某钢环保搬迁1780热轧宽带建设项目工程可行性研究报告Word格式.docx
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1199.2h，年平均无霜期：
336天，主导风向：
北、北东风向。
1.1.2.4 水文地质条件
长江其常年枯水位160米，常年洪水位178.5米，二十年一遇最高洪水位180.89米，五十年一遇最高洪水位183米。
三峡水库正常蓄水位到XX区回水位为178米。
1.2 设计依据
1.2.1 XX钢环保搬迁1780热轧宽带建设项目工程设计技术协议
1.2.2 XX钢1780mm热连轧生产线开球会会议纪要
1.3 设计范围、内容及分工
1.3.1 设计范围
从连铸车间板坯进厂点到生产出合格热轧宽带卷出厂所需的一整套工艺技术、设备和配套的各项设施。
1.3.2 设计内容
（1）1780热连轧机车间（含板坯跨、加热炉跨、轧钢跨、主电机跨、磨辊间、机修及备件库、成品跨）：
包括1780热连轧机组总图布置、工艺平面布置、轧线技术参数、轧制程序表、主厂房及厂内小房子设计、车间用操作室、主电室（MCC室、粗、精轧及卷取电控室、PLC室、滤波室、高低压配电室、变压器室等）、高压水泵房、水及电缆通廊或隧道、冲渣沟、铁皮坑、层流冷却水处理以及车间内的地下液压站和润滑站、各种建筑、构筑物等。
（2）轧线设备：
轧线机械设备（包括平整分卷机组）及附属的液压、润滑设备，高压水泵站设备设计由XX钢外委；
加热炉区域设备由炉子承包公司设计；
设备所需各种介质管线按设备设计提出的技术要求，送到双方确定的T.O.P接口；
通风、压缩空气（包括净化系统）、以及处理废钢和检修用的车间内氧气、煤气等车间管线由XX钢院设计。
（3）加热炉
步进式加热炉及装出料机等附属设备，炉区设备所需液压、润滑设备，电控、仪控系统，加热炉的基础设计，加热炉所用的电控室、风机房、仪表室、给水室等由专业公司总承包；
XX钢院负责提供设备所需的电源、混合煤气、蒸汽、压缩空气（包括净化系统）、供排水等介质，电源、混合煤气、蒸汽、压缩空气（包括净化系统）、氮气、供排水等介质由专业公司提出技术要求，送至双方确定的接口。
（4）三电控制系统设计
三电控制系统设计（包括硬、软件两部分）由XX钢外委，XX钢院根据三电系统设计单位和设备设计单位所提的设计资料负责工厂设计。
（5）车间内电源及各种管线
供电进线35kV三路，以上级变压器35kV侧端头为界；
水、煤气、氮气、氧气、蒸汽、压缩空气接点位置在红线外车间外１米。
（6）公辅系统
●全套的设备（包括平整分卷机组，但加热炉区除外）基础、铁皮坑和泵房以及层流冷却循环水站的冷、热水池、过滤间、泵房等。
●电控设备、供、配电、自动化部分的非标设计；
●净化压缩空气系统设计；
（7）车间内通讯系统
车间内通讯系统（包括行政电话、调度电话、对讲扩音及群呼通讯、无线对讲系统、火灾报警系统及联动控制系统），摄像监视系统（加热炉除外）；
（8）车间内供配电设计；
（9）通风除尘系统设计（轧机除尘系统排烟罩接口由设备制造厂提供）；
（10）轧辊间设计；
（11）机修及配件库设计（配简单的机修设备）。
1.3.3 设计分工
（1）设备设计由XX钢委托设备设计院设计；
（2）加热炉区由加热炉专业公司设计；
（3）三电系统由XX钢委托设计；
（4）平整分卷机组由XX钢委托设计；
（5）工厂设计由XX钢集团设计院设计。
1.4 设计指导思想及设计原则
1.4.1 设计指导思想
本初步设计的指导思想是在国家产业政策和冶金行业政策的指导下，以科学发展观为指导，以市场为导向，以提高资源生产率和降低废弃物排放为目标，以持续提高经济效益和增强企业的核心竞争力为中心，积极稳妥的采用各种先进、成熟、可靠的生产工艺和技术装备，力求将本工程建设成为高效、优质、节能、低耗、环境优美的现代化工厂。
1.4.2 设计原则
1）根据走新型工业化道路的要求，设计目标要符合国家钢铁产业政策。
2）根据发展循环经济的要求，有效利用资源与保护生态环境，以尽可能小的资源消耗和环境成本，获得尽可能大的经济效益和社会效益，促进资源循环利用。
积极推进清洁生产工艺技术的应用，促进可持续发展。
3）以市场为导向，以效益为中心，调整产品结构，提高产品质量，促进产品升级换代，增加市场短缺的高技术含量、高附加值的“双高”钢材品种。
4）采用的工艺和设备装备水平，要体现“先进、可靠、经济、高效”的原则。
轧制线上主体设备立足国内设计和制造，力求节约工程建设资金。
5）应坚持科学规划生产工艺布局，工厂设计应做到工序紧凑、物流顺畅、合理布局、环境优雅节约用地。
6）分步实施满足总体的原则，以一期建设306万吨生产规模为基础，同时考虑二期350万吨生产规模，在设计上考虑了二期在线设备的衔接。
7）认真贯彻执行国家环境保护法和能源政策，尽可能地降低各种原料和动力消耗，节约能源。
设计中贯彻可持续发展、污染物总量控制、清洁生产和达标排放原则，对产生的废气、废水、噪声和固体废物均进行了充分地研究，采取有效地控制措施，使排放的污染物达到国家和地方规定的排放标准。
执行安全消防和工业卫生等有关规定。
1.5 生产工艺方案
1.5.1 生产规模、产品方案及金属平衡
1.5.1.1 生产规模
XX钢1780mm热连轧带钢工程分二期建设，一期工程建成后，年产热轧钢卷306万t，平整分卷机组年产量为80万吨/年，其余的用作冷轧原料卷和商品直发卷。
预留二期发展到年产350万吨规模，即预留一座加热炉、一台定宽侧压机、一台卷取机的位置。
1.5.1.2 产品方案
（1）产品规格：
带钢厚度：
1.2-19mm
带钢宽度：
800-1630mm
钢卷内径：
Φ762mm
钢卷外径：
Φ1000～Φ2100mm
最大卷XX：
32t
钢卷单XX：
21kg/mm（max）
产品抗拉强度：
800MPa
（2）生产钢种、钢号及执行标准
a）生产钢种
生产钢种：
碳素结构钢、优质碳素结构钢、低合金结构钢、管线钢、低碳钢、超低碳钢等。
抗张强度：
σb≤800N/mm2。
b）标准
热轧厂的产品执行国家标准和相应的国际标准。
国家标准：
GB/T699-1999——优质碳素结构钢技术条件
GB/T700-1988——碳素结构钢
GB/T1591-1994——低合金高强度结构钢
GB/T710-1991——优质碳素结构钢薄钢板和钢带
GB/T711-1988——优质碳素结构钢热轧厚钢板和宽钢带
GB/T712-2000——船体用结构钢
GB/T713-1997——锅炉用钢板
GB/T912-1989——碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带
GB/T3274-1988——碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带
GB/T13237-1991——优质碳素结构钢冷轧薄钢板和钢带
GB/T4172-2000——焊接结构用耐候钢
GB/T3273-1989——汽车大梁用热轧钢板
GB6653-1994——焊接气瓶用钢板
GB/T14164-1993——石油天然气输送管用热轧宽带钢
国际标准：
（以日本JIS标准及美国APISPEC5L标准为例）
JISG3101——普通结构用钢
JISG3106——焊接结构用钢
JISG3131——热轧低碳钢板和钢带
JISG3141——供冷轧用热轧钢板和钢带
JISG3113——汽车结构用热轧钢板和钢带
JISG3114——热轧耐大气腐蚀焊接结构钢
JISG3125——高级耐大气腐蚀轧制钢材
APISPEC5L——石油管线用钢带
（3）产品方案
按品种分配的年产量见表1－1。
按规格分配的年产量见表1－2。
平整机组按产品规格分配的年产量见表1－3。
（4）产品质量
热轧带钢质量：
正常生产状态下，95％的热轧带钢均要达到以下公差范围：
a）带钢厚度公差：
目标厚度（mm）厚度公差（µ
m）
<
2.036
2.0-<
3.040
3.0-<
4.046
4.0-<
5.054
5.0-<
7.062
7.0–1278
12－1695
b）凸度公差：
目标厚度（mm）凸度公差（m）
<
2.025
2.0-<
3.030
3.0-<
4.032
4.0-<
5.038
5.0-<
7.042
7.0–1246
12.0–1652
c）平直度公差：
目标厚度（mm）目标宽度（mm）平直度公差（I-Unit）
2.50<
120032
120038
2.50-<
5.0<
120030
120032
16.0<
120026
120028
d）钢卷宽度公差：
目标宽度（mm）宽度公差（mm）
80010
>
800-90010
900-100010
1000-110010
1100-120010
120010
e）终轧温度公差：
±
20℃
f）卷取温度公差：
g）卷取机卷塔形：
25mm
表1-1 按品种分配的年产量
产品类型
产品用途
代表钢号
产品规格
产量（万t）
比例（%）
冷轧
原料卷
深冲带卷（冷成形加工）
SPCE、IF、DP
1.5～5.0×
800～1630
89.0
29.09
结构用钢（建筑、桥梁）
SPCC、SPCD，C45
高强度钢（机械、化工）
HSS、HSLA
热轧
商品卷
低碳结构钢（汽车、机械）
SPHC、SPHD、SPHE
1.2～19×
27.0
8.82
结构用钢（建筑、工程）
SS330～SS540，SM400～SM570
35.0
11.44
汽车结构钢（汽车、摩托）
SAPH310~SAPH440
20.0
6.54
船用钢（造船、海洋石油）
A、B、D、E、AH32、AH36
3.0～19×
10.0
3.27
锅炉及压力容器钢（制造）
SB42、SB49
5.0
1.63
集装箱及车厢用钢（制造）
SPA-H，SMA570C
1.5～6.0×
焊接气瓶钢板（汽瓶、锅炉）
HP295，HP325
高耐候结构钢（车箱、石油）
09CuPCrNi-A，09CuPTiRe，SAP-H
商品卷（平整分卷后）
同热轧商品卷
1.2～6.5×
800～1630（平整）
80.0
26.14
1.2～12.7×
800～1630（分卷）
管线用
钢卷
输油及输气管道建设
X42～X80
5～19.0×
15.0
4.9
合计
306
100
表1－2 按产品规格分配的年产量表
产品厚度mm
代表规格
产品宽度（mm）
800～1050
>
1050～1150
1150～1250
1250～1500
1500～1630
1000
1100
1200
1350
1550
t
%
T
1.2～2.0
1.5
6120
0.2
7650
0.25
10710
0.35
16830
0.55
4590
0.15
45900
1.50
2.0～2.5
2.25
15300
0.5
50490
1.65
61200
2.0
102510
3.35
108630
3.55
338130
11.05
2.5～3.0
2.75
122400
4.0
137700
4.5
474300
15.50
3.0～4.0
3.5
214200
7.0
535500
17.50
4.0～6.0
5
—
203490
6.65
201960
6.60
578340
18.90
6.0～10.0
8
517140
16.90
10.0～14.0
12
140760
4.6
309060
10.10
14.0～19
16
9180
0.30
30600
1.00
81090
2.65
261630
8.55
52020
1.7
306000
.10.0
581400
19.0
1061820
34.7
1058760
34.6
3060000
100.0
表1－3 平整机组按产品规格分配的年产量表
1600
0.20
2400
0.30
3200
0.40
4800
0.60
13600
1.70
4000
0.50
14400
1.80
17600
2.20
28800
3.60
31200
3.90
96000
12.00
35200
4.40
39200
4.90
135200
16.90
61600
7.70
153600
19.20
0.00
58400
7.30
57600
7.20
165600
20.70
148000
18.50
10.0～12.7
40000
5.00
88000
11.00
85600
10.70
158400
19.80
280000
35.00
262400
32.80
800000
100.0
1.5.1.3原料及金属平衡
（1）原料
采用连铸车间生产的无缺陷连铸板坯，年需板坯量3131000t/a，板坯规格如下：
a.主要板坯（占70％）
坯料厚度：
230mm
坯料宽度：
850～1650mm
坯料长度：
4500-5300mm（短坯）
8000-11000mm（定尺坯）
坯料最大XX量：
32.5t
b.其他板坯（约占30％）
190mm占30%
8000-11000mm（定尺坯）
板坯厚度公差：
±
5mm
板坯宽度公差：
12mm
板坯长度公差：
30mm
镰刀弯：
定尺坯≤40mm短尺坯≤20mm
上下弯：
板坯表面质量：
全部为无缺陷合格板坯。
（2）金属平衡
热轧厂全部采用连铸坯，由连铸车间供给，成材率为97.73%。
金属平衡见表1－4
表1－4 金属平衡表
产品名称
原料
（t/a）
成品
金属消耗
成材率（%）
切头及废品
烧损
t/a
％
热轧商品卷及供冷轧钢卷
2306500
2260000
23435
1.02
23065
1.0
97.98
平整分卷钢卷
824500
800000
16255
1.97
8245
97.03
3131000
39690
1.27
31310
97.73
1.5.2 生产工艺
1.5.2.1 热连轧
采用常规热连轧工艺，其工艺流程见图1。
1.5.2.2 平整分卷机组，工艺流程见图2。
图1热轧带钢工艺流程图
图2：
平整分卷工序工艺流程图
1.5.3 工作制度、年工作时间及机组负荷
热轧厂实行四班三运转连续工作制，节假日不休息。
年工作时间见表1－5。
表1－5 机组计划年工作时间表
设备及
机组名称
日历
时间（h/a）
年维修时间（h/a）
年工作
换辊（换剪刃）及事故时间（h/a）
计划生产时间（h/a）
大中修
小修
主轧线
8760
288
832
1120
7640
1140
6500
平整分卷
120
416
536
8224
1024
7200
轧机年产热轧钢卷：
306万吨，需工作5804.7小时，轧机负荷率为5804.7/6500×
100％=89.3%。
平整分卷机组年产钢卷80万吨，需工作6215.5小时，平整分卷机组负荷率为6215.5/7200×
100％=86.3%。
1.5.4主要工艺设备
1.5.4.1 E1立辊轧机主要参数
型式：
附着式，立式电机上部驱动，带AWC
最大轧制力：
7000kN
轧制速度：
±
0～2.4～5.7m/s（最大辊时）
立辊开口度：
750～1780mm
道次最大减宽量：
100mm（50mm/单侧，低碳钢，厚度230mm）
侧压速度：
最大80mm/s（40mm/s单侧）
立辊辊子尺寸：
辊环Ф1400mm
辊子Ф1150/Ф1050x630mm
主电机（立式）：
2台
过载系数：
115%额定转矩，连续运行；
225%额定转矩，历时60sec；
250%额定转矩，历时20sec；
275%额定转矩，切断
功率；
AC1500kW
转速：
160/380r/min
主传动箱：
i=4.037
机架辊：
2根，Ф450×
1780mm
速度：
0～±
6.3m/s
电机：
2台，功率：
45KW
1.5.4.2 R1粗轧机主要参数
轧机型式：
四辊可逆式轧机，上下工作辊单独传动
42000kN
最大开口度：
300mm（最大辊时）
道次最大压下量：
50mm（最大辊时咬入角16.6°
，最小辊时咬入角17.3°
）
±
0－2.8／6.3m/s
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