1、煉鋼車間

兩座EAF爐是煉鋼車間的核心設(shè)備，3座毗鄰的雙包LF爐用于鋼水精煉。Conarc EAF爐工藝集成了傳統(tǒng)的氧氣煉鋼工藝和電弧爐煉鋼。它采用雙爐殼設(shè)計，使用一組可回轉(zhuǎn)的電極以及至少一個可回轉(zhuǎn)的氧槍，它們在兩個爐殼內(nèi)輪流使用。

該設(shè)備在裝料操作方面具有高度靈活性。爐子可冶煉鐵水、生鐵、直接還原鐵及廢鋼。原料的選擇可根據(jù)能源和原料的市場價格波動實(shí)現(xiàn)動態(tài)調(diào)節(jié)。

在鋼包爐中，可精確調(diào)節(jié)鋼水溫度和合金加入量。使用LF爐，給煉鋼車間作業(yè)帶來優(yōu)勢，具體包括：①在向連鑄機(jī)供應(yīng)鋼水時提高鋼包效率；②改善鋼水質(zhì)量和脫硫能力；③低排放（顆粒、GHG、噪音等）；④低電極消耗；⑤合金劑消耗量低。

一座尾氣處理車間用來對一次和二次尾氣進(jìn)行除塵和凈化處理。煉鋼車間整體由一套X-Pact2級自動化系統(tǒng)控制和監(jiān)測。在人機(jī)界面上可查看質(zhì)量數(shù)據(jù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)。

2、薄板坯連鑄連軋車間

CSP薄板坯連鑄連軋車間生產(chǎn)寬度950-1680mm、厚度1.0-25.0mm的熱軋帶鋼。使用專門為生產(chǎn)高質(zhì)量鋼種而設(shè)計的創(chuàng)新性CSP技術(shù)。除了生產(chǎn)低、中和高碳鋼外，也能生產(chǎn)高質(zhì)量無縫管鋼、硅鋼和雙相鋼。

通過板坯在經(jīng)過加熱爐后立即軋制，CSP技術(shù)在節(jié)能方面表現(xiàn)尤為突出。主要設(shè)備包括：帶擺動輥道的隧道式加熱爐、7機(jī)架精軋機(jī)組、具備CVC+及工作輥竄動和彎輥系統(tǒng)、液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)、液壓和差分張力活套、兩座地下卷取機(jī)、全套X-Pact電氣和自動化系統(tǒng)。

2.1、連鑄機(jī)

CSP鑄機(jī)為立彎型，由4個扇形段組成，冶金長度8065mm。工序工程化可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、精確控制的生產(chǎn)。結(jié)晶器監(jiān)控系統(tǒng)具備識別早期功能異常，從而防止漏鋼事故。針對鑄流的系統(tǒng)性冷卻，使用動態(tài)凝固控制工具計算凝固參數(shù)，并給出冷卻水的設(shè)定參數(shù)。

采用液芯壓下技術(shù)（LCR3），實(shí)現(xiàn)板坯厚度在55-80mm范圍內(nèi)無限制設(shè)定。為了減少鑄流厚度，扇形段沿鑄機(jī)冶金長度呈錐度布置。LCR3技術(shù)集成了拉速調(diào)節(jié)，并為軋機(jī)提供最優(yōu)的坯料厚度。結(jié)晶器液面控制系統(tǒng)的應(yīng)用，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，并使鑄機(jī)產(chǎn)量最大化。

2.2、加熱爐

該廠的CSP生產(chǎn)線上加熱爐使用天然氣作為燃料，從而保證薄板坯內(nèi)完全均勻的溫度分布。在軋機(jī)工作輥換輥期間，輥底式加熱爐緩存來自鑄機(jī)的板坯，從而使操作過程連續(xù)。加熱爐的關(guān)鍵部件是弧形擺渡控制臺，柔性地將兩個不在中心線上的鑄流與中心線連接起來，從而向軋機(jī)供應(yīng)坯料。

熱軋機(jī)組。7機(jī)架熱軋機(jī)組將板坯軋制成最薄規(guī)格1.0mm、最厚規(guī)格25.4mm的帶鋼。動態(tài)變規(guī)格控制可生產(chǎn)厚度甚至低于1.0mm的帶鋼。

在輥底式加熱爐之后是一套高度可調(diào)的高壓除鱗系統(tǒng)，保證在板坯開始軋制前板坯表面清潔。機(jī)架F1和F2的軋制力是45MN，F(xiàn)3和F4軋制力為42MN，F(xiàn)5-F7軋制力是32MN。所有機(jī)架均配置液壓可調(diào)系統(tǒng)、工作輥彎曲系統(tǒng)和CVC+技術(shù)。（F1-F4）之間采用液壓活套，F(xiàn)5-F6之間使用差分張力活套，保證在軋制薄規(guī)格產(chǎn)品時帶鋼穩(wěn)定地通過機(jī)架。除了主傳動和輔助傳動外，西馬克公司也提供電氣和自動化X-Pact系統(tǒng)。

帶鋼冷卻系統(tǒng)使用分段冷卻模式。采用帶鋼邊部遮擋技術(shù)，防止帶鋼邊部過冷，改善冷卻后的帶鋼平直度。X-Pact冷卻模型為每一種產(chǎn)品預(yù)設(shè)最優(yōu)的冷卻模式。該模型根據(jù)材料要獲得的性能不同為層流冷卻系統(tǒng)提供冷卻曲線。

兩個全液壓地下卷取機(jī)經(jīng)過優(yōu)化，可卷取任何鋼級和厚度的帶鋼。自動踏步控制系統(tǒng)防止在鋼卷內(nèi)圈產(chǎn)生壓痕，同時保護(hù)卷取機(jī)的機(jī)械設(shè)備。

使用托架系統(tǒng)將鋼卷安全、無劃傷地將鋼卷水平送至鋼卷堆放場。由于每一托架都是獨(dú)立控制，鋼卷運(yùn)輸作業(yè)與軋機(jī)熱軋過程是分開的。

自動化系統(tǒng)。為了生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品，通過一條監(jiān)控線監(jiān)測帶鋼表面狀況。在軋機(jī)之后，帶鋼的幾何尺寸如厚度、寬度、厚度變化、平直度和帶鋼溫度被測量并傳送給X-Pact自動化系統(tǒng)。如同煉鋼車間一樣，CSP車間所有生產(chǎn)過程的信息也集中在控制臺。

CSP車間的自動化系統(tǒng)在交付前經(jīng)過反復(fù)測試。自動化系統(tǒng)在安裝到客戶工廠之間，在西馬克測試現(xiàn)場模擬準(zhǔn)真實(shí)條件下進(jìn)行測試和優(yōu)化。一整套模擬工具重現(xiàn)所有的機(jī)械設(shè)備、傳動技術(shù)和工藝。即插即用的測試法顯著縮短調(diào)試時間、加快了達(dá)產(chǎn)階段的進(jìn)度，從而縮短投資回報期（ROI）。

3、運(yùn)行結(jié)果

就在開始熱試后的3個月，進(jìn)行了聯(lián)合兩個鑄流的軋制。在開始試車后的頭16個月期間，鑄機(jī)實(shí)現(xiàn)下列指標(biāo)：①平均連澆爐數(shù)達(dá)到7爐；②連澆最大18爐數(shù)；③鑄機(jī)利用率達(dá)到80%（“鋼水在結(jié)晶器內(nèi)”）；④收得率達(dá)到98.6%（薄板坯重量與兌入鑄機(jī)中鋼水重量之比）；⑤每包鋼水平均澆注時間：70min；⑥平均拉速：5m/min；⑦平均產(chǎn)量：2.94t/min；⑧鑄坯平均厚度：60mm。

在試車開始后僅250天，就首次超過設(shè)計的日產(chǎn)量，隨后就達(dá)到日產(chǎn)量的130%（100%日產(chǎn)能對應(yīng)為在兩鑄流澆鑄下設(shè)計產(chǎn)能250萬t/a）。CSP廠取得了生產(chǎn)的全部鋼卷總重量的0.05%切頭率的成績。

3.1、質(zhì)量數(shù)據(jù)

最終軋制的產(chǎn)品厚度在給定的公差范圍內(nèi)是至關(guān)重要的。經(jīng)測量數(shù)據(jù)統(tǒng)計，約95%處在厚度偏差±10μm。在平直度方面，大約98%的產(chǎn)品平直度處在±15I單位。

由于終軋溫度和卷取溫度是決定帶鋼內(nèi)在質(zhì)量的關(guān)鍵參數(shù)，這些溫度在非常窄的范圍內(nèi)變化，測量數(shù)據(jù)表明95%的溫度變化值在±15K。

3.2、薄規(guī)格和超薄規(guī)程產(chǎn)品

期間經(jīng)過幾次連續(xù)薄帶軋制試驗(yàn)，目標(biāo)是軋制厚度1.5mm、最薄1mm的薄帶鋼，最終軋制寬度是1000mm。通常，在連續(xù)試驗(yàn)的開始階段，鋼卷的厚度通常在2-3mm。開始時僅5-7個鋼卷需要實(shí)現(xiàn)最終軋制厚度1.5mm。在這些專門的試驗(yàn)中，在更換軋輥和開始下一軋次前實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定軋制30卷最終厚度1mm的帶鋼。利用動態(tài)變規(guī)格控制技術(shù)，CSP廠也已生產(chǎn)出0.8mm厚的超薄規(guī)格熱軋鋼帶。