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Introducción: Industria del acero y equipos de laminadores de núcleos
La industria del acero sirve como pilar industrial fundamental para todos los sectores manufactureros.. De hecho, La gente considera universalmente el acero como la columna vertebral de la industria moderna.. Mientras tanto, Los laminadores actúan como uno de los equipos centrales más críticos en la producción de acero.. para ser específico, Casi todas las industrias clave dependen del acero de alta calidad procesado por grandes laminadores..
En primer lugar, Los equipos militares de alta gama, como portaaviones y submarinos nucleares, se basan en placas de acero de primera calidad.. En segundo lugar, infraestructura importante, incluidas plantas de energía nuclear, Los puentes gigantes y las compuertas de los embalses necesitan materiales de acero resistentes.. En tercer lugar, bienes de consumo diario como automóviles, Los refrigeradores y lavadoras también requieren acero laminado estándar.. Por lo tanto, La tecnología del laminador apoya directamente la defensa nacional., construcción de infraestructura y desarrollo económico civil.
Descripción básica de la clasificación de placas de acero y laminadores
En términos generales, Los laminadores son conjuntos completos de equipos industriales.. Procesan principalmente lingotes de acero en bruto y planchas de acero para convertirlos en productos de acero terminados., incluyendo tubos de acero, platos, perfiles y alambrones. Entre estos cuatro tipos principales de acero, Las placas de acero tienen el ámbito de aplicación más amplio y versátil..
En términos de tecnología de producción., Las placas de acero se dividen en dos categorías simples.: placas laminadas en caliente y placas laminadas en frío. Mientras tanto, Las fábricas clasifican las placas por espesor para una producción práctica.. Específicamente, placas delgadas están debajo 4 mm, Los platos medianos van desde 4 mm a 20 mm, cubierta de placas pesadas 20 mm a 60 mm, y las placas extrapesadas superan 60 mm con un espesor máximo de 700 mm. En funcionamiento real del taller, Los trabajadores suelen combinar placas medianas y pesadas en una categoría unificada llamada placas medianas y pesadas..
Notablemente, Todas las placas medianas y pesadas adoptan un proceso de laminación en caliente.. Durante la producción, Las losas de acero calentadas pasan a través del espacio entre los rodillos de trabajo superiores e inferiores.. Luego, los rodillos aprietan y deforman las losas de manera estable para formar placas de acero estándar.. Además, Los fabricantes dividen los laminadores según el ancho del cilindro.. Las especificaciones comunes incluyen 1800 mm., 2300mm, 2800mm, 3300mm, 3800mm, 4300mm, 4800mm y 5300 mm.
En general, Los laminadores de placas anchas y pesadas se refieren a modelos con un ancho de rollo superior a 2800 mm.. Además, Los laminadores con un ancho superior a 4800 mm se definen como laminadores de chapa gruesa extra ancha., Y la especificación comercial más grande puede alcanzar los 5500 mm..
Escenarios de aplicaciones principales de placas de acero anchas y pesadas
Las placas de acero anchas y pesadas son materiales estratégicos indispensables. Cubren una amplia gama de campos industriales de alta gama.. Por una cosa, apoyan proyectos de ingeniería civil y energía a gran escala. por otra cosa, Garantizan la seguridad y el rendimiento de la infraestructura militar y nacional clave..
Para empezar con, La industria de la construcción naval depende en gran medida de placas anchas y pesadas.. Actualmente, La mayoría de los astilleros mundiales adoptan el proceso de construcción naval en bloques grandes.. Este proceso utiliza placas de acero de gran tamaño para reducir las costuras de soldadura., por lo que puede acortar eficazmente los ciclos de construcción naval y mejorar la estabilidad estructural. Especialmente para barcos militares., Las placas anchas y pesadas de una sola pieza son esenciales para mejorar la resistencia estructural general..
Por ejemplo, Estados Unidos. El portaaviones clase Nimitz tiene una superficie de cubierta de vuelo de 18,200 metros cuadrados. La plataforma utiliza placas de acero HSLA-80 de 50 mm de espesor combinadas con materiales de armadura compuestos.. Obviamente, Esta plataforma debe resistir fuertes impactos de despegues y aterrizajes de cazas., así como la erosión por llama a alta temperatura. Al mismo tiempo, debe mantener un rendimiento confiable a prueba de balas. Por eso, Las placas anchas de gran tamaño son la única opción calificada para minimizar las uniones de soldadura y fortalecer toda la estructura..
Además, La industria petroquímica también necesita placas pesadas y extra anchas.. Los oleoductos de larga distancia para la transmisión de petróleo y gas se fabrican mediante laminación y soldadura de placas de acero.. Por ejemplo, 64-pulgada (1626mm) Los tubos soldados con costura recta de gran diámetro requieren placas de acero de 5,11 metros de ancho., y solo los laminadores de 5500 mm pueden cumplir con este estándar de ancho.
Además, Las plataformas de perforación marinas funcionan en entornos marinos hostiles.. Necesitan resistir fuertes vientos y enormes olas., por lo que sus placas de acero estructural alcanzan un ancho máximo de 5200mm. Similarmente, Sólo los laminadores de 5500 mm pueden producir placas tan anchas. Además, Los grandes tanques de almacenamiento de petróleo y gas adoptan placas anchas de alta resistencia de 20 a 45 mm.. Estas placas reducen la cantidad de soldadura y mejoran en gran medida la seguridad estructural del tanque..
Además, La infraestructura de energía nuclear también se basa en placas anchas y pesadas de alta calidad.. La carcasa de contención cilíndrica de acero es la principal barrera de seguridad de los reactores nucleares.. Su diámetro es de aproximadamente 40 metros y su altura supera 60 metros. La capa interior utiliza placas de acero de 50 mm de espesor., mientras que la capa exterior se vierte con hormigón armado de 1 metro de espesor. Esta estructura debe resistir terremotos., huracanes e impactos de objetos que caen.
Específicamente, El revestimiento interior de contención está montado por más de 130 placas anchas y pesadas. Estas placas primero se sueldan en docenas de anillos de acero gigantes y luego se apilan e instalan.. El peso total del acero excede 4,000 montones. Como resultado, sólo laminadores más anchos que 5 Los medidores pueden producir placas calificadas para proyectos de contención nuclear..
Como Peter Krass, el biógrafo del magnate del acero estadounidense Andrew Carnegie, una vez dijo: Cada pieza de acero esconde los secretos del ascenso y la caída de un país..
Etapa de desarrollo temprano: Importación de tecnología atrasada y equipo completo
en la historia moderna, La industria siderúrgica de China estuvo muy por detrás de los niveles avanzados mundiales durante un largo período. En la etapa inicial, Casi todos los equipos de laminación dependían exclusivamente de importaciones extranjeras..
En 1871, La fábrica de laminación afiliada a Fuzhou Navy Yard introdujo cuatro juegos de laminadores.. Estos dispositivos producían principalmente placas de hierro para la construcción naval con un espesor inferior a 15 mm.. Más tarde en 1890, Zhang Zhidong construyó Hanyang Iron Works e importó un laminador alemán de chapa mediana de dos soportes y dos alturas, accionado por vapor..
Durante la Guerra de Resistencia contra la agresión japonesa, Los trabajadores trasladaron esta fábrica de Hankou a Chongqing.. Asombrosamente, el equipo funcionó continuamente en Chongqing Iron & Acero hasta 1984. Sirvió a la industria siderúrgica de China durante un siglo antes de desmantelarse..
Después de la fundación de la Nueva China en 1949, China aceleró la construcción de industrialización. Respectivamente, el país importó una gran cantidad de tecnologías y equipos metalúrgicos de la Unión Soviética.
En 1958, Angang puso en producción oficial una laminadora semicontinua de chapas y flejes de 2800/1700 mm suministrada por los soviéticos. En 1966, Hierro de Wuhan & Steel inauguró un laminador de cuatro alturas de 2800 mm importado de la Unión Soviética. En el mismo año, Hierro Taiyuan & Steel operaba un molino Steckel de 2300/1700 mm de fabricación soviética.
Después 1958, Las empresas siderúrgicas locales aprendieron del modelo de planta de chapa gruesa de Angang.. Luego construyeron sucesivamente 13 Conjuntos de laminadores Lauth de tres alturas y 2300 mm en todo el país.. Estos equipos importados y simulados sentaron las bases para la producción temprana de chapa gruesa mediana en China..
R independiente&avance: Nace el primer laminador de chapa gruesa de 4 metros de China
En la década de 1960, Las relaciones chino-soviéticas se deterioraron gradualmente. Por esta razón, China perdió canales estables para importar equipos metalúrgicos. Romper el bloqueo técnico, China decidió desarrollar de forma independiente un laminador de chapa gruesa de 4 metros de altura.
A partir de 1966, el Ministerio de Industria Metalúrgica y el Primer Ministerio de Construcción de Maquinaria encabezaron la R unificada&proyecto D. Mientras tanto, Second Heavy Machinery Works emprendió el diseño y fabricación de equipos mecánicos centrales.. Dongfang Electric proporcionó sistemas eléctricos de apoyo, y el Instituto de Investigación de Diseño de Hierro y Acero de Beijing completaron el proceso general y el diseño de la fábrica..
en septiembre 8, 1978, Se puso en funcionamiento en Wuyang Iron el primer laminador de chapa pesada de un solo soporte, reversible, de cuatro alturas y 4.200 mm de desarrollo propio de China. & Acero en Henan. Esta fábrica podría producir placas de acero con un espesor de 8 mm a 250 mm y una longitud estándar de 18 metros. La longitud máxima personalizada podría alcanzar 27 metros.
Además, sus productos fueron ampliamente utilizados en buques de guerra., tanques, submarinos, Calderas de alta presión y proyectos de energía nuclear.. Este equipo hizo contribuciones destacadas a la construcción de la defensa nacional de China.. De este modo, recibió el honorable título de “Laminador al Mérito”.
Período de transición: Renovación de equipos e importación de molinos de segunda mano
Después de la década de 1980, Las empresas siderúrgicas nacionales comenzaron a actualizar los viejos equipos de laminación.. Específicamente, llevaron a cabo transformaciones técnicas en molinos tradicionales de placa media Lauth de tres alturas para mejorar la eficiencia productiva y la calidad del producto..
A principios de los años 1990, El desarrollo industrial nacional se aceleró rápidamente.. Como resultado, La demanda del mercado de chapa gruesa mediana y pesada aumentó considerablemente. Sin embargo, el gobierno carecía de fondos suficientes para construir nuevas líneas rodantes avanzadas en ese momento.
Resolver la contradicción entre la demanda del mercado y la capacidad de producción insuficiente., Las principales empresas siderúrgicas tomaron medidas prácticas.. Por ejemplo, Anang, Acero Pudong, Hierro Handan & Steel y Shougang importaron líneas maduras de laminadores de segunda mano de Japón, Alemania y Estados Unidos. Después de renovaciones técnicas específicas y mejoras de las instalaciones de apoyo, Estas líneas se pusieron rápidamente en producción para llenar el vacío del mercado..
Auge rápido: Construcción de laminadores de placas extra anchas de 5 metros de nivel de clase mundial
Después 2004, La economía de China entró en una etapa de crecimiento de alta velocidad. correspondientemente, la demanda del mercado de chapas anchas y pesadas aumentó continuamente. Desde entonces, surgió un aumento a nivel nacional de la construcción de laminadores ultragrandes, y se completó y puso en funcionamiento un lote de líneas de producción de planchas extra anchas de avanzada tecnología a nivel mundial..
En 2005, Baosteel lanzó el primer laminador de chapa gruesa de 5.000 mm de ancho de China, marcando la llegada oficial de la era rodante de 5 metros de nivel de China. En 2006, Shagang puso en servicio su laminador de 5000 mm como segunda línea de producción de chapa gruesa de 5 metros de altura en China. Más tarde en 2010, Hunan Valin Xiangtan Hierro & Steel completó su línea de laminación de cuatro alturas y doble soporte de 5000 mm. En 2012, Cerámica de hierro & Steel operó oficialmente su línea de producción de doble soporte de 5000 mm autoactualizada.
En 2009, La nueva planta de Angang Bayuquan logró un hito clave. Su molino desbastador de placas pesadas con núcleo de 5500 mm de ancho pasó con éxito la prueba de carga en caliente. Esta planta fue la primera fábrica de acero totalmente moderna de China con diseño nacional independiente y total autonomía técnica.. Estaba equipado con un conjunto completo de equipos de primer nivel., incluido el laminador de chapa gruesa más grande del mundo, de 5500 mm de ancho.
El laminador de 5500 mm de mejor calidad del mundo: El “rey de los laminadores”
La fabricación de grandes laminadores pertenece al campo de fabricación de equipos extremos.. Actualmente, El laminador reversible de doble soporte y cuatro alturas de 5500 mm de Angang es el laminador de chapa gruesa y ancha con especificaciones más grande del mundo..
Para ser detallado, La línea de producción completa consta de un molino de desbaste de cuatro alturas de 5500 mm., un molino de acabado de cuatro alturas de 5000 mm, dos hornos de calefacción de vigas móviles y más de 40 conjuntos de equipos auxiliares. Todo el sistema contiene más 100,000 piezas y componentes independientes.
En términos de escala, Los dos trenes de laminación centrales cubren una longitud de 200 metros, un ancho de 35 metros y una altura de casi 20 metros. Su peso total alcanza aproximadamente 7,000 montones. Además, Muchos componentes alcanzan el límite del procesamiento mecánico y el transporte debido a su tamaño ultragrande y requisitos de precisión ultra altos.. Por esta razón, la industria lo reconoce universalmente como el “Rey de los laminadores”.
Además de su enorme escala, Este molino tiene un rendimiento de laminación líder en el mundo.. Proporciona una fuerza de rodadura máxima de 100,000 montones. Puede laminar placas de acero con un ancho de 5.5 metros y una sola longitud de más 40 metros. Lo más importante, Las placas de acero para el primer portaaviones construido en China se produjeron en esta línea en 2013.
Valor industrial e importancia estratégica de los laminadores nacionales de placa ancha
La línea de producción de planchas ultraanchas de Angang puede producir diversos productos de alta gama. Estos productos incluyen placas para barcos de alta resistencia., placas especiales para buques de guerra, placas de acero para energía nuclear, acero estructural resistente a la intemperie, Placas para oleoductos y gasoductos de gran diámetro y acero para moldes de alta calidad..
Obviamente, La fabricación independiente de este laminador de primer nivel tiene una gran importancia estratégica.. por un lado, rompe con éxito los bloqueos técnicos extranjeros y los monopolios materiales sobre aceros especiales. Por otro lado, apoya firmemente la mejora del transporte de petróleo y gas de China, construcción naval, industrias de defensa nacional y maquinaria pesada.
Con la mejora continua de la tecnología del laminador., La capacidad de producción de chapa gruesa mediana y pesada de China ha crecido rápidamente. De 2000 a 2008, La producción anual aumentó considerablemente desde 15.45 millones de toneladas a 55.53 millones de toneladas. Desde entonces, China ha mantenido firmemente su posición como mayor productor y consumidor de chapa gruesa media y pesada del mundo..
Conclusión
En breve, La amplia y pesada industria de laminadores de chapa gruesa de China ha completado una transformación notable. Ha pasado de una dependencia total del exterior y una tecnología atrasada a una independencia R.&D y capacidades de fabricación líderes en el mundo. Además, El progreso continuo de los equipos de laminación de acero ha sentado una base sólida para la fabricación de equipos avanzados a nivel nacional.. Mientras tanto, Potencia continuamente el desarrollo de alta calidad de la infraestructura nacional., industria civil y construcción de defensa nacional..
