开发了12毫米螺纹钢的四线切分轧制技术。1995年，巴登钢公司在世界范围内推广国际先进水平的小规格棒材切分轧制新技术，经过在世界各地小型棒材连轧生产线的实际应用，取得了较好的效果。根据目前掌握的情况，四线切分轧制技术主要应用于10毫米螺纹钢产品，设计小时产量一般为100吨/小时。棒材轧机四线切分轧制技术优化与创新2006年1月6日唐山钢铁股份有限公司棒线材厂刘庆馨第4页共56页唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂3.1.1.巴登连轧棒材生产线平面布置简图棒材轧机四线切分轧制技术优化与创新2006年1月6日唐山钢铁股份有限公司棒线材厂刘庆馨第5页共56页唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂3.1.2.巴登钢公司主要装备情况设备名称技术说明坯料130毫米方坯，长度14米，重量1.8吨加热炉推钢式，加热能力90吨/时，燃料为天然气粗轧机Φ560×5+Φ420×2，第一架为平辊，其他平立交替布置1#剪曲柄剪，切头、切尾和事故碎断中轧机Φ350×3，水平布置2#剪双刃飞剪，切头和事故碎断精轧机Φ350×5，水平布置，昀高速度10米/秒。淬水线具备四线淬水功能倍尺剪具备四线夹送功能精整区电机驱动连杆式裙板、步进齿条式冷床3.1.3.巴登公司12毫米螺纹钢四线切分孔型系统棒材轧机四线切分轧制技术优化与创新2006年1月6日唐山钢铁股份有限公司棒线材厂刘庆馨第6页共56页唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂3.1.4.巴登四线切分轧制技术优点经过巴登公司实际生产证明，作为成熟的小型连轧切分新技术，四线切分轧制技术具有以下优点：1)降低成本、保证质量2)高收益率3)降低操作、维护成本4)提高设备作业率5)简化生产、设备6)生产过程安全7)降低职工劳动强度3.2.唐钢引进的四线切分轧制技术唐钢于2002年底签约引进德国巴登钢公司的四线切分轧制技术，本着对现有生产设备改动昀小的原则进行。唐钢连轧棒材生产线新上四线切分技术后，1—9架轧机维持原工艺、设备不变，10架、11架轧机改变孔型，12架轧机空过，13#～18#轧机改变孔型，13#～15#轧机改变进出口导卫，16#～18#轧机更换进出口导卫、切分活套和四线导槽，倍尺剪、裙板辊道、冷床、定尺剪等精整区工艺和设备不变。原料、电力、水、压缩空气等维持原有能力不变。特殊的专用导卫由国外进口，其他导卫、导槽等简单设备由巴登提供图纸，国内制造。包括技术培训和管理培训在内的项目总投资为458.15万元。棒材轧机四线切分轧制技术优化与创新2006年1月6日唐山钢铁股份有限公司棒线材厂刘庆馨第7页共56页唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂3.2.1.唐钢连轧棒材生产线平面布置简图棒材轧机四线切分轧制技术优化与创新2006年1月6日唐山钢铁股份有限公司棒线材厂刘庆馨第8页共56页唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂唐山钢铁股份有限公司棒线材厂3.2.2.唐钢连轧棒材生产线主要装备情况