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项目年度编号
2100160226
中图分类号
TG335.11
成果公布年份
2020
成果简介
该项目属于轧钢节能减排技术领域。
2003年7月18日，该项目组首次提出了长型材“无加热炉热轧”创新思路，并公布了发明专利“一种条形钢材连铸和连轧过程中不加热的加工方法”，在“十二五”期间承担了节能减排国家支撑计划课题“钢铁企业长型材直轧技术工程示范” 2013BAE07B04。
该项目在完成了国家课题的基础上，针对国家上千条长型材轧钢工序生产能耗高的重大问题，系统地研究了长型材生产过程中降低能源消耗、提升产品质量稳定性的关键技术，在不对现有装备做大的改造的情况下，实现了连铸和轧钢工序短程、中程、长程衔接的绿色化制备工艺，形成了如下核心技术和创新点：
1、开发出连铸方坯高温恒温恒量出坯技术，实现了铸机布局、浇铸速度、铸坯切割协同设计的工程化，钢坯的头部和尾部温度差不超过50℃、钢坯出坯温度大于1000℃。
2、建立了多流连铸机在不同工艺下的连铸坯排队模型，开发出长型材铸-轧界面钢坯排队控制技术，使典型生产线产量提高了7.9%。
3、开发出长型材绿色化铸-轧衔接技术。针对连铸机与轧机不同布置，分别采用无加热轧制、感应补热、高温钢坯均温等不同方式，实现了多种生产线工艺布置高效衔接。典型生产线的直轧率达到了99%。
4、研究了温度场与应变场协同控制、轧后冷却路径控制模型，开发出无加热轧制的长型材性能稳定性控制技术，实现了同一浇次钢筋屈服强度的波动低于12%。
以上四项核心技术的开发和应用，解决了长型材绿色化制备过程中的短程、中程、长程衔接的关键技术难题，实现了典型示范线轧钢能耗减少了30kgce/t，轧钢工序能耗小于10kgce/t，吨钢减少二氧化碳排放75kg。该项目推广的五家企业近三年累计增加销售收入超过了200亿元、创造直接经济效益超过了12亿元。
该项目达到的主要指标优于国际上先进的同类企业:美国纽柯公司诺福克二分厂有感应加热器，直轧率85%〜90%；日本神户制钢感应加热直轧率95%；意大利达涅利的无头连铸连轧采用感应补热衔接铸轧工序。
该项目已公布发明专利27项，已获得授权发明专利15项，发表学术论文20篇，软件著作授权2项。该项目开发的核心技术适合应用于我国众多长型材生产线，创新性专利成果在钢铁企业推广应用，具有良好的社会效益。
完成人
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