重庆万达薄板有限公司一期工程设计

刘 鹏，刘华鑫，李克骞

(中国重型机械研究院有限公司，陕西 西安 710032)

1 前言

重庆万达薄板有限公司一期项目年产150万t镀锌、彩涂板卷生产线(以下简称一期工程)是攀华集团在重庆投资兴建的第一个项目，厂址位于重庆市涪陵区李渡工业园。中国重型机械研究有限公司陕西冶金设计研究院有限公司负责工厂设计，现已调试完毕，进入试生产阶段。

2 产品市场预测

从全国情况来看，到2010年，现有、在建和规划建设冷轧机的生产能力为7 600万t。据预测，2015年冷轧板需求8 400万t，生产能力与总需求量尚有800万t缺口。西南地区现有热轧宽带钢轧机有2套，生产能力350万t，与2015年该地区热轧、冷轧及涂镀层需求量970万t相比，缺口400万 t［1-2］。根据以上情况，确定一期工程为150万t/年镀锌、彩涂板卷生产线。

根据建设场地处于我国大西南的地理位置，制定了灵活多样的产品方案，以镀锌、彩涂板卷为主要产品。同时兼顾市场的多样化需求，还制定了硅钢退火板的产品方案。年产镀锌钢卷150万t，硅钢连续退火钢卷40万t，彩涂钢卷60万t。冷轧板全部按国际标准组织生产。原料由重钢热轧带钢轧机及部分进口原料供给。年需热轧钢卷量168.5万t。

3 工艺布局

3.1 厂址区域位置

涪陵区位于重庆市中部，长江与乌江交汇处，三峡库区腹核心地带，西距重庆主城区100公里、重庆江北国际机场80公里，是重庆“一小时经济圈”的东缘、东部增长辐射的增长极，是重庆六大区域中心城市之一。涪陵有渝涪高速、重庆三环高速公路、重庆沿江高速公路三条高速公路与周边省市相通;有渝怀线、渝利线、南涪铁路三条铁路与广州、上海、贵阳等城市相连。境内长江、乌江岸线108公里，现有码头110座，拥有泊位160个，交通运输十分便利。本项目的厂址位于李渡工业园区西南的机械装备产业园内核心区环三路和环四路之间，一期工程建设场地南北长约1 400 m，东西宽约370 m，占地约为403 995.3 m2(约605.99亩)。场地原始标高在289～305m之间。厂房总建筑面积157 020.9 m2。机械设备总质量13 721 165 t。电气设备总装机容量117.100 MW。主车间由26跨组成，车间内布置了连续酸洗机组、五机架1450冷连轧机组等15条机组。厂外运输方式以水运和汽车运输为主，厂内运输以电动平车、行车和汽车为主。

3.2 工艺布置(图1)

图1 工艺布置图Fig.1 Process layout plans

二条酸洗生产线由东向西，对向布置，总长162 m，跨距24 m。1#酸洗线的北侧及2#酸洗线的南侧分别设一个原料库，总长162 m，跨距27 m，外购热轧板卷先运入两个原料库，再用过跨车运入酸洗车间进行酸洗，酸洗后板卷用过跨车运入冷连轧生产线。

冷连轧生产线由北向南布置，总长517 m，跨距30 m。前部留有足够的空间作为酸洗成品即轧制原料的堆放区，后部留有一定的空间作为轧制成品板卷缓存区或轧制成品可用过跨车运入轧制成品库。冷连轧生产线西侧跨为机修区、工艺润滑区及备品备件库，总长511 m，跨距24 m。冷连轧生产线东侧的厂房外部，布置锅炉房、空压站、风机房及冷连轧主电室。

在轧制线后部设置一个轧制成品库，与冷连轧跨呈“丁”字跨的布置，作为物料的过渡区。该跨既储存轧制成品，又将下一道工序的开卷部分布置其中，可以直接给后续工序上料，总长230 m，跨距36 m。为了充分利用现有场地情况，轧制成品库及后续工序全部顺时针旋转12°，方便后续工艺的布置。

后续工序由西向东平行分别布置了1#热镀锌生产线、2#热镀锌生产线、连续光亮退火生产线、厚板镀锌生产线、罩式退火炉生产线、成品库、单机架生产线(两台单机架布置在同一跨)、单机架辅跨、1#硅钢连续退火生产线、2#硅钢退火连续退火生产线、成品库。共11连跨，总跨度286 m。除单机架原料由厂外购入外，其余原料都由轧制成品库用过跨车运入，其成品用过跨车运入镀锌退火成品库。

镀锌退火成品库垂直，呈“丁”字跨布置。退火板卷和镀锌板卷作为成品直接外销，部分作为彩涂生产线的原料。

彩涂车间与镀锌退火成品库垂直布置，三条线互相平行布置，由西向东分别布置了1#彩涂线、2#彩涂线、成品库、3#彩涂线、成品库、预留跨等。共 6连跨，总长234.2 m，总跨度147.2 m。原料都由镀锌退火成品库用过跨车运入，其成品用过跨车运入彩涂成品库进行外销。

3.3 设备组成

一期工程包括酸洗机组(2条)、1450五机架冷连轧机组(1条)、热镀锌机组(2条)、厚板镀锌机组(1条)、连续退火机组(1条)、罩式退火机组(1条)、1 450 mm/1 150 mm单机架六辊可逆冷轧机组(各1条)、硅钢连续退火机组(2条)和彩涂机组(3条)等。

4 总平面布置

(1)布置紧凑，物流顺畅。重庆万达薄板有限公司一期工程建设场地呈不规则形状，长度和宽度都比较局限。为了尽可能利用现有地形，并为二期发展预留足够的空间。一期工程总平面布置将酸洗车间垂直于冷轧生产线布置，并将冷轧车间和镀锌车间打破常规的顺直或者垂直的布置方式，将两个车间呈12°倾角布置。既解决了场地对生产车间的限制，物流运输也非常顺畅。如图2所示。

图2 工厂总平面布置图Fig.2 Factory layout plans

整个厂房按照工艺流程布置，物流流向布置成为一个整体。除酸洗车间外其他车间物料运输呈一字型布置，酸洗车间与冷轧车间呈垂直布置。整个车间物流运输呈倒L布置。总平面布置紧凑，物流顺畅，与地形结合非常紧密。

(2)充分利用外部交通条件，总体布局合理。轧钢工厂的运输形式以往多采用单一的铁路运输或者道路运输。运输方式的选择除某些物料的搬运由于特定的技术要求外，在很大程度上是取决于技术经济的合理性。本工程在厂址选择时就将建设场地和货运码头统筹考虑。厂外运输原料主要由水路运输实现，而成品则采用道路和水路运输相结合的方式。厂区到码头的距离只有1.5公里，依靠多种运输方式来组织生产，增加了生产组织的灵活性，并提高了技术经济性和效率。

(3)竖向布置、道路排水和平面布置紧密结合。由于酸洗、冷轧、镀锌退火和彩涂车间厂房连在一起，要求室内地坪标高必须保持一致。因此车间室外地坪标高和道路标高的确定以及厂区的道路排水必须据此来进行布置，既要保证室内地坪标高，又要考虑当地降雨量比较大的实际情况。因此，厂区道路排水采用锯齿形街沟的形式，每隔30 m设一处雨水井，按照1%的坡度确定道路标高。

(4)剖面设计和立面设计。主厂房各跨根据结构及工艺条件，将剖面设计成坡屋面形式。为避免由彩色压型钢板搭接和明连接引起的雨水渗漏，采用长尺隐藏式连接的彩色压型钢板屋面。屋面坡度采用1/20，局部高跨为1/10。在坡长方向为不搭接的长尺压型钢板，由于坡度方向较长，故屋面板采用不小于100 mm的高波屋面板。屋面排水均采用内天沟有组织排水。

由于厂房占地较大，为了体现出现代化大型厂房的形象特点，并且与环境协调，本设计从其屋面坡形入手，将立面开窗、采光带的布置结合色彩分格，以达到立面效果的韵律美。

5 结束语

为了适应国民经济的发展和满足市场不断增长的需要，考虑到攀华集团长远的发展，重庆万达薄板有限公司工厂设计时充分考虑了预留发展余地。一期工程的机组设置和工艺平面布置方面，都考虑了今后扩大品种、增加产量、提高产品质量等方面预留的可能性。而且一期工程充分利用厂区的死角在满足工艺的前提下进行厂区总平面布置，尽可能为二期工程提供了充足的空间。公用辅助设施的设计方面，不仅充分考虑二期的负荷容量，而且在位置选择也充分兼顾一期和二期的方便使用。

2010年末，重庆万达薄板有限公司年产150万t镀锌彩涂板卷工程各个机组已陆续调试，现已进入试生产阶段。

［1］ 徐文章．攀钢冷轧厂设计简介［J］．钢铁技术，1998(3)．

［2］ 张巍．鞍钢1780 mm热轧带钢生产线工艺布局特点［J］．鞍钢技术，2003(1)．

［3］ 傅用新 彭学诗．钢铁厂总图运输设计手册［M］．北京:冶金出版社，1996．

［4］ 必云．马钢冷轧薄板工程的总图运输设计特点［J］．中国勘察设计，2007(5)．