问题探讨
梅钢炼钢 350万 t 配套连铸机建设
方案
气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载
的讨论
宋景欣 � 程乃良 � 沈国强 � 何海平 � 刘 � 江 � 周秀丽
(梅山钢铁公司炼钢厂 � 南京 � 210039)
� � 摘 � 要:为适应梅钢 350万 t的生产规模,同时满足面向冷轧产品的结构优化的需要,需
对制约环节炼钢系统进行配套建设,其中包括新增一流连铸设备。基于现有工艺设备条件,配
套建设目标等, 对新增连铸设备的工程技术方案进行讨论, 分析生产模式, 技术装备组成,以期
形成最佳技术方案。
� � 关键词:连铸机;建设方案;设计需求
Discussion on Construction Plan of Equipping Continuous
Caster for 3. 5Mt Steelmaking Capacity at Meigang
Song J ing x in � Cheng N ai l iang � Shen Guoqiang � H e H aip ing � L iu J iang � Zhou X iuli
( Steelmaking Plant of M eishan Ir on & Steel Co. , N anjing 210039)
� � Key Words:Cont inuous caster; Const ruct ion plan; Design requirement
� � 梅钢热轧厂 1420热连轧机是 20世纪 90年
代末引进的二手设备, 2005年完成了技术升级改
造,并且具备了年产 350 万 t热轧板卷的生产能
力。梅钢炼钢厂为全连铸厂, 现共有 2台板坯连
铸机(基本参数见表 1) , 年生产能力仅为 280万
t, 不能满足热轧生产需要。因此新增加连铸机设
备,完成炼钢 350万 t 配套建设,使连铸坯供需平
衡,成为发挥公司整体效益的重要措施。
1 � 配套建设的基本目标
� � 根据集团公司的总体规划, 确定建设的基本
目标为:总产量 350~ 360万 t 合格坯, 其中含 40
万 t冷轧镀锡板用坯, 20%的低合金高强度钢坯,
要求 80~ 100万 t 钢水必经 RH 精炼处理, 生产
高品质钢材。
2 � 对建设方案的分析
� � 配套建设方案应充分考虑产量规模、炉机匹
配、用地、投资等因素,选取最佳组合,才有可能取
得最佳的投资效益。按照公司总体规划的基本目
标,对建设方案分析如下。
表 1 � 连铸机主要参数
项目名称 1号连铸机参数 2号连铸机参数
机型 全弧形单点矫直 垂直弯曲型, 连续弯曲连续矫直
设计年产量/万 t 120 120
连铸机流数/流 2 1
板坯厚度/ mm 210 210, 230
板坯宽度/ mm 900~ 1 320
板坯平均断面/ mm 210� 1 100 210� 1 050
板坯定尺长度/ mm 8 000~ 9 500
基本半径/ mm 105 000 8 000
浇铸的钢种 低碳钢,结构钢,耐候钢,管线钢。
低碳钢占 85% ,包
晶钢占 10% , 低合
金钢占 5%。
最大工作拉速/ m min- 1 1. 3 低碳钢 2. 4, 其它
1. 4
作业率/ % > 85
建成投产时间 1999�03 2003�02
� � 说明: 1号连铸机为二手设备,装备水平落后,经技术挖潜产
能达到 160万 t / a。目前设备老化严重,故障率高、维修费用高。
2. 1 � 方案一: 1号连铸机高效化改造
� � 现有 1号连铸机为全弧形单点矫直机型, 二
冷为全水冷形式,属淘汰落后工艺;结晶器装备简
陋(无在线调宽、漏钢预报、液位控制等) ,影响作
32 梅山科技 � � � � � � � � � � � � � � 2007年第 2期
业率,需要对工艺技术及装备整体升级改造。重
新设计辊列及流道设备, 装备先进技术,以提高工
作拉速,提高生产效率,无疑是一种选择。有报道
介绍,利用原有基础,经一个月左右的时间可以完
成改造施工及调试。但通过计算可知(见表 2) ,
此方案不能满足产能要求。当前满足整体产能配
套乃当务之急, 此方案有欠缺。
表 2 � 方案一产能计算
连铸机 钢 � 种 低碳钢
包晶
钢
镀锡
板
低合
金钢 合计
1号机
(双流)
平均拉速/ m min- 1 1. 6 1. 4 1. 3 1. 4 -
台时产量 / t h - 1 330 290 220 290 -
浇铸周期/ min 28 32 42 32 -
比例/ % 8 35 22 35 100
产能/万 t a- 1 15 70 45 70 200
2号机
(单流)
平均拉速/ m min- 1 1. 8 1. 4 1. 3 1. 4 -
台时产量/ t h- 1 186 145 110 145 -
浇铸周期/ min 50 65 83 65 -
比例/ % 100 0 0 0 100
产能/万 t a- 1 130 0 0 0 130
合计产量/万 t a- 1 145 70 45 70 330
� � 计算条件是:单流连铸机以生产低碳钢为主,
(若生产其它品种钢则因拉速慢使浇铸周期过长,
钢水温降大,同时也使产能降低) ; 作业率经计算
采用 80%的纯浇钢时间;平均断面为 1 080 mm
(生产实绩值) , 镀锡板断面为 900 mm; 拉速设定
根据钢种及连铸机特性; 平均出坯量 155 t /炉。
2. 2 � 方案二:新增 1台单流连铸机
� � 很明显, 产能缺口需增加一流即可弥补。如
新增 1台双流连铸机,包括新建厂房和辅助设施,
不仅投资巨大, 而且产能富余很大,将导致新的供
需失衡,严重影响投资效益。在场地许可和物流
顺畅的前提下,新增 1 台单流高效连铸机也是 1
种选择。
� � 根据现有厂区布局(见图 1) , 受宏观环境的
影响,在厂房东侧增加用地受限;在现有厂房内空
间也十分有限, 难以布置 1台新连铸机,唯一的可
能是在厂房西侧新建。若在西侧新建, 需延伸主
厂房,新增中间包维修区,浊环水回水隧道施工存
在困难,这些都是增加投资的因素。
� � 生产运行中存在的问题: 由表 2可见,对于单
流连铸机而言, 大多数钢种的浇铸周期过长, 对钢
种的适应性差; 由于多台连铸机位于出钢线的同
一侧,且各机浇铸周期都不相同,必然导致接受跨
行车运行复杂,各台机的钢包周转互相干扰,打乱
精炼作业及钢水供应;中间包周转数量增加一倍,
钢包周转数量也有所增加。这些问题将长期影响
今后的生产运行成本。
图 1 � 厂区布局简图
� � 通过上述分析可见, 此方案并非最佳选择。
2. 3 � 方案三: 2号连铸机新增一流改为双流
� � 将单流的 2号机增加一流, 改造成双流。共
用现有钢水罐回转台,修改中间罐及车,增加从结
晶器到横移台车前的设备。如此布局可以达到
350~ 360万 t 坯的需要, 使供需平衡。在 2号机
建设之初留有增加设备的空间, 经分析此方案可
以实施。虽然有施工难度,并对生产有很大影响,
但有诸多长远的好处。
� � 此方案的优点是: 不必新增用地和厂房; 利用
原有的回转台、连铸平台、中间包维修区、机械维修
区、公辅设施;对于低拉速钢种的浇铸周期趋于合
理,浇铸不同钢种的适应性增强;同一跨两台连铸
机周期相近,便于搭配,有利于灵活组织生产;减少
接受跨行车运行距离及占用时间,从而保证精炼作
业及钢水供应;减少钢包及中间包周转数量。
� � 在老厂区改造, 很难使所有的方面都十分完
美,只能是在综合分析比较各种可能方案的前提
下作出最佳的选择。为了减少对生产的影响,可
以仔细编排网络计划,充分利用炉修、年修的时机
对施工项目分期实施。
� � 综上所述,在梅钢的特定条件下, 2号单流连
铸机改造成双流机是目前配套建设的最佳选择。
3 � 对今后基本生产组织模式的分析
33 宋景欣 � 程乃良 � 沈国强等 � 梅钢炼钢 350万 t 配套连铸机建设方案的讨论
� � 本次配套建设除要求使板坯量供需平衡以
外,还特别要求生产品种钢镀锡板。镀锡板用坯
的特点是断面窄、某些牌号拉速低、钢水需要经真
空处理等。配套改造后,连铸机是否满足生产需
要还应深入分析,钢水冶炼条件见表 3。
� � 从表 4计算知, 平均每天生产 10炉钢可完成
规划的镀锌板产量。为保证冷轧的均衡生产,连
铸生产的基本模式应按日均衡安排, 即平均每天
安排一个班次 1~ 2浇次生产量。
表 3 � 钢水冶炼条件
� � 项 � � 目 数 � 值
转炉公称容量/ t 150
车间转炉座数/座 3
转炉平均炉产钢水量/ t 158
转炉冶炼周期/ min 38
RH 处理供钢周期/ min 30
LF 处理供钢周期/ min 20
表 4 � 镀锡板用坯产出需要
� � 项 � � 目 数 � 值
年产坯量/万 t 44
平均月产坯量/万 t 3. 67
全年生产天数/ d 313
平均日产坯量/ t 1 400
平均炉产坯量/ t 140
平均日产炉数/炉 10
作业率/ % 86
� � 由于改造后, 对镀锡板而言 2台机的周期很
接近, 可以根据订货计划灵活安排 2 机的钢种。
由于镀锡板生产导致断面变换频繁, 而 1号机无
结晶器在线调宽功能,可以适当安排集中生产,以
减少结晶器更换次数。总的生产能力见表 5, 计
算条件同表 2。
表 5 � 改造后产能计算
连铸机 项 � 目 低碳钢 包晶钢 镀锡板 低合金钢 合计
1号机
(双流)
平均拉速/ m min- 1 1. 25 1. 10 1. 20 1. 00 !
台时产量/ t h- 1 259 228 206 206. 84 !
浇铸周期/ min 36 41 45 45 !
比例/ % 53 14 14 19 100
产能/万 t a- 1 87 22 22 31 162
2号机
(双流)
平均拉速/ m min- 1 1. 7 1. 4 1. 2 1. 3 !
台时产量/ t h- 1 350 290 206 268 !
浇铸周期/ min 27 32 45 35 !
比例/ % 56 13 11 20 100
产能/万 t a- 1 119 28 22 43 212
合计产量/万 t a- 1 206 50 44 74 374
合计比例/ % 55 13 12 20 100
� � 通过计算,确定以上方案能够满足需要。
4 � 2号机新增一流工艺配置及设计需求
� � 2号机原设计为 1 台单流高效板坯连铸机,
奥钢联总承包,西门子负责三电控制系统,有较高
的装备水平, 包括结晶器在线调宽、漏钢预报、结
晶器液位控制、液压振动、电磁制动、全程动态轻
压下、二冷动态控制等。
� � 预留有新增一流设备的位置, 不需改动回转
台,但中间包及中间包车需改成双流形式。新增
结晶器至横移台车前出坯辊道的流线设备是建设
工作的主要内容。仿照原来的流线, 局部升级改
进, 尽量集成自有技术, 有利于投产后的设备管
理、备件管理、工艺管理; 同时针对局部进行改进,
以解决原设计中暴露的问题, 并移植到原设备上,
以完善连铸机功能、提高产能及质量水平,将非常
有利于今后生产的稳定性。
� � 因此新增流设计的基本出发点是:
� � ( 1)新增流本体机械设备在保持辊列分段及
二冷分区不变的前提下尽量与原有设备可互换,
主要包括: 结晶器、弯曲段、弧形段、矫直段、水平
段的机械、液压设备。辊列设计可与现有不同,但
分段长度应与现有一致, 以实现现有机架可互换。
� � ( 2)对于新增流的结晶器调宽、结晶器液位控
制、结晶器振动、结晶器专家系统等的控制系统可
与原有装备不同, 但硬件及执行设备最好尽量与
原有装备相同。
� � ( 3)动态轻压下系统应尽可能考虑移植自主
开发的 L2模型。
� � ( 4)配备结晶器专家系统。
5 � 结 � 语
� � 通过以上分析可见,在现有
流程
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布局和设备
的条件下,无论是从投资,还是从今后生产合理匹
配的角度看,对 2 号板坯连铸机新增一流是理智
的选择。梅钢 2号板坯连铸机增流建设必将优化
流程配置, 扩大品种,提高质量, 为发挥整体效能
产生积极的影响。
(编辑:夏 � 敏)
34 梅山科技 � � � � � � � � � � � � � � 2007年第 2期