广西柳钢中金不锈钢有限公司 广西 玉林 537624
摘要:对不锈钢生产线热送热装工艺技术的应用,能提升生产效率和经济效益,通过全铁水和铬锰合金在AOD炉内直接冶炼不锈钢,实现连铸坯的热送热装轧制,减少铸坯在热轧加热炉升温的能源消耗。同时,全流程热送热装工艺涉及生产组织的统一协调,确保生产工艺和钢坯质量的稳定性,实现生产效益最大化。
关键词:不锈钢;生产线;热送热装
引言:现阶段,现代工业技术的快速发展,对传统的不锈钢生产工艺持续优化,加强技术创新,能满足现代工业发展的需求。而热送热装工艺技术作为一种先进的生产工艺,通过优化连铸与轧制之间的衔接,实现钢坯的连续、高效生产,具有显著的节能降耗和提高生产效率的优势,在不锈钢生产领域高效应用,在实际生产中发挥更大优势。
一、热送热装工艺技术
热送热装工艺技术是一种在不锈钢生产线中应用的先进工艺,其强调在特定温度以上将连铸坯直接装入热轧加热炉内。此工艺技术的核心优势在于其能大幅度降低能源消耗,并显著提升生产效率。具体来说,热送热装工艺通过优化连铸与热轧之间的衔接,减少钢坯在转运过程中的热量损失,使钢坯能以更高的温度进入加热炉,从而降低加热炉的能源消耗[1]。此外,根据国家标准,热装温度及热装比达到一定水平,符合清洁生产标准,减少环境污染。因此,热送热装工艺技术不仅提高了生产效率,还具有良好的环保效益。
二、热送热装工艺技术在不锈钢生产中的应用
(一)炼钢连铸阶段
热送热装技术要求炼钢连铸过程与热轧过程紧密衔接,因此,优化连铸开浇时间成为关键。通过精确控制开浇时间,确保连铸坯能在适当的温度下直接送入热轧加热炉,减少热量损失,提高生产效率。在连铸坯生产过程中,组织热送是热送热装工艺技术的核心环节。通过合理安排生产计划,确保连铸坯在达到规定温度后能立即送入热轧加热炉,需要炼钢连铸车间与热轧车间之间保持紧密沟通,确保信息及时传递,以实现无缝对接[2]。另外,热送热装工艺技术对连铸坯的质量要求较高。为确保连铸坯的质量稳定,需要采用合理的料源结构、合格的连铸坯生产技术以及加强中间过程管控,有助于减少连铸坯的缺陷,提高产品的合格率。通过应用热送热装工艺技术,炼钢连铸阶段的生产效率得到显著提升。同时,由于减少连铸坯在转运过程中的热量损失,能源消耗也得到降低,该技术还有助于提高连铸坯的质量,为后续的热轧阶段打下坚实基础。
以柳钢中金不锈钢有限公司为例,使用红土镍矿冶炼的铁水为原料,结合公司三座公称容量为60吨的AOD炉进行冶炼。通过调整AOD炉冶炼工艺,实现低成本200系铬锰不锈钢的生产。在冶炼过程中注意锰系合金(如:高硅硅锰、普硅硅锰、高碳锰铁、低碳锰铁、电解锰等)的添加,其中电解锰的用量根据钢种和市场需求进行调整。炼钢厂需确保AOD冶炼时间和连铸拉钢速率相匹配,一般冶炼时间控制在125分钟以内,以满足大生产要求。通过调整锰系合金结构并控制冶炼时间,降低电解锰的单耗,实现降本增效的目标。在热送热装工艺实施过程中,需设定具体的开浇时间,优化生产断面配置,确保生产流程的顺畅;从连浇第一炉第二支开始组织热送,保证连铸坯的温度和状态满足轧制要求;在热轧阶段,严格控制热送时间及温度,确保板坯的加热质量和轧制效果。通过对热送热装工艺技术的应用,显著提高不锈钢生产的能源利用效率,降低生产成本,保证不锈钢产品的质量,尤其是表面质量和机械性能,并缩短生产周期,提高生产效率。
(二)热轧阶段
在热轧阶段,热送时间和温度的控制至关重要。通过精确控制热送时间,确保连铸坯在达到规定温度后能立即进入热轧机进行轧制,并根据连铸坯的实际情况和产品质量要求,合理设定加热炉的加热温度,以确保连铸坯在轧制前达到适宜的温度范围[3]。同时,热送热装工艺技术有助于提高加热炉的效率。由于连铸坯在转运过程中的热量损失减少,加热炉的加热时间可以相应缩短,从而提高加热炉的利用率和生产效率。由于连铸坯的入炉温度较高,加热炉的燃气消耗也得到降低。再合理安排轧制计划,确保连铸坯在适宜的温度范围内进行轧制,有助于提高产品的轧制质量和生产效率,减少轧制过程中的能耗和废品率。
某不锈钢生产企业在生产200系不锈钢热轧板过程中,采用热送热装技术,以提高生产效率和产品质量。首先,企业采购合理的料源结构,确保AOD(氩氧脱碳)冶炼的正常进行和合格连铸坯的生产;其次,加强中间过程的管控,包括钢坯的运输、加热和轧制等环节,确保钢坯在高温状态下进行轧制;最后,采用直送辊道、平板小车和保温坑三者相互配合的方式,最大程度地满足红送钢坯的目的,提高钢坯的热送热装率。通过对热送热装技术的应用,连铸坯热装率提高到75%以上,缩短生产周期,吨钢燃气消耗量显著降低,降低生产成本,减少热轧缺陷,提高产品合格率和用户满意度。再优化生产流程和中间过程管控,进一步提升该技术的应用效果。
(三)生产组织与管理
为实现热送热装工艺技术的有效应用,需要将炼钢连铸阶段和热轧阶段的生产计划进行一体化编制。通过合理安排生产计划,确保连铸坯能在规定时间内完成生产并顺利送入热轧加热炉进行轧制,有助于减少生产过程中的等待时间和转运时间,提高生产效率[4]。在生产过程中,需加强炼钢连铸工序与热轧工序之间的信息沟通与协调。通过及时传递生产信息、协调生产计划、解决生产过程中的问题等方式,确保热送热装工艺技术的顺利实施,减少生产过程中的不确定性和风险,提高生产稳定性。另外,为保障热送热装工艺技术的有效运行,需要加强设备的维护与更新工作,通过定期对设备进行检修和保养,及时发现并解决设备故障和隐患。同时,随着生产需求和技术发展的不断演进,更新设备和技术装备成为提升热送热装工艺技术应用效果的关键一环。在现代不锈钢生产线上,高性能的设备和先进的技术装备能确保连铸坯在转运过程中保持稳定的温度,减少热量损失,从而提高热送热装工艺的效率。设备更新不仅包括引入先进的连铸机和热轧机,还包括对加热炉、输送设备等辅助设施的升级换代,新设备通常具有更高的自动化程度和智能化水平,能更精确地控制温度、速度和压力等关键参数,从而进一步提高不锈钢产品的质量稳定性和生产效率。
此外,技术装备的更新也涵盖工艺技术的改进和优化。通过引入新的工艺技术和材料,进一步提高热送热装工艺的生产效率和产品质量。例如,采用先进的温度控制技术和材料,确保连铸坯在转运过程中保持恒定的温度,减少氧化和烧损,提高产品的品质。
结语:
结合上述内容分析,了解热送热装工艺技术原理及优势,在不锈钢生产线中的应用既能提高生产效率,降低能源消耗,减少生产成本,又符合节能环保的要求。同时,随着科技的不断进步,积极鼓励企业加大技术创新力度,持续优化生产工艺,扩大热送热装工艺的应用范畴,并为不锈钢生产行业的可持续发展贡献更多力量,推动行业的繁荣与发展。
参考文献:
[1]廖彬.马钢1580热轧产线热送热装率的提升实践[J].山西冶金,2023,46(06):186-187+190.DOI:10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf.2023.06.068.
[2]刘勇,刘富贵,付芹等.提高连铸坯热送热装率技术研究及应用[J].金属材料与冶金工程,2021,49(06):38-44+52.
[3]张开发.铸坯热送热装工艺对加热炉能效的影响[J].材料科学与工艺,2021,29(06):54-64.
[4]王明林.热送热装工艺的数值模拟[J].连铸,2021,(01):26-35.