某精密薄板有限公司年产25万吨冷轧薄板工程项目技术方案设计（优秀推荐109页）

辽阳汇通精密薄板有限公司冷轧工程技术方案中冶京诚工程技术有限公司编制人员目录1总论111概述112设计依据113设计基础资料及外部条件114设计范围与内容415有关问题说明42轧钢工艺和设备521生产规模与产品方案522原料及金属平衡723生产工艺流程824工艺设备选型1525主要工艺设备的简要性能1826车间工作制度3527磨辊机修间设备3528工艺平面布置及起重运输设备3629技术经济指标403公辅设施4231供配电及三电自动化系统4232电信设施5033检化验设施5234给排水设施5335热力设施7036燃气设施7537通风、采暖及除尘设施8438总图运输8639土建工程934能源利用及节能措施9641能源利用原则9642能耗指标计算9643主要节能技术措施975环境保护与综合利用9751设计执行的环境保护规定和标准9752项目主要污染源、污染物及控制措施9853绿化1006劳动保护与安全卫生10061设计依据与遵循的主要技术规范、规程和标准10062本项目的安全危害因素和安全生产技术措施10063工业安全卫生1027消防10371设计遵循的主要技术规范10372建构筑物防火设计103附图1总论11概述本工程为年产25万T冷轧薄板工程。一期已建成1台4辊单机架可逆冷轧机、6座罩式炉、1条重卷机组，1台工作辊磨床及相应的厂房和相应的公辅设施，规模6万吨/年。二期新建1条的推拉式酸洗机组（包括酸再生）、1台6辊单机架可逆冷轧机、1条电解脱脂机组、14炉台全氢罩式退火炉、1台四辊单机架平整机组、1条重卷拉矫机组、1台万能轧辊磨床。总规模（含一期）达25万吨/年。公辅设施一二期统一考虑。12设计依据本项目设计合同。甲方提供的基础资料甲方提供的各机组技术附件包括机械、电气。13设计基础资料及外部条件地理位置位于辽阳县黑牛庄工业园区，东临黑牛庄村，南临黑土路，西临小型炼钢厂（原夏威夷度假村），北临202国道，西距沈大高速公路8公里，距鞍钢10公里，交通便捷，厂区原是黑牛庄和向阳寺的水田。东边厂区内有一高架铁塔。北侧厂围墙外有排水沟，西北角有一排水泵站，废水可以排放沟内流走。1）地质勘测资料岩土工程勘察报告厂址位于辽阳县黑牛庄工业园区，东临黑牛庄村，南临黑土路，西临小型炼钢厂（原夏威夷度假村），北临202国道，该区地貌单元属于下辽河冲积平原东缘。地势平坦，无不良地质作用，场地与地基基本稳定。相对标高29123016M，高差较小。场地大地构造单元属于辽东台隆中部的台子河浑江台陷西缘，基岩埋藏较浅，第四纪覆盖层较薄。钻探结果土层自上而下为杂填土、素填土、粉质粘土、粉土、粉质粘土、粉质粘土、细砂、中砂。勘察期间，初见水位2560米，稳定水位0537米。勘察深度内所见地下水为上层滞水，由大气降水补给。据已有资料对混凝土基础无腐蚀性。拟建工程以采用浅基础，用粉质粘土（3）做持力层为宜，需验槽。场地为中软土，场地类别为II类场地，辽阳地区地震基本烈度为七度，因此建筑物按度抗震烈度设计。2）气象条件气温最热平均气温248，最冷气温337，平均温度84湿度月平均相对湿度63；日最大降雨量1569；年平均降雨量572。风向平均最大风速2965M/S；平均风速29M/S；冬季主导风向为北风、西北风；夏季东南风、南风。冻土层厚度126M3）供水条件水源供水方式地下深水井水质PH718；电导率1812MS/CM；硬度444MG/L；钙15457MG/L；镁5215MG/L。水温平均10生活水无外接生活水，以井水代替。脱盐水本工程新建脱盐水站，满足一、二期的用量。软水本工程新建软水站，满足一、二期的用量。4）废水处理本工程将新建一套废水处理设备，用于处理一、二期的生产废水。5）供电条件电源供电电源及相对厂区位置在厂区西北角。进线10KV；容量3550KVA。现有变电站620V，1500KVA，420V，1250KVA，380V，800KVA变压器，1050轧机主电室新增10KV变电所。6）供气（汽）条件燃气一期采用石油液化气丙烷（LPG），200/H，热值25848大卡/M3；二期燃料同一期。新设液化石油气储备站，一、二期一起考虑。保护气体一期由氨分解制取，用于罩式炉。液氨分解75H225N2,液氨成分纯度999。二期采用全氢罩式炉，氢气由拟建设的电解水制氢站供应。氮气由压缩空气变压吸附制取，考虑一期用氮气。压缩空气一期无空压站，本工程拟建空压站满足一二期用气。氧气车间内废品切割及设备维修用氧气拟用氧气瓶供应。液化石油气工程内设备检修需用液化石油气拟用瓶装供应。蒸汽现有锅炉房内有4T锅炉一台，预留一台，用于冬季采暖，媒介为热水，一期机组加热采用电加热。二期新建锅炉房。7）运输条件本工程原料、成品的运输，全部为道路汽车运输。8）生活办公楼建筑面积拟建建筑面积4000M的综合办公楼。14设计范围与内容本设计范围为年产25万T冷轧薄板二期工程的主要工艺技术方案，总图布置及相关辅助设施等。设计内容包括推拉式酸洗机组1200单机架可逆冷轧机组电解脱脂机组罩式退火炉单机架平整机组重卷拉矫机组上述设备相应的供配电，三电控制系统，电信，给排水，热力，采暖通风，燃气，检化验，总图运输，土建，能源，环保，安全与工业卫生，消防等。各车间、设施和系统按专业分别叙述如后。15有关问题说明（1）磨辊间布置在轧机跨，面积太小，同时影响酸洗后钢卷库大小。建议资金允许的情况下，建独立的磨辊间。（2）轧机跨和罩式炉跨新增吊车均大于原厂房设计时的吊车吨位，请一定校核原有设计。（3）平整跨与原有罩式炉跨尽可能厂房共柱，可以节省柱子、墙皮，同时减少无效面积。需要校核原有罩式炉厂房设计。（4）罩式炉跨和平整跨钢卷存放面积紧张，生产时要合理组织。2轧钢工艺和设备21生产规模与产品方案1生产规模本工程设计规模为年产25万T冷轧商品卷。一期已建成1台4辊单机架可逆冷轧机、6座罩式炉、1条重卷机组，1台工作辊磨床及相应的厂房和相应的公辅设施，年产量可达6万吨。二期新建1条的推拉式酸洗机组（包括酸再生）、1台6辊单机架可逆冷轧机、1条电解脱脂机组、14座全氢罩式退火炉、1台四辊单机架平整机组、1条重卷拉矫机组、1台万能轧辊磨床。总规模（含一期）达25万吨/年。2产品方案产品规格厚度0220MM宽度6601050（一期660950MM）钢卷内径一期508MM；二期508/610MM钢卷外径一期最大1600MM；二期最大2000MM卷重一期12T；二期20T钢卷单重一期13KG/MMMAX；一期20KG/MMMAX本产品方案主要建材市场，产品全部以卷状态交货。详细产品大纲见表21。表21产品大纲序号宽度MM厚度MM6609309301050合计比例102054000040000162050820000500007000028308124000040000800003241220200004000060000245合计800001700002500006比例32681003钢种CQ类钢Q195Q235AB/F、SPCC、ST12DQSP系列SPCD、SPCEDQST系列ST13、ST14低合金09MN、16MN4产品标准GB/T112531989碳素结构钢和低合金结构钢冷轧薄钢板和钢带GB/T7161991碳素结构钢冷轧钢带GB/T52132001深冲压用冷轧薄钢板和钢带GB/T35221983优质碳素结构钢冷轧钢带GB/T15911994低合金高强度结构钢GB/T7081988冷轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差JISG31411996冷轧钢板和钢带22原料及金属平衡1原料冷轧所用原料全部由市场采购，年需热轧卷约2767万T，热轧原料卷规格如下带钢厚度1840MM带钢宽度6701070MM钢卷内径762、610MM钢卷外径MAX2000MM钢卷单重MAX20KG/MM钢卷重量12T一期；20T二期原料钢种低碳软钢、低合金钢2金属平衡各机组金属平衡详见表22。表22金属平衡表处理量T/A产品金属损耗T/A机组成材率机组名称钢卷T/A酸损切损、废次品合计推拉式酸洗机组2766672683678604140500097单机架可逆冷轧机组2683672630007000160098电解脱脂机组1530611500002000200098罩式退火炉26299226299200100平整机组2629922577322000200098重卷机组257732250000600060009723生产工艺流程1金属流程辽阳汇通精密薄板有限公司冷轧项目建设项目的金属流程如图21图21金属流程图单位万吨/年276268420712036126049153115020320360602630257257250注实线为一期工程（已建）；虚线为二期工程（未建）冷轧商品卷25罩式退火炉罩式退火炉平整机组重卷拉矫机组推拉酸洗机组六辊冷轧机05四辊冷轧机组电解清洗机组2生产机组组成本工程由下列工艺设备组成一期已建1050单机架4辊可逆冷轧机1套罩式退火炉6个炉台重卷机组1套工作辊磨床1台二期推式酸洗机组1套1200单机架6辊可逆冷轧机组1套电解脱脂机组1套全氢罩式退火炉14个炉台单机架平整机组1套重卷拉矫机组1套万能磨床1套3生产工艺流程生产工艺流程框图见图22。接下页热轧钢卷上卷开卷带钢对中切头、切角酸洗漂洗热风干燥切边切尾检查卷取涂油卸卷人工打捆称重矫头卸卷电解脱脂机组上卷开卷切头尾焊接浸洗刷洗电解脱脂漂洗卷取矫头冷轧卸卷人工打捆称重卸卷入库上卷可逆冷轧机组开卷干燥卷取卸卷人工打捆入库称重翻卷入中间库接上页捆扎下卷存入钢卷库重卷拉矫机组上卷涂油分卷/取样检查开卷切头尾矫头卷取卸卷人工包装捆扎、称重标志入库下卷平整机机组翻卷开卷穿带平整卷取除卷芯卸卷上卷罩式退火炉装炉吹扫通氢气加热保温炉内冷却存入钢卷库吹扫卸卷切边焊接拉矫预开卷图22冷轧商品卷生产工艺流程图冷轧商品卷生产工艺描述外购热轧钢卷由汽车运至本项目的原料钢卷库，用吊车卸下存放。根据生产计划由吊车将钢卷吊至推拉式酸洗机组的上料鞍座上,钢卷经上料、拆除捆带、开卷、对中、矫头、切头、切角后，进入酸洗槽进行盐酸酸洗，去除带钢表面的氧化铁皮；再经冷、热水漂洗、干燥、切侧边、切尾，最后根据需要涂油、张力卷取、卸卷、捆扎、标志。酸洗后的钢卷直接由吊车卸到轧机跨，存放在冷轧前钢卷库。在吊车吊运过程中，通过天车秤完成对钢卷的秤量。酸洗后的钢卷直接由吊车吊到单机架可逆冷轧机组上卷鞍座上，经上卷、拆卷、夹送矫头、穿带后，进行可逆冷轧，根据所轧产品厚度需要，轧制35个道次，即可轧成所需厚度。之后卸卷、捆扎、标志，由吊车卸下存入中间钢卷库。同样在吊车吊运过程中，通过天车秤完成对钢卷的秤量。冷轧后的钢卷，根据需要，用吊车吊运至电解脱脂机组上卷鞍座上，经上卷、拆卷、切头尾、焊接，进入带钢清洗段，进行浸洗、刷洗、电解脱脂，再经漂洗、热风干燥、卷取、分卷、下卷，钢卷小车直接将钢卷运送到罩式炉跨进行捆扎、翻倒成立卷，最后由吊车卸下存放。未经电解脱脂的钢卷由电平车运送到罩式炉跨。在电平车上装有钢卷翻倒装置。根据生产计划及产品性能要求，未经脱脂和脱脂后的冷硬卷装入罩式退火炉，按照规定的退火制度进行光亮退火，以消除冷轧加工硬化，获得所需要的机械性能。退火后出炉的钢卷吊放到退火后钢卷库，等待平整。吊车将钢卷吊放到平整机组进料段的翻卷机上，将立卷翻为卧卷，随后在准备站，拆捆带、矫头、切头、送到开卷机开卷、穿带、平整、卷取、除卷芯、卸卷、捆扎，再由吊车将钢卷卸下存入重卷拉矫前钢卷库堆存。平整后的钢卷由吊车上料到重卷拉矫机组上卷鞍座上，由钢卷小车完成上卷，然后开卷、矫头、切头尾、焊接、切侧边、拉矫、检查、涂油、卷取、分卷/取样、卸卷、捆扎、标志，最后由吊车直接卸到成品跨，进行手工包装，再经吊车运入成品库存放，等待发货。24工艺设备选型1选型原则辽阳汇通精密薄板有限公司冷轧项目的工艺设备选型注重先进可靠、经济实用。工艺设备立足国产化，选择先进的国产设备，做到经济实用。2主要工艺设备选型酸洗机组的选型酸洗机组型式的选择要根据具体条件确定，主要有推拉式酸洗机组和连续酸洗机组。当机组生产的带钢品种较多，而生产能力不太大（小于70万吨/年）时，选择推拉式酸洗机组。当机组年产量超过100万吨时，最佳的选择是连续式酸洗机组。根据本项目产品方案，辽阳汇通精密薄板有限公司冷轧项目选择推拉式酸洗机组。推拉式酸洗机组技术成熟，国内外应用普遍，其特点如下采用推拉穿带，单卷不连续酸洗单体设备少，布置紧凑，占地面积少采用盐酸酸洗，酸洗质量好设备费用低、投资小操作简便，易掌握冷轧机组的选型根据生产规模和生产品种的不同，目前冷轧机的配置主要有两种型式即连轧机组和可逆式冷轧机组。可逆式冷轧机组又分为单机架可逆式冷轧机组和双机架可逆式冷轧机组。各种配置在生产规模、产品质量、生产消耗、成材率和投资上都不尽相同。连轧机组的生产规模一般在100万吨以上，其优点是生产效率高、工艺成熟、技术先进，是建设大型冷轧厂的主要选择。单机架可逆式轧机的生产规模约1050万吨，双机架可逆式轧机的生产规模约5080万吨，可逆式轧机生产组织灵活，适应多品种生产，是中小企业建设冷轧机组的主要机型。根据本项目的设计规模，在一期已选用1台单机架可逆冷轧机的基础上，二期再选用1台单机架可逆式轧机。冷轧机是车间的核心设备，目前比较成熟可供选择的冷轧机机型有4辊冷轧机，6辊冷轧机。6辊轧机的板形控制能力都较4辊轧机好，并且工作辊直径比4辊轧机工作辊直径小，这对减少轧制力，节能等均有好处。我国已在10年前自主研制6辊轧机，到目前为止已有宽度不同的数十套单机架6辊可逆冷轧机组投产。综上所述，根据本项目的产品方案，一期已选为4辊轧机，二期拟选用全国产化的6辊单机架可逆式轧机。电解脱脂机组由于本产品方案中薄规格产品占近50比例，因此需选用较高浓度乳化液轧制，带钢经过电解脱脂，去除带钢表面轧制油及铁粉，并降低卷取张力，再装入罩式炉处理，以保证板面清洁度并有利于防止带钢粘结。选用1套高电流密度的电解脱脂机组。退火炉的选型冷轧带钢的退火工艺主要有连续退火和罩式退火。连续退火生产线具有生产周期短、布置紧凑、便于生产管理、劳动生产率高、产品质量优良等优点；但连续退火炉技术复杂、一次投资较高。全氢罩式退火炉可以获得良好的接近连续退火钢卷表面质量。由于氢气的热传导性能好，还原性好、渗透性强，用100的氢气作保护气体，可以大大缩短带钢的加热时间和冷却时间，从而缩短了热处理生产周期；加之采用了大功率、大直径叶轮的炉台循环风机，强化了炉内保护气体的对流传热，使钢卷的内外温差减少，可达到10，不仅外部无过热，钢卷内部加热质量也均匀，而且生产薄规格02MM钢卷不会粘钢、折边，表面质量好、无碳粒沉积；使用氢气保护气体，配合强对流循环风机，可以达到气体燃料消耗低和节能的目的。罩式退火炉比连续退火炉设备重量小、运行费用低、厂房占地面积小，因此投资省，并且工艺操作培训相对简单，维修方便。根据投资限制，结合本项目的产品方案，建议选择全氢罩式退火炉。平整机的选型平整机对退火后的带钢施以小于3压下率。带钢经过平整，可以消除钢材的屈服平台，改善钢板的性能、板形及表面质量。平整有干平整和湿平整二种方式，本项目选用干/湿两种平整工艺。重卷拉矫机组机组头部设有切头剪及废料收集小车，还设有焊机、拉伸矫直机、以改善板形，此外还设有切边剪、静电涂油机、卷取机及卸卷小车。包装机组本项目不设自动、或半自动化包装机组，所有成品卷全部人工完成包装。25主要工艺设备的简要性能1连续式酸洗机组机组生产能力2667万吨机组主要工艺参数酸洗介质盐酸；酸液温度6585穿带速度3545MPM工艺段处理速度60M/MIN酸槽长度1275M3漂洗段长度3M3入口钢卷规格厚度1840MM宽度6701070MM钢卷内径762MM，610MM钢卷外径MAX2000MM钢卷单重MAX20KG/MM钢卷最大重量20T出口钢卷规格厚度1840MM宽度6501070MM钢卷内径508，610MM钢卷最大外径MAX2000MM最大钢卷重量20T机组主要装备水平及特点采用浅槽、紊流式盐酸酸洗工艺；配置三段酸洗，三级漂洗；机组传动采用交流变频调速方式；设置圆盘剪进行切边，配备废边卷取机；尾部设有铡刀剪用于分卷；出口段预留静电涂油机位置；圆盘剪前配有CPC系统，卷取机配有EPC系统。机组主要设备组成上卷小车、开卷机、夹送辊、9辊矫直机、切头剪、切角剪、酸洗槽、漂洗槽、热风干燥机、夹送辊、活套、切边剪、三辊张力机、出口剪、静电涂油机（预留）、出口转向辊、卷取机、卸卷小车、酸循环系统、漂洗循环系统、液压系统等。21050单机架4辊可逆式冷轧机组（一期）机组生产能力612万吨机组主要参数轧制速度240M/MIN（MAX）穿带速度15M/MIN开卷速度100M/MIN（MAX）工作辊2501050MM支撑辊750980MM开卷张力30KN（MAX）卷取张力90KNMAX最大轧制力8001000T最大轧制力矩72KNM主电机轧机977KW1卷取机390KW12开卷机144KW1入口钢卷规格厚度1840MM宽度670930MM钢卷内径508MM钢卷最大外径1600MM最大钢卷重量12T材料强度（20）S360N/MM2出口钢卷规格厚度0520MM宽度650930MM钢卷内径508MM钢卷最大外径1600MM最大钢卷重量12T机组主要装备水平及特点全液压压下，液压AGC自动控制；机组PLC自动控制，并采用现场总线构成全机组网络系统。主操作台设有人机界面，AGC轧钢工艺参数设定，轧制工艺参数设定，故障报警；机组全数字直流传动；两个工作辊单独传动；工作辊快速换辊；工作辊弯辊控制（手动可调）；轧辊分段冷却控制，流量控制（手动）；机组速度、张力自动调整（手动，数显式）；采用张力计测量带钢张力；采用“光阳”光电编码器，1000点测量带钢速度；断带保护，事故报警，工作辊准停。主要设备组成开卷机、7辊矫直机、主轧机、左右卷取机、出口剪、钢卷小车、机前装置、机后装置、换辊装置、排烟系统、乳化液系统、液压润滑系统等。31200单机架6辊可逆式冷轧机组机组生产能力2071万吨机组主要参数轧制速度04861000M/MIN穿带速度18M/MIN工作辊330/3001200MM中间辊370/3401200MM支撑辊1050/10001150MM开卷张力660KN卷取张力14140KNV640M/MIN7575KNV640M/MIN最大轧制力12000T最大轧制力矩80KNM工作辊最大开口度20MM弯辊力工作辊350KN，210KN中间辊350KN中间辊横移力550/350KN中间辊横移量200MM工艺润滑流量6000L/MIN主电机轧机1000KW4卷取机800KW22开卷机383KW1入口钢卷规格厚度1840MM宽度6501070MM钢卷内径610MM钢卷外径MAX2000MM钢卷重量MAX20T出口钢卷规格厚度0220MM宽度6501070MM钢卷内径508MM钢卷最大外径2000MM最大钢卷重量20T机组主要装备水平及特点采用6辊轧机，工作辊直径小，利于大压下和薄规格轧制；轧机具有压下调偏、工作辊正负弯辊、中间辊正弯辊、中间辊横移预设定、轧辊分区冷却功能，板形控制手段丰富；机组采用ABB全数字直流调速，可控硅供电（混装结构）；机组PLC控制，实现生产过程自动化；。全液压压下，计算机厚度自动控制（AGC），AGC系统采用两级计算机控制，具有恒辊缝、恒轧制力、厚度监控功能；轧机入口和出口均设有卸卷装置，轧制道次可以灵活排布；机组具有工艺过程参数的预设定，工艺过程参数和设备关键参数的检测、显示和报警系统；开卷机具有CPC自动对中功能；工作辊、中间辊快速换辊；轧线标高快速调整；设有真空除油系统和压缩空气喷嘴，有效清除带钢表面乳化液；轧机速度控制，开卷、卷取速度/张力控制（数字显示）；轧机电气系统具有过载保护、断带保护和紧急停车等安全保护系统；主机和卷取机具有带尾自动减速、准确停车国内；卷取机具有圈数记忆功能；轧机轴承采用油气润滑。主要设备组成开卷机、轧机、卷取机、出口剪、上卷小车、卸卷小车、机前装置、机后装置、换辊装置、排烟系统、乳化液系统、液压润滑系统、真空除油系统。4电解脱脂机组机组生产能力1531万吨机组主要工艺参数穿带速度30MPM工艺段处理速度180MPM入口钢卷规格厚度0220MM宽度6501070MM钢卷内径508MM钢卷最大外径2000MM钢卷最大重量20T出口钢卷规格厚度0220MM宽度6501070MM钢卷内径508MM钢卷最大外径2000MM最大钢卷重量20T机组主要装备水平及特点采用窄搭接焊机。采用碱洗、电解清洗、热水漂洗工艺；尾部设有铡刀剪用于分卷；机组出口过跨卸卷，减少钢卷中间吊车倒运；机组出口鞍座设有翻卷机，避免离线翻转，减少钢卷损坏。机组主要设备组成上卷小车、开卷机、夹送辊、切头/尾剪、焊机、清洗槽、烘干机、出口剪、卷取机、卸卷小车、循环系统、排雾系统、液压系统等。5氮氢保护气罩式退火炉（一期）主要技术参数年处理能力6万吨最大装炉量48T炉台数量6个堆垛高度MAX4000MM加热罩炉温850内罩内温度7005钢卷出炉温度160燃料液化石油气保护气氮、氢混合气（氨分解）冷却方式风冷、水冷强对流风机47/12KW，4/8极空气预热温度250350加热罩自重12T处理钢规格厚度0520MM宽度650930MM钢卷内径508MM钢卷最大外径1600MM最大钢卷重量12T主要设备特点炉台配备强对流双速全水冷高速循环风机，风量大（25000M3/H），风压高1500PA，实现罩内温度5要求，保证退火后带钢硬度均匀；炉台与内罩之间采用O型硅橡胶密封圈密封，并用水圈冷却，密封性好；内罩罩体成波纹状，增加受热面积；有确保安全生产的自动程控系统；循环风机自动切换高低速，且系统有延时保护；系统可实现自动点火，自动温控，自动关火；温控仪表可存储8组8段曲线以供选用。温控仪表可同时显示适时理论温度和实际温度，便于温度微调；无纸记录查询曲线和多种历史数据；采用德国技术专用烧嘴，采用连续调节燃烧技术，采用德国霍科德燃烧及控制设备，能将主燃烧阀开启和助燃风阀开启有机联合起来，实现液化气和助燃风的比例调节，达到最佳空燃比，实现炉温自动控制；系统具有超温、水温、液化气高或低等多种安全连锁保护。主要设备组成炉台6个加热罩3个冷却罩3个内罩6个氨分解系统1套（40M3/H，2M3储气罐）6全氢罩式退火炉主要技术参数年处理能力203万吨最大装炉量80T炉台数量14个堆垛高度4500MM加热罩炉温约850钢卷退火温度约750钢卷出炉温度160燃料液化石油气保护气氢气处理钢规格厚度0220MM宽度6501070MM钢卷内径508MM钢卷最大外径2000MM最大钢卷重量20T主要设备特点炉台配备高性能循环风机，风量大，功率大，提高了对流传热效率。而且以纯氢作保护气体，氢的比重小，而导热系数大约是氮的7倍之多，能缩短退火周期，提高产量。氢气有很高的还原能力，退火带钢表面残碳量也较少，不易产生氧化色。加热罩内衬采用陶瓷纤维，重量轻，绝热性能好。有确保安全生产的自动程控系统。主要设备组成炉台14个加热罩7个冷却罩7个内罩14个冷却台7个7平整机组平整机对冷轧后经过退火的带钢施以小于3的压下率，带钢经过平整，可以消除钢材的屈服平台，改善钢板的性能及带钢平直度。机组生产能力263万吨/年机组型式单机架4辊平整机工作辊380/4301200MM支撑辊890/9501150MM张力辊6101200MM机组速度500M/MIN穿带速度1836M/MIN平整工艺干/湿两种工艺延伸率干平整03湿平整05延伸率控制精度5平整后带钢平直度20I最大平整力6000KN最大平整力矩15KNM工作辊弯辊力350KN开卷张力335KN入口平整张力660KN出口平整张力770KN卷取张力5545KN工作辊开口度40MM处理钢卷规格厚度0220MM宽度6501070MM钢卷内径508MM钢卷最大外径2000MM最大卷重20T机组主要装备水平机组入口设有钢卷翻倒机，以适应退火后的钢卷状态；选用四辊平整机；采用干/湿两种平整工艺。机组采用西门子全数字直流调速（混装），可控硅供电；全液压压上、计算机自动控制。控制功能包括恒轧制力控制、轧辊恒位置控制、带材恒延伸率控制和恒张力控制。平整机具有压下调偏、工作辊正负弯辊控制手段；电气系统具有过载保护，断带保护和紧急停车等安全保护系统。主机和卷取机具有带尾自动减速、准确停车功能。机组具有工艺过程参数的预设定，工艺过程参数和设备关键参数的检测、显示和报警系统；工作辊、支承辊轴承油气润滑；工作辊快速换辊，轴头准确定位；开卷自动对中，CPC控制；设有支撑辊清辊和带钢吹扫装置；轧制速度、张力自动控制；轧制线标高压下螺丝快速调整；平整机出口采用射线测厚仪，监控成品厚度。机组测速采用进口编码器控制。机组设备组成翻卷机、上卷小车、钢卷准备站简易、开卷机、入口张力辊、平整机、出口张力辊、卷取机、卸卷小车等。8重卷拉矫机组机组生产能力2577万吨/年机组的主要参数机组速度300M/MIN（最大）穿带/甩尾速度30M/MIN（最大）拉矫机型式两弯两矫入口钢卷规格厚度0220MM宽度6501070MM钢卷内径508MM钢卷最大外径2000MM最大卷重20T出口钢卷规格厚度0220MM宽度6501050MM钢卷内径508MM钢卷最大外径2000MM最大卷重20T机组主要装备水平及特点采用国产化技术和设备，少量引进关键技术和设备；设有窄搭接焊机和月牙剪。配备两弯两矫型拉伸矫直机，改善带钢表面质量采用静电涂油机，保证带钢表面涂油量；采用悬臂式双刀头切边剪；切边剪前采用纠偏装置，保证最小切边量和切边精度；卷取机采用EPC控制，保证卷取边部质量。机组出口采用过跨卸卷方式，减少钢卷中间倒运和损坏机组主要设备组成上卷小车、开卷机、夹送辊、矫头机、切头剪、焊机、拉矫机、切边剪、检查台、涂油机、分切剪、卷取机、卸卷小车等。二期工艺设备的主要技术性能见表23表23二期工艺设备主要性能表序号机组名称处理规格HBMM机组速度M/MIN处理量104T/A设备特点1推拉式酸洗机组18406701070602767采用推拉式盐酸浅槽紊流酸洗工艺；采用3级漂洗；设置圆盘式切边剪，废边卷取机；尾部设有铡刀剪，预留静电涂油机21200单机架可逆式6辊冷轧机184065010700220650107010002071轧机入、出口均设有卸卷装置，轧制道次可以灵活排布；设有液压AGC；轧机出入口均设有测速仪和测厚仪；6辊轧机，工作辊具有正负弯辊功能，中间辊具有正弯辊和窜辊功能；主电机采用全数字直流控制系统；PLC采用西门子S7系列；轧机设有真空除油系统；3电解脱脂机组022065010702001531高电流密度清洗，出口设翻卷机序号机组名称处理规格HBMM机组速度M/MIN处理量104T/A设备特点4罩式退火炉02206501070508/2000MAX20314个炉台，单垛全氢罩式退火炉，液化石油气加热，最大装料量80T/炉5平整机组02206501070500263机组入口设有钢卷翻倒机，以适应退火后的钢卷状态；选用四辊平整机；采用干/湿两种平整工艺6重卷拉矫机组022065010703002577具有拉伸矫直功能；配有焊机、静电涂油机26车间工作制度车间实行三班三运转工作制，节假日不休息。各机组额定年工作时间详见表24。表24车间年额定工作时间机组名称年额定工作时间H/A机组名称年额定工作时间H/A推拉式酸洗机组6800罩式退火炉8000单机架可逆冷轧机组6800平整机组6800电解脱脂机组6800重卷机组650027磨辊机修间设备磨辊机修间主要用于冷轧机轧辊修磨、平整机轧辊的修磨。以及承担本车间机械设备的日常维修等任务。设备定期检修、大部件及备件的制作加工由外协处理。磨辊机修间设备见表25。表25磨辊间设备表序号设备名称单位数量备注1工作辊磨床台1一期2万能轧辊磨床台13抛丸机（轧辊毛化）台14轴承拆装装置台15轴承座翻倒机个16轴承清洗装置个17工作辊轧辊架套68支持辊轧辊架套2序号设备名称单位数量备注9工作台个11030车床（C6132）台111牛头刨床（BD6063）台112万能铣床（X6132）台113钳工台个114电焊机个115砂轮机（MC3040400MM）台116立式台钻（ZA5025825MM）台128工艺平面布置及起重运输设备1工艺平面布置根据项目一期的建设情况和总图情况，结合甲方的具体要求，做了两个工艺平面布置方案，其中方案二为甲方要求的方案。方案I保留轧机跨，新增酸洗跨、罩式炉跨、平整跨、精整成品跨、磨辊间，将原有罩式炉跨改名为清洗跨。新增1200轧机布置在轧机跨，新增清洗机组布置在原有罩式炉跨，原有罩式炉搬迁到新建罩式炉跨。此方案工艺衔接合理，金属流向顺畅，各工序间有合理的钢卷存储空间，此外独立磨辊间，面积较大，有利于轧辊的堆存、修磨和其他处理。此方案有利于各机组附属设施如电气室、乳化液间、排雾/排烟系统等合理布置。方案II保留轧机跨，保留并延长罩式炉跨，新增酸洗跨、平整跨、成品跨。新增1200轧机布置在轧机跨，新增清洗机组横跨成品跨和平整跨，新增罩式炉布置在原有罩式炉跨，磨辊间布置在轧机跨端头。此方案金属流向大致合理，工序间有所干扰，酸洗后钢卷库、罩式炉跨钢卷库以及平整跨钢卷库相对较小；磨辊间面积较小，不利于轧辊的堆存、修磨和其它处理；罩式炉跨延长部分地坪要下降（轨面标高不能满足新增罩式炉的吊运），不利于操作；清洗机组检修存在吊车死区等。本技术方案按方按II进行设计。厂房参数详见表26。表26厂房参数表（方案II）长度跨度柱距轨面标高面积序号跨间名称MMMMM2一期1轧机跨1959252475125470222罩式炉跨5618814510083小计57102二期1酸洗式炉跨（原有跨延长）761814513683平整跨11627931324成品计118806合计175902详见工艺平面布置图附图方案I、方案II。2起重运输设备配置为了运输原料、材料、半成品、成品钢卷、包装材料及清除切头废料等，以及换辊、设备检修、维护等，主车间配置了桥式吊车、电动平车、叉车等起重运输设备。由于轧机跨内原有20/5T吊车不能满足新增1200轧机支撑辊的吊运，因此在轧机跨增加1台32/5T吊车。同样罩式炉跨内新增25T5T吊车以满足二期20T钢卷的吊运。起重运输设备表见表27。表27起重运输设备表吊车起重能力数量吊车跨度厂房轨面标高跨间名称T台MM工作级别备注酸洗跨25/522259A6二期32/51225125A5二期轧机跨25/52225125A6一期20/51165145A6一期15/31165145A6一期罩式炉跨2551165145A6二期25/512559A6二期平整跨25/512559A6二期成品跨2522259A6二期合计12KPD电平车402二期51二期叉车21二期3仓库面积仓库面积计算见表28。表28仓库面积计算表仓库面积钢卷存放存放卷数平均卷重存放量平均日产量存放天数名称位置M2型式个TTT天原料库酸洗跨1196卧放2层6501610400107097轧前轧后库轧机跨1648卧放2层90016144001070267平整前库罩式炉跨450立放1层501680096708平整后库平整跨556卧放1层17610176096718成品库成品跨1570卧放1层40510405096742从上表看出平整机前后库面积紧张，生产时合理组织。29技术经济指标冷轧厂技术经济指标见表29。表29技术经济指标序号指标名称单位指标1产量104T/A25产品规格2冷轧商品卷MM022065010503原料热轧钢卷量104T/A27674主厂房面积M217590（含一期5710）主厂房内设备总重2930（含一期640）其中工艺操作设备重量2230（含一期470）轧辊间设备重量150（含一期40）5起重运输设备重量T550（含一期130）主厂房内总装机容量16400（含一期3000）6其中工艺设备装机容量KW14300（含一期2700）总运输量5577其中运入27937运出104T/A27838劳动定员人1689吨材成品消耗冷轧商品卷1金属T10752电力KWH1703燃气GJ074氮气NM3235氢气NM343序号指标名称单位指标6水其中工业水M303循环水M328软水M307除盐水M3057蒸汽KG1258压缩空气M3809盐酸KG2710碱性清洗剂KG2511轧辊KG0812液压润滑油KG0213轧制油KG0514防锈油KG0415耐火材料KG0216包装材料KG63公辅设施31供配电及三电自动化系统311概述辽阳汇通精密薄板冷轧工程二期的主要工艺设备有一条推拉式酸洗机组、一台1200六辊单机架可逆冷轧机、一条电解脱脂机组、14炉台全氢罩式退火炉、一台四辊单机架平整机、一条重卷拉矫机组、一台万能轧辊磨床；主要辅助设施包括废酸再生站、循环水泵站、废水处理站、空压站、锅炉房、保护气体站、变压吸附制氮装置、除盐水站、软水站、液化石油气站等。本方案范围包括与上述工艺设备及辅助设施有关的三电设施。312供、配电系统为供给二期冷轧车间用电，拟新建冷轧10KV变电所，负责向冷轧车间其它工艺机组和公辅设施供电。冷轧薄板车间是一个大型生产车间，应由两路电源供电，当一路电源发生故障时，另一路电源能保证车间正常生产，10KV母线采用单母线分段的接线方式。1电力负荷二期冷轧工程用电设备的总装机容量为23988KW,其中交流变频调速的电机容量为1050KW，直流调速电机的容量为9528KW。二期总计算负荷为（含公辅）有功功率11907KW，视在功率15382KVA，自然功率因数077，补偿5000KVAR后，视在功率为12815KVA，自然功率因数093。该工程的估算负荷见表311。表311负荷估算表装机容工作容量计算负荷（补偿前）功率因数量（KW）（KW）P30KWQ30KVARS30KVACOS主车间装机容量（KW）16773167739381370810087093公辅设施装机容量（KW）721455960538492887481108本工程的年耗电量为285X107KWH。2供电电压及供电系统车间高压供电电压为10KV；一般动力设备的电压为380V；照明电压为220V；控制系统的电压为220V或24V。安全检修电源电压为不高于24V的安全电压。容量为250KW及以上的恒速电动机拟直接由10KV供电；小于250KW的恒速电动机采用380V供电；变频调速电动机的电压需根椐电机容量和变频装置类型确定。本车间拟设置一套10KV配电装置，10KV配电装置安装在车间外10KV变电所内。供给的主要负荷有推拉式酸洗机组；1200六辊单机架可逆冷轧机组；电解脱脂机组；罩式退火炉；四辊平整机组；重卷拉矫机组；轧辊机修间水处理设施；空压站；锅炉房液化石油气储备站、保护气体站等。配电装置采用两回路10KV电源供电（10KV进线电源由上一级变电所供，不包括在本设计范围内），供电系统为单母线分段，两段母线间设有母联开关，正常情况下，两段母线分列运行，当一路电源故障时，可切换母联开关，由另一路进线电源给全部两段母线供电，以保证车间正常生产。10KV配电装置拟采用手车式开关柜，微机保护，开关柜内装设带有弹簧式储能操作机构的真空断路器。高压系统的操作和保护电源采用带免维护蓄电池的硅整流直流系统，电压为DC220V，容量为80AH。详见车间10KV供电系统附图。3动态无功补偿及谐波滤波为满足电力部门对电压波动、电压闪变及谐波电流的要求，需设置无功补偿及谐波滤波。因主传动采用直流传动，车间的自然功率因数077左右，因此，需要装设一套无功补偿及谐波滤波器装置，使总电压畸变率4，功率因数达到093左右。4低压供电车间低压动力电源为380V，低压供配电系统采用放射式结构,动力配线采用TNCS系统。对于自动化控制系统，为提高供电的可靠性，采用不间断电源（UPS）供电。全车间设置的动力变压器见供电系统图。低压配电柜拟选用固定分割式或抽屉式开关柜。5电气照明全车间设置多台动力变压器，用于相应车间的照明及辅助电源。车间内照明灯具采用交叉方式配电，当一路照明电源故障时，另一路电源仍能维持一定照度，而不影响生产。车间厂房采用节能型金属卤化物光源照明，各电气室、办公室、仪表室等则采用荧光灯照明，特别潮湿的场所或安装高度低于2M的灯具则由24V安全电压供电。车间出口，主要建筑物出口，地下室及电缆隧道出口，主要行人通道等处，设置带后备电源的标志灯，主要操作点及高低压配电室等处，设置带后备电源的应急灯。电机与设备基础坑内，设置检修用照明插座。爆炸危险区域的照明按照规程规范采用防爆灯具。313电气传动1轧机主传动系统本车间所有生产线均由国内提供，主传动系统采用全数字控制的直流调速系统。2辅传动系统对有调速要求的辅传动系统，一般调速系统采用不带速度反馈的矢量控制或V/F控制系统，需精确调速的系统采用带编码器反馈的矢量控制系统。变频装置与PLC系统通过局域网通信网络相连进行数据传输。对无调速要求的一般传动系统，250KW以上电动机采用10KV电源，由10KV开关柜控制，250KW以下电动机采用380V供电，由MCC控制，控制系统需配置必要的PLC接口信号。314自动化系统各机组的自动化系统应本着集中管理、分散控制的原则，做到统一规划、分区实施，保证系统的可靠性、可扩性和可维护性。本工程的自动化系统划分为2级，即基础自动化级（L1级）和过程控制级（L2级）。基础自动化级主要进行工艺设备的逻辑控制、顺序控制及闭环控制，是保证工艺设备正常运行的关键。过程控制级主要完成对控制过程的模型计算，优化处理，向下级传送设定值，物料跟踪与显示，过程数据处理，报表编制和打印等，是保证产品质量取得生产效益的必要措施。现仅就本工程的主要机组的控制功能简述如下1推拉酸洗机组主要控制功能开卷及卷取控制速度控制张力控制酸洗槽酸液成分、温度、漂洗槽水质、水温的控制切边剪控制钢卷称量控制故障报警及记录数据采集及传送2单机架冷轧机组主要控制功能入口钢卷直径测量速度控制张力控制自动厚度控制带钢板形及平直度控制惯性补偿穿带及对中控制主轴定位控制轧辊偏心补偿控制工作辊弯辊、窜辊控制卷取机卷径测量及惯量补偿卷取机摩擦及损耗补偿钢卷称重及捆扎钢卷输送及装卷/卸卷自动控制换辊控制乳化液站、润滑站、液压站逻辑控制故障报警及记录数据采集及传送3电解脱脂机组主要控制功能开卷及卷取控制速度控制张力控制清洗槽浓度、温度、漂洗槽水质、水温的控制故障报警及记录数据采集及传送4罩式退火炉加热罩温度检测及燃烧控制空气/天然气总管压力检测、报警及连锁罩式炉自动点火及火焰检测内罩及卷芯温度检测及升温、降温控制保护气体相互置换控制氢气阀门及内罩的氢气泄漏检测及密封检测燃烧后氢气控制内罩氧气含量的检测及吹扫控制事故状态下罩式炉的安全保护系统冷却水出水温度、出水压力的检测及流量调节5平整机组的主要控制功能开卷及卷取控制速度控制张力控制平整延伸率控制带钢对中控制上卷/卸卷自动控制换辊控制液压站、润滑站逻辑控制故障报警及记录数据采集及传送6重卷拉矫机组控制功能开卷及卷取控制速度控制张力控制带钢对中及边部引导控制定宽剪切控制钢卷称重315电气室根据车间主要生产设备及辅助设施的分布位置，冷轧车间拟设置下列电气室酸洗电气室；1200单机架冷轧电气室；电解脱脂电气室；罩式退火炉电气室；平整电气室；重卷拉矫电气室10KV变电所。此外，水处理、酸再生等均相应地设置了各自的电气室。电气室在车间内的布置见工艺平面图。316防雷与接地1防雷系统车间厂房按第三类建筑物进行防雷设计爆炸危险区域按第二类建筑物进行防雷设计。2车间接地系统包括（1）工作接地低压供电系统工作接地类型为TNCS系统。（2）保护接地在车间内设置网格式接地网。接地网由镀锌扁钢构成，并与厂房的柱基相连接，以降低接地电阻。（3）防静电接地对于易燃气体及流体流经的金属管道，每隔一定的距离及在管道的分支处进行接地。（4）防雷接地厂房防雷保护可利用金属屋面或在厂房屋面设金属圆钢构成的网络，其引下线就近接到接地网上。（5）控制系统及计算机系统接地对于所有无特殊要求的接地系统，可以采用统一的接地体，其接地电阻按各系统所需的最小接地电阻确定。对于有特殊接地要求的电气设备，则按设备供货商要求单独进行接地设计。（6）车间内所有正常不带电的金属外壳均应可靠接地。317电缆敷设及防火由电气室地下室，车间内电缆桥架，及电缆沟等电缆构筑物内装设的电缆桥架构成车间主要的电缆通道。动力及控制电缆经电缆构筑物及敷设的钢管配至用电设备。（注；10KV高压电缆车间外走电缆沟，车间内走沿柱间设的电缆桥架至各用电设备的变压器高压侧）拟采用交联聚乙稀动力及控制电缆，并电气室地下室的电缆桥架上设置阻燃段。根据设计规范要求，并对为敷设电缆电线而设置的孔洞实行防火封堵。各电气室、变压器室、电缆室均设置火灾烟雾及温度报警设施。火灾报警系统与强制通风连锁。一旦发生火警，自动停止风机，关闭送风及排风阀门。32电信设施1概述本工程拟设置的电信设施1）行政管理电话2）调度电话系统3）对讲扩音系统4）无线电话系统5）工业电视系统6）火灾自动报警及消防联动控制系统2电信系统及主要设备选型行政管理电话为日常公务通信联系需要，在冷轧车间办公楼、各主电室、主操作室等处均设置了行政管理电话分机，本工程行政管理电话不单独设立系统，当地电信部门接入。调度电话系统为使各级调度员及时组织、协调生产作业计划和指挥生产提供通信联系，本工程拟设置50门容量的程控调度电话总机一台。在冷轧车间变电所、电气室、空压站、锅炉房、酸再生站、废水处理站、循环水站、除盐水站、软水站、保护气体站、液化石油气储配站、磨辊间、检化验室等处设置了调度电话分机。对讲扩音电话系统本工程拟设一套对讲扩音电话系统，供生产线上各操作岗位之间生产联络用。对讲扩音用户可实现全呼，组呼，选呼等功能。无线对讲系统本工程配备5对无线对讲系统，供调试及设备维修人员联络使用。工业电视系统为了保证产品质量，生产工序之间相互配合，提高生产效率，确保设备和人身安全，设置工业电视系统。此系统由彩色摄像机、监视器、摄像机防护套、云台、照明设施、视频分配，切换器以及电源设备等组成。火灾自动报警系统根据火灾自动报警系统设计规范要求，本工程设计如下在车间相关电气室、操