劉華鑫， 李克騫

（陜西冶金設計研究院有限公司冶金室， 陜西 西安 710032）

生產實踐·應用技術

遼寧某公司年產45萬t鍍鋅彩涂板卷工程設計

劉華鑫， 李克騫

（陜西冶金設計研究院有限公司冶金室， 陜西 西安 710032）

介紹了遼寧某公司鍍鋅彩涂板卷工程的工藝布置、工藝順序、主要設備配置、主要技術經濟指標以及能源介質消耗等，分析了工藝設計人員在設計時需要考慮的主要問題及相應措施，歸納并總結了本工程設計的特點，為開展類似項目的設計提供了一定的借鑒作用。

酸洗 冷軋 鍍鋅 彩涂 工程設計

遼寧某公司年產45萬t鍍鋅彩涂板卷工程項目建設單位現(xiàn)有兩條彩涂機組，外購鍍鋅板卷后，年產20萬t彩涂板卷。根據公司產品升級技術改造規(guī)劃需求，新建年產45萬t的鍍鋅彩涂板卷生產線以及與之相匹配的公輔設施，新建1條年產60萬t推拉式酸洗機組，新建3條1450六輥單機架可逆冷軋機組，新建2條1250熱鍍鋅機組，新建1條1250彩涂機組并利舊建設單位原有的2條彩涂機組。

1 主要設計原則

全面貫徹科學發(fā)展觀，轉變經濟增長方式，走新型工業(yè)化的發(fā)展道路，抓住發(fā)展機遇，加快結構調整和產業(yè)升級。把熱鍍鋅板卷產業(yè)做到國內領先，主導產品具有國內較先進水平；把建設單位建成具有較強競爭力的現(xiàn)代化企業(yè)。

2 主要工藝布置與流程

2.1 主要工藝布置

現(xiàn)有場地已完成三通一平，整個場地很平整且與周圍道路銜接順暢。在工藝布置過程中，將酸洗機組和原料庫單獨布置在場地東側（以下簡稱酸洗車間），南北方向布置，設置兩個跨間。一個跨間堆放酸洗原料，另一個跨間布置酸洗機組。為保證整個物流順序順暢，將冷軋、鍍鋅以及彩涂設備布置在場地中部（以下簡稱主車間）。酸洗成品通過過跨平車運入冷軋車間。主車間與酸洗車間之間設置15m寬道路保證酸洗原料卷能夠順利運入酸洗車間。場地南側緊鄰主車間為公輔區(qū)，配置有鍋爐房、綜合水泵房、空壓站、污水處理站等設施。場地西側與主路銜接，為辦公及生活區(qū)。全廠工藝布置如圖1所示。

圖1 全廠工藝布置圖

2.2 主要工藝及流程

原料由場地北側運入車間，并堆存在酸洗原料跨間，本跨間的堆存量能夠滿足酸洗機組20天用量。

熱軋板卷經過酸洗后通過過跨平車運入軋制車間。車間內由東向西布置了3臺1450單機架可逆冷軋軋機。軋制成品通過軋制車間內的平車運入軋制車間的西側端頭暫存，然后通過過跨平車分別給1號鍍鋅機組和2號鍍鋅機組上料，軋制車間南側設置一個機修間和備品備件庫，內部設置兩臺磨床和若干小型機床用來完成拆裝軋輥、磨輥以及小型部件的加工制作。

軋制車間北側與鍍鋅車間之間設置一個天井，天井跨度24m，天井跨間的南側布置三條軋機的電氣室、電機冷卻風機、地下油庫通風風機以及軋機排油煙設備。電氣室采用兩層布置，一層為變壓器室，二層分別為高壓配電室和低壓配電室。天井跨間的北側為1號鍍鋅機組的電氣室及其輔助用房，主要包括高壓配電室、變壓器室、低壓配電室、余熱利用系統(tǒng)及風機房、爐用配管間及配氣間、氣刀風機房以及柴油發(fā)電機室等。

鍍鋅機組采用改良森基米爾法生產工藝，帶鋼經清洗段清洗表面并烘干后，進入加熱爐進行退火及還原，然后進入鋅鍋進行熱浸鍍鋅，經過氣刀實現(xiàn)鍍層厚度控制，冷卻后獲得鍍鋅帶鋼。通過光整及拉矯機，滿足特定的要求。在完成鍍鋅工序后，通過過跨平車分別給3條彩涂機組上料。

在2號鍍鋅和1號彩涂之間設置天井，該天井寬度為18m，天井南北兩側分別布置2號鍍鋅機組與1號彩涂的機組的輔助用房。

3條彩涂機組平行布置，入口開卷后，清洗采用堿噴淋刷洗、熱水漂洗清洗帶鋼表面；鈍化采用立式輥涂方式將鈍化液涂到帶鋼表面，并用熱風烘干；初涂采用一臺二涂頭二輥式輥涂機，烘烤爐用懸垂式熱風爐加熱板面進行固化，配備廢氣焚燒爐及換熱系統(tǒng)，固化后采用水淬冷卻鋼板，然后擠干并冷風干燥帶鋼表面。出口段設帶鋼水平表面檢查臺；成品卷由卸卷小車運到出口鞍座，然后由車間吊車運至成品包裝并入庫。

最終成品分別在彩涂機組的西側端頭堆放，堆場總面積6 400m2，由汽車運出廠外。

3 主要設備選型

3.1 酸洗機組

酸洗車間所用的熱軋板卷由酸洗原料跨供應，由75 t過跨平車運入酸洗跨，用32 t橋式起重機給酸洗機組上料和下料。最終仍通過75 t過跨平車運入軋制車間。酸洗機組主要技術參數(shù)表如表1所示。

3.2 冷軋機組

根據擬定的生產工藝及規(guī)模，配置3條1450六輥單機架可逆冷軋機組，其主要技術參數(shù)見表2。

表1 酸洗機組主要技術參數(shù)

表2 冷軋機組主要技術參數(shù)

3.3 鍍鋅機組

根據產量要求，配置兩條熱鍍鋅機組，該機組主要包括：開卷段、焊機、入口臥式活套、脫脂清洗段、臥式退火爐、陶瓷感應鋅鍋、氣刀系統(tǒng)、鍍后冷卻系統(tǒng)、鋅層測厚儀、光整機、拉伸彎曲矯直機、鈍化處理、出口立式活套、檢查臺、靜電涂油機、出口剪、卷取段。鍍鋅機組主要技術參數(shù)見表3。

表3 鍍鋅機組主要技術參數(shù)及裝置

3.4 彩涂機組

建設單位原有的兩臺彩涂機組與新配置的一套彩涂機組合計產能達到年產45萬t彩涂板卷。

整個彩涂機組工藝過程共配置以下主要設備：上卷小車、開卷機、開頭夾送輥、切頭機、縫合機、去毛刺輥、張力輥、糾偏輥、拉伸彎曲矯直機、熱風干燥機、化涂機、化涂烘干爐、底涂機、底涂固化爐、面涂機、入口活套、出口活套、分切剪、夾送轉向輥、皮帶助卷器、卷取機、卸卷小車等。彩涂機組主要技術參數(shù)見下頁表4。

3.5 車間內起重設備（見下頁表5）

4 主要技術經濟指標和原材料、動力消耗（見下頁表6）

5 工程設計重點

5.1 酸洗車間布置

酸洗機組在長時間生產過程中難免會產生酸霧，對周圍環(huán)境有較大的污染并對廠房結構會產生比較大的腐蝕，所以把酸洗車間單獨布置。

表4 彩涂機組主要技術參數(shù)

表5 車間內主要起重機設備

5.2 機組布置

本工程根據場地形狀的特點，各工序之間采用迂回式布置。在冷軋車間，單機架可逆冷軋機組來回上料、下料，運輸?shù)冗^程中需要統(tǒng)一管理。本項目在投產后，建設單位專門為軋制車間成立了一個調度班組，采用平車、起重機等運輸設備，統(tǒng)一負責從酸洗車間接料，各機組分配料卷、軋機換輥、成品料運輸、向鍍鋅供料等工作，取得了良好的效果。

5.3 天井的跨度設置

本項目設置了兩個天井，既保證了場地空間的充分利用，同時也降低了廠房成本并兼顧了廠房外立面的美觀。天井跨間的兩側均布置有機組，天井內則是為這些機組服務的輔助設施。在設計時，要考慮天井內車輛的通過、消防通道的要求以及吊裝變壓器的要求，通常情況下至少要保證通道凈尺寸不小于6m。所以對于軋制與1號鍍鋅機組的天井跨間，由于兩側機組輔助設施較多，需設置24m的天井跨間。對于2號鍍鋅與1號彩涂車間之間的天井跨間，由于1號彩涂機組的電氣室較小，保證了通道的凈尺寸，所以設置18m的天井跨間。

表6 主要技術經濟指標和原材料、動力消耗

5.4 公輔設施布置

將整個項目的公輔設施布置在一起，便于統(tǒng)一管理和協(xié)調。同時考慮了軋制車間所需水量較大，供回水管道較粗，故優(yōu)先布置了綜合水泵房和污水處理站。鍋爐房主要為酸洗機組服務，布置在酸洗車間的正南方。

6 結語

本項目用地形狀規(guī)則，設計人員在保證物流運輸通暢、工藝流程合理的情況下進行了工藝布置，滿足了工藝要求，無浪費場地的情況發(fā)生。但是對于多臺單機架可逆冷軋機組的布置還需要進一步的思考，從而減少建設單位管理方面的成本?？偟膩碚f，本項目的產能目標和設備配置對國內小型鍍鋅彩涂板卷企業(yè)的工藝布置有著相應借鑒意義。

Engineering Design for a Liaoning Com pany w ith an Annual Output of 450 Thousand Tons of Galvanized&Color Precoated Roll

Liu Huaxin,Li Keqian
（M etallurgy Room of ShaanxiM etallurgy Design&Research Institute Co.,L td.,Xi’an Shaanxi710032）

In this paper,the process layout,process sequence,main equipment configuration,main technical and economic indexes and energy consumption of galvanizing and color coating project in a Liaoning Company are introduced.The problems that should be considered in the process of the designers are described and the corresponding measures taken are described.The characteristics of the engineering design are summarized,which provides a reference for the design of similar projects.

pickling;cold rolling;galvanizing;color coating;engineering design

TQ153.1+5

A

1672-1152（2017）05-0090-03

10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf.2017.05.34

2017-10-13

劉華鑫（1984—），男，碩士研究生，畢業(yè)于西安建筑科技大學鋼鐵冶金專業(yè)，工程師，從事工作及研究方向：板帶冷軋和精整工藝設計和研究。

（編輯：王瑾）