Ixv西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司

220萬噸棒、線材工程

初步設(shè)計(jì)

案719.01

中冶華天工程技術(shù)有限公司

二OO九年十一月

陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司

220萬噸棒、線材工程

初步設(shè)計(jì)

案719.01

副總經(jīng)理：

總設(shè)計(jì)師：

中冶華天工程技術(shù)有限公司

二。。九年十一月

目錄

1總論

1.1概述

1.1.1企業(yè)概況

陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司成立于2007年6月，由陜西龍門鋼鐵

（集團(tuán)）有限責(zé)任公司以實(shí)物資產(chǎn)出資，與天津大邱莊薄板有限責(zé)任

公司及天津邱鋼投資有限公司共同組建，公司注冊(cè)資本5億元產(chǎn)，總

資產(chǎn)40億元，占地面積4000余畝。

公司地處陜西省煤、電工業(yè)基地一韓城市，東臨黃河，水、電、

焦炭等能源供應(yīng)優(yōu)勢(shì)明顯。陜南的大西溝鐵礦、木龍溝鐵礦及臨近的

陽山莊鐵礦為公司提供了充足的鐵礦資源。西侯鐵路、108國道及西禹

高速臨廠而過，為公司提供了便利的運(yùn)輸條件。得天獨(dú)厚的區(qū)域優(yōu)勢(shì)

為公司發(fā)展鋼鐵產(chǎn)業(yè)提供了優(yōu)越的條件。

公司集煉焦、采礦、球團(tuán)、燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、軋鋼生產(chǎn)加工為

一體，下設(shè)西安軋鋼廠、昌龍運(yùn)輸公司、木龍溝鐵礦、禹龍賓館、爐

料二部五個(gè)公司，禹騰商貿(mào)公司、禹鑫商貿(mào)公司、禹興物資貿(mào)易公司

三個(gè)全資子公司；環(huán)保產(chǎn)業(yè)開發(fā)公司、華龍耐材公司、同興冶金、北

京華天禹龍公司四個(gè)控股子公司。具備年產(chǎn)300萬噸鋼材，300萬噸連

鑄、240萬噸生鐵、30萬噸焦炭的綜合生產(chǎn)能力。

公司主要產(chǎn)品有焦炭、鋼坯、螺紋鋼、圓鋼、高速線材等，“禹龍”

牌鋼材為陜西省名牌產(chǎn)品，先后被認(rèn)定為“國家免檢產(chǎn)品”、“全國用戶

滿意產(chǎn)品”和“中國建材質(zhì)量信得過知名品牌“，榮獲全國冶金產(chǎn)品實(shí)物

質(zhì)量“金杯獎(jiǎng)產(chǎn)品暢銷陜西及周邊省區(qū)，出口日本、韓國及東南亞、

歐洲等國家和地區(qū)，公司先后通過了IS09001：2000國際質(zhì)量管理體

系認(rèn)證、IS014001：2004環(huán)境管理體系認(rèn)證、GB/T28001-2001職業(yè)健

康安全管理體系認(rèn)證，并被國家質(zhì)檢總局授予“國家級(jí)完善計(jì)量檢測(cè)體

系合格單位”。

為推進(jìn)又好又快的發(fā)展，公司規(guī)劃將在“十一五”期間，加快實(shí)現(xiàn)

裝備水平的升級(jí)，加大產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整力度，朝優(yōu)、特鋼方向發(fā)展，

最終形成年產(chǎn)600萬噸鋼的綜合生產(chǎn)能力。

1.1.2建設(shè)項(xiàng)目的名稱和建設(shè)的必要性

1.1.2.1項(xiàng)目名稱

陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司220萬噸棒線工程

1.122項(xiàng)目建設(shè)的必要性

擬建項(xiàng)目是陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的重點(diǎn)工程

之一。

生產(chǎn)線設(shè)備是從廣東茂名鋼鐵公司拆回的一套年產(chǎn)80萬噸的棒材

設(shè)備和一套100萬噸的雙高線材設(shè)備，升級(jí)改造成為年產(chǎn)220萬噸棒

線生產(chǎn)線，與現(xiàn)有的連鑄機(jī)配套。

該工程建成投產(chǎn)后，棒材車間的能夠在不添加微量合金元素的前

提下，生產(chǎn)高質(zhì)量、高附加值的細(xì)晶鋼、高強(qiáng)度螺紋鋼；線材車間能

夠生產(chǎn)焊條鋼、彈簧鋼、冷鎖鋼等高附加值鋼；可以實(shí)現(xiàn)利潤最大化,

拓寬了市場(chǎng)發(fā)展空間。

因此，該工程對(duì)龍鋼公司降低生產(chǎn)成本、提高競爭力具有重大的

影響，具備良好的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，是必要的也是可行的。

1.1.3設(shè)計(jì)依據(jù)

(1)陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司委托中冶華天工程技術(shù)有限公司

編制可行性研究、初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)委托書。

(2)2009年5月27日簽訂《陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司120萬

噸棒材工程設(shè)計(jì)技術(shù)協(xié)議》

(3)2009年10月9日簽訂《陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司120萬

2

噸棒材工程設(shè)計(jì)補(bǔ)充技術(shù)協(xié)議》

(4)陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司提供的電子版區(qū)域總圖(紅線

圖)。

(5)陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司提供的氣象、水文、地質(zhì)資料。

1.1.4設(shè)計(jì)范圍

設(shè)計(jì)范圍為龍門鋼鐵有限責(zé)任公司220萬噸棒線工程的主體工程

及廠區(qū)總圖紅線范圍內(nèi)配套公用輔助設(shè)施，具體包括：

(1)車間工藝設(shè)計(jì)；

(2)棒材軋制程序表、孔型圖；

(3)爐前區(qū)非標(biāo)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)；

(4)步進(jìn)梁式加熱爐系統(tǒng)招標(biāo)要求；

(5)高低壓供配電、三電控制要求和電氣布置安裝設(shè)計(jì)；

(6)工業(yè)電視；

(7)車間內(nèi)管線；

(8)廠房、設(shè)備基礎(chǔ)(含加熱爐區(qū)域土建基礎(chǔ))、主電室及工藝

輔房設(shè)計(jì)；

(9)照明；

(10)液壓、潤滑系統(tǒng)原理圖及設(shè)計(jì)技術(shù)要求；

(11)土建設(shè)計(jì)項(xiàng)目內(nèi)的房間通風(fēng)排氣、采暖控溫設(shè)計(jì)；

(12)水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)；

(13)工藝設(shè)備選型設(shè)計(jì)；

(14)空壓站設(shè)計(jì)。

(15)機(jī)修間設(shè)計(jì)，備件庫，檢驗(yàn)室設(shè)計(jì)；

(16)環(huán)保消防衛(wèi)生設(shè)計(jì)。

1.1.5設(shè)計(jì)原則

3

(1)根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品方案，本著生產(chǎn)工藝先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)、適用、

可靠的原則，確定棒線材主生產(chǎn)線上的機(jī)組選型。達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平,

以滿足生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高附加值螺紋鋼筋、焊條鋼、彈簧鋼和冷徼鋼的需要。

(2)軋線設(shè)備立足國內(nèi)，選擇技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)適用、生產(chǎn)可靠的

國產(chǎn)設(shè)備。國內(nèi)達(dá)不到要求的選用進(jìn)口設(shè)備。

(3)生產(chǎn)線的配置可以滿足生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品的要求，生產(chǎn)的產(chǎn)品

在較長時(shí)間內(nèi)有較強(qiáng)的市場(chǎng)競爭力。

(4)在獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益的前提下，節(jié)省投資。

(5)嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)環(huán)保、安全、工業(yè)衛(wèi)生、消防、抗震等法

律、法規(guī)、規(guī)程、規(guī)范。

1.1.6建設(shè)場(chǎng)地條件

新建棒線材車間布置新建煉鋼車間的西側(cè)，場(chǎng)地東西向長約

535m,南北向?qū)捈s266m,場(chǎng)地中央有一鐵路穿過。標(biāo)高在390m?400m

之間，東西高差很大，西高東低(加熱爐區(qū)高，棒線精整區(qū)低)。該區(qū)

域?yàn)殡s填土區(qū)，最大填埋深度達(dá)10米，雜填物有廢鋼坯、鋼板和廢線

材捆；土質(zhì)為濕陷性黃土，需地基處理。該建設(shè)場(chǎng)地給該軋鋼車間設(shè)

計(jì)帶來很大困難，根據(jù)自然地勢(shì)條件，車間內(nèi)部地坪平土標(biāo)高不得不

分為三個(gè)臺(tái)階。水處理系統(tǒng)、空壓站在主廠房南側(cè)布置，因場(chǎng)地條件

限制旋流井不得不依靠主廠房位于主廠房北側(cè)，不太合理?？傊ㄔO(shè)

場(chǎng)條件很不好。

1.2軋鋼工藝

1.2.1棒材車間建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案

1.2.1.1原料

煉鋼連鑄坯車間提供無缺陷的合格連鑄坯。

連鑄坯規(guī)格：150(160)x150(160)x12000mm

4

單根坯料重量：2065kg/2335kg

短尺坯：<10000mm,比例：不超過10%

1.2.1.1生產(chǎn)規(guī)模

年產(chǎn)量120萬噸產(chǎn)品方案見表1-E

表1-1年產(chǎn)量120萬噸產(chǎn)品方案

11111代表各規(guī)格產(chǎn)品年產(chǎn)量比例

鋼種合計(jì)

種鋼號(hào)12-141618-2528-50%

帶HRB3353.003.0020.0010.0036.0030.00

低合金鋼

肋HRB4006.005.0026.0017.0054.0045.00

鋼小計(jì)9.008.0046.0027.0090.00

筋比例%7.506.6738.3322.5075.00

光碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235—

1.008.0021.0030.0025.00

面優(yōu)質(zhì)碳素鋼45——

圓小計(jì)1.008.0021.0030.00

鋼比例%0.836.6717.5025.00

合計(jì)9.009.0054.0048.00120.00

比例%7.507.5045.0040.00100.00

注:帶肋鋼筋012?16以三切分法生產(chǎn),018?20以二切分法生產(chǎn)。

1.2.2線材車間建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案

1.2.2.1原料

煉鋼連鑄坯車間提供無缺陷的合格連鑄坯。

連鑄坯規(guī)格：150(160)x150(160)x12000mm

單根坯料重量：2065kg/2335kg

短尺坯:<10000mm,比例：不超過10%

1.2.2.1生產(chǎn)規(guī)模

年產(chǎn)量120萬噸產(chǎn)品方案見表l-2o

5

表1-2年產(chǎn)量120萬噸產(chǎn)品方案

規(guī)格mm年產(chǎn)量小計(jì)

序產(chǎn)品

代表鋼種①5.5?6.①6.5?9.

號(hào)名稱010-14015-16萬噸比例%

05

1碳素結(jié)構(gòu)鋼Q195?Q275315753030

優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)

220?45210552222

構(gòu)鋼

3低合金鋼20MnSi35551818

4焊條鋼H08Mn2Si22331010

5冷鎖鋼ML35111255

60Si2Mn

6彈簧鋼22651515

60Si2Cr

合/p>

比例/p>

1.2.3工藝流程簡介

1.2.3.1棒材工藝流程簡介

全軋線共有18架軋機(jī)，分為粗軋、中軋、精軋機(jī)組。軋機(jī)平-立交

替布置的軋機(jī)組成，其中：1—8架為閉口軋機(jī)，9—18架為短應(yīng)力線

軋機(jī)，第16、18架為平/立可轉(zhuǎn)換軋機(jī)，各架軋機(jī)均由直流電機(jī)單獨(dú)傳

動(dòng)，在中軋機(jī)組及精軋機(jī)組前各設(shè)一臺(tái)啟停式飛剪對(duì)軋件進(jìn)行切頭、

切尾及事故碎斷。整個(gè)軋線采用全連續(xù)、全無扭軋制，粗、中軋機(jī)組

采用微張力軋制，在第10-12架軋機(jī)之間、2#飛剪與精軋機(jī)組之間和精

軋機(jī)組各架軋機(jī)之間均設(shè)置立活套，實(shí)行無張力控制軋制。根據(jù)產(chǎn)品

規(guī)格的不同，粗軋機(jī)組軋出的①71mm圓軋件在中軋和精軋機(jī)組軋制

①4?12道次，生產(chǎn)出①16?50mm圓鋼或①12?40mm帶肋鋼筋（其

中：①12?20mm帶肋鋼筋用切分法生產(chǎn)）。成品最大軋制速度為18m/so

軋機(jī)技術(shù)性能參數(shù)見表1-3。

精軋機(jī)組前后設(shè)置有軋件控冷裝置，精軋機(jī)組后設(shè)有剪切、精整、

6

收集等裝置。

表1-3棒材軋機(jī)主要參數(shù)

機(jī)軋短尺寸（mm）

機(jī)

軋電機(jī)

架

機(jī)組軋輯直徑輻身

規(guī)格機(jī)架型式

號(hào)

長

名稱度原功率現(xiàn)功率

最大最小轉(zhuǎn)速

kWkW

1H550H閉口610520800550650650/1300

2V550V閉口610520800550650650/1300

粗軋3H550H閉口610520800550650650/1300

機(jī)組4V550V閉口610520800550650650/1300

5H450H閉口495420700550800650/1300

6V450V閉口495420700550800650/1300

7H450H閉口495420700650800650/1300

8V450V閉口495420700650800650/1300

中軋9H450H短應(yīng)力線475405680650800650/1500

機(jī)組10V450V短應(yīng)力線475405680650800650/1500

11H450H短應(yīng)力線475405680650800650/1500

12V450V短應(yīng)力線475405680650800650/1500

13H350H短應(yīng)力線3803306508001000650/1500

14V350V短應(yīng)力線3803306508001000650/1500

精軋15H350H短應(yīng)力線3803306508001000650/1300

機(jī)組16C350C短應(yīng)力線38033065010001300650/1300

17H350H短應(yīng)力線3803306508001000650/1300

18C350C短應(yīng)力線38033065010001300650/1300

1.2.3.2線材工藝流程簡介

高線軋機(jī)共由42架組成（雙線），粗軋機(jī)組共8架

（①550x6+①450x2）、中軋機(jī)組6架（0450x4+0350x2）,粗、中軋機(jī)

全部為閉口軋機(jī)，粗軋（一）4架為平/立交替布置、粗軋（二）4架和

中軋機(jī)組6架為全水平輻軋機(jī)。預(yù)精軋機(jī)組8架（雙線，每線4架）

為二根懸臂式（①285x4x2）,平立交替布置。精軋機(jī)組20架（雙線，

每線10架），二餛懸臂式，45。頂交布置。精軋機(jī)組終軋速度最大為

90m/so軋機(jī)技術(shù)性能參數(shù)見表l-4o

精軋機(jī)組前后設(shè)置有軋件控冷裝置，精軋機(jī)組后并有精整等裝置。

7

表1-4線材軋機(jī)主要參數(shù)

山機(jī)架電機(jī)功率

軋機(jī)名稱軋輯尺寸（mm）電機(jī)轉(zhuǎn)速備注

州序號(hào)可kW

1II①550水平軋機(jī)0610/520x800DC550650/1300閉口

2V市550立軋機(jī)0610/520x800DC550650/1300閉口

3H①550水平軋機(jī)0610/520x800DC800650/1300閉口

4V閉口

機(jī)中550立軋機(jī)0610/520x800DC800650/1300

5H①550水平軋機(jī)0610/520x800DC800650/1300閉口

機(jī)6H①550水平軋機(jī)①610/520x800DC800650/1300閉口

物7H①450水平軋機(jī)①495/420x800DC800650/1300閉口

8H①450水平軋機(jī)0495/420x800DC800650/1300閉口

9H①450水平軋機(jī)①495/420x800DC800650/1300閉口

中10H①450水平軋機(jī)①495/420x800DC800650/1300閉口

41.11H①450水平軋機(jī)0495/420x800DC800650/1300閉口

■|'!L12H①450水平軋機(jī)0495/420x800DC800650/1300閉口

13H①350水平軋機(jī)0380/330x800DC800650/1300閉口

14H①350水平軋機(jī)0380/330x800DC800650/1300閉口

預(yù)15H①285水平軋機(jī)①285/255x70DC500650/1300懸臂2套

精16V①285立式軋機(jī)①285/255x95DC500650/1300懸臂2套

軋

機(jī)17H①285水平軋機(jī)①285/255x70DC500650/1300懸臂2套

一18V①285立式軋機(jī)①285/255x95DC500650/1300懸臂2套

一

精

軋

機(jī)19?2845。頂交精軋機(jī)①228.5/205x72x5+①170.6/153x70x5AC55002套

一

1.3工業(yè)爐

陜西龍門鋼鐵有限公司棒、線材工程設(shè)燃高爐煤氣蓄熱式步進(jìn)梁

式加熱爐二座。其中棒材生產(chǎn)線加熱爐額定小時(shí)產(chǎn)量180t/h（冷裝），

線材生產(chǎn)線加熱爐額定小時(shí)產(chǎn)量160t/h（冷裝）。

加熱爐供熱系統(tǒng)沿爐長方向分為均熱段，二加熱段和一加熱段側(cè)

部供熱。爐頂為全平爐頂結(jié)構(gòu)。加熱爐燃燒控制分為均熱段、二加熱

段、一加熱段三個(gè)控制段，滿足坯料加熱溫度、溫差的要求。采用蓄

熱式熱回收和換向燃燒技術(shù)，供熱方式為兩側(cè)交替供熱，蓄熱式燒嘴

全部布置在爐墻側(cè)部。即一側(cè)供熱另一側(cè)蓄熱（排煙）。

燃料種類及熱值：純高爐煤氣，750x4.18kJ/m3

8

棒材生產(chǎn)線加熱爐裝出料中心線距離：28000mm,加熱爐內(nèi)寬：

12800mm,砌體寬度:13800mm,上加熱爐膛高度：1600mm,下爐膛

高度:2100mm。

線材生產(chǎn)線加熱爐裝出料中心線距離：25000mm,加熱爐內(nèi)寬：

12800mm,砌體寬度：13800mm,上加熱爐膛高度：1600mm,下爐膛

高度:2100mmo

1.4給排水

本工程需生產(chǎn)新水292m3/h,生活水50m3/h,由甲方接至水處理及

棒材建筑紅線外一米處。

全廠生產(chǎn)總用水量：7528m3/h，其中：濁循環(huán)水用水量：

4345m3/h,凈循環(huán)水用水量：3163m3/h,生產(chǎn)用新水水：20m3/h,

生產(chǎn)新水補(bǔ)充量：292m3/h,生活水用水量：50m3/h,生產(chǎn)用水循環(huán)

率：96.12%0

旋流沉淀池與濁環(huán)回水加壓泵房為一合建式構(gòu)筑物，內(nèi)筒直徑

（t）4500mm,外筒直徑①=19m,深18.5m,泵房內(nèi)設(shè)二組共6臺(tái)水泵。

濁環(huán)水處理設(shè)施占地面積45mx22.5m,包括稀土磁盤分離凈化廢水設(shè)

備，磁力壓榨脫水機(jī)，圓盤除油機(jī)、渣池、濾液池及吸水井。

循環(huán)水泵房主跨占地面積75x13m,內(nèi)設(shè)9組，共20臺(tái)水泵。泵

房內(nèi)吸水井平面尺寸：72mxi1m,共分3格，分別為加熱爐凈環(huán)水冷

水井、濁環(huán)水冷水井及凈環(huán)水冷水井。池頂面上設(shè)有：25NBGZ-150

加熱爐凈環(huán)水冷卻塔2臺(tái)，10NBGW-1000型污水冷卻塔5臺(tái)，循環(huán)水

泵房屋面上設(shè)有：10NBGZ-800型棒材凈環(huán)水冷卻塔2臺(tái)，

10NBGZ-1000型線材凈環(huán)水冷卻塔2臺(tái)。

1.5電氣及自動(dòng)化

1.5.1棒材生產(chǎn)線

9

120萬噸/年棒材車間電氣設(shè)備總裝機(jī)容量約為32156kWo其中直

流主電機(jī)裝機(jī)容量約為15600kW；直流輔電機(jī)裝機(jī)容量約為1133kW。

車間總的計(jì)算有功負(fù)荷為18819kW0補(bǔ)償前功率因數(shù)為0.71,補(bǔ)償后

功率因數(shù)為0.92以上，基波補(bǔ)償容量約為10000kvaro

棒材車間主電室內(nèi)設(shè)有10kV高壓配電室，10kV主結(jié)線采用單母

線分段運(yùn)行。每路電源按100%負(fù)荷設(shè)計(jì)，保證二類負(fù)荷供電要求。二

路10kV電源電纜引自廠區(qū)UOkV總降變電所。

1#主電室布置在棒材車間粗、中軋區(qū)，長72米，寬9米，一層設(shè)

低壓配電室、高壓配電室及濾波器室，外附變壓器室。二層為電纜層;

三層為可控硅室，計(jì)算機(jī)室和高壓監(jiān)控室。

1.5.2線材生產(chǎn)線

高速線材廠車間內(nèi)電氣設(shè)備總裝機(jī)容量約為45580kWo其中直流

主電機(jī)裝機(jī)容量為14700kW；交流主電機(jī)裝機(jī)容量為HOOOkW；直流

輔傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)容量為2717kWo車間最大計(jì)算負(fù)荷為28418kW,自然

功率因數(shù)約0.71。經(jīng)功率因數(shù)補(bǔ)償后，功率因數(shù)達(dá)到0.92。

在高速線材廠粗、中軋區(qū)設(shè)1#主電室。1#主電室內(nèi)設(shè)有10kV高

壓配電室，二路10kV電源由來自廠區(qū)總降變電所，當(dāng)一路電源故障時(shí),

另一路電源可帶全部負(fù)荷。

1#主電室布置在高速線材廠粗、中軋區(qū)，長84米，寬9米，一層

低壓配電室、高壓配電室及濾波器室，外附變壓器室。二層為電纜層;

三層為可控硅室。在高速線材廠精軋區(qū)設(shè)2#主電室，長24米，寬8米,

帶變壓器室的單層結(jié)構(gòu)。

1.5.3電氣自動(dòng)化

現(xiàn)代化冶金工業(yè)生產(chǎn)，為了保證產(chǎn)品的高質(zhì)量，低能耗和低生產(chǎn)

成本，充分發(fā)揮生產(chǎn)能力，應(yīng)采用一套較高水平的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，

10

以實(shí)現(xiàn)全線的生產(chǎn)過程控制、監(jiān)視和統(tǒng)一調(diào)度；實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理和過程

控制的最佳化。自動(dòng)化系統(tǒng)要求控制可靠性高、速度反應(yīng)快、網(wǎng)絡(luò)開

放靈活。

本次設(shè)計(jì)中軋鋼個(gè)生產(chǎn)線為兩級(jí)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，考慮今后三級(jí)

（廠級(jí)）計(jì)算機(jī)管理網(wǎng)，在二級(jí)計(jì)算機(jī)管理網(wǎng)中留有與三級(jí)計(jì)算機(jī)管

理網(wǎng)的接口。

一級(jí)：基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí)，由PLC控制器和傳動(dòng)裝置組成，主要完成

電氣和儀表的自動(dòng)化控制。

二級(jí)：過程控制級(jí)，由服務(wù)器或工作站組成，主要完成數(shù)據(jù)采集、

參數(shù)設(shè)定、工藝參數(shù)計(jì)算、故障診斷、物料跟蹤、產(chǎn)品質(zhì)量記錄、數(shù)

據(jù)通訊、報(bào)表打印等功能。

一級(jí)、二級(jí)之間的信號(hào)聯(lián)系均采用網(wǎng)絡(luò)通信方式。

1.6熱力

所需壓縮空氣消耗量?180m3/min,使用壓力為0.7MPa。為滿足

本工程對(duì)壓縮空氣的需求擬新建壓縮空氣站一座（空壓機(jī)設(shè)備利舊），

新建壓縮空氣站占地面積為：36mxi2m=432m2。燃高爐煤氣蓄熱式步

進(jìn)梁式加熱爐采用汽化冷卻裝置。本工程熱力設(shè)施有加熱爐汽化冷卻

裝置、壓縮空氣站和熱力管道三部分。

1.7燃?xì)?/p>

氧氣管道由軋鋼車間外1m處接入車間內(nèi)，接點(diǎn)處設(shè)截止閥、阻

火器及流量計(jì)，車間內(nèi)部氧氣管道管徑為①89x4,接到各個(gè)用戶點(diǎn)的

氧氣管道管徑為中32x3.5,壓力按1.6MPa計(jì)。棒材生產(chǎn)線上設(shè)有10

處切割用氣點(diǎn)；線材生產(chǎn)線上設(shè)有14處切割用氣點(diǎn)。

所需乙快采用瓶裝供氣，每天需要的鋼瓶數(shù)約為60只。

1.8能源

11

7

棒材生產(chǎn)線工序的年消耗能源量為230.633X10MJ0工序能耗為

1921.94MJ/t,燃料消耗為1087.5MJ/t,電力消耗為70kW?h/t。

7

高線生產(chǎn)線工序的年消耗能源量為216.476X10MJ0工序能耗為

2164.76MJ/t,燃料消耗為1091MJ/t,電力消耗為90kW?h/t。

1.9機(jī)修

機(jī)修間主要承擔(dān)棒材線材軋輻、輻環(huán)、剪刃等生產(chǎn)消耗件的加工

任務(wù)，其中棒材生產(chǎn)線年消耗軋餛331t；線材生產(chǎn)線年消耗軋輻2973

輻環(huán)2.3to

機(jī)修間由軋輻加工、軋機(jī)換輻、軸承清洗、輻環(huán)磨削間、輻箱裝

配間、樣板間、備件加工等組成。

1.10電訊

本工程設(shè)置行政電話、調(diào)度電話、擴(kuò)音對(duì)講、工業(yè)電視、火災(zāi)自

動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)等電訊設(shè)施。

本工程行政電話、調(diào)度電話納入綜合電話網(wǎng)，統(tǒng)一配線；擴(kuò)音對(duì)

講、工業(yè)電視和火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)各自單獨(dú)配線。

1.11土建

主廠房包括棒材成品跨、棒材主軋跨、線材主軋跨、PF輸送跨及

機(jī)修間、線材打捆間及機(jī)加間、線材成品跨、鋼坯跨、加熱跨及主廠

房內(nèi)操作室和附房；棒線材電氣室、水處理等。主廠房建筑面積約47950

平方米。其它建筑面積約9200平方米。

龍鋼所處位置為黃河右岸，西靠侯西線，東臨黃河，其基本地質(zhì)

情況為:黃河從華子山流出的黃河小支流沖積而成，基本構(gòu)造為最上層

是二級(jí)非自重濕陷性黃土、卵石層、粉質(zhì)砂層、粉質(zhì)粘土層。

棒線材主廠房基本柱距12米，采用鋼筋混凝土基礎(chǔ)，鋼柱，鋼吊

車梁，鋼托架，鋼屋架，喉口為4.5米的成品天窗，彩色壓型鋼板屋面,

12

外墻皮相對(duì)標(biāo)高±0.000?0.900m為磚砌矮墻,矮墻上設(shè)立轉(zhuǎn)鋼側(cè)窗，上部

設(shè)玻璃鋼采光帶。屋面采用有組織排水。

廠房內(nèi)各種地坑和設(shè)備基礎(chǔ)均為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，高架平臺(tái)采用

鋼筋混凝土或鋼平臺(tái)，除原料跨為碎石地坪外，其余地坪采用碎石墊層,

混凝土面層，局部為耐熱混凝土面層。廠房內(nèi)設(shè)全部貫通的安全走道

板，并在軋線處設(shè)有參觀走道。

1.12檢驗(yàn)

在線檢驗(yàn)室位于大型備件庫，一幢長27m、寬7m的平房，建筑面

積約190m2。山機(jī)械性能試驗(yàn)室和頂鍛與熱處理室組成。

主要承擔(dān)棒材生產(chǎn)線、雙高線生產(chǎn)線的各種軋材成品的拉伸、彎

曲、沖擊、硬度、頂鍛、扭轉(zhuǎn)等機(jī)械性能試驗(yàn)任務(wù)及試樣的切割、熱

處理，試樣的機(jī)機(jī)械加工任務(wù)擬由機(jī)加間承擔(dān)，有關(guān)成品的化學(xué)成分

分析及金相組織檢驗(yàn)、低倍檢驗(yàn)等任務(wù)由公司技術(shù)中心統(tǒng)一考慮。

1.13采暖通風(fēng)及空調(diào)設(shè)施

1.13.1棒材電氣室通風(fēng)空調(diào)

變流器室、計(jì)算機(jī)室及監(jiān)控室，要求室內(nèi)溫度18?30℃,為消除室

內(nèi)余熱，滿足室內(nèi)溫度的要求而設(shè)置水冷空調(diào)系統(tǒng)。電纜夾層室內(nèi)溫

度要求小于40℃,選用軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行送、排風(fēng)。高壓配電室、低壓配

電室及濾波器室室內(nèi)溫度要求小于40C,選用軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)。

1.13.2線材電氣室通風(fēng)空調(diào)

變流器室、計(jì)算機(jī)室及監(jiān)控室要求室內(nèi)溫度18?35C,設(shè)置水冷空

調(diào)系統(tǒng)，電纜夾層設(shè)室內(nèi)溫度要求小于40C,選用軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行送、

排風(fēng)。高壓配電室、低壓配電室及濾波器室室內(nèi)溫度要求小于40℃,

選用軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)。

1.13.3其他

13

操作室、調(diào)度室、控制室空調(diào)設(shè)計(jì)選用分體壁掛式空調(diào)機(jī)進(jìn)行空

氣調(diào)節(jié)。液壓、潤滑站設(shè)置T35-11型軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)換氣。水處理

泵房內(nèi)設(shè)T35-11型軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)，換氣次數(shù)?10次/時(shí)。

1.14儀表

工藝生產(chǎn)過程的自動(dòng)化控制系統(tǒng)范圍包括循環(huán)水泵房、旋流池及

加壓泵房、濁水處理設(shè)施和空壓站系統(tǒng)的過程檢測(cè)與控制。

自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)操作站中工藝流程和控制畫面顯示，控

制及干預(yù)生產(chǎn)過程，事件/報(bào)警顯示，工藝參數(shù)的趨勢(shì)顯示，數(shù)據(jù)通訊;

以及控制站中各種溫度、壓力、流量測(cè)量及報(bào)警系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集及處理。

1.15總圖

新建棒線材車間布置新建煉鋼車間的西側(cè)，場(chǎng)地東西向長約

535m,南北向?qū)捈s266m,場(chǎng)地中央有一鐵路穿過。標(biāo)高在390m?400m

之間，東西高差較大，西高東低，南北高差較小。

新建棒材車間主廠房長453m,最大寬度159m。主廠房靠上述場(chǎng)

地位于鐵路的北側(cè)布置，由于四號(hào)燒結(jié)需保留所以主廠房部分跨縮短;

水處理系統(tǒng)、空壓站在其南側(cè)布置；旋流井依靠主廠房位于其北側(cè)。

1.16環(huán)境保護(hù)、安全衛(wèi)生和消防

本工程對(duì)可能出現(xiàn)的地震、洪澇、煤氣中毒、粉塵危害、噪聲影

響、生產(chǎn)過程不安全因素均設(shè)置了相應(yīng)防護(hù)措施，使其與現(xiàn)代生產(chǎn)水

平相適應(yīng)，為安全生產(chǎn)創(chuàng)造了良好的操作環(huán)境，有效保障了職工安全

和勞動(dòng)衛(wèi)生。工程建成投產(chǎn)后，應(yīng)制定相應(yīng)安全規(guī)章制度，定期對(duì)職

工進(jìn)行安全職業(yè)衛(wèi)生知識(shí)培訓(xùn)，保障安全生產(chǎn)有條不紊地進(jìn)行。

根據(jù)工程設(shè)計(jì)內(nèi)容和特點(diǎn)，生產(chǎn)中存在火災(zāi)爆炸隱患的場(chǎng)所主要有各

變壓器室、操作室、液壓站、電氣室、開關(guān)柜室、配電室、電纜隧道、

電纜室等，均屬火災(zāi)危險(xiǎn)部位，由于明火、暗火和火花等原因，有可

14

能造成火災(zāi)。本工程消防設(shè)計(jì)，本著“預(yù)防為主，防消結(jié)合”的方針，

依據(jù)有關(guān)法律、法規(guī)和規(guī)范，采取了一系列防范措施，在正常情況下,

可避免火災(zāi)事故發(fā)生，確保安全生產(chǎn)，一旦發(fā)生火災(zāi)，可利用消防設(shè)

施和通訊設(shè)施，及時(shí)撲滅火災(zāi)、控制火情，最大限度地減少損失。

本工程針對(duì)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水廢氣噪聲以及固體廢棄物都采取了

消除和減少的措施，并有相應(yīng)環(huán)保機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)本工程環(huán)保管理。為保護(hù)

環(huán)境、美化廠區(qū)、保障職工身體健康，工程綠化占地系數(shù)約15%o

1.17工程經(jīng)濟(jì)

工程靜態(tài)投資42980萬元。工程投資用于環(huán)保3825萬元、安全衛(wèi)

生738萬元，防火147萬元，三項(xiàng)合計(jì)4710萬元，約占工程靜態(tài)投資

的11.0%o

工程費(fèi)用中，建筑工程15412萬元，占總投資35.9%；設(shè)備及工器

具16242萬元，占總投資37.8%；安裝工程費(fèi)用7267萬元，占總投資

16.9%；其他費(fèi)用1891萬元，占總投資4.4%；止匕夕卜,預(yù)備費(fèi)用為2169

萬元，占總投資5.0%o

15

2軋鋼工藝

本工程為改造建設(shè)一條年產(chǎn)120萬噸016?50mm光面圓鋼和

012?40mm螺紋鋼筋的棒材生產(chǎn)線，和一條年產(chǎn)100萬噸雙高線生產(chǎn)

線，光面盤條：05.5?16mm；帶肋鋼筋盤條：06?10mm；設(shè)備從廣東

茂名恒大棒材生產(chǎn)線和線材生產(chǎn)線搬遷過來，新增并改造部分設(shè)備。

2.1棒材生產(chǎn)線

2.1.1生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案

陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司220萬噸棒線車間年產(chǎn)016?50mm光

面圓鋼和012?40mm螺紋鋼筋120萬噸

主要鋼種：碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金鋼。按產(chǎn)品品

種、規(guī)格及年產(chǎn)量劃分的產(chǎn)品方案見表2-1.

表2-1棒材產(chǎn)品大綱(萬噸)

品代表各規(guī)格產(chǎn)品年產(chǎn)量比例

鋼種合計(jì)

種鋼號(hào)12-141618-2528-50%

帶HRB3353.003.0020.0010.0036.0030.00

低合金鋼

肋HRB4006.005.0026.0017.0054.0045.00

鋼小計(jì)9.008.0046.0027.0090.00

筋比例%7.506.6738.3322.5075.00

光碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235——

1.008.0021.0030.0025.00

面優(yōu)質(zhì)碳素鋼45—

圓小計(jì)1.008.0021.0030.00

鋼比例%0.836.6717.5025.00

合計(jì)9.009.0054.0048.00120.00

比例%7.507.5045.0040.00100.00

注：帶肋鋼筋012?16以三切分法生產(chǎn),018?20以二切分法生產(chǎn)。

2.1.2產(chǎn)品質(zhì)量及成品交貨狀態(tài)

2.1.2.1產(chǎn)品質(zhì)量

(1)圓鋼

16

圓鋼按國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T700-2006.GB/T699-1999、GB/T3077-1999

組織生產(chǎn)、進(jìn)行檢驗(yàn)和交貨o其中尺寸精度符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T702-2008

和GB1499.2-2007為:

直徑公差:①12?①20mm±0.25mm

>(1>20?①30mm±0.3mm

>C>30?①40mm±0.4mm

橢圓度：不超過直徑公差總值的50%o

彎曲：每米不超過4mm，總彎曲不超過棒材全長的0.4%。

定尺長度誤差：+50mm

(2)螺紋鋼筋

按國家標(biāo)準(zhǔn)GB1499.2-2007>GB/T13014-91組織生產(chǎn)、進(jìn)行檢驗(yàn)

和交貨。

2.1.2.2交貨狀態(tài)

成品棒材以直條成捆狀態(tài)交貨。

棒材定尺長度：9?12m

每捆棒材重量：2000?3000kg

打捆道次：9m棒材捆4道；

12m棒材捆5道；

2.1.3坯料及金屬平衡

2.1.3.1原料及技術(shù)要求

煉鋼連鑄坯車間應(yīng)提供無缺陷的合格連鑄坯，主要是經(jīng)熱送輻道

供應(yīng)熱坯，熱坯來料溫度約為500℃。冷坯通過汽車運(yùn)送至軋鋼車間的

鋼坯跨，由夾鉗吊車成批吊運(yùn)到上料臺(tái)架上或吊運(yùn)至堆存區(qū)存放。其

連鑄坯的質(zhì)量符合YB2011-2004標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。本車間年需坯料量

1250000to

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坯料技術(shù)條件如下：

坯料尺寸：150(160戶150(160)*12000mm,單根坯料重量：

2065kg/2335kg

鋼坯邊長尺寸偏差：＜±5mm；

長度偏差：(+80mm。

對(duì)角線長度之差：最大允許7mm

鋼坯彎曲度：每米最大允許彎曲度10mm,12米最大允許彎曲度

100mm

短尺坯：＜10000mm,比例：不超過10%

2.3.2金屬平衡

生產(chǎn)線年產(chǎn)120萬噸棒材，綜合金屬收得率為96%,需用坯料125

萬噸。金屬平衡表見表2-2。

表2-2金屬平衡表

鋼坯量成品量燒損和氧化切頭、軋廢

數(shù)量%數(shù)量%數(shù)量%數(shù)量%

1250000100120000096.0125001.0375003.0

2.1.4生產(chǎn)工藝流程

2.1.4.1生產(chǎn)工藝流程簡介

本車間連鑄坯由短道熱送到車間，并經(jīng)稱重和測(cè)長，直接熱送進(jìn)加

熱爐。部分冷坯由吊車成批吊放到步進(jìn)式上料臺(tái)架上(或放到堆存區(qū)

暫存)。

冷坯由冷坯上料臺(tái)架步進(jìn)輸送到入爐輻道上，經(jīng)稱重、測(cè)長后，

運(yùn)至步進(jìn)梁式加熱爐加熱。

根據(jù)不同鋼種的加熱制度和加熱要求，鋼坯加熱至1050~1150℃,

按照軋制節(jié)奏需要，由爐內(nèi)餛道將加熱好的鋼環(huán)推送到出爐餛道上，

送入1H軋機(jī)進(jìn)行軋制。

全軋線共有18架軋機(jī)，分為粗軋、中軋、精軋機(jī)組。軋機(jī)平-立交

替布置的軋機(jī)組成，其中：1—8架為閉口軋機(jī)，9—18架為短應(yīng)力線

軋機(jī)，第16、18架為平/立可轉(zhuǎn)換軋機(jī)，各架軋機(jī)均由直流電機(jī)單獨(dú)傳

動(dòng)，在中軋機(jī)組及精軋機(jī)組前各設(shè)一臺(tái)啟停式飛剪對(duì)軋件進(jìn)行切頭、

切尾及事故碎斷。整個(gè)軋線采用全連續(xù)、全無扭軋制，粗、中軋機(jī)組

采用微張力軋制，在第10-12架軋機(jī)之間、2#飛剪與精軋機(jī)組之間和精

軋機(jī)組各架軋機(jī)之間均設(shè)置立活套，實(shí)行無張力控制軋制。根據(jù)產(chǎn)品

規(guī)格的不同，粗軋機(jī)組軋出的071mm圓軋件在中軋和精軋機(jī)組軋制

4?12道次，生產(chǎn)出016?50mm圓鋼或012?40mm帶肋鋼筋（其中：

012?20mm帶肋鋼筋用切分法生產(chǎn)）。成品最大軋制速度為18m/s。

精軋機(jī)組前設(shè)置水冷箱，對(duì)中軋出來的軋件進(jìn)行水冷，保證進(jìn)精

軋的軋件溫度，從而為實(shí)現(xiàn)軋制細(xì)晶鋼提供水冷的必要條件。從精軋

機(jī)組出來的螺紋鋼筋通過水冷裝置，進(jìn)行在線熱處理后，送至成品倍

尺飛剪分段剪切（兩臺(tái)倍尺，一用一備）；而軋制出的圓鋼則不經(jīng)水冷，

直接由一組變頻輻道送往成品倍尺飛剪分段剪切。變頻輻道和水冷裝

置同裝在一臺(tái)可橫向移動(dòng)的小車上，根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃，可將變頻輻道（或

控制水冷裝置）移入或移出軋制線。

分段成倍尺長度的棒材經(jīng)冷床輸入輻道和制動(dòng)上鋼裝置拋入步進(jìn)

齒條式冷床上矯直冷卻?？拷浯渤隹趥?cè)設(shè)有一組齊頭輻道將棒材端

部對(duì)齊。棒材在冷床上冷卻，之后，由設(shè)置在冷床出口側(cè)的一套卸鋼

裝置成排收集卸鋼。冷床輸出輻道將成排棒材送至固定冷剪，由固定

冷剪進(jìn)行9.0?12.0m定尺剪切，少量短尺棒材由輻道送往短尺收集臺(tái)

架收集。剪后棒材由短道和平托移鋼機(jī)送至過跨檢查臺(tái)架，在此進(jìn)行

移鋼、檢驗(yàn)收集。合格的定尺棒材經(jīng)液壓勒緊機(jī)勒緊后由自動(dòng)打捆機(jī)

打捆。

打捆后的棒材經(jīng)成品稱量裝置稱量后，運(yùn)至鏈?zhǔn)揭其撌占_(tái)架上,

進(jìn)行人工標(biāo)牌后，橫移并收集，再由吊車吊運(yùn)至成品跨入庫堆放，按

19

合同計(jì)劃發(fā)貨。

飛剪和冷剪切下的頭、尾及事故碎斷的廢鋼經(jīng)溜槽落入平臺(tái)下的

收集筐中，其它軋制廢品用火焰切割成小段裝入收集筐中，用吊車將

收集筐中廢鋼運(yùn)至指定地點(diǎn)堆放，定期運(yùn)至煉鋼廠。

2.1.4.2工藝流程框圖

工藝流程框圖見圖2-1：

I冷、熱8止料|

,I.

加?熱|

粗軋I

飛剪切頭（事故碎斷）|

1_1#-一廠

I中加|-----

I預(yù)水冷卻I

|并陋物或事廨前

I精軋I——

I穿水冷卻|

|成品倍彳飛剪分閡一

|冷|

I

I冷^W|

I打捆II打捆I

II|

丁

I入庫I入庫I

圖2-1龍門棒材工藝流程圖

2.1.5車間工作制度及軋機(jī)生產(chǎn)能力

2.1.5.1車間工作制度

棒材車間采用連續(xù)工作制度，四班三運(yùn)轉(zhuǎn)，節(jié)假日不停產(chǎn)，生產(chǎn)

20

工人實(shí)行輪休，年計(jì)劃工作時(shí)間為7288h。詳見表2-3。

表2-3軋機(jī)年工作時(shí)間(h)

年日歷大、中修每年一小修每周一次、一換輯、孔型、導(dǎo)計(jì)劃年

時(shí)間次、20天班衛(wèi)工作時(shí)間

87604803926007288

2.1.5.2軋機(jī)的組成及型式

全軋線共有18架軋機(jī)，分為粗軋、中軋、精軋機(jī)組。軋機(jī)平-立

交替布置的軋機(jī)組成，其中：1—8架為閉口軋機(jī)，9—18架為短應(yīng)力

線軋機(jī)，第16、18架為平/立可轉(zhuǎn)換軋機(jī)，各架軋機(jī)均由直流電機(jī)單獨(dú)

傳動(dòng)。軋機(jī)技術(shù)參數(shù)見表2-4

表2-4軋機(jī)主要參數(shù)

機(jī)軋輻尺寸(mm)

電機(jī)

機(jī)組架軋機(jī)軋較直徑

機(jī)架型式才

號(hào)M

名稱規(guī)格原功率現(xiàn)功率

最大最小長度轉(zhuǎn)速

kWkW

1H550H閉口610520800550650650/1300

粗閉口

軋2V550V610520800550650650/1300

機(jī)3H550H閉口610520800550650650/1300

組4V550V閉口610520800550650650/1300

5H450H閉口495420700550800650/1300

6V450V閉口495420700550800650/1300

7H450H閉口495420700650800650/1300

中

XV450V閉口495420700650800650/1300

軋

機(jī)9H450H短應(yīng)力線475405680650800650/1500

組10V450V短應(yīng)力線475405680650800650/1500

11H450H短應(yīng)力線475405680650800650/1500

12V450V短應(yīng)力線475405680650800650/1500

13H350H短應(yīng)力線3803306508001000650/1500

精

14V350V短應(yīng)力線380650/1500

軋3306508001000

機(jī)15H350H短應(yīng)力線3803306508001000650/1300

組16C350C短應(yīng)力線38033065010001300650/1300

17H350H短應(yīng)力線3803306508001000650/1300

18C350C短應(yīng)力線38033065010001300650/1300

注：表中H、V、C分別代表水平軋機(jī)、立式軋機(jī)、可傾翻軋機(jī)。

2.1.5.3車間孔型系統(tǒng)圖及軋制程序表

車間孔型系統(tǒng)見圖2-2

軋制程序表見表2-5?2-25。

21

4Ils

?:S2-2#HOO

i$f.i

當(dāng)?mm160)160X12000mm150X150X12000—

1H0610/520X800

7-/

2V陽0/520X8001卻

'"I0610/520X8001-rT^

4V血0/520X800i-r%^

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