自動(dòng)化鞍鋼實(shí)習(xí)報(bào)告

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　鞍鋼生產(chǎn)實(shí)習(xí)報(bào)告

　 班

　級(jí)：

　 自動(dòng)化

　 學(xué)

　號(hào)：

　 姓

　名：

　 指導(dǎo)教師：

　實(shí)習(xí)時(shí)間：

　2012.5.14 ~ 18

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　要 鞍山鋼鐵集團(tuán)公司，是中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院監(jiān)管的中國(guó)中央企業(yè)，是中國(guó)大陸第二大鋼鐵國(guó)有企業(yè)，我們有幸赴鞍山鋼鐵集團(tuán)實(shí)習(xí)，是我們將理論與實(shí)踐結(jié)合的機(jī)會(huì),通過(guò)為期五天的實(shí)習(xí)學(xué)習(xí)過(guò)程，我們切身感受鋼廠(chǎng)的工作環(huán)境，對(duì)鋼鐵行業(yè)有了清晰的認(rèn)識(shí)。在實(shí)習(xí)學(xué)習(xí)過(guò)程中，我們更真切的了解到企業(yè)發(fā)展的要求與方向，為我們將來(lái)成為鋼鐵方向的人才奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　通過(guò)本次實(shí)習(xí)安排在鞍山鋼鐵集團(tuán)股份有限公司進(jìn)行，主要包括：大型廠(chǎng)萬(wàn)能重軌線(xiàn)、冷軋廠(chǎng) 2#線(xiàn)、鞍鋼股份公司煉鋼總廠(chǎng)、煉鐵廠(chǎng)新 4 號(hào)高爐。5 月15 日上午，我們來(lái)到鞍鋼冷軋廠(chǎng)。在教室里老師向我們介紹了鞍鋼冷軋廠(chǎng)的歷史和概況和冷軋二號(hào)線(xiàn)。5 月 15 日下午，我們來(lái)到鞍鋼大型廠(chǎng)，老師向我們介紹了大型廠(chǎng)三條生產(chǎn)線(xiàn)，分別為萬(wàn)能重軌線(xiàn)、800 型鋼線(xiàn)和 600 建材線(xiàn)，其中，萬(wàn)能重軌線(xiàn)是我們當(dāng)天參觀(guān)的地方也是老師介紹的重點(diǎn)內(nèi)容。5 月 16 日上午，我們來(lái)到鞍鋼煉鐵總廠(chǎng)新四號(hào)高爐，技術(shù)人員根據(jù)大廳的高爐平面布置圖和工藝流程圖向我們自習(xí)介紹了新四號(hào)高爐的生產(chǎn)流程。5 月 17 日上午，我們來(lái)到鞍鋼煉鐵總廠(chǎng)第三煉鋼四公區(qū)，老師向我們介紹了煉鋼的工藝，當(dāng)天我們看到了轉(zhuǎn)爐煉鐵的壯觀(guān)景象。

　此次鞍鋼之行對(duì)自己的沖擊還是很大的,3 天生產(chǎn)實(shí)習(xí)有個(gè)共同的特點(diǎn)，老師都是上來(lái)就講安全問(wèn)題，用很害怕的真實(shí)事故提醒我們培養(yǎng)安全意識(shí)，讓我們明白工作要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和求實(shí)的精神。進(jìn)入廠(chǎng)區(qū)參觀(guān)，面對(duì)龐然大物，我束手無(wú)策了，3 年大學(xué)學(xué)的知識(shí)此刻在頭腦里根本回憶不起來(lái)。上課時(shí)老師總是強(qiáng)調(diào)，東北大學(xué)自動(dòng)化是以冶金為背景的，平時(shí)我們沒(méi)有什么機(jī)會(huì)了解這個(gè)背景的意義，這次我們終于感受到了什么叫冶金，環(huán)境相比高科技產(chǎn)業(yè)還是比較惡劣的，但我感覺(jué)在鋼鐵企業(yè)發(fā)展空間還是很大的，鋼鐵企業(yè)也需要我們這樣的自動(dòng)化人。

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　4 第一章 前言............................................................................................... 7 1.1 實(shí)習(xí)目的............................................................................................... 7 1.2 實(shí)習(xí)任務(wù).............................................................................................. 7 1.3 實(shí)習(xí)內(nèi)容及要求 ................................................................................. 7 1.4 實(shí)習(xí)單位概況 ...................................................................................... 8 第二章

　冷軋廠(chǎng) ...................................................................................... 12 2.1 參觀(guān)實(shí)習(xí)流程及重點(diǎn)內(nèi)容回顧 ....................................................... 12 2.2 冷軋廠(chǎng)簡(jiǎn)介 ....................................................................................... 13 2.3 冷軋二號(hào)線(xiàn)簡(jiǎn)介 ............................................................................... 13 2.4 冷軋廠(chǎng)生產(chǎn)工藝概況 ....................................................................... 13 2.4.1 冷軋帶鋼板生產(chǎn)工藝流程 ............................................................ 13 2.4.2 設(shè)備特點(diǎn)及作用 ............................................................................ 14 2.5 自動(dòng)化在冷軋過(guò)程中的重要作用 ................................................... 16 2.5.1 基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)系統(tǒng) ..................................................... 16 2.5.2 高精度軋制的厚度控制技術(shù) ......................................................... 16 2.5.3 高精度的板形控制技術(shù) ................................................................. 16 第三章 大型廠(chǎng) ........................................................................................ 16 3.1 參觀(guān)實(shí)習(xí)流程及重點(diǎn)內(nèi)容回顧 ....................................................... 16 3.2 大型廠(chǎng)簡(jiǎn)介 ....................................................................................... 17 3.3 大型廠(chǎng)生產(chǎn)工藝流程及特色 ........................................................... 18 3.4 大型廠(chǎng)主要生產(chǎn)設(shè)備概況 ............................................................... 19 3.4.1 加熱爐 .............................................................................................. 19

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　5 3.4.2 軋鋼機(jī)組 ......................................................................................... 19 3.4.3 冷床 ................................................................................................. 20 3.4.4 平—立復(fù)合矯直機(jī)和四面壓力矯直機(jī) ........................................ 20 3.4.5 檢測(cè)中心 ........................................................................................ 20 3.4.6 鋸鉆組合機(jī)床 .............................................................................. 21 3.5 自動(dòng)化在重軌生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用 ................................................... 21 3.5.1 PLC 在鞍鋼大型廠(chǎng)矯直生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用 ................................ 21 3.5.2 鞍鋼大型廠(chǎng)步進(jìn)式加熱爐自動(dòng)控制系統(tǒng) .................................... 22 第四章 煉鋼總廠(chǎng) .................................................................................... 22 4.1 參觀(guān)實(shí)習(xí)流程及重點(diǎn)內(nèi)容回顧 ....................................................... 22 4.2 煉鋼總產(chǎn)簡(jiǎn)介 ................................................................................... 23 4.3 鞍鋼股份第三煉鋼連軋廠(chǎng)簡(jiǎn)介 ....................................................... 24 4.4 第三煉鋼連軋廠(chǎng)工藝流程 ............................................................... 24 4.5 工藝設(shè)備............................................................................................ 25 4.6 用鋼原材料 ....................................................................................... 25 4.7 該廠(chǎng)轉(zhuǎn)爐采用的新工藝、新技術(shù) .................................................... 26 4.8 第三煉鋼連軋廠(chǎng)主要爐外精煉設(shè)備及功能 ................................... 26 4.8.1 LF 爐的基本設(shè)備 ............................................................................ 26 4.8.2 連續(xù)鑄鋼裝備的連鑄機(jī) ................................................................. 27 第五章

　煉鐵總廠(chǎng) .................................................................................. 28 5.1 參觀(guān)實(shí)習(xí)流程及重點(diǎn)內(nèi)容回顧 ....................................................... 28 5.2 煉鐵總廠(chǎng)概況 ................................................................................... 29

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　6 5.3 新四號(hào)高爐 ....................................................................................... 29 5.3.1 新四號(hào)高爐簡(jiǎn)介 ............................................................................. 29 5.3.2 煉鐵原理 ......................................................................................... 30 5.3.3 高爐主要組成部分和工藝設(shè)備 ..................................................... 30 5.4 生產(chǎn)工藝流程 ................................................................................... 32 5.5 自動(dòng)化在煉鐵廠(chǎng)中的作用 ............................................................... 33

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　第一章 前言 1.1 實(shí)習(xí)目的 赴鞍山鋼鐵集團(tuán)實(shí)習(xí)，是一次理論與實(shí)踐結(jié)合的過(guò)程，正如校訓(xùn)所說(shuō)“自強(qiáng)不息，知行合一”，我們每一位同學(xué)都應(yīng)在掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)正確而又恰當(dāng)?shù)膶⒆约旱乃鶎W(xué)應(yīng)用到我們的實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中，鞍山鋼鐵集團(tuán)一行，讓我們廣大同學(xué)對(duì)鋼鐵企業(yè)有了一個(gè)深層次的了解，真切的感受到書(shū)本上的知識(shí)在實(shí)際生產(chǎn)中的巨大力量，通過(guò)親身感受使我們心中對(duì)所學(xué)知識(shí)產(chǎn)生濃厚興趣，從而帶動(dòng)我們的學(xué)習(xí)。

　在鞍鋼實(shí)習(xí)過(guò)程中，我們見(jiàn)識(shí)了真正的工藝流程和真正的生產(chǎn)加工過(guò)程。通過(guò)為期五天的實(shí)習(xí)學(xué)習(xí)過(guò)程，我們切身感受鋼廠(chǎng)的工作環(huán)境，對(duì)鋼鐵行業(yè)有了清晰的認(rèn)識(shí)；同時(shí)們也學(xué)習(xí)各個(gè)流程的工藝過(guò)程，了解當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，為我們將來(lái)的學(xué)習(xí)指引方向；在實(shí)習(xí)學(xué)習(xí)過(guò)程中，我們更真切的了解到企業(yè)發(fā)展的要求與方向，為我們將來(lái)成為鋼鐵方向的人才奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此次實(shí)習(xí)，無(wú)論在生產(chǎn)實(shí)踐、理論聯(lián)系實(shí)際、引領(lǐng)學(xué)習(xí)方向等各方面均具有重要意義。

　1.2 實(shí)習(xí)任務(wù) 本次實(shí)習(xí)安排在鞍山鋼鐵集團(tuán)股份有限公司進(jìn)行，主要包括：大型廠(chǎng)萬(wàn)能重軌線(xiàn)、冷軋廠(chǎng) 2#線(xiàn)、鞍鋼股份公司煉鋼總廠(chǎng)、煉鐵廠(chǎng)新 4 號(hào)高爐。

�。�1）通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)參觀(guān)，熟悉冶金工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)工藝流程和典型控制系統(tǒng)的構(gòu)成、功能及特點(diǎn)；了解冶金工業(yè)企業(yè)的基礎(chǔ)自動(dòng)化、過(guò)程自動(dòng)化、管理自動(dòng)化系統(tǒng)和生產(chǎn)組織管理系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)、典型設(shè)備。

�。�2）通過(guò)聽(tīng)取相關(guān)工程技術(shù)人員和企業(yè)管理者的報(bào)告，了解現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)的各種管理、工藝、控制現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

　1.3 實(shí)習(xí)內(nèi)容及要求 1. 3.1 實(shí)習(xí)內(nèi)容：

　 （1）

　企業(yè)安全教育

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　8 （2）

　現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家和工程技術(shù)人員講課 （3）

　參觀(guān)考察生產(chǎn)流程 （4）

　現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí) 通過(guò)實(shí)習(xí)，達(dá)到以下目的：

�。�1）

　了解企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)過(guò)程的基本特點(diǎn)。

　了解企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品特點(diǎn)、產(chǎn)品銷(xiāo)路和生產(chǎn)成本。了解企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的組織、計(jì)劃、供能、物料配送的特點(diǎn)。了解企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)發(fā)展歷史、現(xiàn)狀、地位及遠(yuǎn)景規(guī)劃。

�。�2）

　了解企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的基本原理、方法、原則。

　熟悉典型企業(yè)生產(chǎn)工藝流程、主要工藝指標(biāo)。熟悉各種傳動(dòng)設(shè)備、控制設(shè)備和輔助設(shè)備的技術(shù)數(shù)據(jù)、應(yīng)用場(chǎng)合和使用特點(diǎn)。了解并熟悉各種實(shí)際控制系統(tǒng)和控制方法。分析圖紙和技術(shù)文件。

�。�3）

　應(yīng)企業(yè)要求，完成一些技術(shù)服務(wù)工作，并提出建議和意見(jiàn)。

　1. 3.2 實(shí)習(xí)要求 ：

　（1）

　實(shí)習(xí)紀(jì)律 實(shí)習(xí)為集體活動(dòng)，在實(shí)習(xí)期間實(shí)行統(tǒng)一行動(dòng)、統(tǒng)一指揮。在場(chǎng)內(nèi)實(shí)習(xí)時(shí)，不得擅自行動(dòng)，按要求穿著實(shí)習(xí)服裝（安全帽、工作服、防護(hù)鞋等）。在實(shí)習(xí)過(guò)程中服從指揮，遵守作息時(shí)間，實(shí)行早中晚點(diǎn)名制度，不得單獨(dú)行動(dòng)。在實(shí)習(xí)期間，要講文明、禮貌，不得打架、喝酒，未經(jīng)指導(dǎo)教師允許，不得外出。

�。�2）

　實(shí)習(xí)安全 在實(shí)習(xí)全過(guò)程的每個(gè)階段時(shí)刻注意自身和他人的安全，遵守實(shí)習(xí)要求中的安全內(nèi)容的實(shí)習(xí)單位的安全制度。遇到突發(fā)事件時(shí)不慌不亂、服從指揮。

　（3）

　實(shí)習(xí)筆記 每人都需帶筆記本和筆，在講課過(guò)程中記筆記，在回住宿地之后整理筆記。指導(dǎo)老師不定期檢查實(shí)習(xí)筆記，實(shí)習(xí)結(jié)束后，需上交實(shí)習(xí)筆記。

　1.4 實(shí)習(xí)單位概況

　 鞍山鋼鐵集團(tuán)公司總部坐落在遼寧省鞍山市，鞍山地區(qū)鐵礦石資源豐富，已探明的鐵礦石儲(chǔ)量約占全國(guó)儲(chǔ)量的四分之一。周?chē)�還蘊(yùn)藏著豐富的菱鎂石礦、石

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　9 灰石礦、粘土礦、錳礦等，為黑色冶金提供了難得的輔助原料。中長(zhǎng)鐵路和沈大高速公路穿過(guò)市區(qū)，大連港、營(yíng)口港、鲅魚(yú)圈港與海內(nèi)外相通，交通運(yùn)輸條件便利。

　鞍鋼始建于 1916 年，前身是日偽時(shí)期的鞍山制鐵所和昭和制鋼所。1948年鞍鋼成立，是新中國(guó)第一個(gè)恢復(fù)建設(shè)的大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)和最早建成的鋼鐵生產(chǎn)基地，被譽(yù)為“中國(guó)鋼鐵工業(yè)的搖籃”、“共和國(guó)鋼鐵工業(yè)的長(zhǎng)子”。60 年來(lái)，鞍鋼為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)作出了巨大貢獻(xiàn)，累計(jì)生產(chǎn)鋼 3.81 億噸、鐵 3.75 億噸、鋼材 2.77 億噸；上繳利稅 1245 億元，相當(dāng)于國(guó)家對(duì)鞍鋼投入的 23 倍。鞍鋼累計(jì)向祖國(guó)各地輸送了近 6 萬(wàn)名優(yōu)秀干部、工程技術(shù)人員和技術(shù)工人，為各地培養(yǎng)了11 萬(wàn)余名各類(lèi)人才。經(jīng)過(guò)六十年的建設(shè)和發(fā)展,目前鋼鐵主業(yè)已形成鞍山、鲅魚(yú)圈、朝陽(yáng)三大生產(chǎn)基地的發(fā)展格局，具有鋼、鐵、鋼材 2500 萬(wàn)噸的綜合生產(chǎn)能力，成為以汽車(chē)板、家電板、集裝箱板、船板、重軌、石油管、管線(xiàn)鋼、容器板、冷軋硅鋼等為主導(dǎo)產(chǎn)品的精品鋼材生產(chǎn)基地。能夠生產(chǎn) 16 大類(lèi)鋼材品種，120個(gè)產(chǎn)品細(xì)類(lèi)，600 個(gè)鋼牌號(hào)，42000 個(gè)規(guī)格的鋼材產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域。

　鞍鋼股份公司和鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)公司兩大主體單位。鞍鋼股份公司為鞍鋼集團(tuán)控股上市公司，分別在深圳和香港上市。鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)公司為鞍鋼集團(tuán)全資子公司。

　 鲅魚(yú)圈鋼鐵項(xiàng)目位于遼寧省營(yíng)口市鲅魚(yú)圈區(qū)，是鞍鋼全流程自主設(shè)計(jì)、集成、施工建設(shè)的一座現(xiàn)代化精品鋼材生產(chǎn)基地。擁有能源動(dòng)力、焦化、燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、軋鋼以及原料倉(cāng)儲(chǔ)、成品碼頭、水庫(kù)、鐵路運(yùn)輸、理化檢驗(yàn)等公輔配套設(shè)施設(shè)備，具備年產(chǎn) 650 萬(wàn)噸鐵、650 萬(wàn)噸鋼、200 萬(wàn)噸寬厚板和 450 萬(wàn)噸熱軋板等系列鋼鐵產(chǎn)品的生產(chǎn)能力。主要生產(chǎn)未來(lái)市場(chǎng)需求有較大增長(zhǎng)空間的高檔次、高附加值的高強(qiáng)度板、造船板、艦艇板、橋梁板、容器板、工程機(jī)械板、管線(xiàn)板等專(zhuān)用中厚板及高端熱軋薄板等精品板材，滿(mǎn)足建筑橋梁結(jié)構(gòu)、造船、機(jī)械、壓力容器和管線(xiàn)等行業(yè)對(duì)高質(zhì)量寬厚板及薄規(guī)格品種板材的需求，將板材產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模化、系列化、高附加值化。特別是建設(shè)素有“軋 機(jī)之王”、世界上最大規(guī)格的 5500mm 寬厚板軋機(jī)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，產(chǎn)品滿(mǎn)足了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的特殊需要。

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　鞍鋼鲅魚(yú)圈鋼鐵項(xiàng)目的建設(shè)堅(jiān)持自主創(chuàng)新與集成創(chuàng)新相結(jié)合，加強(qiáng)集成創(chuàng)新和消化吸收再創(chuàng)新，大力應(yīng)用了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)及國(guó)產(chǎn)裝備。在項(xiàng)目建設(shè)的各個(gè)系統(tǒng)各個(gè)領(lǐng)域大量運(yùn)用鞍鋼自主創(chuàng)新和自主集成成果，實(shí)現(xiàn)了重點(diǎn)領(lǐng)域和關(guān)鍵環(huán)節(jié)的一系列新突破，成為中國(guó)首個(gè)自主設(shè)計(jì)、技術(shù)總負(fù)責(zé)、工藝技術(shù)最先進(jìn)、裝備水平和產(chǎn)品檔次最高的現(xiàn)代化全流程鋼鐵廠(chǎng)。

　鞍鋼營(yíng)口鲅魚(yú)圈鋼鐵項(xiàng)目建設(shè)的目標(biāo)定位于世界一流鋼鐵精品生產(chǎn)基地和具有行業(yè)引領(lǐng)意義的實(shí)踐循環(huán)經(jīng)濟(jì)與可持續(xù)發(fā)展的綠色概念鋼鐵工廠(chǎng)。在建設(shè)過(guò)程中，全面落實(shí)“減量、再利用、循環(huán)”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)“3R”原則，通過(guò)循環(huán)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式，最大限度地增強(qiáng)對(duì)鐵素資源、能源、水資源和固體廢棄物的循環(huán)和再利用能力，年自發(fā)電量比例達(dá)到 56％，水循環(huán)利用率達(dá) 97.8%，固體廢棄物的綜合利用率達(dá)到 99.3％，從根本上解決發(fā)展與環(huán)境的矛盾沖突。全面實(shí)踐“綠色鋼鐵”理念，積極推進(jìn)太陽(yáng)能、風(fēng)能、海水淡化等新能源的開(kāi)發(fā)利用，其清潔生產(chǎn)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，成為名副其實(shí)的綠色鋼鐵概念工廠(chǎng)。

　相關(guān)工廠(chǎng)介紹 （1）

　煉鐵總廠(chǎng) 鞍鋼股份煉鐵總廠(chǎng)是由始建于 1917 年的原鞍鋼燒結(jié)總廠(chǎng)和煉鋼廠(chǎng)于 2000 年 7 月 組建而成，是鞍鋼股份下屬的主體生產(chǎn)廠(chǎng)之一，占地面積盡 240 萬(wàn)平方米，主體設(shè)備有燒結(jié)機(jī) 9 臺(tái)、總面積 1906 平方米，帶式焙燒機(jī)，面積為 321.6 平方米，大、中型高爐九座，高爐有效容積 20191 立方米 ; 在建一座 2580 立方米高爐。

　主要產(chǎn)品是人造富礦和制鋼生鐵，人造富礦生產(chǎn)能力達(dá) 2100 萬(wàn)噸，生鐵生產(chǎn)能力達(dá) 1500 萬(wàn)噸。

　 隨著鞍鋼股份改造東部、開(kāi)發(fā)西部整體戰(zhàn)略的推進(jìn)，煉鐵總廠(chǎng)也發(fā)生了翻天覆地的變化。西部新區(qū) 2 座 3200 立方米的現(xiàn)代化高爐、配套新建的 2 臺(tái) 328 平方米現(xiàn)代化燒結(jié)機(jī)己于 2005 年底陸續(xù)投入生產(chǎn)。

　2007 年，煉鐵總廠(chǎng)形成 3 座 3200 立方米和 5 座 2580 立方米高爐，年產(chǎn)生鐵能力將達(dá)到 1600 萬(wàn)噸。

�。�2）

　大型廠(chǎng)

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　鞍鋼股份大型廠(chǎng)重軌生產(chǎn)線(xiàn)始建于 1953 年，是我國(guó)恢復(fù)建設(shè)時(shí)期著名的"鞍鋼三大工程"之一，在半個(gè)世紀(jì)里為共和國(guó)鐵路建設(shè)作出了舉足輕重的貢獻(xiàn)。從 1997 年到 2001 年，我國(guó)鐵路運(yùn)輸實(shí)施 4 次大幅度提速，建成高等級(jí)、高速度的鐵路"大動(dòng)脈"成為我國(guó)"十五"期間鐵路發(fā)展的重點(diǎn)。順應(yīng)這一潮流，鞍鋼股份重軌生產(chǎn)線(xiàn)從 2001 年年初開(kāi)始了歷史上最大規(guī)模的技術(shù)改造。

　 重軌生產(chǎn)線(xiàn)的改造分兩期進(jìn)行。一期改造側(cè)重于后部精整工序，引進(jìn)德國(guó)西馬克公司世界先進(jìn)水平的平立復(fù)合矯直機(jī)和四面壓力矯直機(jī)，解決了鋼軌平直度不高以及兩端存有矯直盲區(qū)的技術(shù)難題；采用國(guó)際先進(jìn)的重軌加工線(xiàn)縱向布局，使生產(chǎn)線(xiàn)具備了生產(chǎn) 50 米長(zhǎng)重軌的生產(chǎn)能力；建設(shè)了具有平直度檢測(cè)、渦流和超聲波探傷等多功能的現(xiàn)代化鋼軌在線(xiàn)檢測(cè)中心。這次改造于 2001 年 4 月1 日竣工投產(chǎn)，一舉令產(chǎn)品規(guī)格和控制精度實(shí)現(xiàn)了歷史性的突破。二期改造于2001 年 6 月開(kāi)工，瞄準(zhǔn)生產(chǎn)時(shí)速 300 公里以上的高速、高強(qiáng)度鋼軌，在國(guó)內(nèi)首家引進(jìn)世界先進(jìn)技術(shù)水平的鋼軌萬(wàn)能軋機(jī)。

　 經(jīng)過(guò)兩次歷史性的技術(shù)變革，鞍鋼股份跨入了國(guó)際先進(jìn)重軌生產(chǎn)企業(yè)行列，建成了擁有世界先進(jìn)技術(shù)裝備、集生產(chǎn)與科研于一體的高速重軌精品基地，成為國(guó)內(nèi)重軌生產(chǎn)品種最全、檔次最高的鋼鐵企業(yè)。憑借高純凈度、高強(qiáng)度、高精度、高平直度的產(chǎn)品性能，形成了明顯的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，鞍鋼股份重軌在國(guó)內(nèi)穩(wěn)居三分之一以上的市場(chǎng)份額。

�。�3）

　冷軋廠(chǎng)

　 鞍鋼股份冷軋廠(chǎng)是中國(guó)冷軋板生產(chǎn)的搖籃和誕生地，于 1960 年建成投產(chǎn)，為當(dāng)時(shí)中國(guó)第一家冷軋薄板生產(chǎn)廠(chǎng)。到 2004 年末，鞍鋼股份冷軋廠(chǎng)已經(jīng)成為擁有兩條酸洗－軋機(jī)聯(lián)合機(jī)組、一條鹽酸洗機(jī)組、兩臺(tái)新型可逆軋機(jī)、兩條熱鍍鋅機(jī)組、兩條彩涂機(jī)組及后繼深加工設(shè)備。能夠生產(chǎn)熱軋酸洗板、冷軋板、熱鍍鋅鋼板、彩色涂成板等多元化優(yōu)質(zhì)終端產(chǎn)品，以及代表冷軋工藝高水平的 05 級(jí)家電板和轎車(chē)板。年生產(chǎn)能力達(dá)到 350 萬(wàn)噸。產(chǎn)品出口日本、韓國(guó)及歐美等 30 幾個(gè)國(guó)家和地區(qū)，數(shù)量品種不斷增加，在國(guó)內(nèi)外冷軋產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率穩(wěn)定提高。主導(dǎo)產(chǎn)品應(yīng)用于汽車(chē)板、家電板及冷軋行業(yè)最高級(jí)別的轎車(chē) 05 級(jí)板。

　冷軋廠(chǎng)針對(duì)汽車(chē)行業(yè)、家電行業(yè)、門(mén)業(yè)、搪瓷業(yè)、建筑業(yè)、制造業(yè)等行業(yè)的特點(diǎn)，已經(jīng)成功地開(kāi)發(fā)了德國(guó)標(biāo)準(zhǔn) St 系列、日本標(biāo)準(zhǔn) SP 系列、超低碳、超深沖 IF 鋼系

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　12 列、鏈條用鋼系列、低碳低硅冷板系列、搪瓷鋼系列、自行車(chē)用鋼板系列、烘烤硬化鋼系列、含磷鋼系列、客車(chē)車(chē)廂用鋼板系列、家用電器鋼板系列、低合金系列等具有高附加值的冷軋鋼板產(chǎn)品。

　第二章

　冷軋廠(chǎng) 2.1 參觀(guān)實(shí)習(xí)流程及重點(diǎn)內(nèi)容回顧 5 月 15 日上午，我們來(lái)到鞍鋼冷軋廠(chǎng)。進(jìn)入廠(chǎng)區(qū)，首先引入眼簾的是“全民消防，生命至上”的標(biāo)語(yǔ)，可見(jiàn)鞍鋼以人為本的理念。在教室里老師利用 ppt向我們介紹了鞍鋼冷軋廠(chǎng)的歷史和概況，接著老師重點(diǎn)向我們介紹了冷軋二號(hào)線(xiàn)，主要內(nèi)容如下：

　冷軋廠(chǎng)部分產(chǎn)品生產(chǎn)流程：

　來(lái)料——酸軋聯(lián)合機(jī)組 ——清洗機(jī)組——罩式爐 ——平整 ——重卷機(jī)組——包裝機(jī)組——成品 冷軋板帶鋼的生產(chǎn)工序：

　酸洗、冷軋、退火、平整、剪切、檢查缺陷、分類(lèi)分級(jí)以及成品包裝。

　最后，在老師及鞍鋼工作人員的帶領(lǐng)下，我們對(duì)冷軋廠(chǎng)二號(hào)線(xiàn)進(jìn)行了參觀(guān)實(shí)習(xí)，出于安全考慮，此次參觀(guān)很快就結(jié)束了，我們只看到了冷軋廠(chǎng)的成品和頭上的吊車(chē)。

　圖 4 冷軋廠(chǎng)鋼卷

　圖 5 冷軋廠(chǎng)設(shè)備

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　13 2.2 冷軋廠(chǎng)簡(jiǎn)介 鞍鋼股份冷軋廠(chǎng)是中國(guó)冷軋板生產(chǎn)的搖籃和誕生地，于 1960 年建成投產(chǎn)，為當(dāng)時(shí)中國(guó)第一家冷軋薄板生產(chǎn)廠(chǎng)。經(jīng)過(guò)大規(guī)模技術(shù)改造，由原來(lái)的一廠(chǎng)一線(xiàn)年冷軋軋制能力 30 萬(wàn)噸，發(fā)展到現(xiàn)在擁有四條冷軋生產(chǎn)線(xiàn)、四條熱鍍鋅生產(chǎn)線(xiàn)、二條彩涂生產(chǎn)線(xiàn)，年冷軋軋制能力達(dá)到 650 萬(wàn)噸的大型現(xiàn)代化冷軋廠(chǎng)，其中熱鍍鋅產(chǎn)品 160 萬(wàn)噸、彩涂產(chǎn)品 30 萬(wàn)噸。

　冷軋廠(chǎng)針對(duì)汽車(chē)行業(yè)、家電行業(yè)、門(mén)業(yè)、搪瓷業(yè)、建筑業(yè)、制造業(yè)等行業(yè)的特點(diǎn)，已經(jīng)成功地開(kāi)發(fā)了德國(guó)標(biāo)準(zhǔn) St 系列、日本標(biāo)準(zhǔn) SP 系列、超低碳、超深沖 IF 鋼系列、鏈條用鋼系列、低碳低硅冷板系列、搪瓷鋼系列、自行車(chē)用鋼板系列、烘烤硬化鋼系列、含磷鋼系列、客車(chē)車(chē)廂用鋼板系列、家用電器鋼板系列、低合金系列等具有高附加值的冷軋鋼板產(chǎn)品。

　2.3 冷軋二號(hào)線(xiàn)簡(jiǎn)介 冷軋二號(hào)線(xiàn)是我國(guó)第一條立足國(guó)內(nèi)技術(shù)資源整合集成的擁有國(guó)際一流技術(shù)裝備水平的酸洗連軋生產(chǎn)線(xiàn)，主要產(chǎn)品包括 05 級(jí)轎車(chē)板及普通用板、建筑板、家電板、汽車(chē)板、耐候鋼等 40 多個(gè)品種、60 多個(gè)規(guī)格，還成功開(kāi)發(fā)了搪瓷鋼系列、汽車(chē)車(chē)輪用鋼系列、烘烤硬化鋼系列、含磷鋼系列、家電用鋼板系列、汽車(chē)結(jié)構(gòu)鋼系列等冷軋鋼板。年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力：酸軋聯(lián)合機(jī)組 150 萬(wàn)噸；罩式退火爐；平整、剪切機(jī)組 70 萬(wàn)噸 2.4 冷軋廠(chǎng)生產(chǎn)工藝概況 2.4.1 冷軋帶鋼板生產(chǎn)工藝流程 冷軋板帶鋼生產(chǎn)的工序和工藝流程于產(chǎn)品緊密相連，隨產(chǎn)品的要求不同工藝流程也有所不同。

　冷軋板帶鋼產(chǎn)品以熱軋帶鋼作為原料，因其表面有氧化鐵皮，所以在冷軋前要把氧化鐵皮清除掉，故酸洗時(shí)冷軋生產(chǎn)的第一工序。酸洗后即可軋制，軋制到一定厚度，由于帶鋼的加工硬化，需進(jìn)行中間退火，使帶鋼軟化。退火之前由于帶鋼表面有潤(rùn)滑油，必須把油脂清洗干凈，否則在退火中帶鋼表面形成油斑，造成表面缺陷。經(jīng)過(guò)脫脂的帶鋼，在代有保護(hù)性氣體的爐中進(jìn)行退火。退火之后的帶鋼表面是光亮的，所以在進(jìn)一步的軋制和平整時(shí)，就不需酸洗。帶鋼軋至所需

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　14 尺寸和精度后，通常進(jìn)行最終退火，為獲得平整光潔的表面及均勻的厚度和調(diào)節(jié)機(jī)械性能要經(jīng)過(guò)平整。帶鋼在平整之后，根據(jù)訂貨要求進(jìn)行剪切。成張交貨要橫切，成卷交貨必要時(shí)要縱切。

　綜上所述，一般用途冷軋板帶鋼的生產(chǎn)工序是：酸洗、冷軋、退火、平整、剪切、檢查缺陷、分類(lèi)分級(jí)以及成品包裝。

　2.4.2 設(shè)備特點(diǎn)及作用 （1）酸軋聯(lián)合機(jī)組：

　酸洗工藝采用當(dāng)今先進(jìn)、高效、節(jié)能的紊流酸洗，連軋機(jī)采用五機(jī)架連軋方案，二者直接連接布置在一起。根據(jù)實(shí)際的產(chǎn)品大綱，按照最經(jīng)濟(jì)配置，連軋機(jī)采用六輥和傳統(tǒng)四輥組合機(jī)型。為保證連軋機(jī)更穩(wěn)定軋制，出口采用了比較先進(jìn)的 Carrousel 卷取機(jī)。

　酸洗線(xiàn)是將熱軋卷先進(jìn)行拉伸矯直，破磷并矯正板形后通過(guò)鹽酸進(jìn)行酸洗，將熱軋卷表面的氧化皮洗掉。

　由于帶鋼表面氧化鐵皮具有疏松、多孔和裂紋的性質(zhì)，加之氧化鐵皮經(jīng)過(guò)拉伸矯直機(jī)的破碎，使這些孔隙、裂縫進(jìn)一步的擴(kuò)大，所以在酸溶液與氧化鐵皮起化學(xué)變化的同時(shí)通過(guò)裂縫和孔隙而與鋼鐵的基體鐵起反應(yīng)。也就是說(shuō)，在酸洗時(shí)，一開(kāi)始就同時(shí)進(jìn)行著所有三種氧化鐵皮及金屬鐵與酸溶液之間的化學(xué)反應(yīng)。所以酸洗機(jī)理可以概括為以下三個(gè)方面。

　a、氧化鐵皮與酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被溶解（溶解作用）

　Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O

　Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O

　FeO+2HCl=FeCl2+H2O

　b、金屬鐵與酸作用生成氫，機(jī)械的剝離氧化鐵皮（機(jī)械剝離作用）

　Fe+2HCl=FeCl2+H2

　c、生成的氫使鐵的氧化物還原成易與酸作用的亞鐵氧化物，然后與酸作用而被除去（還原作用）

　Fe2O3+2H=2FeO+H2O Fe3O4+2H＝3FeO+H2O FeCl3+H=FeCl2+HCl

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　圖 7 冷軋廠(chǎng)酸洗線(xiàn)

　 圖 8 聯(lián)合機(jī)組 （2）激光焊機(jī)

　采用德國(guó) Miebach（米巴赫）公司的激光焊機(jī)，帶有前后自動(dòng)對(duì)中功能，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)焊接，并有沖孔裝置，實(shí)現(xiàn)聯(lián)合機(jī)組全線(xiàn)焊縫跟蹤功能，焊接無(wú)噪聲，無(wú)污染，焊接參數(shù)自動(dòng)選擇，操作方便，平均每次焊接時(shí)間為 105 秒，大大的提高了機(jī)組的運(yùn)行效率。

　（3）全氫罩式爐 冷軋板的退火是冷軋帶鋼生產(chǎn)中最主要的熱處理工序之一。冷軋帶鋼的退火因鋼種的不同分初退火、中間退火和成品退火，我廠(chǎng)采用的是成品退火，其目的是消除冷軋?jiān)斐傻膬?nèi)應(yīng)力和加工硬化，使鋼板達(dá)到客戶(hù)所要求的力學(xué)性能、工藝性能及顯微結(jié)構(gòu)等標(biāo)準(zhǔn)。

�。�4）平整機(jī)組

　鞍鋼冷薄板廠(chǎng)二號(hào)線(xiàn)平整生產(chǎn)線(xiàn)，其主要作用是將經(jīng)過(guò)熱處理工序后的鋼卷進(jìn)行平整軋制，消除屈服平臺(tái)以得到良好的機(jī)械性能；獲得良好的表面形貌：改善板形。是 2＃冷軋線(xiàn)的一道重要工序。

　整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程可概括為鋼卷準(zhǔn)備、上卷、平整軋制、卸卷、打捆稱(chēng)重、吊出，其中卸卷動(dòng)作的自動(dòng)化水平及可靠性直接影響成品卷的鋼卷完美化以及機(jī)組的作業(yè)率。

�。�5）重卷機(jī)組 重卷線(xiàn)是用來(lái)將從平整機(jī)組或連退線(xiàn)等機(jī)組生產(chǎn)過(guò)來(lái)的大鋼卷重新分卷成用戶(hù)所要求重量的小鋼卷。主要設(shè)備由開(kāi)卷機(jī)、圓盤(pán)剪、涂油機(jī)、（矯直機(jī)）和卷取機(jī)。重卷線(xiàn)速度比剪切線(xiàn)速度高，可達(dá)到 300－400m/min。

�。�6）包裝機(jī)組: 包裝機(jī)組的功能是將重卷線(xiàn)生產(chǎn)過(guò)來(lái)的鋼卷進(jìn)行包裝，其核心

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　16 設(shè)備是自動(dòng)打捆機(jī)，分為圓周打捆機(jī)和穿心打捆機(jī)。

　包裝是把精整完成的板垛和帶卷進(jìn)行捆扎包裝成為最終交貨產(chǎn)品的工序。冷軋產(chǎn)品包裝的目的，不僅僅只是使產(chǎn)品外表美觀(guān)、標(biāo)志明顯，更重要的是使產(chǎn)品在發(fā)貨吊運(yùn)和存儲(chǔ)過(guò)程中不會(huì)受損壞和銹蝕，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量起到保護(hù)作用。

　2.5 自動(dòng)化在冷軋過(guò)程中的重要作用 2.5.1 基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)系統(tǒng)

　近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外很多機(jī)構(gòu)都對(duì)鋼在軋制過(guò)程中組織性能變化的數(shù)學(xué)模型給予高度的重視。在生產(chǎn)過(guò)程中，涉及的鋼種多、成分變化、化學(xué)元素的性能的影響無(wú)法用簡(jiǎn)單的模型表達(dá)。隨著神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、模糊理論的應(yīng)用，使的開(kāi)發(fā)實(shí)用的組織性能預(yù)報(bào)技術(shù)成為可能。目前該技術(shù)在冷軋廠(chǎng)的二級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中已成功地得到應(yīng)用。

　2.5.2 高精度軋制的厚度控制技術(shù)

　高精度的液壓 AGC 技術(shù)，新型數(shù)學(xué)模型，高精度檢測(cè)儀表等等改進(jìn)系統(tǒng)的控制模型，重點(diǎn)優(yōu)化模型結(jié)構(gòu)、提高控制模型的精度，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊邏輯的組合算法開(kāi)發(fā)出軋制厚度控制模型，使控制模型的精度大大提高。

　冷軋薄板的厚度精度應(yīng)達(dá)到±2μm。

　2.5.3 高精度的板形控制技術(shù) 汽車(chē)、家電制造等用戶(hù)自動(dòng)化水平的不斷提高，對(duì)板帶產(chǎn)品幾何精度的要求越來(lái)越高，如厚度精度要求達(dá)到 3-5μm，板形平坦度要求達(dá)到 5-7I。

　第三章 大型廠(chǎng) 3.1 參觀(guān)實(shí)習(xí)流程及重點(diǎn)內(nèi)容回顧 5 月 15 日下午，我們來(lái)到鞍鋼大型廠(chǎng)，首先大型廠(chǎng)老師向我們介紹了鞍山鋼鐵集團(tuán)的概況，之后老師用一系列事故向我們說(shuō)明安全意識(shí)的重要性，讓我們將“安全第一，預(yù)防為主”這八個(gè)大字牢記于心；緊接著老師向我們介紹了大型廠(chǎng)三條生產(chǎn)線(xiàn)，分別為萬(wàn)能重軌線(xiàn)、800 型鋼線(xiàn)和 600 建材線(xiàn)，其中，萬(wàn)能重軌線(xiàn)是我們當(dāng)天參觀(guān)的地方也是老師介紹的重點(diǎn)內(nèi)容，非常幸運(yùn)的是，臨近講課結(jié)束大型廠(chǎng)的檢修完成，我們可以看到完整的生產(chǎn)過(guò)程，講課主要內(nèi)容如下：

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　17 重軌工藝線(xiàn)簡(jiǎn)易流程：

　來(lái)料（800 度左右）——步進(jìn)式加熱（72 步）——高壓水除磷——1150 初軋——1100 初軋——萬(wàn)能軋機(jī)（初軋、軋邊、精軋）——熱鋸——打�。ò颁摌�(biāo)志）——予彎冷卻——平立復(fù)合矯治機(jī)——檢測(cè)中心（平直檢、渦流、超聲波）——冷卻臺(tái)（四面壓力矯直）——加工——淬火——人工檢查——運(yùn)輸 最后，在老師及鞍鋼工作人員的帶領(lǐng)下，我們對(duì)重軌生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行了參觀(guān)實(shí)習(xí)。

　圖 1 Φ1150 軋機(jī)

　 圖 2 Φ1100 軋機(jī) 3.2 大型廠(chǎng)簡(jiǎn)介 鞍鋼股份大型廠(chǎng)重軌生產(chǎn)線(xiàn)始建于 1953 年，是我國(guó)恢復(fù)建設(shè)時(shí)期著名的"鞍鋼三大工程"之一，在半個(gè)世紀(jì)里為共和國(guó)鐵路建設(shè)作出了舉足輕重的貢獻(xiàn)。從 1997 年到 2001 年，我國(guó)鐵路運(yùn)輸實(shí)施 4 次大幅度提速，建成高等級(jí)、高速度的鐵路"大動(dòng)脈"成為我國(guó)"十五"期間鐵路發(fā)展的重點(diǎn)。順應(yīng)這一潮流，鞍鋼股份重軌生產(chǎn)線(xiàn)從 2001 年年初開(kāi)始了歷史上最大規(guī)模的技術(shù)改造。

　重軌生產(chǎn)線(xiàn)的改造分兩期進(jìn)行。一期改造側(cè)重于后部精整工序，引進(jìn)德國(guó)西馬克公司世界先進(jìn)水平的平立復(fù)合矯直機(jī)和四面壓力矯直機(jī)，解決了鋼軌平直度不高以及兩端存有矯直盲區(qū)的技術(shù)難題；采用國(guó)際先進(jìn)的重軌加工線(xiàn)縱向布局，使生產(chǎn)線(xiàn)具備了生產(chǎn) 50 米長(zhǎng)重軌的生產(chǎn)能力；建設(shè)了具有平直度檢測(cè)、渦流和超聲波探傷等多功能的現(xiàn)代化鋼軌在線(xiàn)檢測(cè)中心。這次改造于 2001 年 4 月 1 日竣工投產(chǎn)，一舉令產(chǎn)品規(guī)格和控制精度實(shí)現(xiàn)了歷史性的突破。二期改造于 2001年 6 月開(kāi)工，瞄準(zhǔn)生產(chǎn)時(shí)速 300 公里以上的高速、高強(qiáng)度鋼軌，在國(guó)內(nèi)首家引進(jìn)世界先進(jìn)技術(shù)水平的鋼軌萬(wàn)能軋機(jī)。

　經(jīng)過(guò)兩次歷史性的技術(shù)變革，鞍鋼股份跨入了國(guó)際先進(jìn)重軌生產(chǎn)企業(yè)行列，建成了擁有世界先進(jìn)技術(shù)裝備、集生產(chǎn)與科研于一體的高速重軌精品基地，成為

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　18 國(guó)內(nèi)重軌生產(chǎn)品種最全、檔次最高的鋼鐵企業(yè)。憑借高純凈度、高強(qiáng)度、高精度、高平直度的產(chǎn)品性能，形成了明顯的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，鞍鋼股份重軌在國(guó)內(nèi)穩(wěn)居三分之一以上的市場(chǎng)份額。

　3.3 大型廠(chǎng)生產(chǎn)工藝流程及特色 由煉鋼廠(chǎng)生產(chǎn)的無(wú)缺陷鑄坯,在 850℃左右裝入步進(jìn)式加熱爐,加熱到 1 250℃的鋼坯經(jīng)高壓水第一次除磷后,由 Φ1150 軋機(jī)、Φ1100 軋機(jī)軋制,再經(jīng)第二次除磷后經(jīng)萬(wàn)能機(jī)組軋制成成品;經(jīng)熱鋸鋸切成定尺或倍尺,通過(guò)熱打印機(jī)在軋件上打印標(biāo)識(shí)后,上步進(jìn)式冷床前進(jìn)行預(yù)彎、冷卻，需要緩冷處理的重軌,則不需預(yù)彎,而是在冷床入口翻轉(zhuǎn) 90°,通過(guò)快速鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸小車(chē),運(yùn)送到收集臺(tái)架,集中編組后,再由吊車(chē)裝入緩冷坑緩冷。冷卻后的軋件,經(jīng)過(guò)平—立復(fù)合矯直機(jī)矯直后,通過(guò)檢測(cè)中心進(jìn)行平直度、超聲波、渦流檢測(cè),再送入加工線(xiàn)加工,經(jīng)檢查合格后入庫(kù),發(fā)出。普通型鋼或 H 型鋼經(jīng)熱鋸鋸切成定尺或倍尺后,在步進(jìn)式冷床上冷卻,經(jīng)型鋼矯直機(jī)矯直,檢查合格后入庫(kù)、發(fā)出。

　鞍鋼短流程重軌生產(chǎn)線(xiàn)是我國(guó)首次依靠國(guó)內(nèi)的技術(shù)力量研制和集成的重軌連鑄連軋生產(chǎn)線(xiàn),是國(guó)際首創(chuàng)的一套新的重軌短流程生產(chǎn)線(xiàn),其軋制工藝為國(guó)際領(lǐng)先,此生產(chǎn)線(xiàn)中多項(xiàng)工藝技術(shù)為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。

　(1)世界上第一條采用鑄坯熱裝工藝生產(chǎn)高速鐵路用軌的生產(chǎn)線(xiàn),鑄機(jī)與加熱爐布置緊湊,使鑄坯能以最短的流程,最短的時(shí)間,最高的溫度直接裝入加熱爐加熱,降低燒損,降低能耗。

　(2)結(jié)合鞍鋼具體情況采用連鑄、軋鋼、精整迂回布置,巧妙地解決了連鑄生產(chǎn)線(xiàn)與軋鋼生產(chǎn)線(xiàn)標(biāo)高差 730mm 的難題,并且在僅有 480 m 長(zhǎng)的空間內(nèi)成功地布置了50m 成品鋼軌生產(chǎn)線(xiàn)(軋件長(zhǎng)度 110m)。

　(3)采用萬(wàn)能軋機(jī)這一當(dāng)今國(guó)際先進(jìn)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了萬(wàn)能法軋制工藝,淘汰了落后的孔型法生產(chǎn)工藝。

　(4)在國(guó)內(nèi)首次借鑒生產(chǎn) H 型鋼的“X—H”法軋制工藝,開(kāi)了短流程重軌生產(chǎn)線(xiàn),較傳統(tǒng)的萬(wàn)能法生產(chǎn)重軌工藝減少一臺(tái)軋邊機(jī)和一臺(tái)萬(wàn)能精軋機(jī),縮短了軋線(xiàn)長(zhǎng)度,為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。

　(5) BD1、BD2 兩臺(tái)開(kāi)坯機(jī)均是利用鞍鋼原有的 Φ1150、Φ1100 初軋機(jī),其中 BD1軋機(jī)保留了模鑄開(kāi)坯功能;BD2 軋機(jī)經(jīng)過(guò)改造成為型鋼粗軋機(jī),開(kāi)辟了閑置初軋

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　19 機(jī)設(shè)備應(yīng)用重軌生產(chǎn)的道路。

　(6)設(shè)有大行程預(yù)彎?rùn)C(jī)以及快速收集裝配的冷床,滿(mǎn)足了重軌冷卻工藝不同的要求。

　3.4 大型廠(chǎng)主要生產(chǎn)設(shè)備概況 3.4.1 加熱爐 爐前裝料機(jī)采用適合四流連鑄坯直接熱裝需要的硬鉤式吊車(chē);加熱爐為步進(jìn)式加熱爐,其步進(jìn)機(jī)構(gòu)采用雙輪斜軌高剛度框架,配合預(yù)應(yīng)力爐梁安裝,冷態(tài)試車(chē)跑偏量≤2 mm,計(jì)算機(jī)控制燒鋼,操作畫(huà)面直觀(guān)逼真,操作簡(jiǎn)單易學(xué)。

　主要技術(shù)參數(shù)如下: (1)爐子有效尺寸:36 295 mm×8 600 mm; (2)爐子能力(熱坯):170 t/h。

　3.4.2 軋鋼機(jī)組 (1) BD1 軋機(jī)——Φ1150 初軋機(jī) Φ1150 初軋機(jī)為二輥可逆式。電動(dòng)壓下,兩臺(tái)立式電動(dòng)機(jī)通過(guò)圓柱齒輪箱傳動(dòng)帶動(dòng)壓下螺絲運(yùn)動(dòng)。輥系軸承為開(kāi)式膠木襯瓦的滑動(dòng)軸承;采用凈環(huán)水冷卻及潤(rùn)滑;上軋輥為重錘平衡;傳動(dòng)部分為兩臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)通過(guò)滑塊式萬(wàn)向接軸分別驅(qū)動(dòng)上、下軋輥;換輥系統(tǒng)為電動(dòng)鏈?zhǔn)綋Q輥裝置。

　主要技術(shù)參數(shù)如下: ② 大軋制力:20 000 kN; ②主電機(jī)功率:3 900 kW×2。

　(2) BD2 軋機(jī)—Φ1100 粗軋機(jī) Φ1100 粗軋機(jī)是在原初軋機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了全面改造。其中原雙主電機(jī)上下輥傳動(dòng)改為單主電機(jī)傳動(dòng),新制齒輪座和十字軸萬(wàn)向接軸;原重錘式接軸平衡改為液壓平衡;膠木襯瓦滑動(dòng)軸承改為滾動(dòng)軸承;原軋輥軸向手動(dòng)鎖緊改為液壓鎖緊方式,下輥軸向串動(dòng)采用拉桿螺絲扣機(jī)構(gòu),調(diào)整方便;取消原軋機(jī)的前后機(jī)架輥,增設(shè)橫梁及導(dǎo)衛(wèi)板裝置;換輥采用液壓小車(chē)快換裝置。

　主要技術(shù)參數(shù)如下: ② 大軋制力:10 000 kN; ②主電機(jī)功率:4 560 kW×1

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　20 (3)萬(wàn)能機(jī)組:UR-E-UF 萬(wàn)能機(jī)組是德國(guó) SMS 公司設(shè)計(jì)制造,由三架軋機(jī)即萬(wàn)能粗軋機(jī) UR、軋邊機(jī) E、萬(wàn)能精軋機(jī) UF 組成。其整機(jī)裝備代表了當(dāng)今世界型鋼軋機(jī)的最高水平,具備多項(xiàng)先進(jìn)功能,例如,全程自動(dòng)軋鋼;水平輥及立輥輥縫自動(dòng)調(diào)整(AGC);液壓輥系平衡以及壓上、壓下系統(tǒng);軋邊機(jī)整機(jī)架在線(xiàn)橫移;下輥軸向液壓自動(dòng)調(diào)整;軋輥軸承油氣潤(rùn)滑系統(tǒng);全自動(dòng)快速換輥系統(tǒng)等。

　主要技術(shù)參數(shù)如下: ①最大軋制力:水平輥:5 000 kN,2 500 kN,5 000 kN 立輥:3 000 kN, 3 000 kN ②主電機(jī)功率: 3 500 kW,1 500 kW,2 500 kW 3.4.3 冷床 步進(jìn)式冷床臺(tái)面,冷床前設(shè)有鏈傳動(dòng)大行程預(yù)彎?rùn)C(jī)。為滿(mǎn)足重軌緩冷工藝需要,在冷床前端設(shè)置一套快速運(yùn)輸裝置(含翻鋼裝置)冷床中間設(shè)有收集臺(tái)架,使該冷床具備多種功能,實(shí)現(xiàn)了重軌生產(chǎn)的不同工藝需求。在冷床區(qū)域預(yù)留了重軌余熱淬火機(jī)組位置。

　主要技術(shù)參數(shù)如下: (1)臺(tái)面尺寸:75 m×53 m,本體尺寸:45 m×52 m; (2)步距:300 mm; (3)步距周期:20 s。

　3.4.4 平 平 — 立復(fù)合矯直機(jī)和四面壓力矯直機(jī) 平—立復(fù)合矯直機(jī)采用水平輥在前的布置形式,入口設(shè)有翻鋼機(jī),出口設(shè)二臺(tái)四面壓力矯直機(jī)作為平—立復(fù)合矯直機(jī)的補(bǔ)充矯直手段,解決了重軌兩端部的不平度問(wèn)題。

　主要技術(shù)參數(shù)如下: 水平輥矯直機(jī):(1)形式:8+1 輥旋臂式;(2)驅(qū)動(dòng)輥數(shù)量:8 個(gè)。

　立輥矯直機(jī):(1)型式:7+1 輥立式;(2)驅(qū)動(dòng)輥數(shù)量:4 個(gè)。

　四面壓力矯直機(jī):(1)型式:液壓式壓力機(jī);(2)矯直力:垂直:2×350 kN,水平:2×2 000 kN。

　3.4.5 檢測(cè)中心 檢測(cè)中心由平直度儀,渦流探傷儀,超聲波探傷儀三部分組成,鋼軌通過(guò)檢測(cè)

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　21 中心在線(xiàn)自動(dòng)檢測(cè),確保平直度,表面質(zhì)量以及內(nèi)部質(zhì)量達(dá)到高速鐵路用鋼 軌標(biāo)準(zhǔn),減少人工檢測(cè)產(chǎn)生的誤差。

　(1)平直度儀引進(jìn)加拿大NDT公司生產(chǎn)的激光平直度儀,共14個(gè)檢測(cè)激光器,分別測(cè)量扭轉(zhuǎn)、平度、直度,精度為 0·1 mm。

　(2)渦流探傷儀引進(jìn)加拿大 NDT 公司生產(chǎn)的渦流表面質(zhì)量探傷儀。該探傷儀是一種帶有靜態(tài)探頭和動(dòng)態(tài)高速旋轉(zhuǎn)探頭的新型渦流探傷設(shè)備,其檢測(cè)動(dòng)作是靠液壓和氣動(dòng)組合實(shí)現(xiàn)的。缺陷信號(hào)通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別并分類(lèi),有缺陷的鋼軌由噴槍裝置進(jìn)行標(biāo)識(shí),同時(shí)與計(jì)算機(jī)連接的打印機(jī)打印報(bào)告。靜態(tài)探頭 6 個(gè),動(dòng)態(tài)高速旋轉(zhuǎn)探頭 4 個(gè),探測(cè)通道 12 個(gè)。

　(3) 超聲波探傷儀引進(jìn) KD 公司生產(chǎn)的探傷儀,利用超聲波反射原理,對(duì)鋼軌內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),它可以發(fā)現(xiàn)和定位存在于鋼軌內(nèi)部的各種冶金缺陷,并利用標(biāo)識(shí)槍對(duì)缺陷進(jìn)行標(biāo)記。

　3.4.6

　鋸鉆組合機(jī)床 改造后鋼軌加工線(xiàn)共有 6 臺(tái)鋸鉆組合機(jī)床,其中 4 臺(tái)為原德國(guó),2 臺(tái)為新引進(jìn)美國(guó) CMI6 鉆頭鋸鉆組合機(jī)床,6 鉆頭組合機(jī)床可以進(jìn)行重軌切分操作,并 使切分操作方便,效率高。

　主要技術(shù)參數(shù)如下: (1)鋸片直徑:712 mm/660 mm; (2)鋸切速度:27~65 r/min; (3)鉆頭速度:0~ 2 200 r/min。

　3.5 自動(dòng)化在重軌生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用 3.5.1 PLC 在鞍鋼大型廠(chǎng)矯直生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用 鞍鋼大型廠(chǎng)的矯直生產(chǎn)過(guò)程采用 PLC 控制，高度體現(xiàn)了機(jī)電一體化的要求。這套PLC控制系統(tǒng)控制對(duì)象較多，其輸入輸出點(diǎn)數(shù)多達(dá)1000點(diǎn)，屬于大型ＰLC 系統(tǒng)。采用模塊式結(jié)構(gòu)，它控制整個(gè)矯直區(qū)域的生產(chǎn)過(guò)程，它控制的設(shè)備包括變頻輥道電機(jī)、翻鋼機(jī)、平矯機(jī)、立矯機(jī)以及所有的液壓潤(rùn)滑系統(tǒng)和其他輔助設(shè)備。

　矯直區(qū)域 PLC 控制系統(tǒng)主要由 3 部分組成：計(jì)算機(jī)工作站 、PLC 可編程序控制器工作站、操作工控制站。計(jì)算機(jī)工作站，工業(yè) PC 機(jī)，與個(gè)人計(jì)算機(jī)相當(dāng)，內(nèi)裝 Windows 98 操作系統(tǒng)及監(jiān)控軟件，用于鋼軌原始數(shù)據(jù)輸入、矯直過(guò)程跟蹤、

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　22 設(shè)定計(jì)算、操作規(guī)程的輸入及各種過(guò)程變量的顯示。在調(diào)試階段，作為編程器，用于調(diào)試和故障處理。

　PLC 自動(dòng)化站，采用西門(mén)子 S7-400 PLC 系統(tǒng)完成邏輯控制，各數(shù)字量輸入輸出模塊和模擬量輸入輸出模塊使 PLC 從計(jì)算機(jī)站和操作工控制站接受各種輸入信息（如：矯直輥壓下量及軸向調(diào)整量的設(shè)定指令，進(jìn)行矯直過(guò)程的壓下量設(shè)定和軸向調(diào)整；翻鋼機(jī)夾緊輥旋轉(zhuǎn)方向和角度、夾緊力大小的設(shè)定等），并通過(guò)控制電路和執(zhí)行部件完成矯直生產(chǎn)過(guò)程的控制，同時(shí)實(shí)時(shí)地把矯直過(guò)程的壓力、液壓缸油壓和油溫、實(shí)際壓下量、主電機(jī)轉(zhuǎn)速和電流等檢測(cè)信號(hào)傳送到計(jì)算機(jī)站和操作工控制站。

　矯直機(jī)及相關(guān)機(jī)械的 PLC 控制系統(tǒng)是該套設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)。該設(shè)備的調(diào)試成功，使重軌的矯直精度達(dá)平矯 0.2mm/3m,立矯 0.3mm/1.5m，矯直精度較改造前老式矯直機(jī)有了一個(gè)大的飛躍，而且使該廠(chǎng)的設(shè)備自動(dòng)化程度、產(chǎn)品的技術(shù)含量得到顯著提高。這套設(shè)備的引進(jìn)和調(diào)試成功，對(duì)于提高鞍鋼大型廠(chǎng)生產(chǎn)力水平、產(chǎn)品質(zhì)量以及產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率有很大影響。

　3.5.2 鞍鋼大型廠(chǎng)步進(jìn)式加熱爐自動(dòng)控制系統(tǒng) 步進(jìn)式加熱爐自動(dòng)控制系統(tǒng),采用具有國(guó)際先進(jìn)水平的美國(guó) AB 公司contriogic 5000 系列 PLC 設(shè)備組成的分散控制系統(tǒng),對(duì)加熱爐生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制。為便于調(diào)試,主要設(shè)備旁設(shè)有操作臺(tái)。

　鞍鋼大型廠(chǎng)步進(jìn)式加熱爐已投產(chǎn) 1 年,設(shè)備運(yùn)行良好,工藝合理,技術(shù)先進(jìn),整個(gè)工程比預(yù)計(jì)投資節(jié)約 500 余萬(wàn)元。加熱爐改造后,不僅可節(jié)約能源,降低成本,而且提高了重軌質(zhì)量,創(chuàng)造了可觀(guān)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。該加熱爐工藝設(shè)備、整體水平為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先,部分技術(shù)指標(biāo)已處于世界先進(jìn)水平。

　 第四章 煉鋼總廠(chǎng) 4.1 參觀(guān)實(shí)習(xí)流程及重點(diǎn)內(nèi)容回顧 5 月 16 日上午，我們來(lái)到鞍鋼煉鐵總廠(chǎng)第三煉鋼四公區(qū)，我們被警告不要大聲喧嘩，這是鞍鋼員工辦公的地方，在會(huì)議室老師向我們介紹了第三煉鋼廠(chǎng)的業(yè)績(jī)和英雄人物，得知這里是產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)的地方。之后老師向我們介紹了煉鋼的工藝，主要內(nèi)容如下：

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　23 煉鋼工藝簡(jiǎn)易流程：

　鐵水預(yù)處理（爐外脫硫、脫磷、脫硅）——轉(zhuǎn)爐煉鋼（鐵水變成鋼水，熱源為氧氣與鐵水的化學(xué)反應(yīng)放熱）——精煉爐（生產(chǎn)高附加值鋼）——連鑄（坯子）

　主要設(shè)備：3 座 260 噸轉(zhuǎn)爐、2 座 LF 鋼包煤爐、2 座 RH 真空處理裝置、2 臺(tái)薄板連鑄機(jī)，一套 2150mm 熱連軋機(jī)組。

　煉鋼主原料：鐵水和廢鋼。

　煉鋼輔原料：冷卻劑、造渣劑、升溫劑、各種合金等。

　接著，我們坐車(chē)來(lái)到了廠(chǎng)區(qū)，首先我們進(jìn)入控制室，技術(shù)人員向我們介紹自動(dòng)化煉鋼的前景，由于環(huán)境和原料品質(zhì)的因素，鞍鋼目前沒(méi)有實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化煉鋼。在控制室，我們看到了熟悉的組態(tài)王軟件在監(jiān)控著整個(gè)生產(chǎn)流程，卻看不太懂，深感自己學(xué)的東西還是太少，最后，在老師及鞍鋼工作人員的帶領(lǐng)下，我們重點(diǎn)對(duì)轉(zhuǎn)爐進(jìn)行了參觀(guān)實(shí)習(xí)，鐵水進(jìn)去后火花四濺，十分壯觀(guān)。

　圖 10 轉(zhuǎn)爐 4.2 煉鋼總產(chǎn)簡(jiǎn)介 鞍鋼股份煉鐵總廠(chǎng)是由始建于 1917 年的原鞍鋼燒結(jié)總廠(chǎng)和煉鋼廠(chǎng)于 2000 年 7 月組建而成，是鞍鋼股份下屬的主體生產(chǎn)廠(chǎng)之一，占地面積 240 萬(wàn)平方米，主體設(shè)備有燒結(jié)機(jī) 9 臺(tái)、總面積 1906 平方米，帶式焙燒機(jī)，面積為 321.6 平方米，大、中型高爐九座，高爐有效容積 20191 立方米 ; 在建一 座 2580 立方米高爐。

　主要產(chǎn)品是人造富礦和制鋼生鐵，人造富礦生產(chǎn)能力達(dá) 210 萬(wàn)噸，生鐵生產(chǎn)能力達(dá) 1500 萬(wàn)噸。至今，煉鐵總廠(chǎng)己為國(guó)家煉出合格生鐵 3 億多噸，

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　24 為祖國(guó)的鋼鐵事業(yè)做出了巨大的貢獻(xiàn)。

　針對(duì)中國(guó)鋼鐵企業(yè)在規(guī)模效益、有效資源集中度等方面存在的差距，國(guó)務(wù)院國(guó)資委提出了推動(dòng)中央企業(yè)內(nèi)部產(chǎn)業(yè)重組、提高國(guó)有資本配置效率的要求。鞍鋼曾提出“打造特強(qiáng)鋼鐵”戰(zhàn)略目標(biāo)，這一全新的體制框架和運(yùn)行機(jī)制將為集團(tuán)公司整體持續(xù)、穩(wěn)定、協(xié)調(diào)發(fā)展，成為最具國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的跨國(guó)鋼鐵集團(tuán)奠定管理體制的基礎(chǔ)。作為鞍鋼鋼鐵主業(yè)的核心部分，鞍鋼股份公司義不容辭地承擔(dān)起企業(yè)內(nèi)部資源整合的重任。煉鋼總廠(chǎng)的成立標(biāo)志著鞍鋼在實(shí)施內(nèi)部資源整合、推進(jìn)專(zhuān)業(yè)一體化管理發(fā)展戰(zhàn)略上邁出了重要的一步。新成立的煉鋼總廠(chǎng)將由煉鋼一工區(qū)（原第一煉鋼廠(chǎng)）、煉鋼二工區(qū)（原第二煉鋼廠(chǎng)南線(xiàn)）、煉鋼三工區(qū)（原第二煉鋼廠(chǎng)北線(xiàn)）、煉鋼四工區(qū)（原第三煉鋼連軋廠(chǎng)）組成。

　4.3 鞍鋼股份第三煉鋼連軋廠(chǎng) 簡(jiǎn)介 鞍鋼股份第三煉鋼連軋廠(chǎng)成立于 2006 年 5 月 19 日，是目前國(guó)內(nèi)首條擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的集“煉鋼-連鑄-連軋”多工藝于一體的現(xiàn)代化大規(guī)模鋼鐵生產(chǎn)線(xiàn)。全線(xiàn)由鞍鋼自主設(shè)計(jì)、自主集成、自己施工，設(shè)備國(guó)內(nèi)制造，從規(guī)劃設(shè)計(jì)到建設(shè)投產(chǎn)的全過(guò)程，遵循經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益、社會(huì)效益的和諧統(tǒng)一，融入了現(xiàn)代循環(huán)經(jīng)濟(jì)的嶄新理念，配套了當(dāng)今世界最先進(jìn)的環(huán)保設(shè)施和能源回收設(shè)備，是高效、緊湊、節(jié)能和生態(tài)保護(hù)型的現(xiàn)代化短流程生產(chǎn)線(xiàn)。產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)出口歐洲意大利、西班牙、比利時(shí)、英國(guó)、德國(guó)、法國(guó)、葡萄牙；亞洲韓國(guó)、日本；美洲墨西哥；臺(tái)灣等國(guó)家和地區(qū)。

　4.4 第三煉鋼連軋廠(chǎng) 工藝流程 鞍鋼股份第三煉鋼連軋廠(chǎng)有兩座 RH 真空處理系統(tǒng)。RH 法(即真空循環(huán)脫氣法)由原西德魯爾鋼鐵公司(Ruhrstahl)和海拉斯公司(Heraeus)聯(lián)合開(kāi)發(fā)。采用RH 法不僅可以提高鋼水質(zhì)量,而且可滿(mǎn)足連鑄對(duì)鋼水成分、溫度、純凈度等的嚴(yán)格要求。RH 法已成為現(xiàn)代煉鋼、連鑄生產(chǎn)的重要工藝手段。

　RH 真空處理工藝流程如下:轉(zhuǎn)爐出鋼后,用吊車(chē)把鋼包運(yùn)至 RH 鋼包運(yùn)輸車(chē)上,鋼包車(chē)開(kāi)至 RH 處理位置,運(yùn)輸車(chē)下面地坑內(nèi)的液壓頂升裝置將鋼包和運(yùn)輸車(chē)一起頂升至處理位置,開(kāi)泵抽真空進(jìn)行循環(huán)真空處理。RH 處理站設(shè)有合金、冷卻廢鋼及鋁、碳等加料系統(tǒng),計(jì)算機(jī)根據(jù)鋼水氧含量、溫度、成分以及目標(biāo)值進(jìn)行計(jì)算,并將計(jì)算值設(shè)定給基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng),自動(dòng)進(jìn)行合金微調(diào),調(diào)整鋼水溫度及

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　25 碳含量。真空處理完畢后停泵,測(cè)溫取樣,鋼包車(chē)下降,投入保溫劑,再開(kāi)回鋼水接收跨,將鋼包吊運(yùn)到連鑄鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)上,準(zhǔn)備澆鑄。

　4.5 工藝設(shè)備 RH 真空處理的基本設(shè)備主要包括如下 7 個(gè)部分:鋼包回轉(zhuǎn)裝置、鋼包頂升裝置、真空室熱頂蓋頂升裝置、真空室運(yùn)輸車(chē)、頂槍系統(tǒng)、測(cè)溫取樣破渣裝置以及連通管維修更換裝置。

　圖 11 RH 真空處理過(guò)程示意圖 其鐵水預(yù)處理的基本設(shè)備組成:脫硫粉劑受料、貯存系統(tǒng)(2 個(gè) 50m3 的CaO粉劑貯存?zhèn)}和1個(gè)50m3的Mg粉貯存?zhèn)})、脫硫粉劑噴吹脫硫系統(tǒng)(2.5m3CaO噴吹罐和 1.5m3Mg 粉噴吹罐)、260 噸鐵水罐、鐵水運(yùn)輸和傾翻系統(tǒng)、測(cè)溫取樣系統(tǒng)、脫硫處理計(jì)算機(jī)和電子稱(chēng)儀表控制系統(tǒng)、扒渣系統(tǒng)、工業(yè)電視和通訊系統(tǒng)、脫硫及扒渣煙氣除塵系統(tǒng)等。

　鐵水預(yù)處理的基本工藝鐵水預(yù)處理是指鐵水在兌入煉鋼爐之前,為去除或提取某種成分...

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