不锈钢工艺流程.doc

不锈钢工艺流程及主要流程检测系统不锈钢厂建于2005年10月，现有不锈钢炼钢（于2005年12月建成投产）、不锈钢热轧（热轧即以前的炉卷工序，于2003年建成投产）、不锈钢冷轧（于2007年11月建成投产）三大生产工序。不锈钢已经具备年产65万吨不锈钢钢坯、60万吨不锈钢热轧带钢、35万吨不锈钢热轧退火酸洗带钢和18万吨冷轧退火酸洗带钢及不锈钢中厚板的生产能力，酒钢不锈钢厂以建设国际一流不锈钢生产企业为目标，实施科学化人本化管理，发挥装备优势，突出技术创新和产品开发，不断提升产品质量，目前已能够成熟生产SUS304、SUS304L、SUS316、SUS316L、SUS430、SUS410、SUS410S、SUS420J1、SUH409L、SUH409Li等钢种。下面分别对三大工序进行介绍：一、 不锈钢炼钢工序：不锈钢炼钢一期工程于2005年12月16日建成投产，是一座具有世界先进水平的现代化不锈钢炼钢厂。它拥有一条包括铁水预处理、电炉（EAF）、氩氧炉（AOD）、钢包精炼炉（LF）、连铸（CCM）及修磨单元在内的不锈钢炼钢生产线。设计年生产能力为60万吨不锈钢合格铸坯。1、 工艺流程：酒钢不锈钢炼钢采用世界先进的的电炉+AOD转炉的二步法不锈钢生产工艺，即铁水预处理电炉AODLF炉连铸炼钢车间所用高炉脱硅铁水由140t铁水罐车运至转炉炼钢车间主厂房混铁炉间，经铁水扒渣后称量，再由180t吊车兑入600吨混铁炉，在混铁炉内贮存、保温。混铁炉出铁到50t脱磷铁水包（采用天车吊包出铁），测温取样后再将脱磷铁水包坐在铁水运输车上运至电炉跨。车体将钢包旋转后，通过电炉跨吊车转运至铁水倾翻车上，运至铁水预处理站（DDD），进行铁水脱磷处理，脱磷后测温取样在进行扒渣，称重后由吊车兑入电炉。合金和废钢在配料间配好后由翻斗车装入废钢料篮内，在用吊车运装至电炉。电炉完成炉料溶化升温后，采用钢渣混出方式将钢水出炉，倒入钢包中，称重后经扒渣测温取样，由吊车兑入AOD炉内。AOD的主要功能对电炉预溶过的钢水进行脱碳保铬（ge）吹炼。AOD出的钢水运至LF炉进行钢水温度和成分的精调处理。合格钢水由天车吊运至连铸机上进行浇铸。电炉、AOD炉、LF炉用散状料、铁合金、废钢通过地下料仓、皮带通廊、皮带运输机输送至主厂房炉子跨43.5m平台的高位料仓内贮存。需要时，经散状料系统加入炉内。氧气、氮气、氩气在调压站调压后，分别送至主厂房各自的阀站，经压力、流量调节后，分别供给各自的炉子。2、 主要检测与控制仪表（1） 铁水预处理系统（DDD）由日本川崎公司提供技术及关键设备，主要是对铁水进行脱磷处理，年处理能力30万吨。采用钢包喷吹技术，在喷吹过程中增加了吹氧及顶加料过程。检测仪表主要有：氧气系统：氧枪氧气总管压力及调节，工艺值1.21.4MPa,氧枪冷却水系统：氧枪供回水压力和温度，工艺值0.750.80MPa：氧枪供水流量及调节，工艺值1.5-2.0m3/min。回水温度大于50，氧枪供水流量小于0.75 m3/min，供水压力小于0.4 MPa提枪.喷吹系统：氮气进线压力、流量，喷吹气流量调节，烟罩冷却水系统：烟罩冷却水温度。所使用的仪表均为总线仪表。调节系统的调节阀全部都是日本山武的执行机构，配用西门子总线定位器。压力检测使用的西门子的总线型智能压力变送器。（2） 电炉（EAF）电炉的主要作用是用3支高压电极和氧枪加热、分解钢水。生产过程中高温弧光对炉衬及水冷炉壁造成很大损坏，炉衬及水冷壁的使用寿命低。约120炉龄，半个月左右换炉一次。因此炉底温度（5点大于300）、炉壁冷却水温度（23点大于75）、电极冷却水温度（18点大于75）都带有停炉连锁报警信号。其余的仪表检测点还有：变压器、烟道以及各设备冷却水的总管流量、压力、温度，氧枪喷吹压力，喷吹流量及调节。为避免生产过程中，被除尘风机抽入烟道的烟气中的CO含量过高，在烟道中没能够充分燃烧，排放的过程中产生爆炸，在烟道上安装了一台激光分析仪，根据分析出来的CO值随时调整弯头的开度，确保有足够的冷风进入烟道。（3） AOD转炉“AOD”的含义是“氩氧脱碳”，中心任务是“脱碳保铬”即在吹氧脱碳的过程中尽量减少铬的氧化烧损。因此，引进了国外德国西马克公司的阀站控制技术以及转炉自动控制技术。采用顶侧混吹冶炼方式。主要的仪控检测点分布在：顶吹系统：顶吹氧气、氮气压力，流量及调节，温度。工艺值2.02.2MPa,流量根据工艺要求设定。氧枪冷却水系统：氧枪供回水压力、流量及调节、温度。进水温度大于40，回水温度大于80，进出水量差值大于4m3/h时氧枪提枪。侧吹系统：侧吹高低流量氧气、氮气、氩气压力、流量调节，温度。16#环缝管流量调节。为了便于及时有效控制钢水的微量成分，还有一种手段就是对其产生的烟气进行细致的全面分析，在39米平台处的烟道上安装了一套在线连续式质谱分析仪，给AOD的正常冶炼提供参考。（4） 钢包炉（LF） 钢包精炼炉其作用是钢水成分、温度微调。因它相当于一个小型的电炉，所以大部分工艺与电炉相同，只不过没有炉子而已。是利用钢包进行成分调整的。仪控测点主要是电极冷却水温度检测（15点），氮气和氩气喷吹系统压力调节，流量调节。（5） 连铸机（CCM）连铸机为一机一流直弧型。仪控检测主要在：结晶器：窄左、窄右、活动面、固定面回水流量调节，温度检测；总进水温度。进出水温差大于14，停浇。温度大于40报警。二冷水：1-9区内外狐冷却水流量调节。不同的钢种、温度、拉速，不同的水量调节，有专用的数学控制模型。二冷气：A、B段冷却气流量调节。设备水：1-9区轴、辊冷却水流量。3、 不锈钢二期工程不锈钢二期工程于2010年5月建成投产，它的冶炼工艺采用一步法，即脱硅铁水脱磷转炉AOD转炉LF炉连铸机，它与一期共用一个混铁炉，与一期不同的是脱磷，采用的是在转炉内进行预脱磷，所以这里的仪控布置就与AOD转炉的大同小异。其它区域设备的仪控工艺与一期炼钢工艺没有本质上的变化，连铸机完全就是一期的孪生弟弟。二、热轧工序该工序自2003年投产以来主要以生产碳钢为主，2009年初改为全部生产不锈钢热卷。主要设备有加热炉一座，预热炉一座（2009年10月建成投产），采用VAI技术的双机架四辊可逆式轧机一台，精整线（包括卷取、称重、打包、标印）一套。产品规格为2-12mm*800-1600mm。1、工艺流程热轧以连铸坯为原料，经加热炉加热后由粗轧机组及精轧机组制成带钢。从精轧最后一架轧机出来的热钢带通过层流冷却至设定温度，由卷取机卷成钢带卷。2、主要检测与控制仪表热轧加热炉采用七段控制步进梁式加热炉，分别为：均热上左、右段，均热下左、右段，上加热段，下加热段，预热段及热回收段。主要使用高焦混合煤气进行加热的。主要仪控配置：加热炉本体共有热电偶24支，21支S型热电偶，3支K型热电偶。加热炉固定梁、活动梁、炉门冷却水温度44支。温度控制系统：各段煤气流量及调节（7套），各段空气流量及调节（7套）。为了能够更加准确的控制好空燃比，降低生产成本，在煤气的总管上安装有一台热值仪。在加热炉的预热段装有一台残氧分析仪，随时观察炉内的燃烧状况。在热风总管、煤气总管、氮气总管上，均装有压力检测装置，当热风压力低于5KPa, 煤气总管压力低于5KPa, 氮气总管压力低于0.4KPa，加热炉各加热段、均热段炉温高于1300报警。当热风压力低于3KPa, 煤气总管压力低于3KPa, 氮气总管压力低于0.2KPa，煤气总管快切阀动作，煤气切断保护，停炉。启炉时，当热风压力，煤气总管压力，氮气总管压力高于下限时，冷却水总压力大于0.4MPa时，允许点火启炉。3、 预热炉 预热炉采用高炉煤气进行加热控制，分为加一段、加二段、均热段。主要作用是对连铸坯进行保温和加热的。主要仪控配置：加热炉本体共有热电偶15支S型热电偶，换热器有8支K型热电偶。温度控制系统：各段煤气流量及调节（5套），各段空气流量及调节（5套）。当热风压力低于5KPa, 煤气总管压力低于5KPa, 氮气总管压力低于0.5KPa，冷却水压力低于0.4MPa时报警。当热风压力低于3KPa, 煤气总管压力低于3KPa, 氮气总管压力低于0.3KPa，冷却水压力低于0.3MPa煤气总管快切阀动作，煤气切断保护，停炉。启炉时，当热风压力，煤气总管压力，氮气总管压力高于下限时，冷却水总压力大于0.3MPa时，允许点火启炉。三、冷轧工序2007年11月26日冷轧工程建设投产，主要生产工艺设备有：类（共条）生产机组，即热带直接轧制退火酸洗机组条、冷带退火酸洗机组条、20辊可逆冷轧机组条、平整机组条、修磨抛光机组条、重卷机组条。生产能力为年产53万吨合格不锈钢板带产品，其中18万吨冷轧不锈钢卷，35万吨退火酸洗不锈钢卷。酒钢不锈钢冷轧工程建成投产，使酒钢从此完成了从黑色产品到银亮产品的跨越。1、工艺流程冷轧工艺流程：热轧黑卷热线20辊轧机冷线平整机组修磨热轧来的黑卷经热酸洗退火线的六辊轧机在常温下轧制，厚度变薄，规格控制在1.5-6mm*800-1600mm,进入脱脂段去除表面的油污后，到退火炉内退火，改变内应力。利用抛丸机和酸洗除去带钢表面的鳞皮，另外对不锈钢表面进行钝化处理，提高带钢的耐蚀性。热线处理完的钢卷或是修磨过的钢卷可以送入20辊轧机，轧制，使带钢厚度再度变薄，规格控制在0.3-3mm*750-1400mm。轧制出优良板型，且表面具有一定特性的带钢。此时的带钢在到冷线退火炉进行再结晶退火，改善带钢表面的质量。最后就由平整机组来控制带钢的延伸率，并且还要控制带钢表面的质量。2、主要检测与仪控参数：（1）热酸洗退火线主要有六辊轧机、脱脂段、退火炉、破磷机、酸洗段、卷取组成。检测仪表主要有：脱脂段系统：脱脂罐：温度工艺值65，液位工艺值50%-80%，低于10%停车。喷淋段、刷洗段：入口温度工艺值75-80，大于80脱脂液会失效，小于75脱脂液达不到脱脂效果。 退火炉系统：2#-5#炉膛分8个区，温度根据带钢速度、厚度定，最高不超过1125，用天然气和空气配比燃烧对带钢加热。 2#、4#、5#炉膛温度：高温辐射计。 炉膛压力及调节，退火炉天然气总压力。 退火炉氮气压力低于0.4MPa停