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增强软实力, 实现轧钢装备水平再突破

发布日期:2015-11-30 17:11:44 作者: 点击:

   在走过近30年漫长的引进道路之后,近年来,我国轧钢装备在消化吸收国外先进技术的基础上,开始了大规模的国产化工作。特别是“十一五”期间,随着国产化工作深度和广度的不断扩展,我国轧钢装备整体工程化水平显著提高,制造加工、自主创新能力不断加强,我国自主集成的轧钢装备在某些领域已经达到或接近国际先进水平,打破了长期依赖进口的局面,成绩卓著。

国产冷轧装备助力打破硅钢垄断


    以冷轧为例,由于其生产工艺复杂,装备技术水平要求较高,导致长期以来我国冷轧成套装备技术一直依赖进口。从20世纪70年代末武钢1700mm工程引进国外冷轧技术装备开始,到现在的首钢京唐2230mm冷轧线,30多年来,虽然国产化比例逐步提高,按重量计已达到85%以上,但关键技术、装备仍未掌握。2000年,鞍钢在决定建设其二冷轧线时,根据其对一冷轧改造所取得的经验,联合国内有关单位,大胆采用国产装备,首次立足国内技术资源自主设计、制造、安装、调试,建成了具有世界先进水平的酸洗—轧机联合生产线。该项目自投产以来运行良好,先后获得冶金科学技术奖特等奖和国家科技进步奖一等奖。虽然该项目由外商提供轧机全套电气自动化装备技术,但依然开创了我国自主集成大型先进冷轧装备的新纪元。


    自此,有关单位以这种模式先后承接了十多个钢厂的酸洗冷轧联合机组项目,取得了巨大的经济效益和社会效益。此外,有关单位与武钢合作开发设计了生产汽车面板和高级家电板的大型冷轧热镀锌机组和电镀锌机组,并已成功投产。目前,他们正与涟钢、马钢合作开发年产70万吨的大型冷轧连续退火机组。


    在冷轧硅钢方面,武钢1979年引进了硅钢片生产线,当时年产量仅为7万吨,经过多次改造,到2003年也只达到40万吨的产能。2004年,武钢投资兴建二硅钢项目时,决定其主要生产机组采取国内自主集成、制造,并联合有关单位开展国产化工作,历时3年时间,使硅钢片年产量提高到120万吨,取向硅钢年产量由12万吨提高到20万吨,大大缓解了我国硅钢片,特别是取向硅钢和中高牌号无取向硅钢短缺的矛盾。之后,武钢又以同样的方式建设了其三硅钢生产线,目前正在改造其一硅钢生产线。截至目前,有关单位为国内钢铁企业提供的国产化冷轧硅钢生产装备总产能已接近500万吨,相当于每年少从国外进口约500亿元的冷轧硅钢片。


热轧装备冷却技术获重大突破


    在热轧领域,鞍钢开发的中薄板坯(铸坯厚度为135mm)连铸连轧生产线(ASP)于2000年12月底投产,是我国首条自行设计、制造、施工、软件编程、调试、技术总负责,并拥有全部知识产权、具有世界一流水平的短流程热轧带钢生产线。该项目不仅全线机械设备实现了100%国产化,工艺技术(包括基础自动化、过程自动化、生产控制自动化在内的全线三级计算机系统)也实现了自主集成和开发。在常规带钢热连轧方面,一重和二重完成了全线机械设备的国产化,有关单位在基础自动化和二级过程控制方面取得了突破,并成功应用于宝钢八一钢厂。在宽厚板轧制方面,一重和二重实现了主轧线和后面精整线的全国产化;国内有关单位在新一代控轧控冷(TMCP)技术思想指导下,开发出的中厚板轧后先进冷却系统(ADCOS-PM),采用高压水射流冲击冷却技术的超快速冷却装置,有效保障了高冷却强度条件下钢板的冷却均匀性,达到了该领域世界先进水平,打破了国外冶金装备制造商在轧后高强度冷却领域的垄断,可广泛应用于国内大型钢铁生产企业,并被工信部列为原材料工业钢铁产业关键共性技术。


H型钢装备国产化仍是“短板”


    在型钢及线棒材领域,有关单位跟踪研究并掌握了国外长材轧钢领域最新的技术动态,将长材轧制的核心技术、装备作为研发方向,在不断消化、吸收世界最新技术的基础上,强化自主研发,在棒线材轧制装备技术方面接近国际先进水平。其ф5.5mm~20mm、年产70万吨优质单线线材生产线的轧制速度达到105m/s,ф5.5mm~16mm、年产120万吨双线高速线材生产线的轧制速度可达95m/s,ф10mm~50mm、年产100万吨螺纹钢筋生产线的轧制速度可达18m/s。他们在国内外承接棒线材生产线130多套,总产能达到5000万吨左右。国内冶金系统的其他设计单位在棒线材生产装备方面也都有很好的业绩。值得注意的是,H型钢生产装备的国产化工作起步较晚,近期有关单位以武钢昆钢草铺新区H型钢工程为依托开发的H型钢轧制生产线将实现中小型H型钢装备技术的国产化。


突破软实力“瓶颈”  增强综合实力

 综上所述,我国轧钢装备技术领域自主创新和国产化工作取得了可喜成绩,同时,我们还应清醒地认识自己的不足,主要有以下几点:一是我国轧钢技术装备的研发投入还很不够,目前大多是结合现有工程,以消化吸收再创新为主,前期的研发较少,缺乏前沿性研究。如果不注重加大研发投入,我们不仅无法超越世界先进技术,还可能使本已缩小的差距再一次拉大。二是近年来我国“硬的”方面做得较好,如机械装备方面,但在软实力方面差距依然较大,如与工艺紧密相关的轧机自动化模型和控制系统、连续退火炉过程控制模型和仿真系统等。三是在不同领域方面的国产化水平尚不平衡,如冷轧碳钢和冷轧硅钢装备的国产化程度较高,但冷轧不锈钢装备的国产化程度就偏低;线棒材轧制装备国产化程度较高,而H型钢、无缝钢管轧制装备的国产化程度较低。

   我国许多工程公司由钢铁设计院改制而成,得益于长期从事引进国外先进技术装备工程项目的建设,对国外先进技术比较了解,具备较强的工程化能力。他们认识到加大研发投入的重要性,纷纷设立独立的技术研究院,设有专职研发人员从事前期或前沿性课题的研究。他们介于高校、科研院所与装备制造企业、最终用户(钢铁企业)之间,处于产学研转化链条的中间环节,承担了轧钢装备自主创新和国产化的许多任务。今后,除在当前国产化程度偏低的领域外(如冷轧不锈钢装备、大型H型钢、无缝钢管),他们还将集中在装备精细化研究及自动化控制等方面(特别是控制模型)加强研发,同时,努力将装备与工艺结合起来,使钢铁生产企业从以往引进一贯制管理技术逐步转变为使用国内自主开发的生产技术软件包,增强我国轧钢装备的综合实力。


安阳喜康吹氧管有限责任公司

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