重慶萬達薄板有限公司一期工程設計

劉 鵬，劉華鑫，李克騫

(中國重型機械研究院有限公司，陜西 西安 710032)

1 前言

重慶萬達薄板有限公司一期項目年產150萬t鍍鋅、彩涂板卷生產線(以下簡稱一期工程)是攀華集團在重慶投資興建的第一個項目，廠址位于重慶市涪陵區李渡工業園。中國重型機械研究有限公司陜西冶金設計研究院有限公司負責工廠設計，現已調試完畢，進入試生產階段。

2 產品市場預測

從全國情況來看，到2010年，現有、在建和規劃建設冷軋機的生產能力為7 600萬t。據預測，2015年冷軋板需求8 400萬t，生產能力與總需求量尚有800萬t缺口。西南地區現有熱軋寬帶鋼軋機有2套，生產能力350萬t，與2015年該地區熱軋、冷軋及涂鍍層需求量970萬t相比，缺口400萬 t［1-2］。根據以上情況，確定一期工程為150萬t/年鍍鋅、彩涂板卷生產線。

根據建設場地處于我國大西南的地理位置，制定了靈活多樣的產品方案，以鍍鋅、彩涂板卷為主要產品。同時兼顧市場的多樣化需求，還制定了硅鋼退火板的產品方案。年產鍍鋅鋼卷150萬t，硅鋼連續退火鋼卷40萬t，彩涂鋼卷60萬t。冷軋板全部按國際標準組織生產。原料由重鋼熱軋帶鋼軋機及部分進口原料供給。年需熱軋鋼卷量168.5萬t。

3 工藝布局

3.1 廠址區域位置

涪陵區位于重慶市中部，長江與烏江交匯處，三峽庫區腹核心地帶，西距重慶主城區100公里、重慶江北國際機場80公里，是重慶“一小時經濟圈”的東緣、東部增長輻射的增長極，是重慶六大區域中心城市之一。涪陵有渝涪高速、重慶三環高速公路、重慶沿江高速公路三條高速公路與周邊省市相通;有渝懷線、渝利線、南涪鐵路三條鐵路與廣州、上海、貴陽等城市相連。境內長江、烏江岸線108公里，現有碼頭110座，擁有泊位160個，交通運輸十分便利。本項目的廠址位于李渡工業園區西南的機械裝備產業園內核心區環三路和環四路之間，一期工程建設場地南北長約1 400 m，東西寬約370 m，占地約為403 995.3 m2(約605.99畝)。場地原始標高在289～305m之間。廠房總建筑面積157 020.9 m2。機械設備總質量13 721 165 t。電氣設備總裝機容量117.100 MW。主車間由26跨組成，車間內布置了連續酸洗機組、五機架1450冷連軋機組等15條機組。廠外運輸方式以水運和汽車運輸為主，廠內運輸以電動平車、行車和汽車為主。

3.2 工藝布置(圖1)

圖1 工藝布置圖Fig.1 Process layout plans

二條酸洗生產線由東向西，對向布置，總長162 m，跨距24 m。1#酸洗線的北側及2#酸洗線的南側分別設一個原料庫，總長162 m，跨距27 m，外購熱軋板卷先運入兩個原料庫，再用過跨車運入酸洗車間進行酸洗，酸洗后板卷用過跨車運入冷連軋生產線。

冷連軋生產線由北向南布置，總長517 m，跨距30 m。前部留有足夠的空間作為酸洗成品即軋制原料的堆放區，后部留有一定的空間作為軋制成品板卷緩存區或軋制成品可用過跨車運入軋制成品庫。冷連軋生產線西側跨為機修區、工藝潤滑區及備品備件庫，總長511 m，跨距24 m。冷連軋生產線東側的廠房外部，布置鍋爐房、空壓站、風機房及冷連軋主電室。

在軋制線后部設置一個軋制成品庫，與冷連軋跨呈“丁”字跨的布置，作為物料的過渡區。該跨既儲存軋制成品，又將下一道工序的開卷部分布置其中，可以直接給后續工序上料，總長230 m，跨距36 m。為了充分利用現有場地情況，軋制成品庫及后續工序全部順時針旋轉12°，方便后續工藝的布置。

后續工序由西向東平行分別布置了1#熱鍍鋅生產線、2#熱鍍鋅生產線、連續光亮退火生產線、厚板鍍鋅生產線、罩式退火爐生產線、成品庫、單機架生產線(兩臺單機架布置在同一跨)、單機架輔跨、1#硅鋼連續退火生產線、2#硅鋼退火連續退火生產線、成品庫。共11連跨，總跨度286 m。除單機架原料由廠外購入外，其余原料都由軋制成品庫用過跨車運入，其成品用過跨車運入鍍鋅退火成品庫。

鍍鋅退火成品庫垂直，呈“丁”字跨布置。退火板卷和鍍鋅板卷作為成品直接外銷，部分作為彩涂生產線的原料。

彩涂車間與鍍鋅退火成品庫垂直布置，三條線互相平行布置，由西向東分別布置了1#彩涂線、2#彩涂線、成品庫、3#彩涂線、成品庫、預留跨等。共 6連跨，總長234.2 m，總跨度147.2 m。原料都由鍍鋅退火成品庫用過跨車運入，其成品用過跨車運入彩涂成品庫進行外銷。

3.3 設備組成

一期工程包括酸洗機組(2條)、1450五機架冷連軋機組(1條)、熱鍍鋅機組(2條)、厚板鍍鋅機組(1條)、連續退火機組(1條)、罩式退火機組(1條)、1 450 mm/1 150 mm單機架六輥可逆冷軋機組(各1條)、硅鋼連續退火機組(2條)和彩涂機組(3條)等。

4 總平面布置

(1)布置緊湊，物流順暢。重慶萬達薄板有限公司一期工程建設場地呈不規則形狀，長度和寬度都比較局限。為了盡可能利用現有地形，并為二期發展預留足夠的空間。一期工程總平面布置將酸洗車間垂直于冷軋生產線布置，并將冷軋車間和鍍鋅車間打破常規的順直或者垂直的布置方式，將兩個車間呈12°傾角布置。既解決了場地對生產車間的限制，物流運輸也非常順暢。如圖2所示。

圖2 工廠總平面布置圖Fig.2 Factory layout plans

整個廠房按照工藝流程布置，物流流向布置成為一個整體。除酸洗車間外其他車間物料運輸呈一字型布置，酸洗車間與冷軋車間呈垂直布置。整個車間物流運輸呈倒L布置。總平面布置緊湊，物流順暢，與地形結合非常緊密。

(2)充分利用外部交通條件，總體布局合理。軋鋼工廠的運輸形式以往多采用單一的鐵路運輸或者道路運輸。運輸方式的選擇除某些物料的搬運由于特定的技術要求外，在很大程度上是取決于技術經濟的合理性。本工程在廠址選擇時就將建設場地和貨運碼頭統籌考慮。廠外運輸原料主要由水路運輸實現，而成品則采用道路和水路運輸相結合的方式。廠區到碼頭的距離只有1.5公里，依靠多種運輸方式來組織生產，增加了生產組織的靈活性，并提高了技術經濟性和效率。

(3)豎向布置、道路排水和平面布置緊密結合。由于酸洗、冷軋、鍍鋅退火和彩涂車間廠房連在一起，要求室內地坪標高必須保持一致。因此車間室外地坪標高和道路標高的確定以及廠區的道路排水必須據此來進行布置，既要保證室內地坪標高，又要考慮當地降雨量比較大的實際情況。因此，廠區道路排水采用鋸齒形街溝的形式，每隔30 m設一處雨水井，按照1%的坡度確定道路標高。

(4)剖面設計和立面設計。主廠房各跨根據結構及工藝條件，將剖面設計成坡屋面形式。為避免由彩色壓型鋼板搭接和明連接引起的雨水滲漏，采用長尺隱藏式連接的彩色壓型鋼板屋面。屋面坡度采用1/20，局部高跨為1/10。在坡長方向為不搭接的長尺壓型鋼板，由于坡度方向較長，故屋面板采用不小于100 mm的高波屋面板。屋面排水均采用內天溝有組織排水。

由于廠房占地較大，為了體現出現代化大型廠房的形象特點，并且與環境協調，本設計從其屋面坡形入手，將立面開窗、采光帶的布置結合色彩分格，以達到立面效果的韻律美。

5 結束語

為了適應國民經濟的發展和滿足市場不斷增長的需要，考慮到攀華集團長遠的發展，重慶萬達薄板有限公司工廠設計時充分考慮了預留發展余地。一期工程的機組設置和工藝平面布置方面，都考慮了今后擴大品種、增加產量、提高產品質量等方面預留的可能性。而且一期工程充分利用廠區的死角在滿足工藝的前提下進行廠區總平面布置，盡可能為二期工程提供了充足的空間。公用輔助設施的設計方面，不僅充分考慮二期的負荷容量，而且在位置選擇也充分兼顧一期和二期的方便使用。

2010年末，重慶萬達薄板有限公司年產150萬t鍍鋅彩涂板卷工程各個機組已陸續調試，現已進入試生產階段。

［1］ 徐文章．攀鋼冷軋廠設計簡介［J］．鋼鐵技術，1998(3)．

［2］ 張巍．鞍鋼1780 mm熱軋帶鋼生產線工藝布局特點［J］．鞍鋼技術，2003(1)．

［3］ 傅用新 彭學詩．鋼鐵廠總圖運輸設計手冊［M］．北京:冶金出版社，1996．

［4］ 必云．馬鋼冷軋薄板工程的總圖運輸設計特點［J］．中國勘察設計，2007(5)．