天下鋁工業看渤海灣:冷軋板帶(下)

中國有色金屬報 2019-02-26 09:04

  天津市

  天津忠旺鋁業有限公司

  天津忠旺鋁業有限公司是遼寧忠旺集團的全資子公司,成立於2014年6月,位於天津市武清區,一期的板帶生產能力1800kt/a,是全球最大的單一平軋鋁產品企業,同時是一次性建成的,是中國自主設計的。所有裝備除中國寶山鋼鐵公司研究院提供了鑄錠焊接機,蘇州新長光熱能科技有限公司提供了退火爐,其他設備都是從全球的9個國家約25個公司引進,自動化卷材包裝線還是從芬蘭引進的,當然最多的設備是從德國、美國、法國、奧地利等國家來的。

  1號硬合金生產線

  天津忠旺鋁業有限公司2016年6月開始建設1號硬合金生產線,設計生產能力600kt/a,有一條1(4500mm)+1(4100mm)+4(3150mm)式熱連軋機,可產厚板的max厚度2600mm、max寬度4300mm、帶材厚度2.2mm~12mm,max寬度2800mm。2016年6月29日在中外方工作人員的密切配合下,粗軋機(R1)經15min 32道次成功地軋得4300mm的硬合金厚板。4500mm粗軋機的產品厚度一般爲80mm~150mm,4100mm中軋機的產品厚度一般爲20mm~24mm。

  硬合金線配有2臺單機架西馬克公司的CVC6 Plus不可逆式冷軋機,1條2800mm,另1條爲2350mm。2016年5月,2350mm冷軋機成功實現1500m/min的最高軋速,7月,2800mm冷軋機的最大軋制速度平穩地達到1200m/min。

  最大軋制速度的測試是在軋機所有機械系統、電氣系統和監控系統都穩定可靠的基礎上進行的,檢驗了軋機在高速運行時對帶材張力、厚度、板形以及各輥系速度匹配的控制能力,對軋機驗收工作具有重要意義。硬合金板帶廠總面積超過26×104m2,其中熱軋區長702m、寬117m,厚板區長702m,寬132m,冷軋區長192m,寬57m,帶卷立體智能管理裝置區長168m,寬22m,精整區長360m,寬190m。

  氣墊爐、拉矯機-塗層線用於生產小轎車車身帶材(ABS),從奧地利艾伯納-特諾瓦公司(EBNER+TENOVA)引進,生產線總長309m,分上下兩層。基本技術參數:帶材厚度0.3mm~4mm,帶材寬度1060mm~2650mm,帶卷最大外徑2600mm,帶卷最大質量19.2t,機組最大速度40m/min,可處理合金2XXX系、6XXX系、7XXX系。

  高速切邊線從意大利達涅利·夫洛林公司(Danieli Frohling)引進,可提供寬度精準、邊部外觀良好、毛刺最小的帶卷,其主要技術參數:帶卷最大質量30t,最高切邊速度1500m/min,可切合金2XXX系、5XXX系、6XXX系、7XXX系,帶材厚度0.2mm~2.0mm,帶材最大寬度2650mm。

  薄板橫切機組從德國喬治公司(Georg)引進,2條,基本參數:可切帶材厚度0.2mm~4.0mm,帶材寬度910mm~2650mm,板材長度800mm~12250mm,可切合金1XXX~8XXX,抗拉強度Rm 80N/mm2~550N/mm2,屈服強度Rp0.230N/mm2~450N/mm2,下表面襯紙,上表面覆膜,機組最大速度120m/min。

  帶卷退火、時效爐羣全是蘇州新長光熱能科技有限公司的產品,退火硬合金薄板帶與O狀態材料生產中起着至關重要的作用,但從艾布納工業爐(太倉)有限公司購買的1臺40t的時效爐除外,它的時效溫度80℃~250℃,爐氣最高溫度300℃,時效區內爐氣溫度≤±1.5℃,鋁板溫度偏差≤±2℃,保溫階段可達±1.5℃。有新長光熱能科技有限公司的帶卷氮保護爐16臺(容量70t),60t帶卷退火爐4臺,60t帶卷時效爐10臺,40t薄板時效爐4臺。

  塗層線一條,可進行彩塗,從西馬克公司引進,帶材最大寬度2000mm,最大厚度0.5mm,生產線具有清洗、化學預處理、幹燥、塗蠟、塗油和切邊等功能,底部塗覆幹膜厚度偏差≤±10%,且優於±0.5g/m2,彩塗線生產能力82kt/a。

  自動化帶卷包裝從芬蘭帕斯美爾( Pesmel)公司引進,主要技術參數:帶卷寬度800mm~2000mm,寬度≤500mm的帶卷可實現立式包裝,帶材厚0.15mm~4.0mm,帶卷最大質量15t,帶卷內徑405/505/610mm,外徑1000mm~2000mm,包裝效率22包/h。

  軋機區上方有油霧回收及軋制油精餾系統,油霧淨化效率(回收率)>95%,排放煙氣符合當前最嚴的歐盟環保標準。

  ——首臺SMS 2350mm CVC6冷軋機2015年6月30日帶料試車順利。天津忠旺鋁業有限公司有2臺西馬克公司的SMS 2350mm CVC6 Plus冷軋機,首臺2015年6月30日成功地進行了首卷有負荷試車,一切順利。該冷軋機裝有獨特的液壓彎輥系統、CVC中間輥、邊部熱油噴淋系統(HES),可軋出板形良好與高精厚度偏差的帶材。

  ——2015年12月1日梅爾公司100MN厚板預拉伸機通過試車。天津忠旺鋁業有限公司從德國西馬克集團梅爾公司(Meer)引進的100MN厚板預拉伸機於2015年12月1日帶料試車成功,其拉力僅次於西南鋁業(集團)有限責任公司的120MN拉伸機。天津忠旺鋁業有限公司拉伸機的拉伸率爲1%~4%,板材的最大厚度260mm。

  ——首臺輥底式固溶處理爐帶料試車成功。天津忠旺鋁業有限公司有3臺從奧地利艾伯納(Ebner)公司引進的輥底式固溶處理爐,是當今最先進的這類爐,爐膛長38m,爐鏜及板材的最大溫度差±1.5℃,可處理最大飛機所需的最大板材。首臺此類爐於2015年12月3日進行了有負荷試車,全面達到了預期效果。

  ——第一臺板材時效爐成功有負荷試車。天津忠旺鋁業有3臺從奧地利艾伯納工業公司引進的通用鋁合金時效爐3臺,還有1臺39m的T77厚板時效爐,這是中國首臺這類大時效爐,可處理板材最大質量25t,2015年12月8日首臺爐順利通過有負荷試車。

  軟合金軋制廠

  忠旺天津鋁業有限公司軟合金軋制廠(車間)平軋鋁產品生產能力800kt/a,包括熔鑄車間、(1+5)式熱連軋線、冷軋車間和鋁箔車間。熔鑄車間應有生產約1100kt/a各種軟合金扁錠的能力,合金爲1XXX系、3XXX系、5XXX系和8XXX系大部分,錠的規格:厚420mm~680mm、寬1050mm~2200mm、長4500mm~8000mm,錠的最大質量32.7t。

  熱軋及冷軋車間。軋制車間生產1XXX系、3XXX系、5XXX系、8XXX系(大部分)合金板帶材818kt/a(含鋁箔帶坯),主要爲罐料(can stock、end stock)、PS版基帶材、CTP版基帶材、鋁箔帶坯等,板帶車間成品率按78%匡算。可軋錠尺寸:厚420mm~680mm、寬1050mm~2200mm、長4500mm~8000mm,錠的max質量32.7t。熱軋機爲2400mm(1+5)式熱連軋線與2300mm冷軋機,由西馬克公司(SMS)成套供應。

  2400mm(1+5)式熱連軋線基本參數:帶材出口最大厚度10.0mm,最小厚度1.8mm,最大寬度2150mm,帶卷最大質量30.3t,F5最大軋制速度600m/min。

  冷軋在制品多,爲減少熱軋帶卷冷卻與加速它們的周轉設有智能高架庫,可提高主機、輔機生產效率,減少帶卷運輸碰傷、擦傷,同時可提高廠房空間利用率。

  冷軋廠有2臺CVC 6 plus 2350mm單機架不可逆式冷軋機,設計生產能力107kt/(a臺),2350mm三機架冷連軋線2條,軋機爲CVC 6 plus,設計生產能力330kt/(a條),所以冷軋廠軟合金板帶材總生產能力874kt/a。

  來料熱軋帶材max厚度4.0mm,成品厚度min0.1mm,帶寬度2150mm,帶卷max質量30.3t,max軋制速度1500m/min。第一臺單機架冷軋機於2015年6月30日帶料試車成功,11月24日第二臺又圓滿完成熱試車。

  軟合金車間有4條引進的切邊生產線,除一條可切帶材厚度爲0.2mm~2.0mm、另三條爲0.1mm~0.8mm外,其他參數均相同:帶材寬度950mm~2150mm,帶卷最大質量30t,最大軋制速度1500m/min。

  1條引進的縱切生產線,用於縱切各種軟合金帶材,其厚度爲0.1mm~2.0mm,寬度爲950mm~2150mm,帶卷最大質量30t,最大剪切速度800m/min。

  純拉伸機組從德國BWG公司引進,用於拉伸矯直1XXX系及3XXX系合金厚0.1mm~0.5mm帶材,帶材寬度950mm~2150mm,帶卷最大質量30t,最大拉伸速度400m/min。

  引進的彩塗生產線1條,可處理帶材:軟合金,厚度0.1mm~0.5mm,寬950mm~2150mm,帶卷最大質量30t,最大速度180m/min。這條彩塗生產線是全球迄今爲止最大與最先進的,從西馬克公司引進,由化學預處理段、彩塗段、幹燥爐組成,生產能力82kt/a,2016年投產,還具有塗蠟、塗油、切邊等功能,膜厚偏差≤±10,或±0.5g/m2。

  帶卷運輸車爲從沃爾特公司(Vollert)引進的AGV自動引導運輸車。

  遼寧省及吉林省遼源市

  營口忠旺鋁業有限公司

  忠旺集團正在遼寧營口建一個鋁平軋項目,專業生產軟合金板帶材,有2400mm熱連軋線,(1+1+5)式,生產能力1200kt/a,其最大特點之一是有10臺2300mm不可逆式CVC 6 plus 冷軋機,總產能1000kt/a,這又是世上獨一無二的,2020年投產。

  吉林麥達斯鋁業有限公司

  吉林麥達斯公司屬麥達斯集團,是集團所屬的軋制項目,有1臺不可逆式CVC 6 plus冷軋機,2017年投產,可生產1XXX系~8XXX系的所有變形鋁合金,帶材max寬度2200mm,min厚度0.1mm,生產能力100kt/a。

  內蒙古霍林郭勒

  霍林郭勒位於內蒙古東部,緊靠遼寧北部,離渤海灣很近,有着豐富的煤,是發展煤-電-鋁-鋁材-深加工的理想基地,現有冷軋鋁板帶生產能力已超過800kt/a;130億噸煤、4.4MKW電、3000kt/a原鋁。

  創源金屬煤電鋁硅項目

  按規劃該項目總投資400億元,2015年開建,2018年建成,包括:600kt/a平軋鋁產品、600kt/a高速列車及其他交通運輸裝備高強高韌鋁材、200kt/a電子工業鋁材、200kt/a民用鋁材等。

  錦聯鋁材有限公司

  錦聯鋁材有限公司位於內蒙古霍林郭勒市,在建與擬建鋁平軋產品生產能力可達3000kt/a,各項建設工作在穩步向前推進。總投資將超過1000億元,除3000kt/a板、帶、箔項目外,還有568×104 kW自備電廠、2000kt/a鋁精深加工項目,以及550kt/a原鋁廠、水務公司、炭素廠、專用鐵路、海運碼頭等。有2條1950mm哈茲雷特連鑄連軋生產線已於2015年及2018年各投產1條,總生產能力700kt/a,所產帶坯一方面以帶坯卷形式銷往市場,另一方面加工成板、帶、箔銷售。

  全世界投產的1950mm哈茲雷特鑄造機共有3臺,霍林郭勒就有2臺,佔總數的2/3,霍林郭勒成了這種板帶的生產基地,也將成爲這種工藝的研發基地。

  鴻駿鋁電有限公司

  2004年就在霍林郭勒生產鑄軋帶材,現在有1臺1850mm 4輥不可逆式冷軋機,生產能力60kt/a,原鋁生產能力860kt/a。

  結束語

  渤海灣已成爲天下鋁工業最有看點的地區,但是還有許多工作要做:一是要加快三大材料——航空航天鋁材、艦船鋁材、汽車鋁材的認證工作,爭取航空材料全面大量進入波音公司與空客公司;艦船鋁材能爲日本和韓國造船業成批不間斷地採購;汽車鋁材能成爲10大汽車制造公司的“座上客”。二是加大科技創新投入。三是加強原創關鍵合金與工藝研究,截止到2018年5月,在美國協會(AA)注冊的常用合金(active alloy)541個中只有3個是中國注冊的,不但數量少,而且是非關鍵性的。什麼是關鍵性合金?筆者認爲應是可用於制造重要結構、可用當前技術批量生產、可爲設計師樂於採用的合金,如2024、6061、6063、7075、7050、7075合金,中國在這方面與奧科寧克公司、肯聯鋁業公司、諾貝麗斯鋁業公司相比還有較大差距,亟待趕超。

  (王祝堂)


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