雙高線增加棒材產能改造實踐

蘇劍 周建波

（萍鄉萍鋼安源鋼鐵有限公司安源軋鋼廠，江西 萍鄉 337000）

一、前言

安源軋鋼廠現有兩條雙高線和一條高棒線，盤條和直條的產量比約6：4。為改善產品結構，靈活調節直條產品和盤條產品的生產比例，利用原一高線車間周邊空地，增設棒材生產跨，共用原成品庫房，增加棒材生產能力，變更盤條和直條產品的比例結構。技改后盤條和直條的產量比3：7左右，而且可以根據實際市場需求快速切換棒材和線材的生產。

二、工藝及設備簡介

安源軋鋼廠一高線車間2005年建成投產。主要產品為Φ6～Φ10 mm光圓盤條及螺紋盤條，年設計生產能力為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→預精軋→預水冷→3#飛剪→精軋→穿水冷→吐絲→風冷→集卷→運卷→取樣檢驗→打包→過磅入庫。

三、改造內容

（一）改造目的

增加∮12X5、∮14X4棒材的生產能力。

（二）整體改造設計思路

保留粗、中軋機列，新建棒材跨廠房，共用原線材產品庫房，庫房內增設收集區平臺，共用鐵路線。整體新增區域如圖

7-精軋軋機 8-120m冷床 9-收集、打包區

（三）工藝布置

在現有成品跨北側新增棒材主軋跨，在中軋機組后A線導槽上增設分鋼道岔，通過導槽將軋件輸送至棒材主軋跨，新增棒材生產線設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有成品跨。

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

由于改造后生產線的布置形式，中軋出口至精軋機組入口距離比較長~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。

在精軋機組后設置穿水冷卻裝置，采用軋后控冷技術，可以使終軋后的軋件快速冷卻至相變區域，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度。

采用850t定尺冷剪，保證最終交貨的成品定尺精度。

四、生產過程

改造后棒材軋制部分工藝流程如下：

軋件出中軋機組后由分鋼道岔導入A線導槽，再由設在A線導槽上的分鋼道岔導入棒材生產線，軋件經輥道輸送至2#飛剪切頭（尾），繼續進入精軋機組（Φ350×7）中軋制7道次，軋成最終要求的成品斷面尺寸。

當軋線下游出現故障時，2#飛剪自動啟動，進行連續剪切，將軋件進行碎斷處理，防止事故進一步擴大。

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

出精軋機組的棒材立即進入穿水冷卻裝置，將軋件溫度快速冷卻至相變區域附近，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度，改善鋼筋的組織性能。根據不同鋼種、規格的產品要求，對水冷裝置的使用段數、水量等進行設定，以便達到要求的軋件溫度。

水冷后的軋件送入倍尺分段飛剪，由分段飛剪進行長度優化分段剪切，切成適應冷床長度的倍尺。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步進齒條式冷床上，軋件在冷床上邊步進邊自然冷卻。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，然后由鏈式移送機按一定間距和數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送到冷剪處切成定尺長度。

定尺材由剪后輥道運走，經輥道齊頭橫移后，移送至鏈式橫移臺架上，再由鏈式橫移臺架送到車間成品跨內。橫移過跨設2個臺架，對應兩個臺架，各設1套打捆、稱重、收集、卸料裝置。橫移臺架由3組鏈式運輸機組成，定尺材在橫移臺架運送的過程中進行檢查、分選、人工計數，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（2臺）處進行自動捆扎，最后送到成品收集臺架上進行鋼材捆的稱重、掛標牌和收集。成捆的成品棒材由成品庫內的電磁吊車吊運到成品跨堆放。發貨時由電磁吊將成品吊運至火車或者汽車運出本車間。

在橫移過跨臺架中部設置升降輥道，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雙線設計，為全平軋機。孔型系統采用橢圓－圓，機架間需要使用扭轉器翻鋼90°進入下一軋機。軋件分別在A、B線軋制的料型尺寸受軋機的彈跳張力和離傳動的距離遠近的影響很大。按高線A、B線逐支交替過鋼的模式，對精軋切分的穩定很不利。

（二）高線與棒材生產切換

中軋因孔型設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、導衛必須全部更換，需8小時完成一次切換。切換后中軋料型張力調整耗時費力。

（三）產品庫房及裝車

改造后，棒材收集平臺占用了原產品庫房50%面積。為擴充成品庫房容量，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，產品裝車時駕駛員視線受限。

六、結論

雙高線進行技術改造增加棒材生產，可根據市場需求對高線或者棒材進行切換，實現生產效益最大化。但受場地和工藝布局的影響，生產上會受部分客觀條件的限制。