项目基本情况Basic information of the project
一、任务来源
我国钢铁行业经过30多年的发展,已经从大规模引进国外热连轧生产线技术发展到国内可以自主集成具有国际领先水平的热连轧生产线技术。在21世纪初,国内冶金热轧领域出现建设高峰期,其中2010年热轧粗钢产量达到6.27亿吨,较2000年增长了392.5%,年复合增长率高达17%。随着钢铁产量井喷式的增长,钢铁行业也遭遇了产能过剩、集中度低、产品同质化、区域分布不合理、环保问题等发展中的阵痛,以上问题在热轧碳钢市场中表现的尤为明显。但国内不锈钢热轧生产线的发展速度远不及碳钢生产线,国内的宽带不锈钢热轧技术仍然掌握在几家大型国有钢铁企业中,如上钢一厂1780mm热连轧生产线、广州联众1780mm热连轧生产线、太钢2250mm热连轧生产线和福建福欣1780mm热连轧生产线等,以上生产线均为引起国外技术。不锈钢产品具有优异的耐蚀性、成型性,其制成的制品具有美观、卫生、使用时间长的优点,并且废旧制品可100%回收再利用,不会造成环境污染(无铅、无聚氯乙烯、无环境荷尔蒙)。基于上述优点,不锈钢行业注定有着蓬勃的生机。目前,随着中国经济的腾飞,不锈钢产品已经广泛的运用于核电、石化、汽车、船舶、家电、医疗、建筑、餐具等行业领域,因此市场对高质量不锈钢产品的需求更加紧迫。而此时民营钢铁企业快速崛起,部分民营钢铁企业将目光瞄准了不锈钢热轧产品市场,提出了将高质量不锈钢热连轧生产线技术全面国产化的紧迫需求。
国内冶金设备供货商经过研发建设了具有自由知识产权的热连轧生产线,仅仅解决了此类生产线有没有的问题,还无法生产高质量的不锈钢产品。前期,国内以生产不锈钢产品为主的典型宽带钢热连轧生产线均引进国外技术,属于国家“卡脖子”技术,因此国内自主研发宽带钢不锈钢热连轧生产线技术并实现工程应用已是迫在眉睫。
为了突破国家“卡脖子”技术问题,中国一重对宽带钢不锈钢热连轧生产线技术进行了系统性的研究,从生产工艺、关键设备、先进的控制技术全面进行研发。此时国内民营不锈钢钢铁企业福建鼎信科技有限公司计划大力开拓国内不锈钢热轧产品市场,打造国际领域不锈钢热轧生产线精品基地。经双方的共同技术讨论及研究后,鼎信科技对中国一重的研发成果充满信心,相信该研究成果能够满足其生产高质量薄规格不锈钢产品的要求,并能够实现高效大产量生产,因此双方签订了1780mm不锈钢热轧工程的总承包EPC合同。
创新性和先进性
2012年中国一重与福建鼎信科技有限公司签订的1780mm不锈钢热连轧项目采用国内自主研发成果。该生产线可生产200、300、400等全系列不锈钢热轧产品,最薄可稳定轧制1.8mm厚度的不锈钢产品,年产量达到360万吨,车间综合成材率达到98%以上。
全线采用L0-L3级计算机控制系统对板坯、轧件和钢卷进行全线跟踪、定位、过程控制和工厂管理。采用了自动厚度控制(AGC)、动态平坦度控制(DFC)、动态板型控制(DPC)、弯辊和窜辊控制、终轧温度控制(FTC)、层流冷却控制(CTC)和卷取机踏步控制(AJC)等多项国际先进控制技术,从而保证产品的高质量和设备的稳定运行。
1. 生产线工艺布置及设备配置方案
针对要实现极薄规格不锈钢热轧产品的要求,该成果在国际上首次提出宽带不锈钢热连轧生产线1+8工艺布置方案,并进行工程应用,该生产线的主要设备配置为2座步进式加热炉(预留第3座)+1台粗轧高压水除鳞机+1套保温罩+1架带附属立辊的四辊可逆式粗轧机+保温罩+1台无芯移送式多工位热卷箱+1台转鼓式飞剪+1台夹送辊式精轧高压水除鳞机+8架精轧机组+1套层流冷却装置+2台地下卷取机(预留第3台)。
2. 不锈钢热连轧生产线工艺计算软件系统
为了实现精确的分析不锈钢热轧产品对生产线配置的影响,优化合理的配置设备工艺参数,基于不锈钢的材料特性,构建了轧制负荷分配策略、温度模型、力能参数模型、微观组织与力学性能模型,基于生产率高、能耗低、产品质量好优化了带钢热连轧轧制规程;建立了带钢厚度、带钢速度、水流密度和冷却水温等不同因素对带钢温降过程的影响模型,实现普通层流冷却线、加密型冷却线和超快速冷却线智能设计,开发出一系列拥有自主知识产权的不锈钢热连轧生产线工艺计算软件系统,并引入专家知识数据库的概念,该成果填补了国内的技术空白。
作用意义(直接经济效益和社会意义)
福建鼎信科技有限公司1780 mm不锈钢热连轧工程总投资约为15.5亿元,由于生产线生产的产品为高附加值的不锈钢,因此投产后生产线的产值高、利润大。近3年新增产值约762.38亿元,新增利润约8.17亿元,新增税收约12.36亿元,创收外汇6.45亿美元。
该项成果实现了不锈钢极薄厚度规格产品(1.8 mm)和超大年产量(360万t以上)的稳定生产,创造了行业纪录。各项设备考核值均已达到设计标准,产品经过检验完全可以替代进口产品,填补了国内不锈钢产能不足的缺口,取得了显著的经济和社会效益,减少了国家不锈钢钢铁进口量及节省了大量外汇,为解决国家“卡脖子”技术问题做出了较大的贡献。
管理团队与技术团队Management team and technical team
中国第一重型机械股份公司
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。