酸洗軋機(jī)聯(lián)合機(jī)組設(shè)計(jì)與改造

辜蕾鋼 李 軻 王業(yè)科

(中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司 重慶400013)

1 前言

酸軋機(jī)組(又簡稱為PL-TCM)是上世紀(jì)80年代發(fā)展起來的一種冷軋工藝，適用于大型冷軋企業(yè)建設(shè)，依據(jù)品種和規(guī)格的不同，其生產(chǎn)規(guī)模一般可達(dá)到80～220萬t/a，主要軋制碳鋼系列產(chǎn)品，可生產(chǎn)鍍錫板、鍍鋅板、冷軋板的基板，能生產(chǎn)的鋼種包括軟鋼、高強(qiáng)鋼以及中低牌號(hào)無取向電工鋼，相比于連續(xù)酸洗+全連續(xù)冷軋的配置模式，具有工序簡化、投資省、節(jié)能、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)，它是一種非常先進(jìn)、成熟的工藝，早已成為冷軋廠新建和改造的主流選擇，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，1250mm以上規(guī)格酸軋機(jī)組國內(nèi)已建設(shè)超過45條以上。酸軋機(jī)組一般分為入口段、工藝段、切邊段和軋機(jī)段，典型示意圖見圖1。

過去大型國有企業(yè)的酸軋機(jī)組的新建和改造一般都是外商技術(shù)負(fù)責(zé)，特別是改造項(xiàng)目，對(duì)技術(shù)要求更高，隨著近幾年國內(nèi)工程設(shè)計(jì)技術(shù)和裝備制造技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)在國內(nèi)工程公司已完全可以提供酸軋聯(lián)合機(jī)組的新建和改造技術(shù)服務(wù)，既能保證效果又能為客戶節(jié)省投資。

圖1 典型酸軋機(jī)組布置示意圖

2 設(shè)計(jì)理念

2.1核心工藝參數(shù)確定

設(shè)計(jì)酸軋機(jī)組，首先需根據(jù)產(chǎn)品大綱和生產(chǎn)規(guī)模確定機(jī)組核心工藝參數(shù)。一般情況下，根據(jù)用戶提供的原料條件、產(chǎn)品大綱、生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品用途及質(zhì)量要求等綜合考慮酸軋機(jī)組的設(shè)計(jì)及設(shè)備配置，包括功能設(shè)計(jì)，如是否需要兼顧酸洗商品卷和軋硬卷兩種產(chǎn)品；機(jī)架數(shù)量的選擇，如根據(jù)原料和成品條件，制定軋制規(guī)程，考慮選擇3-6機(jī)架軋機(jī)數(shù)量等。目前酸軋機(jī)組設(shè)計(jì)覆蓋的產(chǎn)品厚度范圍一般最薄到0.15mm，最厚為3mm，寬度為700-2080mm。鋼種可覆蓋CQ/DQ/DDQ/EDDQ/SEDDQ, 高強(qiáng)鋼最高強(qiáng)度可到980MPa(個(gè)別機(jī)組設(shè)計(jì)可到1180MPa)。軋機(jī)寬度依據(jù)產(chǎn)品寬度來確定，一般軋機(jī)輥身有效寬度為成品帶鋼寬度+150mm，目前寬帶鋼冷軋機(jī)一般按軋輥寬度分為1450mm(或1420mm)，1550mm，1750mm，2030mm，2230mm軋機(jī)等。軋機(jī)機(jī)型的選擇需考慮4輥還是6輥軋機(jī)，目前因?yàn)?輥軋機(jī)在板形控制能力和壓下能力較強(qiáng)已成為鋼鐵企業(yè)選擇的主流。另外，需依據(jù)產(chǎn)品大綱進(jìn)行軋制表計(jì)算和機(jī)組產(chǎn)量計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定機(jī)組各段最大工藝速度以及軋機(jī)主傳動(dòng)能力、最大軋制力、各段活套量、酸槽長度等核心工藝參數(shù)。

2.2核心設(shè)備選型

酸軋機(jī)組的核心設(shè)備包括開卷機(jī)、焊機(jī)、活套、破鱗機(jī)、酸槽、圓盤剪、軋機(jī)、飛剪，卷取機(jī)等。

酸軋機(jī)組因?yàn)楫a(chǎn)量大，入口節(jié)奏要求較快的機(jī)組一般會(huì)配置步進(jìn)梁運(yùn)輸機(jī)和自動(dòng)拆捆帶機(jī)，入口段一般采用雙開卷機(jī)配置，并配置夾鉗式開卷器可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開卷穿帶功能。

關(guān)于焊機(jī)，過去酸軋機(jī)組一般有兩種選擇，即閃光焊機(jī)和激光焊機(jī)，隨著激光焊機(jī)技術(shù)進(jìn)步和成本優(yōu)化，目前激光焊機(jī)已成為主流。激光焊機(jī)有二氧化碳激光焊和固態(tài)激光焊兩種可供選擇。最早以二氧化碳激光焊為主在酸軋機(jī)組上應(yīng)用很廣泛，隨著固體激光器焊接技術(shù)的進(jìn)步，固體激光焊機(jī)應(yīng)用也越來越廣泛，相比于氣體激光焊機(jī)有以下優(yōu)點(diǎn)：1)使用成本低，其焊接氣體采用氬氣即可，不像氣體激光器必須使用氦氣，也不需要產(chǎn)生激光的工作氣體(CO2，氦氣，氮?dú)馊呋旌?；2)維護(hù)要求低，激光功率傳輸采用的是柔性的導(dǎo)光光纖，光纖為免維護(hù)；3)供電能量低，8kW固體激光能量只需40kVA的供電能量即可，而12kW(同樣焊接材料下)氣體激光能量需150kVA的供電能量；4)布置簡單，固體激光器可放在地面上，用柔性導(dǎo)光光纖連接至焊接頭即可，而氣體激光器需放在C形小車頂部平臺(tái)及側(cè)面平臺(tái)隨小車移動(dòng)，需要采取防震措施。

關(guān)于活套，酸軋聯(lián)機(jī)一般會(huì)設(shè)置3個(gè)活套，即酸洗入口活套、酸洗出口活套、聯(lián)機(jī)活套，根據(jù)活套套量設(shè)計(jì)，一般酸洗入口活套為4層活套，酸洗出口活套和聯(lián)機(jī)活套為2層活套，特殊情況也可以考慮增加活套層數(shù)以增加活套量?；钐总嚨脑O(shè)計(jì)可考慮采用雙向可控活套設(shè)計(jì)，如圖2所示。雙向可控活套有以下優(yōu)點(diǎn)：1)活套內(nèi)帶鋼運(yùn)行時(shí)更穩(wěn)定；2)有利于活套車調(diào)試，調(diào)試更方便，活套車沒有穿帶的情況下就可以開展調(diào)試工作；3)斷帶時(shí)安全性更高。

關(guān)于拉矯破鱗機(jī)，早期的酸軋機(jī)組或連續(xù)酸洗機(jī)組選用的一般為2輥平整破鱗機(jī)，其破鱗效果一般，目前選用的多為拉矯破鱗機(jī)，一般為2彎1矯，多為干式，配置有布袋除塵設(shè)備。早期的拉矯破鱗機(jī)多選用機(jī)械差動(dòng)的傳動(dòng)方式，隨著傳動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展，為便于維護(hù)，目前主要選用電機(jī)獨(dú)立傳動(dòng)控制方式。根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格、強(qiáng)度以及延伸率控制要求，拉矯破鱗機(jī)出口最大張力的選擇可考慮36t、45t、60t、90t等。

圖2 雙向可控活套示意圖

關(guān)于酸洗槽，酸軋機(jī)組一般采用鹽酸酸洗，隨著酸槽技術(shù)的發(fā)展，目前一般采用淺槽紊流式酸洗技術(shù)居多，采用主噴和側(cè)噴相結(jié)合的方式加強(qiáng)紊流。酸洗槽的材質(zhì)有鋼襯膠+耐酸磚和PPH酸槽兩種選擇，目前主流選擇采用PPH的較多，PPH材質(zhì)相比較而言更易于維護(hù)，使用壽命更長。酸槽的長度依據(jù)最大酸洗速度和最短酸洗時(shí)間來確定，最短酸洗時(shí)間依據(jù)不同的鋼種和規(guī)格會(huì)有所區(qū)別，一般最短酸洗時(shí)間按不低于18s考慮，酸軋聯(lián)機(jī)的酸洗速度一般為200m/min～300m/min，通常對(duì)于配置了破鱗機(jī)的酸洗段酸槽一般為3～4個(gè)。

關(guān)于圓盤剪，一般采用雙塔式回轉(zhuǎn)式圓盤剪，圓盤剪側(cè)間隙、重疊量、剪切寬度可自動(dòng)調(diào)節(jié)，可在線切更換刀頭，當(dāng)變規(guī)格時(shí)，切邊段停機(jī)時(shí)間可控制在1.2分鐘以內(nèi)，不會(huì)影響酸洗和軋機(jī)段的運(yùn)行。圓盤剪切掉的廢邊一般可采用碎邊剪或廢邊卷取機(jī)處理，國內(nèi)用戶一般依據(jù)廢邊的用途選擇配置。為保證切邊精度和剪切質(zhì)量，圓盤剪前一般需設(shè)置雙糾偏聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)。

關(guān)于軋機(jī)的設(shè)計(jì)需考慮以下：

1)為保證軋機(jī)軋制的穩(wěn)定性，軋機(jī)入口需考慮設(shè)置雙糾偏聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)，一個(gè)粗糾偏+一個(gè)精糾偏聯(lián)動(dòng)控制。

2)一般采用5機(jī)架，也有采用4機(jī)架或6機(jī)架的。軋機(jī)類型一般為6輥或4輥軋機(jī)，目前國內(nèi)的主流配置為6輥軋機(jī)，具有高的縱向剛度和橫向剛度，具有強(qiáng)的板形控制能力，能穩(wěn)定地大壓下量軋制薄規(guī)格產(chǎn)品，帶工作輥正負(fù)彎輥，中間輥正彎，中間輥竄輥，末機(jī)架工作輥分段冷卻等功能，采用全液壓AGC控制以保證高的產(chǎn)品厚度精度。如果生產(chǎn)電工鋼產(chǎn)品，軋機(jī)工作輥需考慮軸移功能以控制邊部減薄，工作輥輥形根據(jù)產(chǎn)品控制需要可采用平輥或錐形輥設(shè)計(jì)。軋機(jī)工作輥和中間輥需設(shè)計(jì)全自動(dòng)在線有鋼換輥。

3)在設(shè)計(jì)許可范圍內(nèi)盡可能選擇小輥系軋機(jī)以節(jié)約能源。工作輥潤滑可采用干油或油氣潤滑，支承輥可采用油氣或稀油潤滑，一般根據(jù)軋機(jī)速度和負(fù)荷來確定軸承潤滑方式。工作輥彎輥為控制板形的需要，可考慮采用無間隙切換的設(shè)計(jì)方式，彎輥缸為防止泄露，采用雙密封設(shè)計(jì)，并采用內(nèi)套設(shè)計(jì)，便于檢修維護(hù)。工作輥和中間輥采用四列圓錐滾子軸承，可配置止推軸承實(shí)現(xiàn)在線竄輥，支承輥采用高精度四列圓柱滾子軸承，結(jié)合高響應(yīng)動(dòng)態(tài)液壓AGC控制(位置模式下，進(jìn)行25μm的階躍響應(yīng)測(cè)試，要求上升時(shí)間< 0.028s，超調(diào)量<20%),可確保帶鋼穩(wěn)態(tài)厚度精度控制效果可達(dá)到如下效果：對(duì)0.25mm厚產(chǎn)品可控制在±1%以內(nèi)，對(duì)2mm厚產(chǎn)品可控制在±0.5%以內(nèi)。

4)與軋機(jī)配套的乳化液潤滑和冷卻系統(tǒng)，通常的配置需考慮2個(gè)供液系統(tǒng)，為保證成品板面清潔度，每個(gè)系統(tǒng)需考慮3級(jí)過濾，即真空過濾、磁過濾、反沖洗過濾。除了設(shè)計(jì)帶鋼潤滑和軋輥冷卻外，對(duì)于高速運(yùn)行和大壓下量的軋制工況，機(jī)架間的帶鋼冷卻的設(shè)計(jì)也是必不可少的。對(duì)于鍍錫板或電工鋼軋機(jī)乳化液系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還需考慮額外配置單獨(dú)的供液箱，便于生產(chǎn)不同產(chǎn)品時(shí)切換使用。

5)軋機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，還需考慮當(dāng)某臺(tái)軋機(jī)故障時(shí)，可以采用甩機(jī)架軋制功能，最大程度降低停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)，減少損失。

關(guān)于飛剪，采用高精度的轉(zhuǎn)鼓式飛剪，實(shí)現(xiàn)不停機(jī)動(dòng)態(tài)剪切，剪刃采用平剪刃和V形剪刃配合，剪刃間隙能自動(dòng)和手動(dòng)調(diào)節(jié)，剪切速度最高可達(dá)到300m/min。

關(guān)于卷取機(jī)，一般選用雙卷筒卷取機(jī)[1]，即卡羅賽爾卷取機(jī)，可極大縮短卷取機(jī)距離末機(jī)架的距離，保證穩(wěn)定穿帶卷取，尤其對(duì)極薄規(guī)格帶鋼穿帶有幫助；卷采用芯軸外套式卷筒，卷筒圓跳動(dòng)可調(diào)，能保證更高的安裝精度；皮帶助卷器設(shè)多檔張力，可以適應(yīng)不同帶鋼厚度的卷取。對(duì)于厚度小于0.4mm厚的鋼卷，需設(shè)置上套筒裝置，以防止內(nèi)圈塌卷。

2.3電氣傳動(dòng)及自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

電氣主傳動(dòng)可選交直交方案和直流方案，目前主流是交直交方案，具有功率因數(shù)高、速度響應(yīng)快、電流響應(yīng)快、速度控制精度高、諧波少、效率高、節(jié)能降耗。

關(guān)于軋機(jī)厚度控制和板形控制，在第1 機(jī)架前后、第5 機(jī)架前后配置了測(cè)厚儀和激光測(cè)速儀，可以實(shí)現(xiàn)第1、第5 機(jī)架的前饋、反饋和秒流量厚度控制，第2機(jī)架的前饋厚度控制，以及第4機(jī)架的反饋厚度控制[2]，在軋機(jī)入口、軋機(jī)之間和軋機(jī)出口配置了張力計(jì)，在第5 機(jī)架出口配置了板形儀，1#機(jī)架支撐輥具有偏心補(bǔ)償，所有AGC 缸上均配有SONY磁尺和壓力傳感器，可有效地控制帶鋼厚度精度和板形精度。

為保證生產(chǎn)出好的產(chǎn)品質(zhì)量，機(jī)組需考慮配置以下核心工藝控制模型：

1)拉矯破鱗模型：通過優(yōu)化設(shè)定延伸率、張力、彎曲輥和矯直輥插入量等工藝參數(shù)，從而達(dá)到破碎帶鋼表面氧化鐵皮，改善來料板形的作用。模型可以根據(jù)鋼種和規(guī)格自動(dòng)計(jì)算并設(shè)定上述工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)良好的破鱗效果。

2)酸洗模型：通過優(yōu)化設(shè)定酸洗溫度、濃度、流量以及酸洗速度等工藝參數(shù)，能確保連續(xù)穩(wěn)定的去除氧化鐵皮，低速時(shí)不出現(xiàn)過酸洗，高速時(shí)不出現(xiàn)欠酸洗，提升酸洗質(zhì)量，并盡可能降低酸液溫度以節(jié)約生產(chǎn)熱能消耗，也有助于減少設(shè)備老化，延長設(shè)備壽命。模型可以實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)的自動(dòng)設(shè)定，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，而且對(duì)生產(chǎn)過程能有效監(jiān)控，有利于酸洗質(zhì)量的分析。通過模型酸洗速度優(yōu)化功能，能挖掘酸洗設(shè)備最大生產(chǎn)能力，實(shí)現(xiàn)機(jī)組酸洗產(chǎn)能最大化。

3)軋機(jī)設(shè)定模型：通過優(yōu)化設(shè)定輥縫、輥速、張力、軋制力、彎輥力、壓下率等工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)帶鋼穩(wěn)定生產(chǎn)。設(shè)定模型包括高精度輥縫模型、軋制力模型、變形抗力模型，摩擦系數(shù)模型、彎輥力模型、軋輥熱凸度模型、軋輥磨損模型等，采用獨(dú)具特色的多點(diǎn)設(shè)定控制策略，提高控制精度。采用合理的張力分配策略，特別是針對(duì)極薄帶鋼軋制的張力控制策略?；趪?yán)謹(jǐn)板形理論，綜合考慮輥系彈性變形、軋輥熱變形和軋輥磨損變形的影響，開發(fā)了最佳彎輥力快速求解模型。模型的精準(zhǔn)設(shè)定結(jié)合高精度的厚度控制策略，軋制成品可達(dá)到同規(guī)格過渡段超差長度≤5m，變規(guī)格過渡段超差長度≤15m；軋制力設(shè)定偏差≤±10%；彎輥力設(shè)定值人工干預(yù)率≤5%；軋制數(shù)學(xué)模型整體框架見圖3。

圖3 軋制數(shù)學(xué)模型整體框架

4) 板形反饋控制系統(tǒng)：采用基于最優(yōu)化原理的板形控制方法，具備執(zhí)行機(jī)構(gòu)功效系數(shù)在線計(jì)算、目標(biāo)板形曲線在線靈活設(shè)定等功能，同時(shí)采用了板形測(cè)量值補(bǔ)償、帶鋼頭部板形控制方法等多項(xiàng)核心專利技術(shù)，控制系統(tǒng)的平直度誤差≤7I單位，其構(gòu)成示意圖見圖4所示。

3 改造工程實(shí)踐

3.1必要性

該大型冷軋企業(yè)原為連續(xù)式酸洗機(jī)組和串列式冷軋機(jī)方式生產(chǎn)軋硬卷，隨著區(qū)域市場(chǎng)向好，冷軋產(chǎn)品的需求量增大，迫切需要提升軋機(jī)產(chǎn)能，但原設(shè)備存在如下問題需要進(jìn)行改造。

1)軋機(jī)產(chǎn)量不高，設(shè)備原為進(jìn)口二手設(shè)備且非常老舊，沒有快速有鋼換輥功能，機(jī)組的有效作業(yè)時(shí)間少；

2)因串列式連軋機(jī)固有的工藝特點(diǎn)決定每卷都要穿帶、甩尾，生產(chǎn)效率低，帶鋼頭尾超差長度廠，金屬成材率也較低；

圖4 冷軋板形控制系統(tǒng)構(gòu)成示意圖

3)軋機(jī)軋制薄規(guī)格的能力也較弱不能生產(chǎn)0.25m以下帶鋼；

4)酸洗機(jī)組為單開卷方式，入口節(jié)奏受到制約；

5)酸洗破鱗機(jī)原為2輥平整破鱗，破鱗效果欠佳，影響酸洗效果；

6)酸洗機(jī)組焊機(jī)為老一代閃光焊機(jī)，設(shè)備問題非常多，焊接質(zhì)量一般；

7)機(jī)組的自動(dòng)化水平不高，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大；

8)成品帶鋼表面清潔度不高。

3.2改造目標(biāo)

針對(duì)機(jī)組存在的上述問題，確定的主要改造目標(biāo)為：

1)為提高酸洗和軋機(jī)金屬成材率，將酸洗機(jī)組和軋機(jī)進(jìn)行聯(lián)機(jī)改造，并將機(jī)組生產(chǎn)能力提升至100萬t/a；

2)能生產(chǎn)極薄帶鋼，要求最小帶材軋制厚度到0.2mm；

3)考慮到周邊市場(chǎng)有酸洗商品卷需求，改造后機(jī)組需還能生產(chǎn)酸洗卷；

4)提高產(chǎn)品質(zhì)量，包括厚度公差、板形質(zhì)量、表面質(zhì)量；

5)針對(duì)設(shè)備老舊、控制系統(tǒng)落后等特點(diǎn)，提升機(jī)組的自動(dòng)化控制水平；

6)充分利舊現(xiàn)有設(shè)備和土建基礎(chǔ)以減少投資。

3.3主要改造設(shè)計(jì)措施

圍繞改造目標(biāo)，制定相應(yīng)的改造措施如下。

1)提升機(jī)組產(chǎn)能和金屬成材率方面，考慮到現(xiàn)有串列式軋機(jī)和連續(xù)酸洗機(jī)組的布置特征，具備改為酸軋機(jī)組的條件。在酸洗機(jī)組和連軋機(jī)之間增加鋼結(jié)構(gòu)聯(lián)機(jī)活套。軋機(jī)沒有有鋼快速換輥功能，需改造。由于酸洗機(jī)組入口節(jié)奏和軋機(jī)出口節(jié)奏受限，酸洗入口改為為步進(jìn)梁+雙開卷方式，并配置帶鋼夾持開卷器以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)帶鋼自動(dòng)穿帶。軋機(jī)出口原來的停剪改為飛剪，并設(shè)置雙卷筒卷取機(jī)+步進(jìn)梁方式提升出口節(jié)奏。將原閃光焊機(jī)更換為激光焊機(jī)。原酸洗段能力經(jīng)核算滿足產(chǎn)能擴(kuò)產(chǎn)要求，所以利舊，只是增加了倒帶清洗功能。

2)提升產(chǎn)品質(zhì)量方面，原有連軋機(jī)為4輥軋機(jī)和6輥軋機(jī)的混合軋機(jī)。前4機(jī)架為4輥軋機(jī)，原軋機(jī)彎輥和上支承輥平衡液壓缸均設(shè)計(jì)在軸承座上，軋機(jī)設(shè)計(jì)很老舊，原軋機(jī)不滿足快速換輥，生產(chǎn)效率低，維護(hù)費(fèi)用高，此種設(shè)計(jì)不適應(yīng)全連續(xù)冷連軋機(jī)生產(chǎn)工況。第5機(jī)架原中間輥設(shè)計(jì)小于工作輥，軋制時(shí)打滑現(xiàn)象頻繁，原設(shè)計(jì)不合理，因此將5個(gè)機(jī)架的軋輥輥系全部更新，并設(shè)計(jì)工作輥、中間輥有鋼快速換輥功能。原支承輥采用的油膜軸承，成品帶鋼厚度精度不高，改造為滾子軸承，改造后結(jié)合高精度厚度控制，帶鋼穩(wěn)態(tài)厚度精度可從20μm提升至4μm左右，新增板形輥測(cè)量及控制系統(tǒng)。酸洗段更換2輥平整破鱗機(jī)為2彎1矯拉矯破鱗機(jī)。更換軋機(jī)乳化液系統(tǒng)磁過濾器，乳化液系統(tǒng)管路和噴射閥組改造。

3)提升軋制薄規(guī)格產(chǎn)品能力，利舊1-4機(jī)架主傳動(dòng)，將第5機(jī)架軋機(jī)的軋輥更換為更小輥系軋機(jī)。

4)提升機(jī)組自動(dòng)化控制水平方面，更新入口段、軋機(jī)段、出口段自動(dòng)化控制系統(tǒng)，新增軋機(jī)設(shè)定模型，新增板形反饋控制系統(tǒng)。

5)除塵方面，拉矯破鱗機(jī)在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，設(shè)置一套除塵系統(tǒng)處理后達(dá)標(biāo)排放；

6)在降低運(yùn)行噪音方面，在入口段設(shè)置一組液壓升降式提升輥，目的是當(dāng)帶鋼焊接完畢高速運(yùn)行時(shí)以盡量減少帶鋼與導(dǎo)板和惰輥接觸產(chǎn)生的大量噪音。

改造后機(jī)組產(chǎn)能達(dá)到100萬t/a，能生產(chǎn)酸洗商品卷和軋硬卷，軋機(jī)最大速度提升至1250m/min,改造前后的主要參數(shù)見下表1。

表1 酸軋機(jī)組改造前后的參數(shù)對(duì)比表

3.4其他注意設(shè)計(jì)事項(xiàng)

改造項(xiàng)目在建設(shè)時(shí)應(yīng)關(guān)注以下方面。

1)資料問題?？蛻籼峁┑目⒐べY料和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際不符的情況時(shí)有發(fā)生，所以結(jié)合原始資料和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研就顯得十分重要，特別是針對(duì)一些隱蔽工程，前期的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研時(shí)間一定要考慮充足，否則后期到現(xiàn)場(chǎng)修配改的工作量較大，也會(huì)對(duì)停機(jī)施工工期造成重大影響。

2)施工方法的選擇。改造過程中會(huì)涉及到現(xiàn)有設(shè)備基礎(chǔ)的破除，要充分考慮破除設(shè)備基礎(chǔ)時(shí)對(duì)利舊設(shè)備及基礎(chǔ)的影響。比如原酸洗槽為鋼襯膠+耐酸磚材質(zhì)，在酸槽平臺(tái)施工時(shí)，需采用先進(jìn)、可靠的切割技術(shù)對(duì)改造基礎(chǔ)進(jìn)行破除，盡量減少平臺(tái)振動(dòng)對(duì)設(shè)備的影響。

3)停機(jī)改造時(shí)間的選擇。停機(jī)改造時(shí)間的確定需考慮天氣狀況，該項(xiàng)目涉及到軋機(jī)牌坊現(xiàn)場(chǎng)加工，土建基礎(chǔ)破除及再造等工程，現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械加工和土建施工對(duì)環(huán)境溫度都有一定的要求。

3.5核心設(shè)備設(shè)計(jì)及制造

隨著國內(nèi)軋鋼裝備的技術(shù)進(jìn)步，對(duì)于酸軋機(jī)組中的核心設(shè)備，包括拉矯破鱗機(jī)、激光焊機(jī)、軋機(jī)、雙卷筒卷取機(jī)等設(shè)備的設(shè)計(jì)及制造，國內(nèi)公司都能供貨，從實(shí)施效果看效果不錯(cuò)。

3.6改造效果

改造停機(jī)時(shí)間為5個(gè)月，包括改造設(shè)備拆除、舊設(shè)備基礎(chǔ)破除、新設(shè)備基礎(chǔ)制作、軋機(jī)牌坊現(xiàn)場(chǎng)加工、設(shè)備安裝、單體設(shè)備調(diào)試、冷負(fù)荷試車、熱負(fù)荷試車。熱負(fù)荷試車后一個(gè)月，機(jī)組能批量高速(≥1000m/min以上)軋制0.27mm厚產(chǎn)品，產(chǎn)品厚度精度穩(wěn)態(tài)控制在4μm以內(nèi)，同規(guī)格過渡段長度控制在5m以內(nèi)，變規(guī)格過渡段長度控制在15m以內(nèi)，產(chǎn)品板面質(zhì)量也大大改善，機(jī)組月產(chǎn)量大大提升，已達(dá)設(shè)計(jì)產(chǎn)能，各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)和生產(chǎn)消耗指標(biāo)達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，從指標(biāo)的橫向?qū)Ρ瓤矗堰_(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。

4 結(jié)語

隨著國內(nèi)冷軋技術(shù)多年的積淀與進(jìn)步，國內(nèi)工程公司伴隨冷軋項(xiàng)目建設(shè)的熱潮共同成長并日益成熟，目前已完全能夠提供大型酸洗軋機(jī)聯(lián)合機(jī)組的新建及改造服務(wù)。從某大型冷軋企業(yè)的酸軋機(jī)組改造工程實(shí)踐效果來看，機(jī)組的各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到了國內(nèi)先進(jìn)水平，這充分證明了國內(nèi)的設(shè)計(jì)技術(shù)、裝備制造技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)是可靠的、成熟的。當(dāng)然，盡管國內(nèi)工程公司在大型冷軋裝備技術(shù)國產(chǎn)化的道路上取得了不錯(cuò)的成績，但技術(shù)永無止境，還應(yīng)繼續(xù)堅(jiān)持自主創(chuàng)新，加大工藝、裝備研發(fā)并與工程實(shí)踐相結(jié)合，為我國向鋼鐵制造強(qiáng)國邁進(jìn)的道路上貢獻(xiàn)更大力量。