常州精密钢管博客

我国宽厚板产线及生产企业概述

宽幅中厚板是重要的战略物资,其用途非常广泛,主要用于10万吨以上大型船舶和大口径油气直缝焊管,以及武器装甲、巨型桥梁结构钢、海上钻井平台结构钢、核电站安全壳、大型水坝闸门、电站高压锅炉钢板、炼钢高炉炉壳、大型油气储罐、大型机械结构钢、模具钢、超高层建筑等领域。


中国宽厚板发展简史


近代以来,我国钢铁工业长期处于落后水平,机械设备主要靠进口。1871年福州船政局所属拉铁厂为生产造船钢板,引进4台轧机,轧制厚15mm以下的铁板及6-120mm的方圆棒材。1890年湖广总督张之洞兴建汉阳铁厂时,从德国引进蒸汽机驱动的2450mm二辊双机架中板轧机、和蒸汽机驱动的二辊三机架横列式轨梁轧机以及小型轧机。抗战期间,这套轧机从汉口搬迁至重庆,一直在重庆钢铁公司原大轧厂运行到1984年才拆除,服役长达百年之久。


汉阳铁厂


新中国成立后,我国为加速实现工业化,从前苏联引进了大量冶金技术和设备。

1958年7月,鞍钢自苏联引进的2800/1700mm半连续式板带轧机建成投产。

1966年8月27日,武钢建厂时从苏联引进一条2800mm四辊式轧机建成投产。

1966年10月,太原钢铁五轧厂自苏联引进的2300/1700mm炉卷轧机建成投产。

从1958年开始,各地方钢铁企业,仿照鞍钢第一中板厂的模式,先后建造了13套2300mm级三辊劳特式轧机。广州钢铁厂还曾投产一套1700mm三辊劳特式轧机,因板面太窄,满足不了用户的要求,后停产拆除。


中苏分裂后,由于设备难以进口,我国决定自行建造一台4米级厚板轧机,1966年开始由冶金工业部和一机部统一领导研制,第二重型机器厂负责设计制造主体机械设备、东方电机厂提供主要电气设备,北京钢铁设计研究总院负责工艺和工厂设计。


1978年9月8日,这台我国当时最大的4200mm四辊可逆式单机架厚板轧机在河南舞阳钢铁公司投产,全套机械设备共计108项,196台,设备总重17768吨。


80年代后,各家企业对原先建设的三辊劳特式中板轧机进行了技术改造,改造后的轧机以三辊加四辊或双四辊轧机为主,基本解决了三辊劳特式轧机尺寸偏小,钢板宽度窄,长度短、尺寸偏差大、板形差、以及原材料和能源消耗成本、经济效益差等问题。90年代初期,随着国内各行业的快速发展,对中厚板的需求量迅速上升;但国家暂时还拿不出大量资金来建设全新的中厚板轧机。为解决发展与需求的矛盾,鞍钢、浦钢、邯钢、首钢等企业,分别从日本、德国、美国进口一批二手中厚板轧机生产线,在国内做必要技术改造并补齐相应配套设施后快速投产。


总体上看,在我国2003年前投产的26台中厚板轧机中,有2台是50年代苏联进口设备、6台国外二手设备、2台国内二手设备、13台国产2300mm轧机(有9台三辊劳特式,其中3台精轧机、6台粗轧机),1台1700mm三辊轧机,还有2台国产轧机。技术装备总体水平比较落后。由于多数轧机规格在2300mm以下,导致半个世纪以来,我国所产厚度5-25mm、宽度2000mm以下的钢板占据市场主导地位。这也是长期以来,我们习惯把中厚板、厚板、宽厚板轧机笼统地称为“中厚板轧机”的主要原因。


2004年后,由于我国经济高速发展,市场对中厚板的需求量迅速攀升,全国各地掀起中厚板轧机的建设高潮,相继投产一批具有世界先进水平的特宽厚板轧机,绝大多数都是轧制力达到20kn/mm以上,功率达到2kw/mm以上,刚度达到2kn/mm以上的现代化大功率中厚板轧机,大大超过日本和美国现有中厚板轧机性能水平。我国中厚板产能从2000年的1545万吨,增长到2014年的7366万吨,成为世界最大的中厚板生产国和消费国。


下面笔者就我国目前几大宽厚板生产企业的情况做一个简要概述:


国内宽厚板产业先驱——鞍钢股份有限公司

 

鞍钢集团总经理曾说过“鞍钢发展史是中国钢铁工业发展的一个缩影。可以说,只要有重大工程建设,就能看到鞍钢的身影”。他这句话一点不假,鞍钢是我国最早的钢铁生产基地,始建于1916年,前身为日伪时期的鞍山制铁所和昭和制钢所,但新鞍钢公司是在1949年7月9日成立的,发展至今已有六十多年的历史。


作为钢铁长子,其发展也历经了涅槃般的重生,成为目前我国四大钢铁集团之一。在这几十年的发展过程中,鞍钢创造了无数个第一,那里诞生过新中国第一根无缝钢管、第一根重轨、第一座现代化高炉……伴随着被誉为“世界轧机之王”的5500mm特宽厚板轧机线投产,鞍钢又拥有了我国第一条5000mm以上宽厚板轧机。鞍钢始终把眼光放在长远发展上,可以说鞍钢是我国中厚板尤其是宽厚板生产企业的先驱。


 
2006年7月28日上午10时15分,鞍钢5.5米粗轧机机架在中国一重集团公司通过5个钢水包合浇成功。 


20世纪后期鞍钢是国内少数几家可以轧制4米以上宽度厚板的钢铁企业之一,装备水平一直处于国内较领先, 地位。然而进入21世纪以后,随着国内其它钢厂的改造,鞍钢遇到极大挑战,因此鞍钢也开始引进奥钢联的4.3米四辊可逆式轧机对其原先的宽厚板轧机进行改造。到2003年9月3日全线热负荷试车一次成功,为年产100多万吨创造了条件。



2007年11月21日,鞍钢鲅鱼圈新厂举行5米精轧机机架安装仪式。


此外,鲅鱼圈新厂有一条5500mm宽厚板轧机生产线于2009年5月全线投产。该5500mm轧机生产线采用了热装热送、板型控制等13项先进技术,轧制力为1万吨,生产钢板尺寸宽度为900-5300mm,厚度为5-150mm,最厚可达450mm,长度为3-25米。主要生产宽度4米以上军民用高强度宽厚船用钢板、舰艇板、核电用特种钢板、耐大气腐蚀板、大口径油气焊管和模具板等高技术含量、高附加值产品。计划宽厚板年产能为200万吨。


在引进先进生产装备的同时,鞍钢还通过不断的技术创新,有效的改善了钢材性能,提高了钢材强度和产品质量。2005年鞍钢厚板产品成功通过德国莱茵公司TUV包括AD2000、U标志、PED指令三项认证,成为国内第一家通过欧洲此三项认证的中厚板厂,取得了进军欧洲市场的通行证。鞍钢生产出的船板、管线钢等产品也均处于国内领先水平。2006年5月23日,鞍钢新轧船板多钢种全部通过英国、挪威等九国船级社的权威认证,高强级别最大厚度由过去40mm增加到100mm,超高强级别达到80mm,开发填补了国内空白。2009年大线能量焊接船板在国内率先通过五国船级社认证,再一次填补国内空白。


国内宽厚板生产基地——舞阳钢铁


1978年9月8日,我国自行研发建造的当时最大的4200mm四辊可逆式单机架厚板轧机在河南舞阳钢铁公司投产。产品用于舰船、坦克、潜艇、高压锅炉、核电等领域,为我国国防建设做出了重大贡献,被授予“功勋轧机”称号。发展至今,舞钢已具有年产300万吨钢、260万吨宽厚钢板、销售收入百亿元的大型企业,可产产品规格厚度为8-650mm,宽1500-4020mm,长3000-27000mm,其覆盖范围之广为目前我国之最。


河南舞阳钢铁公司,我国自行研制的第一台4200mm四辊式厚板轧机于1978年投产,被誉为功勋轧机。 


舞钢,是我国首家宽厚钢板生产和科研基地,我国重要的宽厚钢板国产化替代进口基地,等等类似头衔都没有使舞钢人迷失前进的动力。随着近些年国内钢结构行业的发展,舞钢宽厚板在国内大型建筑,桥梁,船舶等方面的运用越来越多,奥运会、世博会、亚运会馆厂都能看到舞钢的产品。说到这里,舞钢的宽厚板在军工界是非常有名的,我国很多坦克、战舰用钢都是在这里生产。


为进一步做大做强宽厚板科研生产基地,走精品加规模的发展之路,引领中国宽厚钢板的发展方向,该公司作出重大决策:以4200mm轧机易地改造的方式,建设具有世界一流水平的双机架5000mm轧钢生产线。5000mm轧机线投产后将使舞钢具备年产600万吨钢、500万吨钢板的生产能力。


中国第一条5000宽厚板轧机——宝钢宽厚板


宝钢 5m 厚板产线于 2005 年投产,年生产能力为 180 万吨。厚板产线的主要装备由德国 SMS 和 SIE 提供,热处理炉由 LOI 提供。



厚板产线包括万吨轧机、预矫直机、直接淬火装备、层流冷却装备、热矫直机、热处理炉、剪切机和在线探伤等装备。厚板产线具有先进的控制技术如轧制板形控制、高精度厚度公差控制、大冷速均匀冷却技术、高效矫直、无氧化均匀加热等先进技术,可以实现用户对表面质量、板形、力学性能均匀性等严苛要求。


厚板产线生产的主要产品包括机械结构钢厚板、高等级船舶和海洋平台用钢、压力容器和核电用户用钢、管线钢等。厚板产品已广泛应用于国家先进装备制造业和重大工程。


迅速崛起的民营企业——沙钢

 

2009年中国企业500强中名列第35位,中国制造业500强中名列第11位,全国民企中名列第1位,并成功跻身世界500强,2010年是全国名企第二位,世界500强第415位,这些殊荣是对沙钢综合实力的肯定。但作为宽厚板生产企业,沙钢却是一个后来者。基于国内宽厚板生产线成熟的技术,高起点的沙钢把目光放在高科技含量和高附加值的板材产品上。


 

沙钢宽厚板轧机热试


江苏沙钢集团有限公司于2003年7月23日和香港恒得有限公司共同组建张家港沙景宽厚板有限公司,2006年上马建设5000mm宽厚板轧机生产线。2009年全部建成投产,也将其宽厚板年生产能力提升到400万吨。主要品种为宽度3500~4800毫米、厚度5~50毫米的高科技含量、高附加值的船用钢和管线钢。





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