冶金机械及自动化分学科发展-中冶南方工程技术有限公司

冶金机械及自动化分学科发展

张清东孙彦广尹忠俊秦勤曹建国刘国勇阳建宏闫晓强苏兰海

DevelopmentofMetallurgicalMachineryandAutomation

ZhangQingdong.SunYanguang,YinZhongjun,QinQin,CaoJianguo,Liu

Guoyong,YangJianhong,YanXiaoqiang,SuLanhai

Thereportsummarizesthenewtheories,principals,standpoints,methods,

achievementandtechniquesinthefieldsofmetallurgicalmachineryand

metallurgicalautomation,aswellasthegreatapplicationandremarkable

achievementinthedevelopmentofIron&Steelindustryduringthepasttwoyears.

Thefuturedevelopmenttrendsandprospectofmetallurgicalmachineryand

metallurgicalautomationbringoutthroughcomparinghomeandabroad.The

contentofthisreportisorganizedbasedontraditionalsubjectcategory:

iron-makingmachinery,steel-makingmachinery,rollingmachinery,metallurgy

equipmentsproductexaminationandmetallurgyprocessautomaticcontrol.From

abovementionedfivesubjects,thecurrentstatusissummarizedincludingawards,

appraisal,patents,papers,greatsubject,majorproject,enterprisetechnical

achievementandothertypicalconstructionachievementthatreflectthesubject

developmentbyauthorityandlandmarkeventsseekingtruthfromfacts.Secondly,

thereportreflectsthreebasicroutesandmotivationofequipment

development—realizingprocessthought,improvinginformation/automation,

applyingnewmachinerydesign/manufacturingtechniques.

Reviewingthepasttwoyears,Chinairon&steelindustryhasobtainedgreat

achievement,alsoencounteredmanynewsituations.Theequipmentlevelofiron

&steelindustryhasbeenimprovedasthefastdevelopmentofChinairon&steel

industry.Theabilityofresearchonmetallurgicalmachinery&automation

equipment,integrationcompletesetandconstructionhasbeensignificantly

enhanced,especialinautonomy-orientedabilityandapplicationlevel.However,

since2008secondhalf

1

worldfinancialcrisisinducesrecessioninrealeconomythatcausedmarket

demanddestructionforsteelproduction.Lowspeeddevelopmentarisesthat

maybeenteranewdevelopmentstageandmodel.Fromtheendof2008to

January14th2009,StateDepartmentDiscussandPassonthePrincipletheiron

andsteelindustrialrestructuringandrejuvenationprogram.Thisaggravatesthe

meaningof2008turningyearforironandsteelindustry.Theprogramincludes

eliminatingobsoletecapacity,speedingupinnovation,promotingalliancesand

mergersandcuttingexporttariffs.Therefore,itcanpredictthatnationwilltake

advantageofthisglobaleconomicadjustmenttocarryouttheadjustmentofChina

iron&steelindustrialstructureanddevelopmentmodel,topromotethe

developmentofChinairon&steelindustrythatcanfurtherimprovetheequipment

levelofiron&steelindustry,especialinautonomy-orientedabilityandapplication

levelofmetallurgicalmachinery&automationequipment.Thisisanewmajor

opportunity.

一、引言

冶金机械及自动化分学科发展报告(2008—2009)旨在概述2007年至2008年两年

间，我国在冶金机械以及冶金自动化领域取得的新的理论、原理、观点、方法、成

果及技术和在钢铁产业发展中的重大应用、重大成果，并试图通过与国外的对比分

析做出关于我国冶金机械及自动化领域未来发展趋势的展望。报告的撰写采取我国

的学科分类习惯，按炼铁机械、炼钢机械、轧钢机械、冶金设备及产品检测、冶金

过程自动控制等五个方面分别进行分学科现状总结，并且将本领域的奖励、鉴定、

专利、论文、重大课题、重大工程、企业重大技术成果以及其他典型学科建设成果

作为可以反映'发展”的标志性事件，而以上述标志性事件为依据和线索进行实事求

是的总结。其次，报告也力图反映一般机械设备发展的三个基本路径和动因一实

现工艺思想、提高信息化/自动化水平、应用机械设计/制造的新技术。

回顾过去，2007年和2008年是我国钢铁工业发展的不平凡的两年，也是我国冶

金机械及自动化领域发展不平凡的两年，取得了诸多成绩也面临新的形势。伴随着

中国钢铁工业的兴盛繁荣和迅猛发展，我国钢铁工业的装备水平进•步提高，我国

冶金机械及自动化装备的研制和集成成套及建设开工的能力显著加强，特别是我国

冶金机械及自动化

2

装备的自主化能力及应用水平都迅速提高。但是，进入2008年下半年，多年持

续高速发展的中国钢铁工业，因世界金融危机引发实体经济衰退导致的钢铁产品市

场需求下降，开始出现发展减速并可能进入新的发展阶段和发展模式。从2008年底

开始酝腋在2009年1月14日国务院常务会议审议并原则通过的《钢铁产业调整振兴规

划》，将与2008年下半年的钢铁行业情势急转共同成为我国钢铁工业发展的标志性

事件。这一规划明确指出，加快钢铁产业调整振兴，必须以控制总量、淘汰落后、

联合重组、技术改造、优化布局为重点，推动钢铁产业由大变强。为此，一要统筹

国内外两个市场，落实扩大内需措施，拉动国内钢材消费，实施适度灵活的出口税

收政策，稳定国际市场份额；二要严格控制钢铁总量，淘汰落后产能，不得冉上单

纯扩大产能的钢铁项目；三要发挥大集团的带动作用，推进企业联合重组，培育具

有国际竞争力的大型和特大型钢铁集团，优化产业布局，提高集中度；四要加大技

术改造、研发和引进力衣，在中央预算内基建投资中列支专项资金，推动钢铁产业

技术进步，调整品种结构，提升钢材质量；五要整顿铁矿石进口市场秩序，规范钢

材销售制度，建立产销风险共担机制。因此，可以预期，国家将在此次全球性的经

济调整周期中，继续并加快实施对于我国钢铁工业的产业结构乃至发展模式的调整,

主导和推动我国钢铁产业由大变强。这对于更进一步提高我国钢铁工业的装备水平

尤其是我国冶金机械及自动化装备的自主化能力及应用水平，将是一个新的重大机

遇。

二、冶金机械及自动化分学科的新进展

首先，在2007-2008年度，我国冶金机械及自动化领域发展的主旋律是，面对强

劲的市场需求，国家出台了一系列政策组织实施冶金设备自主化、鼓励采用国产冶

金设备及自动控制系统、支持国内企业独立自主进行整条机组/工艺流程的冶金装备

集成成套和建设开工，加速推动我国关键冶金装备及自动控制系统的自主化发展和

关键冶金机组的成套与开工能力的自主提高。

在2006年中央发布了《国务院关于加快振兴装备制造业若干意见》，确定了包

括以“大型薄板冷热连轧及涂镀层成套设备''为代表的大型冶金装备等16个重大领域

作为装备制造业自主创新的目标后，为推动大型冶金装备自主化的进程，国家发展

和改革委员会于2007年6月召开了全国冶金装备国产化工作会议并陆续出台系列政

策。比如，国

3

以下高炉鼓风机及高炉煤气余压余热发电设备、5m及以下轧机油膜轴承和DCS

控制系统和关键仪表自主化率要达到80%；而自主化率需达到90%的设备有5.5m及以

下侧装煤捣固焦炉机械设备、日产1000t及以下活性石灰成套设备、年产500万t及以

下球团生产成套设备、大型转炉煤气干法净化回收装置、大型宽厚板连铸成套设备、

大型宽厚板成套轧制设备、大型板带轧制精整生产线设备、大型金属管轧制设备和

精整成套生产线设备等,2008年各项政策逐步落实并进一步显现效果。家出台的国

产设备40%抵免所得税、东北和中西部生产型增值税向消费型转变和进口整机和零部

件等政策。2007年底，政府主导的大型冶金装备自主化实施方案出台。在该方案中,

确定「“十一五”期间冶金装备的自主化目标：大型薄板冷热连轧成套设备、酸洗和

退火涂镀层加工成套设备、大型高炉煤气燃气轮机和10万01,及以下大型制氧机自主

化率要达到70%；5000m

第二，在2007-2008年度，我国冶金机械及其自动化领域的进展的突出标志是,

冶金设备及自动控制系统总体上实现了由仿制向创新的转变，冶金装备自主集成和

冶金装备的科学技术研究都取得重要进展。具体表现在：

1）大型冶金装备自主集成与钢铁行业装备技术进步都取得可喜业绩。

在大型冶金装备自主研制、集成与建设方面，我国钢铁行业与一重集团公司、

二重集团公司、西重所、大连重工、中信重工等多家重型机械制造单位通力合作，

取得显著成绩——为鞍钢研制成功2150mm热连轧机和2130nini冷连轧机，有“轧机之

王”之称的5500mm宽厚板轧机在鞍钢建成投产，10余套1600mm以上的大型板坯连铸

装备在各地相继投产，为太钢研制的世界上最大的7.63m焦炉系统投产后稳定运行，

可用于制造大型轧辑的18500t自由锻压机在中信重工建成。特别是，大型宽厚板轧

机基本实现了国产化；板带钢热、冷连轧机组的自主研制也开创了新局面，常规的

大型热、冷连轧机组成套设名基本实现自主化。

在2007-2008年间，我国钢铁行业大型冶金成套装备工程建设成绩突出。其中，

典型的大型冷热连轧成套设备有：鞍钢1780mm、武钢1580mm、邯钢2250nun、天铁

1750mm、北台钢铁1780mm、建龙钢铁1780mm、鞍钢2150mm、迁安钢铁北50nlln、莱钢

1500mm等薄板热连轧成套设备，鞍钢1500mm、鞍钢2130mm、建龙钢铁的900mm、泰钢

WOOmmHC等薄板冷连轧成套设备，而且还出口印度1800nun、波兰22501nm薄板热连轧

成套设备各1套，出口尼R利亚900nlm冷连轧成套设备1套；宽厚板及中厚板轧机工程

有：鞍钢5500/5000nmi

4

双机架大型宽厚板轧机、宝钢4300mm双机架大型宽厚板轧机、邯钢舞钢4100师

中厚板精轧机、包钢3800mm双机架中厚板轧机、华菱湘钢3800mm单机架中厚板轧机、

河北敬业钢铁公司3500mm单机架中厚板轧机、唐山中厚板材有限公司3500mm单机架

中厚板轧机、福建三明钢铁公司30（）0mm中厚板精轧机；大型连铸成套设备实现应用

的重大工程有：舞阳钢铁公司的二流2500mm、承钢的二流1600mm、邯钢一流1800mm、

唐钢二流1650mm、重钢一流2100mm和1600mm、涟钢二流2100mm、青山钢铁一流1700mm、

建龙钢铁四流1900mm、日照钢铁一流1780mm等大型板坯连铸成套设备，攀钢五流

360mmX450mm.邢钢六流380nnnX450nun等大型方坯连铸成套设备；冶炼设备工程建

设也成绩斐然：2008年10月18日点火的首钢京唐钢铁公司一号5500n；高炉是我国高

炉炼铁装备技术自主化的新标志，2007年11月8日正式出铁的宝钢浦钢搬迁罗泾工程

C0REX—3000炉又是非高炉炼铁（熔融还原）新技术应用在我国的重大进展，预计将

于2009年底建成投产的国内产能规模最大的莱钢可年产20-25万t金属化球团（还可

年处理50万t烟尘）的转底炉也是我国非高炉炼铁（直接还原）技术自主化研究的重

要进展，同时也是冶金企业烟尘处理利用新技术的应用实例和新进展。

上述大型冶金成套装备的研制成功和建成投产，极大地提高了我国冶金装备的

创新能力和技术水平，也为我国冶金行业的振兴发展与由大变强奠定了基础°

2）冶金装备科技进步取得丰硕成果。

2007年冶金机械及自动化领域获得多项国家及部级科技奖励。

其中，鞍钢和一重集团公司自行设计制造的《鞍钢1780nlm大型宽带钢冷连轧机

生产线》荣获国家科学技术进步奖一等奖；天津钢管集团股份有限公司的《PQF三辑

连轧管生产线工艺及装备自主集成与创新》、宝山钢铁股份有限公司的《高强度全

密封精整矫直机支承轻技术》、攀钢和冶金自动化研究设计院《国产1450热连轧关

键技术及设备研究与应用》、冶金自动化研究设计院和北京金自天正智能控制股份

有限公司《大功率轧机传动交交变频调速系统及推广应用》荣获国家科学技术进步

奖二等奖。

天津钢管集团股份有限公司申报的《PQF三辐连轧管机组的技术开发与应用研

究》、宝山钢铁股份有限公司申报的《宝钢二高炉长寿技术研究与实践》、武汉钢

铁（集团）公司申报的《取向硅钢新型高温退火装备与控制技术》获得中国钢铁工

业协会、中国金属学会冶金科学技术奖（简称冶金科技奖）一等奖：鞍钢与北京科

技大学申报的《鞍钢

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ASP新机型及板形控制技术开发》、南京钢铁股份公司与中冶京诚、中冶赛迪申

报的《南钢中厚板炉卷生产线系统集成与创新》、中冶北京冶金设备研究院申报的

《集成式多辑轧机》、首钢中报的《首钢迁钢新建板材工程工艺技术装备自主集成

创新》、冶金自动化研究设计院和沙钢申报的《高炉智能诊断与决策支持系统》获

得冶金科技二等奖：安泰科技股份有限公司与天津继兴冷板有限公司中报的《1450mm

可逆式六辐冷轧机研制与应用》获得冶金科技三等奖。

西安重型机械研究所申报的《现代化连铸设备核心技术攻关及应用研究》项目

获得中国机械工业科学技术奖（简称为机械科技奖）一等奖：中国第一重型机械集

团公司中报的《900mm四机架冷连轧机组》、太原重型机械集团有限公司申报的《大

型无键油膜轴承研制》次得机械科技二等奖；武汉钢铁股份公司与武汉ALSTOM公司、

中治南方武汉设计院申报的《180m/min大型宽带电工钢连续脱碳退火机组的研制应

用》项目、昆明力神重工有限公司申报的《①175mm（①205mm）/①350nun/O850mm

义1050mm六辐HC可逆冷轧机》项目、江苏亚威机床有限公司申报的《CLH2331800数

控板料开卷校平飞剪线》及太原重型机械集团有限公司申报的《特大型转炉炼钢设

备倾动装置》项目获得机械科技三等奖。

北京科技大学与鞍钢申报的《宽带钢热连轧轧机机型及板形综合控制技术研究》

获得高等学校科学技术奖科技进步一等奖。

2008年冶金机械及自动化领域继续获得多项国家及部级科技奖励。

其中，北京科技大学和太原钢铁（集团）有限公司申报的《流射沸腾冷却强化

多功能淬火控冷装备与工艺开发及创新》和广州珠江钢铁有限贡任公司申报的《高

质量高比例薄规格热轧钢板成套生产技术开发及产业化》项目获得国家科技进步二

等奖；太原科技大学等单位申报的《一种空间机构的钢板滚切剪技术与装备》项目

获得国家技术发明二等奖。

北京科技大学与唐山钢铁股份有限公司、济南钢铁股份有限公司申报的《热轧

板带表面在线检测技术的开发与应用》、中冶赛迪工程技术股份有限公司申报的《大

型热连轧液压伺服控制系统成套技术研究》、北京科技大学申报的《宽带钢热连轧

自动化控制系统的研究与应用》、河北省首钢迁安钢铁有限责任公司与北京首钢国

际工程技术有限公司、北京首钢白动化信息技术有限公司申报的《首钢迁钢21%转

炉炼钢自动化成套

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技术》等项目获得冶金科技一等奖；宣化钢铁集团有限责任公司与中冶京诚工

程技术有限公司等单位申报的《高速线材轧机关键设备国产化集成与创新》、由中

冶京诚工程技术有限公司申报的《高精度摆式冷飞剪控制系统的开发与应用》项目

获得冶金科技二等奖；中冶京诚工程技术有限公司申报的《液压驱动式双步进梁式

热处理炉研制》和《板坯连铸机结晶器直连式液压振动装置》、北京首钢自动化信

息技术有限公司申报的《首钢第一线材厂高速线材生产线自动化控制系统》、内蒙

古包钢钢联股份有限公司申报的《CSP薄板坯连铸用高通量浸入式水口开发与应用》

等项目获得冶金科技三等奖。

中国第一重型机械集团公司中报的《2150mm热连轧机组》、太原科技大学与太

原重工股份公司申报的《十五根微张力中厚板组合矫正机研制》获得机械科技一等

奖；昆明力神重工有限公司申报的《①300/①680X600四辐可逆液压AGC轧机》、燕

山大学申报的《1450mm五机架冷连轧机高精度厚度自动控制（液压AGC）系统研制》、

大连重工•起重集团有限公司申报的《1500mm带钢热连轧成套设备》、中国重型机

械研究院申报的《15万I镀锡基板生产线核心设备及工艺研究》获得机械科技二等奖;

西安陕鼓动力股份有限公司与浙江大学申报的《提高高炉冶炼强度的顶压能量回收

系统（3H-TRT）》获得机械科技三等奖。

3）冶金装备出口出现喜人的变化。

我国长期依赖进口的大型冶金成套设备转向出口，向尼日利亚出口900mm冷连轧

机成套设备一套、向印度出口1800n皿热轧机一套、向波兰出口2250nlm大型板坯热连

轧成套设备一套。这标志着我国冶金装备的技术水平和产品质量已得到了国际社会

的认可，自主化冶金装备在装备本国的同时也走向了世界，实现了走出国门的愿望。

（一）炼铁设备新进展

“十一五”期间，我国炼铁工业仍在快速发展。我国炼铁工艺及装备技术取得较

大进展,在一些领域中已达到或接近国际先进水平。全国生铁产量，2006年达4.0417

亿t,较上年增长19.8%,2007年达4.6964亿t,较上年增长15.2%至，2008年下半年

因世界性金融危机伤及我国实体经济引发钢铁企业销售不振而主动下调产量，但据

估计2008年比上年仍可略有增长。同时，2007年全国重点钢铁企业高炉炼铁技术经

济指标达到历史最好水平。

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1、工程建设

近年来，炼铁装备在向大型化、自动化、高效化、长寿化、节能降耗、高效率

方向发展。同时，一些炼铁企业已开始加大为环保治理的投入，向清洁炼铁目标努

力。

2008年10月18日，首钢京唐钢铁厂一号5500m'高炉成功点火烘炉，这标志着我

国拥有了特大型高炉的成套技术，具备了特大型高炉的成套设计、制造、工程建设

能力。同时，将在武钢防城港项目建设的5800个高炉的设计工作也已经展开。

首钢京唐钢铁厂一号5500m'高炉是中国钢铁业中最大，也是世界上最大高炉之

一，采用了一批目前世界上最大最先进的炉顶与炉前装备，以及数百项国内外先进

生产技术。其中，专有技术40多项，包括完全自行设计的550（）个特大型高炉长寿

高效技术，自行研发捱有自主知识产权的并罐无料钟炉顶技术，设计热风温度为

1300C的BSK顶燃式热风炉高风温技术，高炉煤气全干法除尘技术（其中的高炉煤气

全干法除尘技术和BSK式顶燃热风炉技术是两项重大的原始创新技术）；采用世界先

进技术多项，如两座高炉联合料仓集中配置采用无中继直接上料技术、浓相富氧大

喷煤技术、粗煤气高效旋风除尘技术、平坦化出铁场、远程控制全自动化炉前设备、

铁水运输“一包到底”工艺等。

其次，非高炉炼铁新技术应用在我国也取得重要进展，开创了我国炼铁技术的

一个新阶段。非高炉炼铁技术，也称“非焦炼铁工艺”，因具有对环境的影响优于高

炉和不使用焦煤的特点，被认为是对传统高炉炼铁技术的革命，是钢铁工业未来发

展方向，也是当前国内外钢铁工业的重要前沿技术，

在熔融还原炼铁方面,2007年11月8日11时08分，浦钢搬迁罗泾工程COREX—3000

炉提前一天实现出铁目标，即世界最大的可年产150万t铁水的C0REX炉在宝钢建成，

标志着我国非高炉炼铁技术应用进入了一个新阶段，

在直接还原炼铁方面，预计将于2009年底建成投产的莱钢可年产20-25万t金属

化球团（还可年处理50万I烟尘）的转底炉，将成为国内产能规模最大的转底炉。这

项由国家发改委立项、北京科技大学与莱钢共同承担的高技术工程不仅能使我国直

接还原炼铁能力明显提高（2007年我国直接还原炼铁能力120万I,总产量40-50万I）,

还可能成为直接还原炼铁技术和冶金企业烟尘处理利用新技术的示范工程。

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2、新技术研发

2007年度，除宝山钢铁股份有限公司申报的《宝钢二高炉长寿技术研究与实践》

项目获得冶金科学技术一等奖外，本溪钢铁（集团）有限贡任公司中报的《本钢TRT

运行控制技术开发与应用”》等五个项目获得冶金科学技术二等奖；山东省冶金设计

院有限责任公司申报的《大型高炉顶燃式热风炉的研究与应用》等六个项目获得冶

金科学技术三等奖。20。8年度东北大学闻邦椿院士负责的《振动利用工程在冶金、

矿山装备中的应用技术讲究》项目获得冶金科技一等奖。

在2007—2008年期间.围绕炼铁方面（1PC分类检索C21B/炼铁）,申报专利240

项，其中，发明专利120项，实用新型120项。北京科技大学开发的液压开铁口机,

中冶赛迪工程技术股份有限公司开发的高炉无料钟布料器等专利技术都已在实际生

产中被广泛应用。

在2007—2008年期间，围绕炼铁方面，发表论文近4000篇。由冶金工业出版社

出版《炼铁设备》（王平主编）和《高炉炼铁设备》（王宏启主编）两部教材,

3、学术交流活动

2007〜2008年先后召开炼铁专业学术会议6次。其中：

（1）2007年10月12〜14日“2007年大高炉炼铁学术年会”在马鞍山召开。会议

主题是“全面落实科学发展观,提高大高炉炼铁技术,促进钢铁行业协调发展”，会议

研讨与交流的重点放在大高炉的稳定顺行和长寿，以及贯彻循环经济发展思路的措

施等方面。来自马钢、宝钢、首钢、鞍钢、武钢、包钢等单位的会议代表还交流了

大高炉的生产技术和经验，探讨大高炉稳产、高产、低耗、高效的方法和途径，

（2）2008年4月17〜18日，“2008年全国炼铁生产技术会议暨炼铁年会”在浙江

宁波召开。会议主题是：节能减排、高效运行、实现可持续发展。本次会议总结、

交流了我国近两年炼铁系统的科研成果和生产技术经验。

（3）2008年10月12〜14日，“2008非高炉炼铁年会”在吉林延吉召开。会议总

结交流了我国取得的成功经验和教训，针对如何正确把握非高炉炼铁技术的发展方

向和策略、选择技术发展方案以及相关的技术问题进行研讨交流。

9

（二）炼钢设备新进展

1、工程建设

近年来，炼钢领域的技术发展重点在炼钢余能利用、炼钢工艺和环保设备等方

面，在转炉成套技术应用方面取得可喜成果。

其中，攀钢在国内率先打通38CrMoAl高铝钢的转炉-连铸生产工艺，生产出合格

38CrMoAl高铝钢方坯，这将有利于攀钢进一步优化产品结构，提高企业竞争力和知

名度，实现攀钢“做精钢铁”的发展战略。中钢集团衡阳重机有限公司依靠其员工的

聪明才智，攻克了大型转炉的一系列制造难关，并使整套设备圆满通过试车，技术

及质量全部符合设计要求。

2、新技术研发

2007〜2008年，炼钢领域获得冶金科学奖11项。其中与炼钢设备及其自动化相

关的有4项。包括，鞍钢研发的一塔式转炉煤气净化工艺及装置，山东省冶金设计院

等研发的转炉煤气回收干法除尘工艺技术，首钢迁钢等单位研发的首钢迁钢21讥转

炉炼钢自动化成套技术等。其中，鞍钢集团设计研究院研发的一塔式转炉煤气净化

工艺及装置具有净化效率高、设备及基建投资低、占地面积小、动力消耗低等特点。

山东省冶金设计院和北京钢协冶金科技发展有限公司研发的转炉煤气回收干法除尘

工艺技术在消化引进关罐技术的基础上，开发了高温烟气除尘装置，并配以高效余

热锅炉而形成。为整个行业炼钢工序的节能环保提供强有力的技术支持。首钢迁安

钢铁有限责任公司等研发的首钢迁钢210t转炉炼钢自动化成套技术实现了转炉炼钢

全自动控制；转炉后吹率减少3.16%转炉终点碳、温度双命中率达到90.51乳终点

磷质量分数平均达到0.007%；冶炼周期平均缩短16.8%0

（1）转炉设备新进展

在2007-2008年间取得了以下科研成果：

1）针对转炉炼钢领域的各个环节及设备，涌现出很多新的发明和新的技术。在

转炉氧枪和副枪及其相关设备的设计和控制上，鞍钢设计了氧枪口氮封帽、氧探头

投放装置、副枪拔头钳夹紧检测装置和副枪夹紧对中定位装置，中钢设计了氧枪快

速安全存放支架和自动调枪装置，宝钢设计了新型氧枪喷头，另外还仃一些技术人

员在此方面做出

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了新的成果。

2）在转炉维护设备上，武钢设计了修炉设备，鞍钢设计了耳轴现场加工设备和

副枪维护清渣装置，中冶探索出超大型炼钢转炉的组合法安装技术。

3）在转炉连接装置上，中冶京诚设计了新型下悬挂连接装置，莱钢设计了炉体

支撑装置，中冶东方工程技术有限公司设计了下吊挂倾动转炉。中冶京诚工程技术

有限公司研发的一种转炉炉体下悬挂连接装置，是转炉炼钢设备中炉体与托圈之间

的连接装置提供的新的转炉炉体下悬挂连接装置，降低转炉倾动力矩，降低设备造

价及生产运营费用，加工制造简单，检修维护方便，具有很高运用价值。莱芜钢铁

集团有限公司研发的转炉炉体支撑装置包括有活结螺栓炉体法兰及托圈等，消除了

其轴向窜动的可能性，采用双球垫配合装置，保证了整个支撑装置在15°范围内自

由旋转，减小了转炉摇炉过程中对整个装置的冲击。中冶东方工程技术有限公司研

发的一种下吊挂倾动转炉能保证裙板安装的校立，使得钢渣易沿着裙板上表面滑落,

不易结渣，而且结构简单，制造及安装、维护方便，运行安全可靠。

4）在转炉冷却设备上，中冶京诚设计了活动烟罩机械密封装置，武钢设计了炼

钢渣喷水装置，浙江柏润液压有限公司设计了炼钢转炉冷却用多管旋转接头。

此外，在挡渣设备上，雨山冶金新材料有限公司设计了出钢口滑动水口闸阀装

置，沙钢设计了整体式炉裙挡渣板，新日立科贸发展有限公司设计了导向挡渣塞。

（2）电弧炉设备新进展

中冶京诚在营口中试基地，独立自主研发的全国产化100t超高功率电弧炉于

2008年8月一次投产成功。

东北大学研发的一种直流电弧感应炉设置有顶阴极和底阳极导电砖及底吹透气

塞等部件，可以模拟LF炉精炼钢水，解决因炉子太小，热容小，温降快而造成钢水

冻至无法进行精炼这一技术难题：可冶炼洁净钢°其采用单相育流加热方式,可避

免因钢包口径小，造成电极过于拥挤，包衬寿命低，难于控制的问题；可有效解决

钢水“冻”包问题；感应加热和直流加热可同时进行，有效缩短冶炼时间，防止废钢

架桥，而且不会对钢水增碳，确保钢水质量：可向炉内吹入惰性气体如氧气对熔池

进行搅拌。

西安重鑫电炉设备有限公司研发的一种电弧炉的控制装置结构简单，费用低，

易实

11

时操作，通过新增调节器回路，使得电弧炉炼钢调试简单、调节面宽、冶炼起

弧平稳，穿井、熔化、氧化、还原都能使设备很快满足工艺要求，进而提高劳动生

产率并达到降耗的目的，

阮新伟研发的电炉炼钢喷枪保护铜水箱具有冷却效果好，寿命长，拆装方便，

底板和围罩可以独立更换，避免整体报废的优点。

3、学术交流活动

2008年7月在浙江杭州召开“2008年全国炼钢、连铸生产技术会议”。会议主题是

“贯彻科学发展观，促进和完善新一代炼钢工艺流桂的发展，推动我国的炼钢、连铸

实现高效、优质、低成本与清洁生产

2008年8月不锈钢连铸技术座谈及研讨会召开，会议交流了针对不锈钢冶炼和连

铸方面的理论、生产实践及应用经验，共同讨论不锈钢连铸的技术问题。

2008年11月第十五届全国炼钢学术会议在厦门举行，会议主题是“优化工艺流程,

提图效益，提图品质，节能降耗，提图竞争力

（三）连铸设备新进展

1、工程建设

在炉外精炼（RH炉）成套技术、连铸一薄/中/厚板坏连铸、方坯或异形坯连铸

等设备成套技术应用方面均取得良好成绩。

2007年11月，中钢集团西安重机有限公司与荷兰康力斯钢铁集团签署了18个扇

形段框架的制造合同。这是中钢西重自2007.5月份两个扇形段和6个扇形段框架合

同之后，与康力斯钢铁集团签订的第二份订单。这一订单的签订，标志着中钢西重

板坯连铸成套设备正式进入欧洲市场。

2008年10月，由攀钢设计院完成的攀钢（集团）公司重大项目——方圆坯连铸

机工程可行性研究报告，日前通过攀钢（集团）公司审查。为满足产品结构调整，

适应市场需要，充分发挥炼铁、炼钢现有设施生产能力，攀钢（集团）公司决定拟

在原预留炼钢厂3号板坯连铸机位置，新建一台连铸机，并对相关设施进行扩能改造，

使新钢帆股份有限公司年产钢能力达到550〜580万t。攀钢拟新建的方圆坯连铸机实

施后，年产方、

12

圆连铸坯80至100万I。该工程技术上先进可靠，经济效益较好，可满足攀成钢、

攀长钢对低成本原料坯的需求，充分发挥集团公司整体效益。

2008年10月，宝钢特殊钢分公司炼钢垂直连铸项目的设备安装工作已全部完成,

进入设备单试阶段。该项目是宝钢首条采用垂直连铸工艺的炼钢连铸产线，是合金

板带工程的重要组成部分，设计年产能达28万t,主要用于银基、钛基合金和精密合

金等高难度钢种的连铸生产。

在2008年9月23日于上海召开的中国特殊钢改革开放三十周年成就展暨中国国

际特殊钢工业展览会上，兴澄特钢展出的3800mm连铸合金钢圆坯在展会上成为最大

亮点，这一产品代表着中国特钢产业的世界水平。

2008年7月，宝钢不锈钢分公司炼钢厂连铸结晶器铜板使用寿命获得了重大突

破，不锈钢生产使用炉数从年初的150炉上升到300炉。通过选择合适的铜板表面镀

层及最新的热喷涂技术，改善了铜板表面性能。连铸结晶器铜板寿命的提高稳定了

连铸生产，降低了生产成本。

2008年6月，宝钢集团梅山钢铁公司2号连铸机的重要部件-----大包回转台的

国产化改造获得成功。该连铸机大包回转台整体更换上线后顺利投用，至今为止设

备运转正常。梅钢采用自主设计的特殊吊装_L具，运用钢水接受跨和浇铸跨2台吊车

同时工作的方式，使旧设备下线、新设备上线一次性成功。

2、新技术研发

（1）中冶京诚工程技术有限公司开发的板坯连铸机结晶器直连式液压振动装置

于2007年成功应用于安阳钢铁股份有限公司第二炼轧厂新建的250X1650mm双流板

坏连铸机。该连铸机采用了直弧形连续弯曲连续矫直、全程多支点密排分节轻、结

晶器漏钢预报、结晶器液面自动控制、结晶器液压振动、动态二冷控制等新技术。

其中，中冶京诚公司自主研发的板坯连铸机结晶器振动装汽于2007年4月通过技术签

定后，首次在安钢3#板坯连铸机上投入使用，一次热试成功，投产后运行平稳，

连铸机采用液压振动可以在浇注过程中实现在线调节振幅、频率和波形，实现

正弦或非正弦振动。该装置采用预应力板弹簧导向，可有效控制水平各方向上的位

移和转角，精度高；结构上采用无磨损设计、无润滑点；振动油缸采用间隙密封、

保证在长期恶劣

13

条件下工作免维护，该装置的成功使用，提高了连铸机的装备水平，达到了国

际先进水平，标志着中冶京诚公司在板坯连铸机技术领域进入新阶段。

(2)2007年4月，中国机械工业集团公司所属中国重型机械研究院(中国重型

院)的《现代连铸设备核心技术攻关及应用研究》通过了技术成果鉴定。这些关键

技术试验研究及工程应用主要包括连续弯矫轴列的自动设计等8个方面，经实践考核

设备运转正常，安全可靠，铸坯质量合格，达到了国际先进水平。该项目完成的关

键技术和专利已应用于9台板坯、二台大方坯连续铸钢设备，技术装备已替代进口，

取得了显著的经济效益和料会效益,并为进入国际市场打下基础°也为推动我国连

铸技术发展、使我国钢铁工业向新型国家发展开了个好头，必将在国内外连铸技术

发展进程中起到引领及推广应用的作用。

(3)从2007〜2008年，在炼钢连铸领域涌现了诸多专利和个人发明，涉及到浇

铸设备、结晶器、中间包浸入式水口等方面。

其中，浇铸设备方面有：宝山钢铁股份有限公司的赵顺利、樊俊飞、方园等人

发明的薄带连铸用分段式布流装置.；上海大学的张捷宇等人发明的双辑薄带连铸用

的稳流布流装置；济南麦哈勃冶金技术开发有限公司的靳巍等人发明的一种塞棒式

定径水口快换浇注装置：莱芜钢铁集团有限公司的黄杰吉等人发明的用单个浸入式

水口进行异型坯连铸保护浇铸的方法及装置；宝山钢铁股份有限公司的沈建国等人

发明的含有导电套圈的连铸浸入式水口；鞍钢股份有限公司李镇等人发明的中薄板

坯连铸浸入式水口；上海宝钢工程技术有限公司陈德勇等人发明的高低轨道式中间

包小车节能型水口预热连接装置；淄博鑫耐达耐火材料股份有限公司郁善会等人发

明的连铸中间包手动快换滑动水I」装置；鞍山市东方巨业高级陶瓷有限公司、辽宁

科技大学以及内蒙古包钢钢联股份有限公司联合开发，由赵连刚等人发明的薄板坯

连铸用高钢水通量浸入式水口；上海梅山钢铁股份有限公司的杨金成等人发明的一

种长寿命浸入式水口烘烤密封圈；内蒙古科技大学的麻永林等人发明的一种连铸中

间包；武汉钢铁(集团)公司陶晓林等人设计的一种连铸机上的中间包盖；鞍钢股份

有限公司王军等人发明为一种连铸冷中间包装置；宝山钢铁股份有限公司张永杰等

人研制了一种中间包过滤器；鞍钢股份有限公司张凫军发明的一种连铸中间包液面

自动稳定精确控制装置；浙江大学李培玉等人发明的一种中包液面自动控制装置；

上海重矿连铸技术工程有限公司鲁斌等人发明的一种中间包水口的加热装置。

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中间包浸入式水口方面有：邯郸钢铁股份有限公司杨海滨等人发明的一种气密

式钢包长水口；木钢板材股份有限公司、鞍山市东方巨业高级陶瓷有限公司、辽宁

科技大学的陶立群等人发明的一种新型薄板坯连铸用扁平结构浸入式水口；武汉钢

铁（集团）公司的宋泽启发明的连铸大包防断裂长水口装置；唐山钢铁股份有限公司、

鞍山市东方巨业高级陶瓷有限公司、辽宁科技大学杨晓江等人联合发明的一种中板

坯连铸用浸入式水口；宝山钢铁股份有限公司的赵顺利等人发明的一种连铸用浸入

式水口。

在结晶器设备方面，专利和发明也比较多，主要涉及结晶器保护渣的加入设备、

结晶器及其振动系统以及相关的测量装置。主要有：舞阳钢铁有限责任公司梁永昌

等人发明的一种板坯结晶器；上海宝钢工程技术有限公司潘春明发明一种复式结晶

器；王水富等人发明一种铝合金方锭铸造结晶器；中国第一重型机械集团公司、

重集团大连设计研究院刘放、李伟等人发明的一种可调偏心式结晶器振动装置，它

采用一种可调偏心式结晶器振动装置；江苏沙钢集团淮钢特钢有限公司李培松等人

发明一种钢坯连铸振动台偏心机构。

3、学术交流活动

2007〜2008年，先后召开炼钢专业学术会议9次，其中：

（1）中国金属学会召开了2007年连铸自动化技术研讨会。会上，宝钢研究院和

炼钢厂介绍了自行开发研制的宝钢板坯连铸漏钢预报技术的研究及应用成果和连铸

钢包下渣检测与控制系统，东北大学材料与冶金学院的朱苗勇报告了关于高效板坯

连铸结晶器集成技术与讲究进展。

（2）2008年7月在浙江杭州召开“2008年全国炼钢、连铸生产技术会议会议

主题是“贯彻科学发展观，促进和完善新一代炼钢工艺流程的发展，推动我国的炼钢、

连铸实现高效、优质、低成本与清洁生产

（3）2007中国特殊钢国际学术研讨会于2008年8月在北京召开。会议主题是“立

足今日，着眼未来，重在技术，理性发展徐匡迪院长、殷瑞珏院上在会上作了就

我国特钢发展面临的机遇与应关注的问题以及钢铁企业创新、工艺流程优化等重大

课题作了深入浅出而精辟的论述。

（4）2008年8月召开了不锈钢连铸技术座谈及研讨会。内容包括，不锈钢冶炼

（包

15

括铁水预处理）工艺；不锈钢连铸工艺；不锈钢冶金流程的优化；不锈钢保护

渣技术；电磁搅拌技术在不锈钢冶金中的应用；不诱钢连铸坯缺陷的研究；不锈钢

洁净度研究；不锈钢新品种冶炼及连铸工艺开发；不锈钢冶炼及连铸工艺数学模型

及自动控制技术；不锈钢冶金生产用原料研究；相关的新工艺新技术等。

（四）轧制设备新进展

高效能的轧钢装备和技术使得轧钢始终是钢铁工业中钢材成型的主要方式。钢

材根据形状特征可分为三大类：板带材、型材和管材。本节主要介绍钢铁材料的板

带材、型材（型钢）和管材（钢管）的轧制设备进展。

1、板带钢轧制设备

大型板带冷热连轧机组成套迈出可喜步伐，多馄轧机研制应用取得新进步，多

种主设备和关键单体辅设备（主轧机、卷取机、剪切机、推钢机、拉矫机、步进加

热炉、环形加热炉）成套取得进展，热镀锌线、连续退火线、彩涂线、罩式退火车

间、不锈钢光亮退火线、硅钢退火线等的技术集成成套取得更大进展。

（1）工程建设

2006年12月23日，首钢设计年产能450万t的2160热轧机组顺利投产，板坯热装

热送比率要求达到80%,在国内外同类轧机中都是最高的。具有当今世界先进水平的

2160mm热轧轧机，集成应用了定宽压力机、可逆式RI、R2粗轧机，采用了无芯卷曲、

无芯输送的新一代板卷箱技术，采用具有CVCplus的精轧机，高效节能层流冷却技

术；形成了采用2座高炉配置1座炼钢厂和1套常规热轧生产线的紧密衔接生产流程；

实现了轧线最短、投资成本低、产品高端，实物质量达到国际一流水平。

2007年2月28日，舞钢设计年产能100万t的4100mm高刚度宽厚板生产线投产，和

现有自主建设的42（）0mm建厚板生产线可实现宽厚、特厚、超厚钢板在两条线卜的合

理分工和优势互补，满足国家重点工程、重大项目建设所需高、精、尖产品的能力，

如llOmm厚的奥运“鸟巢”特殊用钢Q640E-Z35,集刚性、柔韧性于一体，实现了“鸟巢”

的抗震、抗低温、焊接性三效合一的要求，保证了“鸟巢”在承受460MPa的外力后，

依然可以恢复原来的形状和弹性。

2007年3月30日，宝钢设计年产能370万t的188北皿热连轧机生产线建成投产,

16

标志宝钢热轧正式进入取向硅钢生产技术领域。该机组国内首次采用了粗轧高

速大压下轧制与“电动压下+液压压上”技术；中间带坯加热器与边部加热器联合控制

中间带坯温度均匀性的技术；“PC轧机+WRS轧机+ORP”的板形综合控制技术；带钢轧

后分段快冷与低温卷取控制技术；冷热坯分开装炉交叉轧制技术；高压力小流量的

高效除鳞技术等当前热轧带钢生产领域的先进技术，

2007年7月9日，国内自主设计与制造的安钢设计年产能175万t的150t转炉

—1780mm热连轧生产线顺利投产。

2007年9月，马钢3#和4#热镀锌线热负荷试车成功，均采用美钢联法生产，其中

3#线45万t,产品以轿车用内外板为主，4#线40万t,产品以高档家电板为主，关键技

术和设备分别从比利时。MI公司、法国Stein公司和Alston公司引进，工厂设计由马

钢设计院负责。

2007年12月，国内自主设计与制造的武钢三热轧1580mm热连轧机热负荷试车成

功，并且顺利进入正常生产阶段，是武钢为改善产品结构、打造我国产量最大的硅

钢精品生产基地而建设的重要项目。

2008年8月16日，河北钢铁集团邯郸钢铁（集团）有限责任公司邯宝公司年产460

力I的2250mm热轧生产线热负向试车成功，产品以汽车用钢、船体用结构钢、高耐

候性结构钢等为主，特点为强度高、精度高、表面质量好和规格薄等。

2008年9月10口，鞍钢营口锻鱼圈项目新建的年产200万t宽厚板的1套5500mm

四辑双机架宽厚板轧机、年产296万t热轧卷板的1套1580nlm热连轧机生产线投产。

我国自主研发和自主集成的世界上最大规格的5500mm宽厚板轧机，填补了国内空白，

是继宝钢2005年2月投产的5000mm宽厚板工程的又一条5000mm以上宽厚板生产线：

1580mm热轧项目90%以上设备国产化，重大装备自主化取得新突破。

此外在2007-2008年间建成投产的还有宝钢4300mm等6套中厚板或宽厚板轧机，天铁

1750nlm等5套薄板热连轧成套设备，鞍钢1500mm等3套薄板冷连轧成套设备，而且还

出口印度和波兰薄板热连轧成套设备各1套，出口尼日利亚冷连轧成套设备1套。

其次，武钢针对我国的急需产品——取向硅钢生产的关键技术装备的消化吸收再创

新工作继续取得新进展，成功研制了60个台车的取句硅钢旋转式高温退火装备与控

制

17

技术。中冶京诚工程技术有限公司研制的八辐五机架冷连轧机组，实现五机架冷连

轧全线从机械到电气全部国产化的工程总承包，开发的1450、1250、800、450四种

规格新型八辐冷连轧机，先后应用于冶金行业带钢五机架冷连轧、四机架冷连轧和

三机架冷连轧生产线，实现生产冷轧带钢的连续无头轧制，生产普通低碳钢、优质

低碳钢和部分硅钢等材质，成品厚差（±5o钢铁研究总院和安泰科技股份有限公

司等单位研制的多种宽度规格的可逆式六根冷轧机继续取得更大的生产应用成功。

中冶集团北京冶金设备讲究设计总院、上海铁阳热工技术设备研究所和中国工程物

理研究院激光聚变研究中心合作研制了8/16/32辐集成式多辐轧机继续取得生产应

用成功.

（2）新技术研发

板带材生产的关键技术装备包括铸轧/矫直、热轧机组、控制冷却/淬火、冷轧

机组、退火（常化）炉、平（光）整机/拉伸矫直机、热镀锌、电镀锌、电镀锡、涂

层设备等。其中，相对技术难度最大、需要研究攻克的技术难题最多、且目前国内

自主化率最低的是热轧机组和冷轧机组。

1）铸轧与连铸连轧设备

带钢双辐铸轧工艺是一种符合循环经济、环境友好、可持续发展的新流程，金

属薄带铸轧是集凝固与轧制于一体的近终形成型技术，是受到冶金、机械、材料制

备等领域普遍重视的一项前沿技术。2007—2008年，薄带钢铸轧过程研究的主要进

展是宝钢开发出接近产业化的中试铸轧机组，在铸轧工艺和钢种方面已取得很大进

展。

薄板坯连铸连轧是20世纪80年代成功开发的连续、紧凑、高效的板带材生产流

程之一，从世界范围来看，薄板坯连铸连轧生产线的建设主要集中在中国和美国，

两国占世界薄板坯连铸连轧总生产能力的57.0%,其中中国占35.7吼2007-2008年，

针对薄板环连铸连轧装备及工艺技术研究的主要进展有：①珠钢与北京科技大学等

单位合作开展电炉一CSP流程的薄板坯连铸连轧新^种工艺技术开发和高质量高比

例薄规格热轧钢板成套生产技术开发及产业化，取得成功并创造巨大经济效益。②

马钢与钢铁研究总院等单位合作开发转炉一CSP流程批量生产冷轧板集成技术，也取

得成功并创造显著经济效益。③北京科技大学与鞍钢合作在鞍钢1700ASP生产线开发

并应用成功具有弯辑、窜辐和特色辐形并结合高效、高精度的板形控制模型的新机

型ASP与板形控制技术，取得成功并推广到鞍钢2150ASP生产线、1700生产线和济钢

1700ASP生产线。④北京科技大学

18

与珠钢合作开展了第一代CSP热连轧机振动机理、测试与抑振应用研究，北京科

技大学与马钢合作利用现代遥测手段开展了第二代CSP热连轧机振动现场测试，建模

揭示了弯扭耦合振动机理，采用二阶扭振状态观测器投入主电机控制系统中并进行

在线参数优化设定，消除了F3轧机的严重振动现象，

2）热连轧机

2007-2008年，常规热连轧机技术与装备研究的主要进展之一是北京科技大学关

于热、冷连轧机组的机型设计理论方法与工程方案，提出冷、热连轧成套装备自主

研制的首要标志是扎机机型的自主设计，轧机机型是机座、相形、控制三者的统一

体，是实现产品的生产大纲与质量要求的基本技术方案和物理架构，机型设计是决

定轧机性能（产能、品种、质量、可靠性）和经济性（投资额和生产费用）的第一因素

和基础。北京科技大学梃出的多种常规冷、热连轧机的机型设计方案，已在武钢一

米七热连轧机、2250热连轧机和鞍钢2150热连轧机等10余条生产线上.得到应用，

3）中厚板轧机

中厚板轧制工艺与装备技术研究的主要进展有：①南钢、中冶京诚和中冶赛迪

攻克了“中等宽度宽板坯连铸技术”和“3500mm中厚板卷轧关键技术”，实现了X55和

X70管线钢、岛强度船板钢、岛强度高层建筑用钢板等产品的生产。②全国50余条中

厚板生产线上，板坯出炉大部分还是依靠加热炉出口与辐道之间的斜面滑动（一般落

差为1.21.8m）来完成，这样不仅划伤了板坯的下表面，影响了板坯的表面质量和

成材率，而且对辐道产生了较大的冲击和噪声，经常出现损坏现象。北京科技大学

研制了高位板坯托出机与滑坡式加热炉配套，在生产实践中取得根除板坯擦伤和炉

前辐道损坏现象的效果，

4）冷轧机

为了轧制高精度冷轧产品，冷轧机装备技术发展趋势是大多采用小直径工作较

以降低轧制力及轧制力矩、增加变形量，同时使用大直径的支持辐增加轧机的刚性，

以保证产品的尺寸精度；常采用四辑、六辐、十二辘和二十辑等车昆系布置形式，常

选机型有CVC机型、HC/UC机型、PC机型等。现代化冷连轧机组具有产量大、产品精

度高、自动化程度高、装备及控制系统复杂等特点。2007-2008年关于冷轧装备及自

动化技术研究的热点在于：山北京科技大学最早提出的关于宽带钢冷连轧机的机型

自主设计技术问题以及

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针对从国外引进的主流机型（CVC、UC、DSR机型）的消化吸收、比较研究、改

进完善等项研究；冷连轧机组的轧制过程（包括厚度与板形）自动控制数模及系统

的自主研制与工程应用；类似LQ阳机型的六辐轧机同时采取中间根和工作相轴向可

移动工艺时的结构设计、制造与板形自动控制技术自主研究；针对新建冷连轧机是

否采用六辑轧机机型以及板形边降控制技术的必要性的研究与论争（统计表明1998

年以来近10年国内外建设的22套宽带钢冷连轧机有17套为全6轻冷连轧机，3套为4、

6辑混合布置轧机形式，只有2套为全4辐轧机）。上述各方面的研究都取得了一定的

成绩。

5）多辑轧机

多辐轧机是不锈钢、硅钢以及特殊难变形和极薄板带材轧制的主要机型.在

2007—2008年，我国继续从国外引进了多套20短轧机，包括宝钢和武钢先后引进的用

于取向硅钢轧制的森吉米尔20辐轧机；同时，由国内自主承担的各类多辐轧机的研

制与工程应用也在继续深入开展并不断取得成绩。例如，中冶集团北京冶金设备研

究设计总院等单位合作研制成功的8/16/32辐集成式多辐轧机。

此外，宝钢研制了高强度全密封精整矫直机支承辐技术，中冶南方和武钢鄂钢

公司等开发了冷热兼容平整机技术。

（3）学术交流活动

2007〜2008年先后召开9次轧钢专业学术会议。其中：

1）2008年10月20〜23日，“中国2008带钢连续热镀锌发展论坛”在北京召开。本

次论坛是带钢连续热镀锌行业的首次全国性会议，与会代表重点围绕带钢连续热镀

锌的技术，工艺、产品、应用及市场等方面进行交流，促进和推动我国带钢连续热

镀锌技术及生产的发展与进步。

2）2008年6月24〜27日,“2008年全国轧钢生产技术会议”在辽宁大连召开°会

议主题是：“努力创新、提高市场竞争力”。与会代表就轧钢领域的生产与资源环境

协调发展、强化技术创新等焦点问题、热点问题进行交流研讨，并组织轧钢厂厂长

进行面对面的座谈会。

3）2007年9月21日，“2007年全国板带生产技术交流会”在安徽黄山召开。与会

的宝钢、武钢、太钢、鞍钢、马钢等国家重点板带生产企业和国外的40多位板带生

产

20

技术人员就“用于未来设备的热轧技术”、”薄板坯连铸连轧工艺生产低碳钢的

组织性能特性”和“CSP冷轧罩式退火低碳钢板过程中的结构演变”等板带生产技术等

进行了充分交流。

2、型、线、棒、管钢材轧制设备

（1）工程建设

2006年9月15日，我国继攀钢之后的第二条万能轧高速钢轨生产线在包头钢铁集

团轨梁厂竣工投产，可生产定尺100m、时速350Km高速轨、每m43至75Kg钢轨、吊车

轨及中型H钢、工字钢、槽钢、乙字钢、方钢等产品，产品质量达到国际先进水平。

2007年2月2日宝钢集团上海钢管有限公司的TCTP800立式锥形穿孔机一次试轧

成功。主要生产092—165mm合金钢管和不锈钢管。目前该穿孔机已生产出T22、T23、

T91等各种高合金钢管，壁厚精度小于±4.5%,较原曼式穿孔机的穿孔精度有明显

提高。

（2）新技术研发

第一，各种型钢生产技术不断取得进步。成功开发出U型钢生产一整套技术，填

补了国内大规格U型钢的空白，形成了具有自主知识产权的专用U型钢的方法：国内

首创异型复杂断面十字型钢连续轧机上试制成功；H型钢生系统工艺技术跻身世界先

进行列，但热轧H型钢产量占国家钢材总量的比例与发达国家相比仍有较大差距；铁

道用钢，包括高速（口寸速达200〜350Km）及重载（PG475kg/m）用钢轨、1300MPa

级重载线路钢轨及llOOMPa级快速客货混运线路钢轨及配件，完全满足国内要求且有

批量出口，挤身国际先进行列；已经成功开发出具有我国完全自主知识产权的城市

中低速磁悬浮列车磁轨用F型钢并投入生产。

第二，高线和棒材生产技术和设备已接近或达到国际先进水平。高线和棒材生

产线的关键设备（高线无扭精轧机、高刚度轧机、高速分段飞剪、冷飞剪、在线水

冷设备等）已国产化，实现了高速、尢扭、控温轧制。中冶京诚自主研发的全国产

化高速线材生产线的最高生产速度可达100m/s,年产量达60万t以上。国产棒材轧机

在最高生产速度已达至Ul8m/s的同时，多切分轧制技术得到广泛应用，无头轧制设备

和工艺技术日趋成熟，我国多条棒材生产线的年产量已达80万t以上。首钢通过消化

吸收国内外先进技术首次自主集成了高速线材生产线自动化控制系统。

21

第三，钢管生产达到国际先进水平。我国已创建了世界上第一条PQF三轴连轧管

生产线，并顺利投产和达产。自主完成了PQF三辐连轧管生产线技术、工艺、设备的

集成；成功地开发出在线脱管/芯棒前行的组合技术，缩短了轧制节奏、提高了生产

率，解决了限动芯棒生产率低、浮动芯棒和半浮动芯棒脱棒影响钢管壁厚精度的问

题：提供了一种生产高合金、难变形、高质量的无缝钢管生产技术（PQF工艺），提高

了产品的几何尺寸精度和内外表面质量。

（3）学术交流活动

2007~2008年先后召开了6次有关会议。其中：

1）2007年9月6〜8日，由中国金属学会主办，河北冶金学会、中国金属学会轧

钢分会、中国金属学会高速线材及装备分会承办，邢台钢铁有限责任公司协办的

“2007年全国高速线材再生产技术交流会”在邢台召开。会议的主题是：“优质高线产

品生产、应用及创新”。与会的武钢、新疆八钢、包钢、鞍钢、宣钢、邢钢等单位

的代表开展有关线材广泛的技术交流。

2）2007年10月17〜19日，第十届全国塑性工程学术年会暨第三届国际塑性加工

先进技术研讨会在南昌召开。此次年会主题是“迎接，十一五咱主创新技术挑战，开

创和谐塑性加_L新局面”。与会的国内专家学者就国际国内塑性加JL领域研究目标和

发展方向进行交流。

3）2008年9月25〜27日，第三届宝钢学术年会在上海召开。会议的主题是“更好

的钢铁，更好的环境，更好的生活”，来自全球钢铁领域的专家学者将对钢铁产品工

艺、装备的技术创新进行为期三日的全面交流。

3、热轧钢材控冷设备

（1）工程建设

2007年3月,由北京科技科技大学为福建二明钢铁公司开发的轧后捽冷设备ACC

（AcceleratedCooling）建成投产。

2007年5月胜利油田高原石油装备有限公司的大口径钢管热处理生产线完成安

装调试，其使用的是该公司自主研发的淬火系统。

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预计2008年底可建成投产的攀钢1450热连轧机精轧出口倾斜式喷射的超快速冷

却装备系统，目前正在设备安装与调试中，该系统应用了以超快速冷却（Supcr-DLAC

或UFC）为核心的新一代TMCP技术。

（2）新技术研发

近年来，控冷已经从黑色金属发展到有色金属领域，从轧制领域发展到锻造领

域，从在线的TCMP发展到炉后的NAC。板带控冷技术发展日益深化和成熟，线材、型

材和钢管的控冷技术和装备的研究正向实用化发展，且型材控冷技术正处于高速发

展期。以超快速冷却［Super-OLAC或称UltraFastCooling（UFC）］为核心的新一代

TMCP技术已应用在板带钢控冷。

1）板带控冷

在板带控冷方面，北京科技大学与钢铁企业合作研究取得的技术成果可被视为

2007-2008年我国控冷设备技术进展的代表之所负责完成的流射沸腾冷却强化多

功能淬火控冷装备与工艺技术成果，除了获得2008年度国家科技进步二等奖外，相

关研究成果也曾获中国冶金科技一、二等奖，教育部二等奖，发明协会金奖。

北京科技大学提出一套炉后淬火机新原理（被鉴定为国内外首创、国际领先水

平），自行设计制造出我国首台经受生产考验的节能型淬火机，并获两项专利，该

设备系统技术经济指标先进：①以900m7h的供水系统，完成国外著名淬火机研制

商坚持要4000m7h才能完成的淬火任务；②淬火耗水量对板厚20、40mm钢板分别

为进口淬火机的48%和44%；③淬火后板形平坦，对板厚6mm精调为3mm/m,高于最

近进口世界先进淬火机的标准12nmi/m；④lCrl8Ni9Ti一次性能合格率提高17.4乐

0Crl8Ni9一次性能合格率达100%居国内领先;⑤作业线产量增加一倍以上;⑥冷

却速率对板厚40mm达22℃/s（用户要求为9.；⑦淬火机不仅能淬火，还能

快冷，比最新进口的淬火机功能多，但造价仅为进口的1/4左右；⑧经济效益明显。

近年来，北京科技大学积极推广自行开发的以高密集管流专利技术为核心的板

带控冷技术，开发了我国首套西气东输4200宽厚板轧机NAC（常化炉快冷）系统、首

套具有加速冷却控制（ACC）以及直接淬火（DQ）功能的控冷设备系统、首套气雾冷

却与高密集管流组合的控冷设备系统，在舞钢、济钢等企业推广了10余套淬火控冷

机械系统。

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据统计，至2008年底，国产ACC系统约占全国全部在役控冷系统的80船而其中

近一半使用了北京科技大学该项技术。

2）线材、型钢和管材控冷

线材控冷目前发展的趋势是以超快速冷却为核心的新一代TMCP技术在线材生产

中的广泛应用和由此而导致的钢材性能的提升。这些应用包括棒线材控轧控冷技术

突破和应用。

型钢控冷在H型钢的应用越来越广泛，研究工艺参数更为深入全面，已能为一定

规格的产品提出优化设计方案，如喷嘴布置方案、冷却设备的布置方案、冷却设备

的控制方案、冷却方式等。莱钢即成功开展了此项工作。

管材控冷方面，胜利油田高原石油装备有限公司针对原有油井管淬火装置存在

的问题，开展了大口径钢管淬火系统的技术开发与工程应用研究，并在生产应用中获

得成功。

（五）冶金产品与设备监检测技术新进展

1、冶金产品信息检