钢铁冶金发展ESP连铸连轧新工艺

　　热轧带钢可用作成品或者随后冷轧的原料，目前其需求在世界范围内持续增长，尤其是在亚洲更是飞速增长。随之带来的是对环境的严重污染，能耗的大幅度消耗，对于建设节能型和环保型社会十分不利，国际上对环保、清洁生产和节能越来越重视。大力发展短流程连铸连轧生产技术已成为未来钢铁冶金的发展趋势。

　　目前世界上已投人工业生产的薄板坯连铸连轧技术有德国西马克公司的CSP技术，奥钢联公司的Conroll技术，意大利达涅利公司的FTsR技术，意大利阿维迪公司的ESP技术。

　　生产线中的连铸机采用平行板式直一弧形结线出售，不下线的板坯进入五架精轧机轧制成薄带钢，经冷却后卷曲成带卷。ESP工艺生产线布置紧凑，不使用长的加热炉或克雷莫纳炉，生产线全长仅180m，是世界上最短的连铸连轧生产线。ISP工艺从钢水变成热轧带卷仅需20～30min，生产钢种多，技术含量高。

　　1生产线总体布置及工艺流程

　　连铸坯—粗轧机组—摆式剪—辊道及推式堆垛机—飞剪—精轧机组—带钢冷却—卷取—卸卷—打捆—运卷—称重、标印—运输—存放。

　　粗轧机组和连铸机紧密相连，从连铸机出来的连铸坯直接进入粗轧机组轧成中间坯。然后板坯经过摆式剪，摆式剪将铸坯头部楔形段进行分段和切掉。接着铸坯进入堆垛机，堆垛机的作用是当后面的设备出现故障时，可以在此处下线中板出成品，正常轧制时直接通过。随后中间板坯经过飞剪切头和切尾，进入精轧机组。

　　精轧机组机架间设有液压活套装置，使带钢进行恒定微张力轧制，保证带钢的轧制精度。在精轧机后设有测厚仪、测宽仪，测量并显示带钢的厚度、宽度，与精轧机组的F1～F5液压AGC控制系统、窜辊和弯辊系统配合，以提高带钢纵向尺寸精度和减少带钢横向厚度公差。

　　轧制后的带钢通过输出辊道经夹送辊送入卷取机卷取。在精轧机组和卷取机之间的辊道上设有层流冷却装置，分别对带钢上、下表面进行喷水冷却，根据带钢的钢种、厚度、速度和终轧温度的要求来调节喷水集管的组数和水量，将带钢控制到卷取温度。

　　经卷取机卷取成卷后，由卸卷小车卸卷、在线一道打捆，由步进梁式运输机运至快速链上。再由运输系统分别送往检查线和成品库。合格的钢卷经称重喷印后，送往成品库，检查返回钢卷由后线打捆机打捆后送往成品库，分类堆放。

　　2新技术的应用及优势

　　与所有其它薄板坯连铸连轧工艺相比，ESP技术的发展是取得了更快和更高适应性并且获得更高质量的新的生产工艺。ESP技术是按照浇铸和轧制之间的自然温度发展进行工作，这一点其它技术是做不到的。

　　当前热轧带钢主要由下列技术生产：

　　.HSM，传统热轧带钢轧机

　　.OTS，其它工艺技术的薄铸坯连铸连轧带钢生产

　　.ESP，以ISP/ESP技术为基础的短流程连铸连轧技术。

　　.TR，双辊技术

　　与不同热轧带钢生产线相比较，ESP技术有以下优势：

　　ESP技术可以在高温下趁热打铁，充分利用连铸坯高温能量，用较低的轧制力产生较大的压下量。这样和常规热连轧机比较减少2～3座加热炉，我们都知道，在常规热连轧中，加热炉是能量消耗大户，对CSP薄板坯连铸连轧来说，也减少200多m长隧道加热炉。并且在高温下轧制又大大降低了轧机的功率，电能消耗下降。以上两项能量的降低都是很可观的。

　　ESP技术在高温下轧制，提高产品的微观结构组织的均匀性，使产品的指标性能提高。

　　整个生产线从连铸开始到成品卷取机不超过200m，非常紧凑，属于超短流程，设备投资和厂房投资均减少。

　　可以生产高品质超薄带钢，部分可以代替冷轧产品，直接进行酸洗和镀锌。

　　在环保方面：ESP技术与常规热连轧及其他形式的轧机比较，由于轧线长度短很多，可以减少氧化铁皮的生成量，降低除鳞水的污染，降低温室气体的排放，有利于环保。

　　3结语

　　ESP短流程连铸连轧生产线具有流程短、投资少、节能降耗、生产及操作成本低、生产品种广泛、产品质量高等优点。其连铸机液芯压下技术有助于精细均匀的粒状晶的形成，使铸坯内部组织理想化，保证有良好的薄带钢内部质量和表面质量。良好的铸坯表面温度控制，保证了铸坯直接进入轧制，很好地利用了热能，节省了能源。

　　ESP短流程连铸连轧生产线可以实现带钢无头轧制，更适合生产超薄板的多相钢种，即使规格很薄，也可以准确控制冷却曲线。因为在整个生产过程中可以根据稳定的铸轧速度来精确控制，使每卷薄板的内部金相组织从头到尾更加均匀，可以得到高质量的产品。

　　总之，这项新技术将会实现钢铁企业的梦想，从炼钢、连铸到全无头轧制这条单一的生产线将会带来实实在在的经济利益。掌握ESP短流程薄板坯连铸连轧技术将使我国在钢铁市场中占有新的、强有力的一席之地。对于开拓国内外市场，引领冶金连铸连轧设备制造的技术前沿，提高我国的装备制造水平具有重要意义。