带钢热连轧中热卷箱的选用

　　1 前言

　　热卷箱是热轧带钢生产中的一项成熟技术。从20世纪80年代以来，国内多家钢铁企业采用了热卷箱技术，例如：攀枝花钢铁集团公司、承德钢铁公司、凌源钢铁公司、唐山国丰钢铁公司、新疆八一钢铁有限公司、太原钢铁集团公司等。不同企业也从不同的角度对应用效果进行了报道[1-7]。但是这些文献报道均集中在优势方面，而没有对热卷箱在使用过程中出现的问题进行描述。本文将结合实际生产状况，从优势和不足两方面对热卷箱的选用进行综合评价。

　　2 热卷箱技术的优点

　　实际应用表明，热卷箱技术具有以下优点：

　　(1)利于旧生产线改造。对于改造时受到场地限制的生产线，采用热卷箱技术，可增大单位卷重，提高轧线产能和收得率。

　　(2)降低轧线投资。一是可缩短粗轧和精轧间的距离;二是可减小热输出辊道的长度;三是由于精轧机组可以实现恒速轧制，电机的尖峰负荷较小，故可降低主马达的功率，从而降低投资。一般而言，对于老厂改造有很大的参考价值。而对于新设计工程，则不仅需要考虑热卷箱模式下的恒速轧制，还应考虑热卷箱故障情况下精轧机组的升速轧制，因此不应一味追求投资最小化而降低主马达功率，而应全面平衡。

　　(3)节能降耗。一是热卷箱可起到一定的保温作用，延缓中间坯的温降速度，降低精轧机组实际消耗的功率;二是由于中间坯温度波动小，精轧机组可实现恒速轧制，避免了加速轧制过程中的尖峰负荷，减小了主马达功率，节省了电耗。

　　(4)提高产品质量。一是可改变没有热卷箱时，中间坯尾部在空气中滞留时间长而引起次生氧化铁皮多的状况;二是中间坯进入精轧机的头尾温差相对较小，对于厚控能力不强的老轧机，有助于提高厚控效果。

　　(5)提高收得率。精轧机组和卷取机是整个热连轧线的高故障区域，而采用热卷箱后，如果该区域设备出现故障，热卷箱可在一定时间内起到保温作用。在迅速处理故障后，热卷箱开卷，并用飞剪将中间坯的低温头部分段切除，剩余部分可继续轧制。这样可降低废品率，提高轧线收得率。

　　3 热卷箱技术的不足

　　3.1 热卷箱对加速轧制功能的影响

　　热卷箱的优势之一是可以避开无热卷箱时的加速轧制。反之，当需要进行加速轧制时，热卷箱就显出不足之处。经过热卷箱卷取之后进入精轧机组的带钢，为确保终轧温度在较小范围内波动，不但不能加速，反而需要减速轧制。其直接后果是轧线产能的降低。而不采用热卷箱时却可以实现高速轧制，提高轧线产能。图1显示了相同条件下，采用热卷箱和不采用热卷箱时，精轧速度制度以及产能的对比。图1中，带钢规格为2.0 mm×1250 mm，不使用热卷箱时，精轧的终轧速度可以从穿带速度8.91m/s加速到13.71m/s，轧制周期为96.6s。而使用热卷箱时，为保证终轧温度，穿带完毕之后却需要减速轧制，终轧速度从穿带速度8.91m/s下降到8.74m/s，轧制周期为123.6s。该规格带钢在不使用热卷箱的情况下，产量可以提高约28%。