国内技术总负责的酸洗轧机联合机组会议版

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1、2精心设计，科学管理；精心设计，科学管理；诚信服务，顾客满意；诚信服务，顾客满意；以人为本，持续改进。以人为本，持续改进。3提提 纲纲1 1 引言引言2 2 工艺选型及技术性能工艺选型及技术性能电气传动及自动化系统控制电气传动及自动化系统控制技术总负责的主要内容技术总负责的主要内容5 5 结语结语41 1 引言引言目前我们国内冷轧酸洗轧机联合机组的建设一目前我们国内冷轧酸洗轧机联合机组的建设一般采用如下两种建设模式：第一种模式是国外技术般采用如下两种建设模式：第一种模式是国外技术总负责，由外商承担基本设计和详细设计，国内承总负责，由外商承担基本设计和详细设计，国内承担转化设计和国内分交设备的制

2、造，点菜引进关键担转化设计和国内分交设备的制造，点菜引进关键机电一体化设备或关键配套件，外商负责机组的功机电一体化设备或关键配套件，外商负责机组的功能考核；第二种模式是鞍钢模式，由国内技术总负能考核；第二种模式是鞍钢模式，由国内技术总负责，点菜引进关键机电一体化设备或关键配套件，责，点菜引进关键机电一体化设备或关键配套件，由国外电气商承担核心的软件编程和调试，与电气由国外电气商承担核心的软件编程和调试，与电气商共同完成机组的最终功能考核。商共同完成机组的最终功能考核。5而唐山丰南而唐山丰南1450mm1450mm酸洗轧机联合机组是一条真酸洗轧机联合机组是一条真正意义上由国内技术总负责、设备成套

3、供货和工正意义上由国内技术总负责、设备成套供货和工程总承包的大型现代化生产线，其基本设计、详程总承包的大型现代化生产线，其基本设计、详细设计、软件编程和调试、最终考核验收等全部细设计、软件编程和调试、最终考核验收等全部由中冶赛迪公司承担，仅点菜引进由中冶赛迪公司承担，仅点菜引进VAI ClecimVAI Clecim闪闪光焊机、在线检测仪表和光焊机、在线检测仪表和IASIAS二级数学模型，为国二级数学模型，为国内冷轧酸洗轧机联合机组的建设走出了一条新的内冷轧酸洗轧机联合机组的建设走出了一条新的道路，可以大幅度减少引进费用，降低建设投资。道路，可以大幅度减少引进费用，降低建设投资。62 2 工艺

4、选型及技术性能工艺选型及技术性能唐山丰南酸洗轧机联合机组用于为下游的连续唐山丰南酸洗轧机联合机组用于为下游的连续退火机组、连续热镀锌机组提供合格的原料钢卷，退火机组、连续热镀锌机组提供合格的原料钢卷，用于生产家电和建筑用板。用于生产家电和建筑用板。机组设计生产规模为机组设计生产规模为120120万万t/at/a。生产规格为入口生产规格为入口1.51.55.05.08308301280mm 1280mm、出、出口口0.20.22.02.08008001250mm1250mm。机组示意图如图机组示意图如图1 1。7图图1 1 机组示意图机组示意图8采用的速度制度：采用的速度制度：机组入口速度机组入

5、口速度max.500 m/minmax.500 m/min；酸洗工艺段速度；酸洗工艺段速度max.200m/minmax.200m/min；圆盘剪速度；圆盘剪速度max.300m/minmax.300m/min；轧机入口速度轧机入口速度max.300 m/minmax.300 m/min；分卷速度；分卷速度max.250 m/minmax.250 m/min；轧机出口速度轧机出口速度max.1250m/minmax.1250m/min（对应最小辊径）。（对应最小辊径）。辊系尺寸：辊系尺寸：工作辊工作辊 3853854254251450 mm1450 mm；中间辊中间辊 440440490 49

6、0 1395mm1395mm；支承辊支承辊 11501150130013001450 mm1450 mm。活套有效储量：酸洗入口活套活套有效储量：酸洗入口活套440m440m；酸洗出口活套；酸洗出口活套210m210m；联；联机活套机活套270m270m。9轧机力能参数：轧机力能参数：工作辊弯辊力工作辊弯辊力250250+400 kN/+400 kN/侧；侧；中间辊弯辊中间辊弯辊0 0+400 kN/+400 kN/侧；侧；中间辊弯辊移动中间辊弯辊移动max.350 mmmax.350 mm（有效工作行程）；（有效工作行程）；中间辊串辊力中间辊串辊力900 kN900 kN；最大轧制压力最大轧

7、制压力18000 kN18000 kN。主传动功率：主传动功率：C1C1机架机架3400kW3400kW，C2C2C5C5机架均为机架均为4000kW4000kW；卷取机功率；卷取机功率2160kW2160kW2 2。10主要装备水平：主要装备水平：（1 1）带钢焊接采用焊接时间短、焊接质量好、断）带钢焊接采用焊接时间短、焊接质量好、断带率低的闪光焊机。带率低的闪光焊机。11（2 2）酸洗采用新型先进的紊流盐酸酸洗工艺，）酸洗采用新型先进的紊流盐酸酸洗工艺，保证酸洗浓度，缩短酸洗时间，减少酸槽长度，提保证酸洗浓度，缩短酸洗时间，减少酸槽长度，提高酸洗质量。共设置三段酸洗，酸槽中酸液深度浅，高酸

8、洗质量。共设置三段酸洗，酸槽中酸液深度浅，易于实现酸液循环，保持酸槽中设定的酸液浓度值；易于实现酸液循环，保持酸槽中设定的酸液浓度值；每段酸槽均设有酸液加热循环系统，系统之间设有每段酸槽均设有酸液加热循环系统，系统之间设有梯流，以实现酸液循环、补充热量、保持设定的酸梯流，以实现酸液循环、补充热量、保持设定的酸液浓度和温度；酸槽盖设有内盖，以减少酸液蒸发，液浓度和温度；酸槽盖设有内盖，以减少酸液蒸发，节约能量。节约能量。12131415（3 3）酸槽入口处采用中冶赛迪自主开发的大延伸率、）酸槽入口处采用中冶赛迪自主开发的大延伸率、矫直效果好的拉矫破鳞机，能有效地破碎带钢表面上矫直效果好的拉矫破鳞

9、机，能有效地破碎带钢表面上的氧化铁皮，提高酸洗速度、酸洗质量和改善带钢的的氧化铁皮，提高酸洗速度、酸洗质量和改善带钢的板形。板形。16（4 4）根据带钢的尺寸的变化，采用中冶赛迪自主）根据带钢的尺寸的变化，采用中冶赛迪自主开发的双塔式圆盘剪，减少带宽变化时调整和更换开发的双塔式圆盘剪，减少带宽变化时调整和更换剪刃的时间，降低切边的故障率，提高剪切质量。剪刃的时间，降低切边的故障率，提高剪切质量。17（5 5）轧机采用五机架六辊串列式连轧机。轧机配备有液压）轧机采用五机架六辊串列式连轧机。轧机配备有液压AGCAGC厚度控制系统、中间辊轴向窜辊、轧辊倾斜、工作辊正负厚度控制系统、中间辊轴向窜辊、轧

10、辊倾斜、工作辊正负弯辊、中间辊正弯辊以及轧辊分段冷却、动态变规格等多种弯辊、中间辊正弯辊以及轧辊分段冷却、动态变规格等多种自动控制手段，可有效的控制带钢厚度精度和板形精度。特自动控制手段，可有效的控制带钢厚度精度和板形精度。特别适合控制带钢的复合浪形，适合轧制薄规格、硬质、大压别适合控制带钢的复合浪形，适合轧制薄规格、硬质、大压下率的产品。下率的产品。轧机厚度控制通过轧机厚度控制通过1 1、5 5机架前馈、反馈、秒流量以及机架前馈、反馈、秒流量以及多种厚度补偿（加减速补偿、轧辊偏心补偿等），可以达到多种厚度补偿（加减速补偿、轧辊偏心补偿等），可以达到很高的控制精度；板形控制采用很高的控制精度；

11、板形控制采用5 5轧机配置板形仪的闭环控轧机配置板形仪的闭环控制；动态变规格通过精确的焊缝跟踪确定轧制策略改变点，制；动态变规格通过精确的焊缝跟踪确定轧制策略改变点，依次改变轧制速度、辊缝及机架间张力，使新的轧制规程的依次改变轧制速度、辊缝及机架间张力，使新的轧制规程的设定在不停机的情况下完成，从而提高了产量和成材率。设定在不停机的情况下完成，从而提高了产量和成材率。181920（6 6）轧机工作辊、中间辊和支撑辊轴承均为油气）轧机工作辊、中间辊和支撑辊轴承均为油气润滑，不仅使轴承座结构简单、简化了轴承润滑系统，润滑，不仅使轴承座结构简单、简化了轴承润滑系统，还减少了维护工作量、节省了换辊操作

12、时间，有利于还减少了维护工作量、节省了换辊操作时间，有利于提高轧机的作业率。工作辊均采用圆柱辊形，易于轧提高轧机的作业率。工作辊均采用圆柱辊形，易于轧辊的磨削。辊的磨削。212223（7 7）轧机换辊采用机架内有带钢快速换工作辊和）轧机换辊采用机架内有带钢快速换工作辊和中间辊装置，减少换辊时间，提高作业率和减少金属中间辊装置，减少换辊时间，提高作业率和减少金属消耗。消耗。24（8 8）轧机主传动采）轧机主传动采用单传动，具有无长用单传动，具有无长轴效应，速度跟随性轴效应，速度跟随性好，调速精度高，轧好，调速精度高，轧制带钢表面质量好，制带钢表面质量好，设备数量少，控制简设备数量少，控制简化，无

13、负荷平衡控制化，无负荷平衡控制要求，投资节省，减要求，投资节省，减少运行成本等优点。少运行成本等优点。25（9 9）卷取机设备采用新）卷取机设备采用新型回转式双卷筒卷取机，即型回转式双卷筒卷取机，即CarrouselCarrousel卷取机。即在一卷取机。即在一个可转动的大支撑盘上带有个可转动的大支撑盘上带有两个卷筒，取代了传统的两两个卷筒，取代了传统的两台单卷筒的卷取机，这样既台单卷筒的卷取机，这样既可以缩短可以缩短5#5#轧机出口到卷取轧机出口到卷取机间的长度，减少占地面积，机间的长度，减少占地面积，又有利于带钢穿带，使卷取又有利于带钢穿带，使卷取操作更为稳定，提高了轧机操作更为稳定，提高

14、了轧机作业率。作业率。26（1010）轧制采用同一种基油的乳化液循环冷却系统。整）轧制采用同一种基油的乳化液循环冷却系统。整个系统配置个系统配置2 2套系统，前四机架为套系统，前四机架为A A系统、系统、5 5机架为机架为B B系统，系统，分为高、低分为高、低2 2种乳化液浓度控制，满足本项目不同硬度、种乳化液浓度控制，满足本项目不同硬度、不同厚度、不同品种产品的最优轧制润滑和冷却；过滤考不同厚度、不同品种产品的最优轧制润滑和冷却；过滤考虑了三级，即板式过滤、磁性过滤和反冲洗过滤，使乳化虑了三级，即板式过滤、磁性过滤和反冲洗过滤，使乳化液达到要求的洁净度，确保轧制带钢的高表面质量。磁性液达到要

15、求的洁净度，确保轧制带钢的高表面质量。磁性过滤器采用永久磁铁式，既满足了轧机过滤要求，又降低过滤器采用永久磁铁式，既满足了轧机过滤要求，又降低了投资。系统的主泵采用单级离心喷射泵。设备配置相应了投资。系统的主泵采用单级离心喷射泵。设备配置相应的气动蒸汽流量调节阀、气动冷却水流量调节阀、气动压的气动蒸汽流量调节阀、气动冷却水流量调节阀、气动压力调节阀，以及常规检测仪表，如流量、压力、温度传感力调节阀，以及常规检测仪表，如流量、压力、温度传感器等保证系统的稳定性。器等保证系统的稳定性。27（1111）设置了自动上）设置了自动上套筒装置。套筒上料系统套筒装置。套筒上料系统布置在张力卷取机区域，布置在

16、张力卷取机区域，主要由套筒装料台、套筒主要由套筒装料台、套筒喂料机、套筒上料车和套喂料机、套筒上料车和套筒宽度对中装置组成，用筒宽度对中装置组成，用于给卷取机卷筒装套筒，于给卷取机卷筒装套筒，以用于厚度小于以用于厚度小于0.5mm0.5mm或或0.4mm0.4mm带钢的卷取，以防带钢的卷取，以防止其内圈塌卷。止其内圈塌卷。28（1212）设置了钢卷检查站）设置了钢卷检查站用于检查轧后钢卷的表面质量。用于检查轧后钢卷的表面质量。为了检查轧后钢卷的表面质量，为了检查轧后钢卷的表面质量，检查钢卷小车把钢卷从出口钢检查钢卷小车把钢卷从出口钢卷鞍座处送到检查开卷机，并卷鞍座处送到检查开卷机，并把钢卷展开

17、到一定的检查长度，把钢卷展开到一定的检查长度，供人工检查，检查后再把展开供人工检查，检查后再把展开的带钢卷成钢卷。检查台和夹的带钢卷成钢卷。检查台和夹送辊装置帮助把带钢喂入检查送辊装置帮助把带钢喂入检查台上。检查站还设置一台废料台上。检查站还设置一台废料剪机，如果需要的话，把废品剪机，如果需要的话，把废品带钢剪掉。带钢剪掉。29（1313）机组采用基础自动化一级和过程计算机）机组采用基础自动化一级和过程计算机二级控制。二级控制。303 3 电气传动及自动化控制系统电气传动及自动化控制系统轧机主传动系统包括轧机主传动系统包括5 5机架连轧机及机架连轧机及CarrouselCarrousel卷取机

18、的主卷取机的主传动电动机、主传动整流变压器、交传动电动机、主传动整流变压器、交-直直-交变频装置。交变频装置。轧机主传动电动机采用带矢量控制技术的全数字式变频调轧机主传动电动机采用带矢量控制技术的全数字式变频调速装置供电，其主回路接线型式采用速装置供电，其主回路接线型式采用ABBABB的交直交传动的交直交传动方案，具有功率因数高（达方案，具有功率因数高（达1.01.0）、速度响应快、电流响应）、速度响应快、电流响应快、速度控制精度高、谐波少、效率高，节能降耗、不需要快、速度控制精度高、谐波少、效率高，节能降耗、不需要采用采用SVCSVC无功补偿装置等优势。无功补偿装置等优势。辅传动电动机如入口

19、开卷机、张力辊等电动机，均为交流辅传动电动机如入口开卷机、张力辊等电动机，均为交流变频调速电动机，采用变频调速电动机，采用SIEMENSSIEMENS公司公司6SE706SE70系列通用变频调速系列通用变频调速装置供电。对于不调速电动机，采用马达控制中心（装置供电。对于不调速电动机，采用马达控制中心（MCCMCC）来进行控制，并配置必要的来进行控制，并配置必要的PLCPLC接口信号。接口信号。31基础自动化系统的网络拓扑结构为分段总线式基础自动化系统的网络拓扑结构为分段总线式结构，每一个网段对应一个仪电一体化的基础自结构，每一个网段对应一个仪电一体化的基础自动化控制子系统。基础自动化系统主要由

20、操作站、动化控制子系统。基础自动化系统主要由操作站、HMIHMI服务器、工程师站、通讯总线、控制器、服务器、工程师站、通讯总线、控制器、I/OI/O模件以及现场总线等组成。对于操作终端较多的模件以及现场总线等组成。对于操作终端较多的子系统，使用子系统，使用HMIHMI服务器组成客户机服务器组成客户机/服务器结构服务器结构与与PLCPLC进行通讯，减少进行通讯，减少PLCPLC总线上的数据通讯量。总线上的数据通讯量。基础自动化系统直接通过控制网络与传动装置进基础自动化系统直接通过控制网络与传动装置进行数据交换；机电一体品通过接口挂在数据总线行数据交换；机电一体品通过接口挂在数据总线上，实现运转操

21、作监视。上，实现运转操作监视。32酸轧机组的酸洗区和轧机区各由一套相对独立的酸轧机组的酸洗区和轧机区各由一套相对独立的PLCPLC系统组成，两个系统通过网络与过程控制计算机系统组成，两个系统通过网络与过程控制计算机一起构成完整的自动化控制系统。其中酸洗机组一起构成完整的自动化控制系统。其中酸洗机组L1L1级级自动化系统采用自动化系统采用SiemensSiemens公司公司SIMATIC S7-400SIMATIC S7-400和和TDCTDC（工艺和驱动控制（工艺和驱动控制 ）控制系统。主要控制功能包括：）控制系统。主要控制功能包括：参数显示及设定；数据采集和处理；逻辑顺序控制；参数显示及设定

22、；数据采集和处理；逻辑顺序控制；速度主令控制及速度同步控制；机组张力控制；拉矫速度主令控制及速度同步控制；机组张力控制；拉矫控制；活套控制；冷连轧机组控制；活套控制；冷连轧机组AGCAGC厚度控制；板型控厚度控制；板型控制；焊缝跟踪、缺陷跟踪及过焊缝控制；动态变规格制；焊缝跟踪、缺陷跟踪及过焊缝控制；动态变规格控制；开卷、卷取控制；带钢断带检测；控制；开卷、卷取控制；带钢断带检测；33自动化仪表控制；故障记录及打印；数据通讯自动化仪表控制；故障记录及打印；数据通讯等。过程控制级（等。过程控制级（L2L2）主要完成生产计划及技术）主要完成生产计划及技术标准的接收处理、控制过程的模型计算，优化处标

23、准的接收处理、控制过程的模型计算，优化处理，向下级传送设定值等，还包括控制过程的跟理，向下级传送设定值等，还包括控制过程的跟踪与显示、过程数据的处理、报表编制及打印等，踪与显示、过程数据的处理、报表编制及打印等，它是保证产品质量，取得生产效益的关键。它是保证产品质量，取得生产效益的关键。L2L2由由服务器、操作终端和打印机组成，服务器、操作终端和打印机组成，L2L2网络设备与网络设备与L1L1共用共用,服务器和打印机安装在于计算机室，操作服务器和打印机安装在于计算机室，操作终端分别设置于入口操作室和轧机操作室。终端分别设置于入口操作室和轧机操作室。34在第在第1 1机架前后、第机架前后、第5

24、5机架前后配置了测厚仪和激光机架前后配置了测厚仪和激光测速仪，可以实现第测速仪，可以实现第1 1、第、第5 5机架的前馈、反馈和秒流机架的前馈、反馈和秒流量厚度控制，第量厚度控制，第2 2机架的前馈厚度控制，第机架的前馈厚度控制，第4 4机架的反机架的反馈厚度控制。在轧机入口、轧机之间和轧机出口配置馈厚度控制。在轧机入口、轧机之间和轧机出口配置了张力计，在第了张力计，在第5 5机架配置了压头。机架配置了压头。1 1激光测速仪；激光测速仪；2 2测厚仪；测厚仪；3 3张力计；张力计；4 4压头；压头；5 5板形仪板形仪354 4 技术总负责的主要内容技术总负责的主要内容该套酸洗轧机联合机组由中冶

25、赛迪技术总负责，并为该套酸洗轧机联合机组由中冶赛迪技术总负责，并为之提供了全面的解决方案和技术服务，主要工作内容包括：之提供了全面的解决方案和技术服务，主要工作内容包括：确定生产线的工艺技术方案：产品方案、原料要求、确定生产线的工艺技术方案：产品方案、原料要求、工艺流程、主要设备配置、工艺平面和立面布置，工艺技工艺流程、主要设备配置、工艺平面和立面布置，工艺技术装备水平，生产线的力能参数，生产线的设备组成与性术装备水平，生产线的力能参数，生产线的设备组成与性能要求。能要求。确定生产线的控制水平和功能要求及主传动电机等基确定生产线的控制水平和功能要求及主传动电机等基本数据；本数据；协调生产线各单

26、元的技术接口，各辅助设施的技术要协调生产线各单元的技术接口，各辅助设施的技术要求和接口；求和接口；36负责全厂的工厂设计，包括主厂房和土建基础、配负责全厂的工厂设计，包括主厂房和土建基础、配套公辅设施、供配电设施等。套公辅设施、供配电设施等。提出了设备设计任务书，完成了除焊机、板形辊之提出了设备设计任务书，完成了除焊机、板形辊之外所有机械设备的基本设计和详细设计，完成了除二外所有机械设备的基本设计和详细设计，完成了除二级模型之外的电气传动和自动化控制系统的基本设计级模型之外的电气传动和自动化控制系统的基本设计和详细设计。和详细设计。负责引进设备（闪光焊机、轧机二级模型、在线检负责引进设备（闪光

27、焊机、轧机二级模型、在线检测仪表等）的对外询价书以及相关的技术谈判、商务测仪表等）的对外询价书以及相关的技术谈判、商务谈判、商务合同签订和对外合同执行等工作。谈判、商务合同签订和对外合同执行等工作。负责除引进设备外所有设备的监制、出厂检验及设负责除引进设备外所有设备的监制、出厂检验及设备安装。备安装。37提出了全线工艺设备之间的操作、控制联锁要求，提出提出了全线工艺设备之间的操作、控制联锁要求，提出了全线三电控制系统操作、控制联锁要求；负责三电控制了全线三电控制系统操作、控制联锁要求；负责三电控制系统的硬件、软件编程和现场调试；系统的硬件、软件编程和现场调试；负责机组的调试计划、单体设备调试、

28、联机调试等工作。负责机组的调试计划、单体设备调试、联机调试等工作。负责机组的开车计划、开车准备及热试车等工作。负责机组的开车计划、开车准备及热试车等工作。负责对技术人员和生产操作人员的培训和对试生产提供负责对技术人员和生产操作人员的培训和对试生产提供操作指导。操作指导。负责机组的功能考核：制定考核计划、组织功能考核、负责机组的功能考核：制定考核计划、组织功能考核、提交考核报告，对单体设备性能、产品质量、生产能力和提交考核报告，对单体设备性能、产品质量、生产能力和环保指标达到相关考核值负责。环保指标达到相关考核值负责。所以，这是一条真正意义上的进行彻底全面技术总负责所以，这是一条真正意义上的进行

29、彻底全面技术总负责的酸洗轧机联合机组。的酸洗轧机联合机组。38引进的主要内容引进的主要内容主要引进的设备：焊机、板形仪、张力计、激光主要引进的设备：焊机、板形仪、张力计、激光测速仪、测厚仪，引进的配套件：开卷机、飞剪和卷测速仪、测厚仪，引进的配套件：开卷机、飞剪和卷取机轴承、轧机轴承和密封件、轧机主传动轴和安全取机轴承、轧机轴承和密封件、轧机主传动轴和安全联轴器、油气润滑、最后一个机架冷却集管、位置传联轴器、油气润滑、最后一个机架冷却集管、位置传感器、纠偏装置、液压马达；电气元件和传动系统引感器、纠偏装置、液压马达；电气元件和传动系统引进，国内软件编程和调试。进，国内软件编程和调试。395 5

30、 结语结语中冶赛迪正在努力开发具有自主知识产权的冷轧二级中冶赛迪正在努力开发具有自主知识产权的冷轧二级数学模型，将与引进的冷轧二级数学模型同步投入使用，数学模型，将与引进的冷轧二级数学模型同步投入使用，待通过实际生产的检验和优化后，再投入下一个类似工程待通过实际生产的检验和优化后，再投入下一个类似工程中，到时中冶赛迪将具备提供酸洗轧机联合机组全部自动中，到时中冶赛迪将具备提供酸洗轧机联合机组全部自动化控制软件和模型的能力。中冶赛迪同时还在开发化控制软件和模型的能力。中冶赛迪同时还在开发1750mm1750mm级和更宽级别的酸洗轧机联合机组，使之形成一个系列产级和更宽级别的酸洗轧机联合机组，使之形成一个系列产品，将可以为用户提供多种可选择的配置方案。基于多年品，将可以为用户提供多种可选择的配置方案。基于多年来对冷轧厚积薄发的研究和开发，中冶赛迪将为酸洗轧机来对冷轧厚积薄发的研究和开发，中冶赛迪将为酸洗轧机联合机组的装备国产化做出更大的贡献。联合机组的装备国产化做出更大的贡献。40谢谢谢谢！