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1、钢铁工业属于流程作业，其生产流程具有连续性 流程工业的最终绩效是各个工序效能的综合，并不是工序效能的叠加“短流程钢厂mini-mill”，实际上指的是那些以“超高功率电炉-炉外精炼-连铸连轧”四位一体为主要生产设备 短流程技术的起源短流程技术的起源第1页/共25页短流程技术的发展过程短流程技术的发展过程第2页/共25页n传统流程：高炉 混铁炉 转炉 模铸 均热炉 初轧 加热炉 成材 n冶金部分的演变：高炉1 脱硫 转炉 2 脱硅 脱硫 脱磷 转炉3 脱硫 脱硅 脱磷 脱碳 转炉 流程的复杂化和专业化 是另类的简化，各工序的功能日益简化集中 短流程技术的发展过程短流程技术的发展过程-冶金过程冶金
2、过程第3页/共25页短流程技术的发展过程短流程技术的发展过程-轧制过程轧制过程n传统流程：高炉 混铁炉 转炉 模铸 均热炉 初轧 加热炉 成材 n加工部分的演变：转炉 二次冶金（精炼）1 连铸 冷清理 加热 热轧 2 连铸 热清理 加热 热轧 3 连铸 加热 热轧 4 连铸 角部加热 热轧 5 连铸 缓冲加热 精轧 6 连铸？卷取 流程的简单化第4页/共25页溶池搅拌：均匀成分和温度，质量均匀提纯精炼：渣钢反应，真空冶炼合金化：成分控制生产调节：钢液升温和控温：二次冶金二次冶金第5页/共25页二次冶金设备二次冶金设备第6页/共25页连铸的发展连铸的发展第7页/共25页 薄板坯连铸连轧技术是20
3、世纪90年代国际钢铁工业中的一项重大技术进步。自1989年在美国NUCOR厂投入工业生产以来，在世界范围内得到迅速发展，至今，已投产或正在建设的薄板坯连铸连轧生产线50余套，生产能力超7000万吨/年 薄板坯连铸连轧第8页/共25页n建设费用低。投资费用在欧美国家大约为200/吨，（CSP生产线，年产量250万吨/年，含炼钢部分）。n能耗节约4050%。n金属收得率可提高2%。n人工费低。常规方法生产为1.52.5小时人/吨，新工艺为0.30.6小时人/吨 n产品成本低，以欧美市场为例，常规方法的热轧板带价格为330/吨，CSP为290260/吨，降低15%。薄板坯连铸连轧的优点第9页/共25
4、页n西马克公司在立弯式连铸机上做了一些改进，成功地在传统铸机上浇铸出50mm的板坯。n漏斗型结晶器 n95年采用液芯压下技术结晶下口厚度由50改到70mm n46条热轧机轧成1.001.25mm厚的热轧带卷 n钢水的冶炼到成品的离线仅需1.5小时 CSP Compact Strip Process 第10页/共25页典型的CSP 生产线 第11页/共25页德马克公司 平行板型结晶器 浇出60mm左右的铸坯，后改为橄榄球形出结晶器口处保持1.52mm的小鼓肚 厚10mm 的薄壁水口，后改为20mm厚液芯铸轧技术。铸坯在二冷段经液芯压下60mm40mm 3RCremona 炉4F从钢水变形热轧带卷
5、仅需2030min ISP Inline Strip production 第12页/共25页典型的ISP 连铸机 第13页/共25页典型的ISP 生产线 第14页/共25页n意大利达涅利公司 nH2结晶器为漏斗型 n动态软压下变为90mm70mm n隧道加热炉进入精轧机 FTSRQ Flexible thin slab Rolling for quality 第15页/共25页典型的FTSR 连铸结晶器 第16页/共25页n奥钢联工程技术公司 n采用平板式结晶器 n弧形连铸机（超低头）配有轻压下系统 n90mm-135mmConRoll 第17页/共25页典型的CONROLL 生产线布置 第
6、18页/共25页薄板坯连铸连轧在中国 第19页/共25页薄板坯连铸连轧在中国 第20页/共25页薄板坯连铸连轧在中国 珠钢：全球集装箱用薄钢板最大供应商，包括厚度珠钢：全球集装箱用薄钢板最大供应商，包括厚度1.6mm 的超薄规格的超薄规格包钢：批量地生产了铌微合金化高强度钢板并解决了铌微合金化钢种的混晶问题包钢：批量地生产了铌微合金化高强度钢板并解决了铌微合金化钢种的混晶问题马钢：成功地将冷轧基料在热轧卷产量中的比例由马钢：成功地将冷轧基料在热轧卷产量中的比例由 30提高到提高到 75以上以上唐山、珠江都试轧出了唐山、珠江都试轧出了 0.780.97mm 厚的热轧卷厚的热轧卷涟钢、珠钢半无头轧
7、制等先进轧制试验已超过千吨级的规模涟钢、珠钢半无头轧制等先进轧制试验已超过千吨级的规模唐钢、珠钢进行了铁素体轧制的试验研究唐钢、珠钢进行了铁素体轧制的试验研究北京科技大学与珠钢合作，发现在普通低碳钢热轧板卷中存在着纳米尺度的析出物，北京科技大学与珠钢合作，发现在普通低碳钢热轧板卷中存在着纳米尺度的析出物，具有显著的沉淀强化作用具有显著的沉淀强化作用电解粉末中纳米铁碳析出物的高分辨条纹像（a）和电子显微镜能谱（b）Particles of TiC and Ti4C2S2 in Ti micro-alloy steel第21页/共25页薄板坯连铸连轧在中国 唐钢唐钢 FTSR 生产线生产线 结晶器
8、浸入式水口和保护渣全面实现了国产化，质量好，成结晶器浸入式水口和保护渣全面实现了国产化，质量好，成本低。不仅改进浸入式水口材质而且改进了水口的形状结构，长寿高效（完本低。不仅改进浸入式水口材质而且改进了水口的形状结构，长寿高效（完全可以满足全可以满足12 h 以上的使用寿命），也有利于提高铸坯质量。珠钢等厂也积极以上的使用寿命），也有利于提高铸坯质量。珠钢等厂也积极进行了国产浸入式水口、长水口、塞棒的批量试验，取得了良好进展。进行了国产浸入式水口、长水口、塞棒的批量试验，取得了良好进展。钢铁研究总院、各厂都对引进结晶器的结构形状、材质、加工技术进行了优化，钢铁研究总院、各厂都对引进结晶器的结构
9、形状、材质、加工技术进行了优化，使不同宽度、厚度的铸坯生产减少了裂纹等缺陷，延长了使用寿命。使不同宽度、厚度的铸坯生产减少了裂纹等缺陷，延长了使用寿命。宝钢技术研究院对薄板坯流程的装备与工艺技术开展综合分析与研究，并取得宝钢技术研究院对薄板坯流程的装备与工艺技术开展综合分析与研究，并取得了多项专利性成果。宝钢自行开发不同宽度的低应力结晶器已成功用于包钢。了多项专利性成果。宝钢自行开发不同宽度的低应力结晶器已成功用于包钢。Steel temperature distribution in the mould using SEN with old style and renovated one第2
10、2页/共25页n高温连铸坯的直接热装：n加热炉：辊底炉、步进炉n大压下轧制技术：CSP道次压下率最大达到60%。主要的轧机配置方案：5063 67精轧；7090 1R+6F;90100 2R+56F;中厚板 100150 12R+67F。薄板坯连铸连轧生产中轧制部分的特点 第23页/共25页n液芯压下及动态软压下 n半无头轧制技术:张力稳定、几何形状、精度提高、减少了操作事故、提高成材率。n成品更薄或超薄：0.8厚 n提高生产能力。目前拉速由55.5m/min向8m/min迈进。单台连铸机生产能力由80万t/a150万t/a。n和转炉配合生产 n扩大品种范围连铸连轧的发展第24页/共25页感谢您的观看。第25页/共25页