CSP生產(chǎn)線介紹(幻燈)-ln課件

CSP生產(chǎn)線介紹(幻燈)CSP生產(chǎn)線介紹(幻燈)1主要內(nèi)容：CSP工藝技術(shù)特點(diǎn)酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線概況酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線產(chǎn)品規(guī)格及鋼種酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線工藝流程酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線存在的主要問題主要內(nèi)容：CSP工藝技術(shù)特點(diǎn)2酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線概況酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線是酒鋼200萬噸薄板工程的重要工程，設(shè)計(jì)年生產(chǎn)碳鋼薄板200萬噸。整條工藝由德國SMS-Demug總設(shè)計(jì)，是第二代CSP技術(shù)；包頭鋼鐵設(shè)計(jì)研究院為國內(nèi)配套工程的設(shè)計(jì)單位。整條生產(chǎn)線連鑄機(jī)和軋機(jī)的主要設(shè)備和技術(shù)由SMS-Demug提供，加熱爐設(shè)備和技術(shù)由意大利TECHINT提供，軋機(jī)主傳動由芬蘭ABB提供。電控系統(tǒng)主要由軋鋼110KV總降及其下級的供配電系統(tǒng)、由SMS-DEMAGAG公司提供的鑄機(jī)、軋機(jī)控制系統(tǒng)、由TECHINT公司提供的2條隧道式加熱爐控制系統(tǒng)、由ABB公司提供的全線傳動裝置（包括6臺主電機(jī)和2臺卷取機(jī)電機(jī)）及水系統(tǒng)輔助控制系統(tǒng)等組成。酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線概況酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線是酒3CSP工藝技術(shù)特點(diǎn)

緊湊式帶鋼生產(chǎn)技術(shù)，也即CSP技術(shù)。是世界上最早投入工業(yè)化生產(chǎn)的薄板坯連鑄連軋技術(shù)，它是由連鑄機(jī)生產(chǎn)出高溫的無缺陷板坯，無須加熱或清理而直接軋制成材，其主要特點(diǎn)為：生產(chǎn)的高度連續(xù)化------連鑄與連軋緊湊連接，從鋼水到卷材過程時間小于30分鐘節(jié)能------連鑄板坯直接熱裝入爐，入爐溫度為900℃~1050℃節(jié)約投資------基建費(fèi)用、設(shè)備年維保費(fèi)用、耐火材料消耗及占地面積等較常規(guī)生產(chǎn)線均有大幅降低連鑄機(jī)輥底式隧道爐熱連軋機(jī)組CSP工藝技術(shù)特點(diǎn)緊湊式帶鋼生產(chǎn)技術(shù)4酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線產(chǎn)品規(guī)格薄板坯規(guī)格寬度：850～1680mm厚度： 50～70mm產(chǎn)品規(guī)格成品厚度：0.8～12.7mm成品寬度：850～1680mm帶卷內(nèi)徑：762mm帶卷外徑：1,100～1,960mm最大卷重：Max.31t單位卷重：Max.18.5kg/mm酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線產(chǎn)品規(guī)格薄板坯規(guī)格5酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線產(chǎn)品鋼種序號鋼種典型鋼種1普通碳素結(jié)構(gòu)鋼Q195～Q235、SS330、SS4002優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼08A1、SPHC、SPHD3高強(qiáng)度低合金鋼Q345B/C、510L、590L、610L4專用板汽車結(jié)構(gòu)用鋼SAPH310～SAPH4405耐大氣腐蝕鋼鋼09CuP、09CuPCrNi6管線鋼L245～L4507超低碳SPHE、SPHF酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線產(chǎn)品鋼種序號鋼種典型鋼種1普通碳素6酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線工藝流程

酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線工藝流程7酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)---連鑄機(jī)立彎式連鑄機(jī)四段扇形段依次布置于結(jié)晶器下部，扇形段I上部采用格柵結(jié)構(gòu)，下部扇形段II,III,IV均為密排輥結(jié)構(gòu)。所有輥列采用分節(jié)輥形式，三分四分不同。酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)---連鑄機(jī)立彎式連鑄8酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)---連鑄---基本參數(shù)酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)---連鑄---基本參9連鑄機(jī)自動化控制與通訊自動化控制

CSP連鑄機(jī)生產(chǎn)流程緊湊，自動化程度高，對過程控制、生產(chǎn)協(xié)調(diào)控制等要求比較高，全場采用二級計(jì)算機(jī)控制。第一級：基礎(chǔ)自動化系統(tǒng)，完成順序控制、邏輯控制及回路控制；第二級：即過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其主要功能是數(shù)學(xué)模型計(jì)算，過程優(yōu)化及設(shè)定輸出等。通訊

連鑄、加熱爐、連軋區(qū)的基礎(chǔ)自動化級通過局域網(wǎng)進(jìn)行通訊；整個生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)從精煉開始到卷取成品結(jié)束全過程數(shù)據(jù)跟蹤。連鑄機(jī)自動化控制與通訊自動化控制10鋼水稱重鋼水稱重11鋼水稱重系統(tǒng)鋼水稱重系統(tǒng)大包回轉(zhuǎn)臺和中間包上均設(shè)有鋼水稱量系統(tǒng)，檢測結(jié)果在操作平臺的大屏幕上顯示，保證中間包鋼水液面穩(wěn)定，同時可準(zhǔn)確判斷澆注種終了時間，避免鋼渣卷入中間包和結(jié)晶器。鋼水稱重系統(tǒng)鋼水稱重系統(tǒng)12無氧化保護(hù)澆注和中間包冶金無氧化保護(hù)澆注和中間包冶金13無氧化保護(hù)澆注和中間包冶金無氧化保護(hù)澆注鋼水從鋼包到結(jié)晶器之間采用全封閉保護(hù)澆注系統(tǒng)。鋼水罐到中間包采用長水口鑄流保護(hù)套管加氬氣密封保護(hù)澆注系統(tǒng)；中間包到結(jié)晶器采用侵入式水口加結(jié)晶器保護(hù)渣，以防止?jié)沧⑦^程鋼流的二次氧化。中間包冶金中間包鋼水液面高度及在中間包內(nèi)滯留時間對鋼水夾雜物的上浮有很大作用，設(shè)計(jì)采用了大容量、深液面的巨型中間包，鋼水液面工作高度1100mm,容量為36t，保證鋼水在中間包內(nèi)有8分鐘的停留時間，有利于鋼水中夾雜物充分上浮和結(jié)晶器液面穩(wěn)定。無氧化保護(hù)澆注和中間包冶金無氧化保護(hù)澆注14漏斗型結(jié)晶器漏斗型結(jié)晶器15漏斗型結(jié)晶器漏斗型結(jié)晶器。漏斗型結(jié)晶器是CSP連鑄機(jī)核心技術(shù)。結(jié)晶器長度1100mm，結(jié)晶器上部寬面中央為優(yōu)化的漏斗型。漏斗型高度~700mm上部最大開口尺寸170mm，開口角度~5，便于浸入式水口插入結(jié)晶器內(nèi)；結(jié)晶器寬面銅板下部~400mm高度寬面銅板互為平行，形成最終的鑄坯斷面尺寸形狀。漏斗型結(jié)晶器漏斗型結(jié)晶器。16結(jié)晶器液面自動控制結(jié)晶器液面自動控制17結(jié)晶器液面自動控制結(jié)晶器液面自動控制準(zhǔn)確控制結(jié)晶器高度對穩(wěn)定澆注操作和鑄坯表面質(zhì)量至關(guān)重要。CSP鑄機(jī)采用了Co-60放射源系統(tǒng)檢測液面系統(tǒng)與中間包塞棒控制機(jī)構(gòu)組成控制回路，以控制中間包塞棒的位置，控制流入結(jié)晶器內(nèi)的鋼水量，保證液面的穩(wěn)定。結(jié)晶器液面自動控制結(jié)晶器液面自動控制18剛性引錠桿和自動開澆剛性引錠桿和自動開澆19剛性引錠桿和自動開澆剛性引錠桿與其他形式的薄板坯連鑄機(jī)相比，CSP采用了剛性引錠桿系統(tǒng)。引錠桿及引錠桿傳動裝置在扇形段下方，縮短了連鑄機(jī)水平作業(yè)線長度。頂彎輥將引錠桿與鑄坯脫離的同時，鑄坯被頂彎至預(yù)定的弧線送入拉矯機(jī)，脫離的引錠桿快速存放到扇形段下部的存放位置。自動開澆功能塞棒作為結(jié)晶器液位控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在“自動”操作模式下，當(dāng)中間包鋼水液面達(dá)到預(yù)定高度時，系統(tǒng)自動打開塞棒，開始澆注操作。在澆注過程中，塞棒根據(jù)結(jié)晶器液面檢測系統(tǒng)的反饋信號自動調(diào)整，以保證結(jié)晶器液面的穩(wěn)定。剛性引錠桿和自動開澆剛性引錠桿20結(jié)晶器在線調(diào)寬澆注過程中實(shí)現(xiàn)板坯寬度調(diào)節(jié)功能通過錐度調(diào)節(jié)獲得良好的熱流分布結(jié)晶器在線調(diào)寬澆注過程中實(shí)現(xiàn)板坯寬度調(diào)節(jié)功能21結(jié)晶器在線調(diào)寬結(jié)晶器在線調(diào)寬結(jié)晶器設(shè)計(jì)為既可以澆注時在線調(diào)寬，又可以在澆注間歇時在線調(diào)寬，以適應(yīng)軋機(jī)對鑄坯的不同寬度的要求。結(jié)晶器窄面調(diào)寬裝置通過兩臺伺服電機(jī)和傳動機(jī)構(gòu)同窄面銅板相連，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)功能。結(jié)晶器在線調(diào)寬結(jié)晶器在線調(diào)寬22液芯壓下過程液芯壓下過程23液芯壓下技術(shù)液芯壓下技術(shù)結(jié)晶器設(shè)計(jì)出口鑄坯厚度為70mm,通過扇形段連續(xù)帶液芯壓下，可獲得52~68mm厚的鑄坯，從而獲得最終產(chǎn)品所需要的最小壓縮比，增加了最終產(chǎn)品的覆蓋面，保證產(chǎn)品質(zhì)量。液芯壓下技術(shù)液芯壓下技術(shù)24液壓振動液壓振動結(jié)晶器振動液壓驅(qū)動，可在線調(diào)整振動波形、振頻，振幅，實(shí)現(xiàn)非正弦振動，降低結(jié)晶器負(fù)滑率，提高結(jié)晶器的潤滑效果，提高鑄機(jī)生產(chǎn)穩(wěn)定性。液壓振動液壓振動25酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)---加熱爐酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)---加熱爐26基本參數(shù)基本參數(shù)27加熱爐燃燒控制雙交叉限幅控制原理加熱爐燃燒控制雙交叉限幅控制原理28加熱爐燃燒控制每線加熱爐有8個單獨(dú)的溫度控制區(qū)域。燒嘴錯列布置在加熱爐兩側(cè)的爐墻上，位于板坯輸送線的上方。A、B兩線加熱爐分別配備一套PLC用于各個溫度控制區(qū)的燃燒控制，應(yīng)用遠(yuǎn)程I/O控制，每線加熱爐沿爐長方向分布設(shè)置4個遠(yuǎn)程I/O站。在每個控制區(qū)內(nèi)安裝有三個熱電偶，經(jīng)熱電偶測得的數(shù)據(jù)輸入到用于燃燒控制的PLC中，PID（比例積分微分調(diào)節(jié)）閉環(huán)控制和雙交叉限幅控制根據(jù)此溫度值進(jìn)行燃燒控制。PLC通過計(jì)算燃?xì)獾妮敵隽客瓿稍O(shè)定點(diǎn)的溫度控制，依據(jù)此計(jì)算值，PLC系統(tǒng)會自動控制安裝在每個區(qū)域燃?xì)夂椭細(xì)夤?yīng)線上的控制閥的打開和閉合，以此來控制輸送到各個區(qū)域的氣量。

加熱爐燃燒控制每線加熱爐有8個單獨(dú)的溫度控制區(qū)域。燒嘴錯列布29加熱爐順控總貌加熱爐順控總貌30加熱爐順控

兩線加熱爐各有一套順控PLC，應(yīng)用遠(yuǎn)程I/O控制，每線加熱爐沿爐長方向各分布4個遠(yuǎn)程I/O柜和相應(yīng)傳動現(xiàn)場控制柜。從連鑄機(jī)拉出的熱坯由布置于加熱爐入口的擺剪剪切到所需的定尺，當(dāng)完成一次剪切后，被切下的板坯會加速運(yùn)行與“母坯”形成1.5～2.0m的間距（控制信號由鑄機(jī)發(fā)出）后，保持與連鑄機(jī)相同的速度進(jìn)入加熱爐，直到板坯尾部通過加速輥道為止。當(dāng)板坯加熱到目標(biāo)出爐溫度后加速向前朝著軋機(jī)的方向運(yùn)行，在得到軋機(jī)發(fā)出的要鋼信號后保持與軋機(jī)F1同速進(jìn)入軋機(jī)進(jìn)行軋制。加熱爐順控兩線加熱爐各有一套順控PLC，應(yīng)用遠(yuǎn)程I/O控制31二級通訊總貌

二級通訊總貌32（CFC）加熱爐二級系統(tǒng)CFC二級管理系統(tǒng)(level2)可以與一級操作系統(tǒng)顯示于相同的操作員站。由于一級和二級自動控制系統(tǒng)之間的控制關(guān)系密不可分,一部分二級系統(tǒng)的功能由操作員在一級操作員站HMI上完成。上圖是“二級通訊總貌圖”畫面，顯示了加熱爐二級系統(tǒng)與其他相關(guān)系統(tǒng)之間的通訊狀態(tài)，如CFC(Level2)系統(tǒng)與(燃控)PLCs和(順控)PLCs以及（操作員站）HMIPCs的通訊狀態(tài)。（CFC）加熱爐二級系統(tǒng)CFC二級管理系統(tǒng)(level233A/B兩線加熱爐擺動對接A/B兩線加熱爐擺動對接34爐內(nèi)板坯跟蹤檢測裝置爐內(nèi)板坯跟蹤檢測裝置35酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)---連軋機(jī)組酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)---連軋機(jī)組36基本參數(shù)基本參數(shù)37傳動傳動38除鱗機(jī)除鱗機(jī)39二級壓力除鱗技術(shù)機(jī)前集管較低壓力用于將板坯表面氧化鐵皮冷卻爆破機(jī)后集管較高壓力利用水質(zhì)點(diǎn)機(jī)械動能打擊力將板坯表面氧化鐵皮剔除二級壓力除鱗技術(shù)機(jī)前集管較低壓力用于將板坯表面氧化鐵皮冷卻爆40(HGC)液壓輥縫控制技術(shù)對于每個油缸有各自的位置與壓力控制壓力與位置之間轉(zhuǎn)換的平滑過度兩側(cè)液壓缸的同步控制軋制中心線導(dǎo)向（水平控制）換輥后自動校準(zhǔn)增加針對沖擊和壓力的適應(yīng)性有效的過載保護(hù)(HGC)液壓輥縫控制技術(shù)對于每個油缸有各自的位置與壓力控41(AGC)厚度自動控制軋件咬入軋機(jī)后AGC系統(tǒng)必須立即對每一架軋機(jī)設(shè)定參考輥縫以確保秒流量的穩(wěn)定。基于這個原因，當(dāng)AGC系統(tǒng)接到“軋件在軋機(jī)中”這個信號時，其功能立即被打開。特殊的控制程序針對每一塊板帶調(diào)整實(shí)際所需的各種各樣的控制參數(shù)，這些參數(shù)（調(diào)整結(jié)果）被完整地自動反映在動態(tài)液壓缸上。由HGC來的反饋保持AGC的穩(wěn)定性。由AGC系統(tǒng)發(fā)出的對主傳動的前饋控制信號使活套的的運(yùn)行的更加穩(wěn)定，并且使活套控制更加的簡便、有效也就是說使秒流量更加穩(wěn)定。當(dāng)在板帶頭部的實(shí)際軋制力與計(jì)算值存在偏差的情況下，AGC的作用是保持板帶厚度的一致性。并且這種功能在“絕對”和“相對”的模式下都是可以實(shí)現(xiàn)的。(AGC)厚度自動控制軋件咬入軋機(jī)后AGC系統(tǒng)必須立即對每一42（CVC）連續(xù)可變凸度控制CVC竄輥系統(tǒng)由安裝在操作側(cè)的4個液壓缸驅(qū)動的滑塊和連接到工作輥軸承座上的夾緊裝置組成。通過上下呈180度反向布置的S型工作輥的正、反向竄動來實(shí)現(xiàn)改變當(dāng)前的輥縫輪廓從而控制帶鋼凸度的目的。（CVC）連續(xù)可變凸度控制CVC竄輥系統(tǒng)由安裝在操作側(cè)的4個43(WRB)工作輥彎輥控制工作輥液壓彎輥技術(shù)是利用安裝在工作輥兩側(cè)軸承座位置的4個液壓彎輥缸，對軸承座施加正向壓力，以克服因軋制壓力帶來的軋輥反向彎曲，達(dá)到控制輥縫輪廓和帶鋼板型的目的。(WRB)工作輥彎輥控制工作輥液壓彎輥技術(shù)是利用安裝在工作輥44（LOO）液壓活套控制在軋制機(jī)組的各機(jī)架間安裝有液壓活套裝置，它的功能是確保在任何相臨機(jī)架間建立起一指定的張緊力，張緊力的大小必須被精確的設(shè)定以防止因張緊力過大導(dǎo)致板帶發(fā)生頸縮現(xiàn)象（負(fù)寬展），或是因張緊力過小導(dǎo)致在板帶頭部進(jìn)入軋機(jī)時發(fā)生折疊。另外，恒定的張緊力也是控制機(jī)架間金屬秒流量相等的信號源。（LOO）液壓活套控制在軋制機(jī)組的各機(jī)架間安裝有液壓活套裝置45(PSC)軋制規(guī)程計(jì)算(PSC)軋制規(guī)程計(jì)算46（PCFC）板型控制系統(tǒng)（PCFC）板型控制系統(tǒng)47（PCFC）控制功能框圖軋輥數(shù)據(jù)直徑凸度輥型材質(zhì)控制策略預(yù)設(shè)定凸度預(yù)設(shè)定平直度軋制規(guī)程材質(zhì)厚度寬度溫度速度張力軋制力PDI目標(biāo)板型數(shù)據(jù)目標(biāo)板型目標(biāo)平直度自適應(yīng)長期適應(yīng)短期適應(yīng)PCFC系統(tǒng)二次計(jì)算工藝控制模型板型、凸度、平直度

軋機(jī)設(shè)定CVC位置彎輥力AGC修正測量數(shù)據(jù)軋制力終軋厚度終軋溫度測量板型測量平直度測量CVC位置測量彎輥力輥縫模型輥縫輪廓平直度限制機(jī)架間張力負(fù)載輥縫補(bǔ)償負(fù)載輥系補(bǔ)償熱凸度模型熱流輸入冷卻磨損模型工作輥磨損支承輥磨損累加系數(shù)軋輥材料等級軋材材料等級熱凸度影響系數(shù)磨損影響系數(shù)在線實(shí)時控制彎輥力變化CVC位置變化AGC修正平直度反饋（PCFC）控制功能框圖軋輥數(shù)據(jù)控制策略軋制規(guī)程PDI目標(biāo)板48層流冷卻通過各組冷卻集管不同區(qū)域和不同流量設(shè)置，依據(jù)當(dāng)前終軋溫度和目標(biāo)中冷溫度以及材料特性，控制不同的冷卻速度和冷卻強(qiáng)度，以得到預(yù)期的組織和性能。層流冷卻通過各組冷卻集管不同區(qū)域和不同流量設(shè)置49基本參數(shù)基本參數(shù)50地下卷取機(jī)地下卷取機(jī)51基本參數(shù)基本參數(shù)52(AJC)自動踏步控制基于卷取機(jī)內(nèi)帶鋼頭部跟蹤快速建立穩(wěn)定靜摩擦（張緊力）減少沖擊(AJC)自動踏步控制基于卷取機(jī)內(nèi)帶鋼頭部跟蹤53芯軸膨脹控制快速建立穩(wěn)定張力保證正常卸卷功能芯軸膨脹控制快速建立穩(wěn)定張力54鋼卷處理線鋼卷處理線55鋼卷周向和徑向打包設(shè)備鋼卷周向和徑向打包設(shè)備56無鎖扣連接氣動打包頭打包鋼帶輸送氣動馬達(dá)打包鋼帶張緊氣動馬達(dá)無鎖扣咬合連接機(jī)構(gòu)張緊力2000~20000N無鎖扣連接氣動打包頭打包鋼帶輸送氣動馬達(dá)57鋼卷標(biāo)印設(shè)備鋼卷標(biāo)印設(shè)備58字符形式和產(chǎn)品標(biāo)識4行標(biāo)識每行19字符字符形式和產(chǎn)品標(biāo)識4行標(biāo)識59酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線存在的主要問題CSP工藝技術(shù)盡管在高效、節(jié)能等方面表現(xiàn)出極大優(yōu)勢，然而對確保生產(chǎn)線穩(wěn)定運(yùn)行和產(chǎn)品質(zhì)量相關(guān)的生產(chǎn)過程組織與銜接、設(shè)備維保與精度保持、備品備件質(zhì)量、專業(yè)技術(shù)人員和操作人員的技能水平等方面均提出較高的要求。主要存在的問題有：酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線存在的主要問題CSP工藝技術(shù)盡管在60存在的主要問題1、連鑄拉速高，意味著風(fēng)險(xiǎn)大；從已投產(chǎn)的工廠看，漏鋼率比較高，平均在0.5%以上。對鋼水質(zhì)量要求嚴(yán)格，所有鋼水必須過精煉，同時必須采用鈣處理，成份范圍狹窄，有害元素控制要求高，盡可能避開包晶鋼成分范圍。鑄機(jī)受前后工序的影響大，作業(yè)率低，平均不到80%。在線調(diào)寬功能在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用過程中存在諸多問題。存在的主要問題1、連鑄61存在的主要問題2、加熱爐加熱爐長度較長，熱效能利用相對較低。適應(yīng)鑄機(jī)和軋機(jī)的生產(chǎn)的要求，作業(yè)率較低。存在的主要問題2、加熱爐62存在的主要問題3、軋區(qū)6機(jī)架配置，限制了軋機(jī)的軋薄能力，在生產(chǎn)薄規(guī)格方面軋薄能力和板型控制能力略顯不足。沒有立輥軋機(jī)，對熱敏感性強(qiáng)的鋼種邊裂的控制能力不強(qiáng)；另外，帶鋼頭尾自由軋制區(qū)域的展寬較大，帶鋼成卷后心部和外圈的溢出邊現(xiàn)象較為普遍。由于采用薄板坯連鑄技術(shù)，限制了軋鋼的壓縮比，因此表面質(zhì)量和力學(xué)性能還無法和常規(guī)連軋相媲美。受輥底式加熱爐影響，高級別冷軋基料表面質(zhì)量控制難度較大。存在的主要問題3、軋區(qū)63存在的主要問題4、磨床現(xiàn)有3臺軋輥磨床，其中一臺為萬能磨床，兩臺為工作輥磨床。從2006年投產(chǎn)時月磨削軋輥200余支，至2010年7月磨削軋輥1600支以上，磨床作業(yè)效率大幅提高，但仍不能滿足現(xiàn)場需求。存在的主要問題4、磨床64存在的主要問題5、生產(chǎn)銜接過程的高剛度連鑄機(jī)通過輥底式加熱爐與軋機(jī)直接相連，連鑄機(jī)雙線生產(chǎn)條件下加熱爐的最大緩沖時間僅為15分鐘，當(dāng)拉速大于4.8m/min或換輥等作業(yè)后，緩沖時間不足5分鐘。整個生產(chǎn)工藝線，要求高度統(tǒng)一，協(xié)調(diào)一致，否則局部一個微小、短時間故障將導(dǎo)致全線長時間停產(chǎn)，事故放大效果明顯。存在的主要問題5、生產(chǎn)銜接過程的高剛度65存在的主要問題6、各區(qū)域工藝特點(diǎn)限制連鑄機(jī)與軋機(jī)：連鑄機(jī)對板坯實(shí)施在線調(diào)寬的適宜調(diào)寬方向與軋制工藝寬度控制方向間的矛盾；熱軋與冷軋：熱軋軋制過程寬度控制特點(diǎn)與冷軋寬度需求間的矛盾；存在的主要問題6、各區(qū)域工藝特點(diǎn)限制66存在的主要問題7、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變化帶來的影響

隨著冷軋基料所占產(chǎn)品比重越來越大，尤其是寬度1000mm冷軋基料產(chǎn)品，對生產(chǎn)計(jì)劃組織和現(xiàn)場工況條件帶來較大影響。7.1、能耗，環(huán)水、電、煤氣等噸鋼消耗增加。7.2、窄斷面產(chǎn)品對支承輥磨損影響較大，使軋輥供應(yīng)更為緊張，生產(chǎn)計(jì)劃組織更為困難。存在的主要問題7、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變化帶來的影響67

謝謝！謝謝！68CSP生產(chǎn)線介紹(幻燈)CSP生產(chǎn)線介紹(幻燈)69主要內(nèi)容：CSP工藝技術(shù)特點(diǎn)酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線概況酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線產(chǎn)品規(guī)格及鋼種酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線工藝流程酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線存在的主要問題主要內(nèi)容：CSP工藝技術(shù)特點(diǎn)70酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線概況酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線是酒鋼200萬噸薄板工程的重要工程，設(shè)計(jì)年生產(chǎn)碳鋼薄板200萬噸。整條工藝由德國SMS-Demug總設(shè)計(jì)，是第二代CSP技術(shù)；包頭鋼鐵設(shè)計(jì)研究院為國內(nèi)配套工程的設(shè)計(jì)單位。整條生產(chǎn)線連鑄機(jī)和軋機(jī)的主要設(shè)備和技術(shù)由SMS-Demug提供，加熱爐設(shè)備和技術(shù)由意大利TECHINT提供，軋機(jī)主傳動由芬蘭ABB提供。電控系統(tǒng)主要由軋鋼110KV總降及其下級的供配電系統(tǒng)、由SMS-DEMAGAG公司提供的鑄機(jī)、軋機(jī)控制系統(tǒng)、由TECHINT公司提供的2條隧道式加熱爐控制系統(tǒng)、由ABB公司提供的全線傳動裝置（包括6臺主電機(jī)和2臺卷取機(jī)電機(jī)）及水系統(tǒng)輔助控制系統(tǒng)等組成。酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線概況酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線是酒71CSP工藝技術(shù)特點(diǎn)

緊湊式帶鋼生產(chǎn)技術(shù)，也即CSP技術(shù)。是世界上最早投入工業(yè)化生產(chǎn)的薄板坯連鑄連軋技術(shù)，它是由連鑄機(jī)生產(chǎn)出高溫的無缺陷板坯，無須加熱或清理而直接軋制成材，其主要特點(diǎn)為：生產(chǎn)的高度連續(xù)化------連鑄與連軋緊湊連接，從鋼水到卷材過程時間小于30分鐘節(jié)能------連鑄板坯直接熱裝入爐，入爐溫度為900℃~1050℃節(jié)約投資------基建費(fèi)用、設(shè)備年維保費(fèi)用、耐火材料消耗及占地面積等較常規(guī)生產(chǎn)線均有大幅降低連鑄機(jī)輥底式隧道爐熱連軋機(jī)組CSP工藝技術(shù)特點(diǎn)緊湊式帶鋼生產(chǎn)技術(shù)72酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線產(chǎn)品規(guī)格薄板坯規(guī)格寬度：850～1680mm厚度： 50～70mm產(chǎn)品規(guī)格成品厚度：0.8～12.7mm成品寬度：850～1680mm帶卷內(nèi)徑：762mm帶卷外徑：1,100～1,960mm最大卷重：Max.31t單位卷重：Max.18.5kg/mm酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線產(chǎn)品規(guī)格薄板坯規(guī)格73酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線產(chǎn)品鋼種序號鋼種典型鋼種1普通碳素結(jié)構(gòu)鋼Q195～Q235、SS330、SS4002優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼08A1、SPHC、SPHD3高強(qiáng)度低合金鋼Q345B/C、510L、590L、610L4專用板汽車結(jié)構(gòu)用鋼SAPH310～SAPH4405耐大氣腐蝕鋼鋼09CuP、09CuPCrNi6管線鋼L245～L4507超低碳SPHE、SPHF酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線產(chǎn)品鋼種序號鋼種典型鋼種1普通碳素74酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線工藝流程

酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線工藝流程75酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)---連鑄機(jī)立彎式連鑄機(jī)四段扇形段依次布置于結(jié)晶器下部，扇形段I上部采用格柵結(jié)構(gòu)，下部扇形段II,III,IV均為密排輥結(jié)構(gòu)。所有輥列采用分節(jié)輥形式，三分四分不同。酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)---連鑄機(jī)立彎式連鑄76酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)---連鑄---基本參數(shù)酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)---連鑄---基本參77連鑄機(jī)自動化控制與通訊自動化控制

CSP連鑄機(jī)生產(chǎn)流程緊湊，自動化程度高，對過程控制、生產(chǎn)協(xié)調(diào)控制等要求比較高，全場采用二級計(jì)算機(jī)控制。第一級：基礎(chǔ)自動化系統(tǒng)，完成順序控制、邏輯控制及回路控制；第二級：即過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其主要功能是數(shù)學(xué)模型計(jì)算，過程優(yōu)化及設(shè)定輸出等。通訊

連鑄、加熱爐、連軋區(qū)的基礎(chǔ)自動化級通過局域網(wǎng)進(jìn)行通訊；整個生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)從精煉開始到卷取成品結(jié)束全過程數(shù)據(jù)跟蹤。連鑄機(jī)自動化控制與通訊自動化控制78鋼水稱重鋼水稱重79鋼水稱重系統(tǒng)鋼水稱重系統(tǒng)大包回轉(zhuǎn)臺和中間包上均設(shè)有鋼水稱量系統(tǒng)，檢測結(jié)果在操作平臺的大屏幕上顯示，保證中間包鋼水液面穩(wěn)定，同時可準(zhǔn)確判斷澆注種終了時間，避免鋼渣卷入中間包和結(jié)晶器。鋼水稱重系統(tǒng)鋼水稱重系統(tǒng)80無氧化保護(hù)澆注和中間包冶金無氧化保護(hù)澆注和中間包冶金81無氧化保護(hù)澆注和中間包冶金無氧化保護(hù)澆注鋼水從鋼包到結(jié)晶器之間采用全封閉保護(hù)澆注系統(tǒng)。鋼水罐到中間包采用長水口鑄流保護(hù)套管加氬氣密封保護(hù)澆注系統(tǒng)；中間包到結(jié)晶器采用侵入式水口加結(jié)晶器保護(hù)渣，以防止?jié)沧⑦^程鋼流的二次氧化。中間包冶金中間包鋼水液面高度及在中間包內(nèi)滯留時間對鋼水夾雜物的上浮有很大作用，設(shè)計(jì)采用了大容量、深液面的巨型中間包，鋼水液面工作高度1100mm,容量為36t，保證鋼水在中間包內(nèi)有8分鐘的停留時間，有利于鋼水中夾雜物充分上浮和結(jié)晶器液面穩(wěn)定。無氧化保護(hù)澆注和中間包冶金無氧化保護(hù)澆注82漏斗型結(jié)晶器漏斗型結(jié)晶器83漏斗型結(jié)晶器漏斗型結(jié)晶器。漏斗型結(jié)晶器是CSP連鑄機(jī)核心技術(shù)。結(jié)晶器長度1100mm，結(jié)晶器上部寬面中央為優(yōu)化的漏斗型。漏斗型高度~700mm上部最大開口尺寸170mm，開口角度~5，便于浸入式水口插入結(jié)晶器內(nèi)；結(jié)晶器寬面銅板下部~400mm高度寬面銅板互為平行，形成最終的鑄坯斷面尺寸形狀。漏斗型結(jié)晶器漏斗型結(jié)晶器。84結(jié)晶器液面自動控制結(jié)晶器液面自動控制85結(jié)晶器液面自動控制結(jié)晶器液面自動控制準(zhǔn)確控制結(jié)晶器高度對穩(wěn)定澆注操作和鑄坯表面質(zhì)量至關(guān)重要。CSP鑄機(jī)采用了Co-60放射源系統(tǒng)檢測液面系統(tǒng)與中間包塞棒控制機(jī)構(gòu)組成控制回路，以控制中間包塞棒的位置，控制流入結(jié)晶器內(nèi)的鋼水量，保證液面的穩(wěn)定。結(jié)晶器液面自動控制結(jié)晶器液面自動控制86剛性引錠桿和自動開澆剛性引錠桿和自動開澆87剛性引錠桿和自動開澆剛性引錠桿與其他形式的薄板坯連鑄機(jī)相比，CSP采用了剛性引錠桿系統(tǒng)。引錠桿及引錠桿傳動裝置在扇形段下方，縮短了連鑄機(jī)水平作業(yè)線長度。頂彎輥將引錠桿與鑄坯脫離的同時，鑄坯被頂彎至預(yù)定的弧線送入拉矯機(jī)，脫離的引錠桿快速存放到扇形段下部的存放位置。自動開澆功能塞棒作為結(jié)晶器液位控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在“自動”操作模式下，當(dāng)中間包鋼水液面達(dá)到預(yù)定高度時，系統(tǒng)自動打開塞棒，開始澆注操作。在澆注過程中，塞棒根據(jù)結(jié)晶器液面檢測系統(tǒng)的反饋信號自動調(diào)整，以保證結(jié)晶器液面的穩(wěn)定。剛性引錠桿和自動開澆剛性引錠桿88結(jié)晶器在線調(diào)寬澆注過程中實(shí)現(xiàn)板坯寬度調(diào)節(jié)功能通過錐度調(diào)節(jié)獲得良好的熱流分布結(jié)晶器在線調(diào)寬澆注過程中實(shí)現(xiàn)板坯寬度調(diào)節(jié)功能89結(jié)晶器在線調(diào)寬結(jié)晶器在線調(diào)寬結(jié)晶器設(shè)計(jì)為既可以澆注時在線調(diào)寬，又可以在澆注間歇時在線調(diào)寬，以適應(yīng)軋機(jī)對鑄坯的不同寬度的要求。結(jié)晶器窄面調(diào)寬裝置通過兩臺伺服電機(jī)和傳動機(jī)構(gòu)同窄面銅板相連，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)功能。結(jié)晶器在線調(diào)寬結(jié)晶器在線調(diào)寬90液芯壓下過程液芯壓下過程91液芯壓下技術(shù)液芯壓下技術(shù)結(jié)晶器設(shè)計(jì)出口鑄坯厚度為70mm,通過扇形段連續(xù)帶液芯壓下，可獲得52~68mm厚的鑄坯，從而獲得最終產(chǎn)品所需要的最小壓縮比，增加了最終產(chǎn)品的覆蓋面，保證產(chǎn)品質(zhì)量。液芯壓下技術(shù)液芯壓下技術(shù)92液壓振動液壓振動結(jié)晶器振動液壓驅(qū)動，可在線調(diào)整振動波形、振頻，振幅，實(shí)現(xiàn)非正弦振動，降低結(jié)晶器負(fù)滑率，提高結(jié)晶器的潤滑效果，提高鑄機(jī)生產(chǎn)穩(wěn)定性。液壓振動液壓振動93酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)---加熱爐酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)---加熱爐94基本參數(shù)基本參數(shù)95加熱爐燃燒控制雙交叉限幅控制原理加熱爐燃燒控制雙交叉限幅控制原理96加熱爐燃燒控制每線加熱爐有8個單獨(dú)的溫度控制區(qū)域。燒嘴錯列布置在加熱爐兩側(cè)的爐墻上，位于板坯輸送線的上方。A、B兩線加熱爐分別配備一套PLC用于各個溫度控制區(qū)的燃燒控制，應(yīng)用遠(yuǎn)程I/O控制，每線加熱爐沿爐長方向分布設(shè)置4個遠(yuǎn)程I/O站。在每個控制區(qū)內(nèi)安裝有三個熱電偶，經(jīng)熱電偶測得的數(shù)據(jù)輸入到用于燃燒控制的PLC中，PID（比例積分微分調(diào)節(jié)）閉環(huán)控制和雙交叉限幅控制根據(jù)此溫度值進(jìn)行燃燒控制。PLC通過計(jì)算燃?xì)獾妮敵隽客瓿稍O(shè)定點(diǎn)的溫度控制，依據(jù)此計(jì)算值，PLC系統(tǒng)會自動控制安裝在每個區(qū)域燃?xì)夂椭細(xì)夤?yīng)線上的控制閥的打開和閉合，以此來控制輸送到各個區(qū)域的氣量。

加熱爐燃燒控制每線加熱爐有8個單獨(dú)的溫度控制區(qū)域。燒嘴錯列布97加熱爐順控總貌加熱爐順控總貌98加熱爐順控

兩線加熱爐各有一套順控PLC，應(yīng)用遠(yuǎn)程I/O控制，每線加熱爐沿爐長方向各分布4個遠(yuǎn)程I/O柜和相應(yīng)傳動現(xiàn)場控制柜。從連鑄機(jī)拉出的熱坯由布置于加熱爐入口的擺剪剪切到所需的定尺，當(dāng)完成一次剪切后，被切下的板坯會加速運(yùn)行與“母坯”形成1.5～2.0m的間距（控制信號由鑄機(jī)發(fā)出）后，保持與連鑄機(jī)相同的速度進(jìn)入加熱爐，直到板坯尾部通過加速輥道為止。當(dāng)板坯加熱到目標(biāo)出爐溫度后加速向前朝著軋機(jī)的方向運(yùn)行，在得到軋機(jī)發(fā)出的要鋼信號后保持與軋機(jī)F1同速進(jìn)入軋機(jī)進(jìn)行軋制。加熱爐順控兩線加熱爐各有一套順控PLC，應(yīng)用遠(yuǎn)程I/O控制99二級通訊總貌

二級通訊總貌100（CFC）加熱爐二級系統(tǒng)CFC二級管理系統(tǒng)(level2)可以與一級操作系統(tǒng)顯示于相同的操作員站。由于一級和二級自動控制系統(tǒng)之間的控制關(guān)系密不可分,一部分二級系統(tǒng)的功能由操作員在一級操作員站HMI上完成。上圖是“二級通訊總貌圖”畫面，顯示了加熱爐二級系統(tǒng)與其他相關(guān)系統(tǒng)之間的通訊狀態(tài)，如CFC(Level2)系統(tǒng)與(燃控)PLCs和(順控)PLCs以及（操作員站）HMIPCs的通訊狀態(tài)。（CFC）加熱爐二級系統(tǒng)CFC二級管理系統(tǒng)(level2101A/B兩線加熱爐擺動對接A/B兩線加熱爐擺動對接102爐內(nèi)板坯跟蹤檢測裝置爐內(nèi)板坯跟蹤檢測裝置103酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)---連軋機(jī)組酒鋼碳鋼薄板廠CSP生產(chǎn)線主要工藝技術(shù)---連軋機(jī)組104基本參數(shù)基本參數(shù)105傳動傳動106除鱗機(jī)除鱗機(jī)107二級壓力除鱗技術(shù)機(jī)前集管較低壓力用于將板坯表面氧化鐵皮冷卻爆破機(jī)后集管較高壓力利用水質(zhì)點(diǎn)機(jī)械動能打擊力將板坯表面氧化鐵皮剔除二級壓力除鱗技術(shù)機(jī)前集管較低壓力用于將板坯表面氧化鐵皮冷卻爆108(HGC)液壓輥縫控制技術(shù)對于每個油缸有各自的位置與壓力控制壓力與位置之間轉(zhuǎn)換的平滑過度兩側(cè)液壓缸的同步控制軋制中心線導(dǎo)向（水平控制）換輥后自動校準(zhǔn)增加針對沖擊和壓力的適應(yīng)性有效的過載保護(hù)(HGC)液壓輥縫控制技術(shù)對于每個油缸有各自的位置與壓力控109(AGC)厚度自動控制軋件咬入軋機(jī)后AGC系統(tǒng)必須立即對每一架軋機(jī)設(shè)定參考輥縫以確保秒流量的穩(wěn)定。基于這個原因，當(dāng)AGC系統(tǒng)接到“軋件在軋機(jī)中”這個信號時，其功能立即被打開。特殊的控制程序針對每一塊板帶調(diào)整實(shí)際所需的各種各樣的控制參數(shù)，這些參數(shù)（調(diào)整結(jié)果）被完整地自動反映在動態(tài)液壓缸上。由HGC來的反饋保持AGC的穩(wěn)定性。由AGC系統(tǒng)發(fā)出的對主傳動的前饋控制信號使活套的的運(yùn)行的更加穩(wěn)定，并且使活套控制更加的簡便、有效也就是說使秒流量更加穩(wěn)定。當(dāng)在板帶頭部的實(shí)際軋制力與計(jì)算值存在偏差的情況下，AGC的作用是保持板帶厚度的一致性。并且這種功能在“絕對”和“相對”的模式下都是可以實(shí)現(xiàn)的。(AGC)厚度自動控制軋件咬入軋機(jī)后AGC系統(tǒng)必須立即對每一110（CVC）連續(xù)可變凸度控制CVC竄輥系統(tǒng)由安裝在操作側(cè)的4個液壓缸驅(qū)動的滑塊和連接到工作輥軸承座上的夾緊裝置組成。通過上下呈180度反向布置的S型工作輥的正、反向竄動來實(shí)現(xiàn)改變當(dāng)前的輥縫輪廓從而控制帶鋼凸度的目的。（CVC）連續(xù)可變凸度控制CVC竄輥系統(tǒng)由安裝在操作側(cè)的4個111(WRB)工作輥彎輥控制工作輥液壓彎輥技術(shù)是利用安裝在工作輥兩側(cè)軸承座位置的4個液壓彎輥缸，對軸承座施加正向壓力，以克服因軋制壓力帶來的軋輥反向彎曲，達(dá)到控制輥縫輪廓和帶鋼板型的目的。(WRB)工作輥彎輥控制工作輥液壓彎輥技術(shù)是利用安裝在工作輥112（LOO）液壓活套控制在軋制機(jī)組的各機(jī)架間安裝有液壓活套裝置，它的功能是確保在任何相臨機(jī)架間建立起一指定的張緊力，張緊力的大小必須被精確的設(shè)定以防止因張緊力過大導(dǎo)致板帶發(fā)生頸縮現(xiàn)象（負(fù)寬展），或是因張緊力過小導(dǎo)致在板帶頭部進(jìn)入軋機(jī)時發(fā)生折疊。另外，恒定的張緊力也是控制機(jī)架間金屬秒流量相等的信號源。（LOO）液壓活套控制在軋制機(jī)組的各機(jī)架間安裝有液壓活套裝置113(PSC)軋制規(guī)程計(jì)算(PSC)軋制規(guī)程計(jì)算114（PCFC）板型控制系統(tǒng)（PCFC）板型控制系統(tǒng)115（PCFC）控制功能框圖軋輥數(shù)據(jù)直徑凸度輥型材質(zhì)控制策略預(yù)設(shè)定凸度預(yù)設(shè)定平直度軋制規(guī)程材質(zhì)厚度寬度溫度速度張力軋制力PDI目標(biāo)板型數(shù)據(jù)目標(biāo)板型目標(biāo)平直度自適應(yīng)長期適應(yīng)短期適應(yīng)PCFC系統(tǒng)二次計(jì)算工藝控制模型板型、凸度、平直度

軋機(jī)設(shè)定CVC位置彎輥力AGC修正測量數(shù)據(jù)軋制力終軋厚度終軋溫度測量板型測量平直度測量CVC位置測量彎輥力輥縫模型輥縫輪廓平直度限制機(jī)架間張力負(fù)載輥縫補(bǔ)償負(fù)載輥系補(bǔ)償熱凸度模型熱流輸入冷卻磨損模型工作輥磨損支承輥磨損累加系數(shù)軋輥材料等級軋材材料等級熱凸度影響系數(shù)磨損影響系數(shù)在線實(shí)時控制彎輥力變化CVC位置變化AGC修正平直度反饋（PCFC）控制功能框圖軋輥數(shù)據(jù)控制策略軋制規(guī)程PDI目標(biāo)板116層流冷卻通過各組冷卻集管不同區(qū)域和不同流量設(shè)置，依據(jù)當(dāng)前終軋溫度和目標(biāo)中冷溫度以及材料特性，控制不同的冷卻速度和冷卻強(qiáng)度，以得到預(yù)期的組織和性能。層流冷卻通過各組冷卻集管不同區(qū)域和不同流量設(shè)置117基本參數(shù)基本參數(shù)118地下卷取機(jī)地下卷取機(jī)119基本參數(shù)