2019年高强度钢试制可行性研究报告编制提纲.doc
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1、 陕西省龙门钢铁(集团)有限责任公司 100万吨/年高强度钢可行性研究报告 陕西省龙门钢铁集团公司 二0一0年元月陕西省龙门钢铁集团公司100万吨/年高强度钢可行性研究报告一、 总论1、申请项目概述:陕西龙门钢铁集团100万吨/年高强度钢的项目开发的主要内容为高强度钢试制。从技术创新的角度来讲就是在原来冶炼普通钢和低合金钢的基础上,进行技术改造,增加精炼设备,提高冶炼操作水平,达到提高钢的纯净度的目的,进一步实现提高钢的抗拉强度的目标。项目的主要内容及改造范围包括:在120t3转炉车间,新上一台150tLF(V)精炼炉,与R8m八机八流连铸机匹配,达到100万吨/年高强度连铸钢坯的生产能力。项
2、目的目标实现后,将给企业带来较大的经济效益和产生巨大的社会效益。目前的精炼炉的选型已经确定,马上准备签定合同。陕西龙钢集团隶属的龙泉轧钢有限公司的配套的轧钢系统的技术改造工作已经准备启动,其改造内容包括:粗轧前新上一台高压除鳞机,精轧增加两架轧机,新上一套穿水冷却系统。为了早日实现生产出合格的高强度钢的目标,特申请创新专项资金;龙钢集团实施项目具有工程技术人员多的优势和冶炼设备装备水平较高优势,风险性很小。 2、计划目标(此栏目各项指标是项目立项后,签订合同的主要内容,也是项目验收的主要依据)。可以不要总体目标:炼钢系统计划投资额2000万元;轧钢系统计划投资额1200万元;合计投资3200万
3、元。项目完成时实现炼钢连铸坯100万吨/年生产能力,集团下属同兴轧钢公司实现40-50万吨高强度螺纹钢与龙泉轧钢公司实现50-60万吨/年的高强度窄中板和螺纹钢。人员总数和因项目实施而新增加精炼炉操作人数 人。经济目标:100万吨/年高强度钢技术改造计划完成累计实现的工业增加值(10000)万元,增加销售收入(15000)万元,利税总额1015万元。技术、质量指标:100万吨/年高强度钢技术改造计划完成后,螺纹钢抗拉强度的主要技术与性能指标提高一个台阶,实现级钢达到级钢的质量标准和级钢达到级钢的质量标准。窄中板的抗拉强度由HRB345达到HRB600的要求。龙钢集团和下属同兴轧钢公司、龙泉轧钢
4、公司都通过国家冶金行业许可认证及企业通过的SIO9001:2001质量管理体系认证。3、阶段目标:120t3转炉车间已经动工,150tLF(V)精炼炉的项目於2010年4月份动工,预计10月份投产。资金2000万已经落实。(申请创新资金260万元)在项目执行期内,每一阶段应达到的具体目标,包括土建施工进度安排,设备到货时间,设备安装周期,试生产计划安排情况将统一进行。二、 申请单位情况 1. 基本情况陕西龙门钢铁(集团)有限公司位于韩城市龙门镇。注册时间(1980)年,总资产83.5亿元。登记注册类型为股份公司。陕西龙门钢铁(集团)有限公司下属二级单位龙钢公司、大西沟矿公司、西钢公司、红钢物流
5、、宝鸡轧钢、华山冶金、进出口公司等七个控股子公司;兴龙热电公司、综合服务公司、骏龙轧钢、德龙粉体等六个参股公司。120t3转炉车间投产后,具有600-700万吨钢的综合生产能力。形成了以西安钢材加工、销售和物流配送为中心,以韩城为钢铁生产基地的战略格局,是陕西最大的钢铁联合企业。2007年集团公司营业收入突破百亿元大关。企业的主要产品生铁和焦碳均为陕西省优质产品,“禹龙”牌钢材和炼钢生铁为陕西省名牌产品,“禹龙”牌钢材被认定为“国家免检产品”。2. 人员及开发能力法定代表人张单立高层经营管理人员的基本情况:1)姓名、学历、所学专业、技术专长、主要经历、任现职时间、创新意识、开拓能力及主要工作业
6、绩。2)姓名、学历、所学专业、技术专长、主要经历、任现职时间、创新意识、开拓能力及主要工作业绩。3)姓名、学历、所学专业、技术专长、主要经历、任现职时间、创新意识、开拓能力及主要工作业绩。4)姓名、学历、所学专业、技术专长、主要经历、任现职时间、创新意识、开拓能力及主要工作业绩。 项目技术负责人袁明轩,龙泉轧钢公司副总经理、总工程师。大专学历,1981年毕业于重庆钢铁专科轧钢专业,主要工作经历为:毕业后参加工作在河南省洛阳钢厂轧钢车间,先后任技术员、助理工程师、工程师,轧钢厂副厂长、厂长等职务。参加2003年龙泉轧钢公司筹建,先后任轧钢工程师、总工程师、副总经理。项目技术负责人袁明轩与陕西龙门
7、钢铁(集团)有限公司为下属单位之间的聘任关系。陕西龙门钢铁(集团)有限公司单位人员基本情况:公司员工有9000人。其中高级职称人员数( ) 人,中级职称( )人;技术开发( ) 人、生产人员( ) 人、销售人员( )人。 技术创新能力:包括研究开发团队结构及主要技术成就;单位可用于开展技术开发工作的基础条件;与本项目相关的技术储备;上年度技术开发投入额( )、占年销售收入比例( ) %。 3. 上年度单位财务状况 总资产 元、负债率 %、固定资产总额 元; 总收入 万元、产品销售收入 万元; 净利润 万元、纳税额 万元; 流动比率 %、速动比率 %、总资产报酬率 %、净资产收益率 %、应收账款
8、周转率 %。 4. 管理情况 陕西龙门钢铁(集团)有限公司管理制度健全,下边设生产二级单位龙钢公司包括 厂、 厂、中心 、部、大西沟矿公司、西钢公司、红钢物流、宝鸡轧钢、华山冶金、进出口公司等七个控股子公司;兴龙热电公司、综合服务公司、骏龙轧钢、德龙粉体等六个参股公司,对集团公司进行各自承包经营。质量保证体系建设情况;企业先后通过了ISO9001:2000质量管理体系、ISO14001:2004环境管理体系等四大体系认证和复审。三、 技术可行性分析和技术创新性(1)高强度钢生产冶炼工艺路线与一般普通钢的差异。一般普通钢生产工艺流程:高炉热送铁水 转炉炼钢 吹氧脱碳 矿石脱磷硫成分合格出钢 钢水
9、入钢包 中间包 进连铸机结晶连铸钢坯 火焰切割 定尺钢坯 轧钢工序高强度钢生产工艺流程:高炉热送铁水 转炉炼钢 吹氧脱碳 矿石脱磷硫成分合格出钢 钢水入钢包 LF(V)炉 精炼脱磷硫真空脱气 中间包 保护浇注 进连铸机结晶连铸钢坯 火焰切割 定尺钢坯 轧钢工序(2)根据两种钢的冶炼工艺过程的变化情况比较,也就是在普通钢冶炼的基础上新增加精炼工序,在连铸增加了保护浇注,这样一来,使原来普通钢的基础上有害元素大幅度降低,包括气体和杂质含量在普通钢的基础上降低50%以上,提高钢的纯净度。为提高冶炼钢种的抗拉强度打下了良好的基础。(3)高强度钢生产轧制工艺路线与一般普通钢的差异:一般普通钢生产工艺流程
10、:钢坯加热 粗轧机轧制 中轧机轧制 精轧机轧制冷床冷却 定尺剪切 收集打包 检斤入库 销售高强度钢生产轧制工艺流程:钢坯控温加热 高压水除鳞 粗轧机轧制 中轧机控温轧制 精轧机轧制 水幕控制冷却 冷床冷却 定尺剪切 收集打包 检斤入库 销售(4)根据两种钢的轧制工艺过程的变化情况比较,也就是在普通钢轧制的基础上新增加控温控轧的工艺,在粗轧前增加了高压水除鳞,这样使钢板的表面质量得到大幅度的提高;在控温控轧的基础上新增加了控冷工艺,实现了在线对钢板进行热处理的目的,起到直接提高钢板的抗拉强度的作用。(5)钢铁冶炼实行精炼降低钢中的夹杂含量(包括金属和非金属夹杂)和微合金化是提高金属机械性能的有效
11、手段。钢材轧制工艺实现控温控轧和控制冷却,部分实现在线热处理起到直接提高钢材机械性能的作用。这是从事冶金行业的工程技术人员和研究金属性能提高的基本内容,也是金属压力加工工艺研究的基本课题。我单位该项目的技术合作单位是西安科技大学冶金学院。西安科技大学师资力量雄厚,钢铁研究人员众多,可以说是具备产、学、研一体进行高强度钢开发的一切条件,项目知识产权的归属陕西龙门钢铁(集团)有限公司。 (6)本项目开发的高强度钢在国内特殊用途钢生产的研制已经成功的钢种比较多,工艺装备水平将决定产品质量水平的提高,对于陕西龙门钢铁(集团)有限公司的发展,在单纯生产建筑用钢的情况下,是可以扩大开发产品品种和钢种,生产
12、出更多更好的高附价值的产品,达到实现提高企业的经济效益目的。 四、 市场调查与竞争能力分析(1)市场需求预测陕西龙门钢铁集团龙泉轧钢有限公司、同兴轧钢有限公司热轧带肋钢筋及热轧光圆钢筋产品属于钢筋混凝土建筑用材,产品广泛用于建筑桥梁及高速公路建设,每年热轧带肋钢筋及热轧光圆钢筋生产能力达到60-70万吨,产品规格为1425热轧带肋钢筋,1216热轧光圆钢筋。产品主要销往陕西、重庆、河南、湖北、湖南、安徽、河北、山西等西北及中部地区。产品覆盖率:陕西地区达到60%以上,全国达到5%以上。陕西龙门钢铁集团龙泉轧钢有限公司窄中板产品,产品规格为厚度640mm,宽度140430 mm,长度612m,设
13、计生产能力40万吨/年。自2006年8月投产以来,以其经济、高效的特色,灵活快捷的服务,深受广大客户的欢迎。产品广泛用于建筑行业、钢构制作,机械制造等行业。随着产品质量的不断提高,产品规格的逐步扩大、售后服务的日趋完善,产品覆盖率逐年提高,目前产品主要销往陕西、四川、广东、安徽、北京、湖北、湖南、上海、新疆、重庆、河南、江苏、浙江等地区。年销售量15万吨以上。据估算,陕西地区产品占有率达30%以上,全国产品市场占有率达10%以上。(2)国内同类窄中板产品主要生产厂家有几家,但是产品覆盖我国东南方向市场,很多客户到龙泉公司订货,包括中铁宝桥以及外国驻中国公司:例如福斯罗公司和龙泉公司签定了长期合
14、同。 五、 实施方案 1开发计划:该项目的研发主要围绕钢材的机械性能的提高进行工作,需要的技术装备水平达到以后,其余的就是投入产出比的变化决定钢种的开发,供求关系和需求关系的变化是市场经济决定了开发数量,也就是生产数量。150tLF(V)精炼炉的上马投产使年产100万吨高强度钢具备了基本条件。轧钢系统的高压水除鳞、控轧控冷的的目标实现奠定了提高钢材机械性能的基础。 2生产技术方案:炼钢系统增加精炼工序,使钢的内在质量有所提高,低合金化和真空脱气为实现高强度钢种的开发创造了条件。项目需要进一步完善的新的钢种的技术操作规程内容。轧钢系统的主要工艺控制点的设立,检测设备的购置和使用必须进行技术培训。
15、严格工艺技术参数的中间控制,温度变化范围的确定和冷却水量变化范围的确定将直接影响钢材的机械性能。在控制变化范围之内才能实现目标的技术指标参数。3.1 生产规模陕西龙门钢铁集团120t3转炉炼钢厂10月份150tLF(V)精炼炉投产以后,100万吨/年高强度钢技术改造计划随之完成,龙门钢铁集团年生产能力达到700万吨。下属同兴轧钢公司和龙泉轧钢有限公司轧钢生产规模为40-50万吨和5060万吨/年。3.2 轧钢产品方案根据市场预测,并结合国内先进成熟的工艺,选择合理的生产工艺及适当的经济规模,确定本项目产品方案如下:序号名 称单位产 量技改后技改前增量1螺纹钢万吨/年7060102窄中板万吨/年
16、3020103.3 产品规格及质量指标3.3.1窄中板陕西龙门钢铁集团龙泉轧钢有限公司开发生产的一般结构用热轧窄中板,其设计能力为年产40万吨,目前尚无国家标准和行业标准,因此制订企业标准一般结构用热轧窄中板(Q/HLQ01-2006)作为企业组织生产、监督检查、交货验收的依据。其质量指标要求如下:(1)尺寸及允许偏差a.窄中板的截面尺寸允许偏差应符合表1的规定。表1 单位为mm宽度厚度宽度尺寸允许偏差厚度尺寸允许偏差150300+1.0-2.08+0.2-0.5300450+1.5-3.0825+0.2-0.8注:在同一截面任意两点测量的厚度差不得大于厚度公差的50%。b.长度及允许偏差长度
17、6m12mc.定尺长度及允许偏差定尺长度必须在长度的允许范围内,并应在合同中注明,每根钢坯允许有一根短尺,其长度不小于1m。定尺长度的允许偏差 050mm(2)形状a.弯曲度窄中板的镰刀弯每米不得大于2.0mm,总弯曲度不得超过交货长度的1。窄中板的波浪弯每米不得大于1.0mm,总弯曲度不得超过交货长度的0.5。b.扭转窄中板不得有明显的扭转。c.切料窄中板的端头应剪切正直,切斜不得大于以下规定。宽度300mm 6mm宽度300mm 8mmd.截面形状不正窄中板的截面形状不正如图2(a)(b)(c)(d)所示,其允许尺寸f值应不大于厚度的15%,最大值为3.5mm。 f f t t b b f
18、 f t t b b 图2(3)表面质量a.表面不得有气泡、结疤、拉裂、裂纹、折叠、夹杂和压入的氧化铁皮。断面不得有分层。b.表面允许有不妨碍检查表面缺陷的薄层氧化铁皮,铁锈,由于压入氧化铁皮脱落所引起的不显著的粗糙、划痕、轧辊造成的网纹及其它局部缺陷,但凹凸不得超过窄中板厚度公差之半,对低合金窄中板并应保证不超过允许的最小厚度。c.表面的缺陷不允许焊补和堵塞,应用凿子或砂轮清理。清理处应平缓无棱角,清理深度不得超过窄中板厚度负偏差的范围,对低合金窄中板并应保证不超过允许的最小厚度。d.因轧制而产生的边缘裂口及其它缺陷,其横向深度不得超过窄中板宽度公差之半,并且不得小于最小宽度。e.根据供需双
19、方协议,厚度大于10mm的窄中板可逐跟进行超声波检验,检验方法由双方协商确定。(4)重量长度定尺的窄中板按理论重量交货,经供需双方协议并在合同中注明可按实际重量交货。重量偏差7%。(5)牌号、化学成份及力学性能窄中板的牌号、化学成分及力学性能应符合GB700-88和GB/T1591-1994的规定。(6)交货状态窄中板以热轧直条交货。3.3.2热轧带肋钢筋陕西龙门钢铁集团龙泉轧钢有限公司生产的热轧带肋钢筋,其质量标准执行国家标准钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(GB1499.2-2007)。(1)尺寸、外形、重量及允许偏差a.公称直径范围及推荐直径钢筋的公称直径范围为6mm50mm,本标准推荐的钢筋公
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