[00132576]提高镀铝锌机组生产效率技术研究

1、课题来源与背景 近年来,国家持续加大对轻钢装配式建筑和高端电器制造行业的支持力度,对与之相关的优质材料的市场需求量日益扩大。热镀铝锌产品以其优异的耐腐蚀、耐热性能和靓丽的外观等特点,契合了轻钢装配式建筑和高端电器制造业对优质材料的需求,市场需求旺盛,产品获得了良好的发展机遇。 攀钢热镀铝锌产品规格全（0.4-2.4mm）,应用范围广（建筑、电控柜和家电制造）,特别是在电控柜用热镀铝锌行业领域市场占有率居于国内第一。经过不断的进步,攀钢热镀铝锌产品已跨入国内热镀铝锌产品质量等级第一梯队,且热镀铝锌机组产量已达到设计产能30万吨,但产能仍不能满足快速增长的市场需求。 2、研究的目的与意义 国内的热镀铝锌机组普遍按专线专品配置,机组以厚度1.2mm以下薄规格或厚度1.2-2.0mm厚规格为侧重。攀钢热镀铝锌产品规格跨度范围大（0.4-2.4mm）,存在厚规格产品退火炉加热能力不足、顶辊瘤印缺陷,薄规格锌层控制困难、运行稳定性差以及锌锅捞渣难度大、沉没辊结瘤使用周期短等行业内普遍存在的问题,严重制约了机组的生产效率。产能提升不仅对攀钢热镀铝锌产品的效益和市场占有至关重要,且不能满足国家基建和高端制造行业对优质热镀铝锌产品的增量需求。 3、.技术方案论证和研究工作 3.1.技术难点 （1）厚料受退火炉能力和顶辊超温双重限制。 退火炉采用全辐射管加热,辐射管材质的耐热能力限制了烧嘴功率的提升。厚料带出的热量多,机组速度越快,镀后冷却作用时间越短,出镀后冷却段后厚料残余热量越高,带钢与顶辊接触换热后顶辊温度升高,当顶辊温度升高至320℃时,带钢表面的锌层较软与顶辊面形成挤压粘接,产生横向的类似瘤印的缺陷。 （2）薄料运行稳定性和镀层控制难度大机组运行速度和小时产量受制约。 薄料受原料板形影响易跑偏刮炉壁导致断带,机组速度越快,炉内纠偏的反应时间越短,越易跑偏,因此为保证薄料生产的稳定顺行,避免发生跑偏断带等重大影响作业率完成的操作故障,只能限制薄料的运行速度。 热浸镀气刀刮锌的特点,机组速度越快,镀层厚度越薄,所需的气刀压力越大,气刀距离越近。但从避免气刀距离带钢过近擦刀角度考虑,气刀距离并不能无限靠近,对于厚度一定的带钢,其气刀距离相对是固定的。成都板材公司的薄料合同特点通常做彩基和冷基产品,锌层厚度较薄在40-60g/m2,提速后需加大气刀压力,导致气刀边部飞渣堵刀严重,影响镀层质量,增加刮刀频次。 （3）受沉没辊结瘤捞渣操作调整用时长影响有效作业率完。 热镀铝锌相较镀锌其锌锅易产渣,沉没辊易结瘤,需周期性开展捞渣作业,为将锌锅后沿的渣捞干净需拆卸炉鼻子,拆装一次需8小时。沉没辊面结瘤后也需停机吊出处理或更换沉没辊。 3.2.研究思路及内容 （1）针对厚料提速顶辊超温产生顶辊瘤印问题,结合铝锌高的出锅温度特点,开展提高镀后带钢冷却能力和降低顶辊表面温度技术研究。针对厚料小时产量受制退火炉加热能力问题,开展辐射管材质优化耐热等级提升研究,在此基础上结合助燃风机能力、废气风机能力提升烧嘴燃烧功率。 （2）针对薄料板形不良跑偏导致运行风险大的问题,开展可逆式轧机板型控制攻关,通过轧制工艺优化提升板形实物质量。针对薄规格薄镀层大气刀压力下飞渣堵刀问题,根据气刀刮锌特点,进行气刀工艺和结构优化。 （3）针对捞渣用时长问题,开展可伸缩炉鼻子技术应用研究。针对沉没辊使用周期短,结瘤频繁问题,开展沉没辊结瘤控制技术,沉没辊结瘤快速处理技术研究。 4.技术创新 项目针对镀铝锌机组在生产过程中,存在的退火能力不足,薄、厚料提速以及薄镀层控制难,沉没辊使用寿命短等难题,开展系统技术攻关研究。研发了耐高温无缝布套技术,消除了顶辊瘤印。建立带钢跑偏自动降速、薄规格退火温度模型,开发了高速状态下薄镀层控制等技术,解决了薄规格、薄镀层产品提速控制难题。设计了伸缩摆动式炉鼻子,形成了沉没辊结瘤控制技术,提高了沉没辊使用寿命。已获发明专利1项,具有创新性。技术成果达到国内先进水平,其中提高沉没辊使用寿命技术达到国际先进水平。 5、社会经济效益 项目在研期间为国家产业升级建设多提供21.36万吨优质热镀铝锌产品。 增加营业收入24.03亿元,创效2673.06万元,增加国家利税3.14亿元,具有良好的社会效益。