重型機械十二五科技發(fā)展規(guī)劃樣本

重型機械“十二五”科技發(fā)展規(guī)劃（審查稿）中華人民共和國機械工業(yè)聯(lián)合會8月 目錄一．產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、面臨形勢及市場需求分析二．指引思想、基本原則及目的三．科技發(fā)展重要任務(wù)（一）可循環(huán)冶金生產(chǎn)流程核心技術(shù)裝備開發(fā)研制（二）金屬材料精深加工核心技術(shù)裝備開發(fā)研制（三）冷、熱連軋機在線檢測裝置及自動控制系統(tǒng)自主化（四）大型軋機用軋輥及核心零部件加工技術(shù)裝備研制（五）能源裝備核心大件核心成形設(shè)備開發(fā)研制（六）運載裝備整體大件核心成形設(shè)備開發(fā)研制（七）重大裝備核心大型鑄鍛件開發(fā)研制（八）太陽能電池多晶硅材料精煉提純技術(shù)及裝備開發(fā)研制（九）信息技術(shù)在重型機械制造業(yè)中應(yīng)用研究（十）拓展服務(wù)領(lǐng)域四．研發(fā)基地建設(shè)和重點依托工程附表1重型機械“十二五”科研和新產(chǎn)品開發(fā)項目（建議）附表2重型機械“十二五”科研和新產(chǎn)品開發(fā)項目（建議）附表3重型機械“十二五”科研和新產(chǎn)品開發(fā)項目（建議）附表4重型機械“十二五”科研和新產(chǎn)品開發(fā)項目（建議）附表5重型機械“十二五”科研和新產(chǎn)品開發(fā)項目（建議）附表6重型機械“十二五”科研和新產(chǎn)品開發(fā)項目（建議）附表7重型機械“十二五”科研和新產(chǎn)品開發(fā)項目（建議）附表8重型機械“十二五”科研和新產(chǎn)品開發(fā)項目（建議）附表9重型機械“十二五”科研和新產(chǎn)品開發(fā)項目（建議）附表10重型機械“十二五”科研和新產(chǎn)品開發(fā)項目（建議）一、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、面臨形勢及市場需求分析（一）產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀以重大冶金成套裝備和冶金、電力（水、火、風(fēng)、核電）、石化、交通、航空航天、船舶、軍工等行業(yè)所需大型、超大型鑄鍛件為代表性產(chǎn)品重型機械制造業(yè)，是國內(nèi)機械工業(yè)重要構(gòu)成某些，對國民經(jīng)濟發(fā)展和國家安全具備重要支撐作用。重型機械行業(yè)深化改革，艱難轉(zhuǎn)型，在激烈市場競爭中不斷發(fā)展壯大?？缛胄率兰o以來，重型機械產(chǎn)業(yè)迎來了大發(fā)展新時期，呈顯穩(wěn)步迅速發(fā)展態(tài)勢，工業(yè)總產(chǎn)值增幅每年都在30%左右，經(jīng)濟效益不斷提高，全行業(yè)重要經(jīng)濟效益指標一年一種新臺階，不斷創(chuàng)造歷史新高。，重型機械行業(yè)有3225個公司，其中有19家公司進入全國500強；工業(yè)總產(chǎn)值4895.61億元，同比增長32.28％，新產(chǎn)品產(chǎn)值1169.17億元，同比增長31.05％，工業(yè)銷售產(chǎn)值4744.97億元，同比增長33.05％；出口交貨值655.80億元，同比增長26.09％，其中冶金機械出口交貨值54．41億元，同比增長79．41％。重型機械產(chǎn)業(yè)公司重組、技術(shù)改造、做大做強力度在不斷加大，已形成了自己產(chǎn)品和技術(shù)體系，科技成果豐碩，創(chuàng)新能力正在哺育和提高中，重大成套裝備出口浮現(xiàn)喜人變化。重型機械產(chǎn)業(yè)裝備水平和生產(chǎn)能力也有明顯提高。，一重集團公司建成15000ｔ自由鍛造水壓機；，二重集團公司建成16000ｔ自由鍛造水壓機，并在國家大飛機建設(shè)項目帶動下，經(jīng)國家批準立項建造80000ｔ模鍛液壓機；，上海重型機械廠建成16500ｔ自由鍛造油壓機，從而大大提高了國內(nèi)大型、超大型鑄鍛件生產(chǎn)能力，可望徹底變化國內(nèi)大型、超大型鑄鍛件依賴進口局面。近來，在國內(nèi)冶金工業(yè)，特別是鋼鐵工業(yè)迅猛發(fā)展帶動下，冶金機械市場需求旺盛，國內(nèi)冶金機械研制、開發(fā)、設(shè)計、制造和成套能力及其技術(shù)水平有了很大提高，重大冶金成套裝備研發(fā)能力明顯提高，也推動了整個行業(yè)科技進步。當(dāng)前，已有能力提供年產(chǎn)600萬噸級鋼鐵聯(lián)合公司常規(guī)流程成套設(shè)備，涉及4350m3高爐、6m焦爐、450m2燒結(jié)機、各類連鑄機、大型熱連軋板機、冷連軋板機、無縫鋼管熱連軋機、高速線材軋機、大型中厚板軋機，以及大型螺旋焊管機組等成套設(shè)備。以來，國內(nèi)冶金機械產(chǎn)品出口發(fā)生了喜人變化，長期依賴進口大型冶金成套設(shè)備開始走出國門：出口尼日利亞900mm冷連機成套設(shè)備一套；出口印度1800mm熱連軋機一套；出口泰國1700mmHC薄板冷軋機一套；出口波蘭2250mm大型板坯熱連軋成套設(shè)備一套。這標志著國內(nèi)冶金機械技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量得到了國際社會承認，國產(chǎn)冶金機械不但可以裝備本國，并且，開始走向世界，基本實現(xiàn)了冶金機械產(chǎn)品走出國門愿望。新產(chǎn)品與重大技術(shù)裝備開發(fā)獲得可喜業(yè)績，如：一重集團研制成功2150mm和2130mm冷熱連軋機；二重集團研制成功5米寬厚板軋機；中華人民共和國重型機械研究院研制10套1600mm以上大型板坯連鑄機；大連重工?起重集團研制7.63米焦爐機械等。重型機械某些重要基本零部件研制成功，對推動重型機械技術(shù)水平上臺階也起著重要作用。如：大型軋機用軋輥、軋機油膜軸承等。此外，信息技術(shù)在行業(yè)重要公司得到廣泛應(yīng)用，提高了行業(yè)科技開發(fā)能力和管理水平。（二）存在問題國內(nèi)已經(jīng)成為裝備制造業(yè)大國，但產(chǎn)業(yè)大而不強、自主創(chuàng)新能力薄弱，基本制造水平仍較落后、低水平重復(fù)建設(shè)、自主創(chuàng)新產(chǎn)品推廣應(yīng)用困難等問題依然突出，在新技術(shù)、新產(chǎn)品開發(fā)、加工制造能力和工藝水平等方面還不能較好滿足國民經(jīng)濟各產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要。（三）面臨形勢——機遇與挑戰(zhàn)并存新版產(chǎn)業(yè)技術(shù)政策明確規(guī)定要“增強裝備制造業(yè)自主創(chuàng)新能力”，涉及制定重大技術(shù)裝備研制專項規(guī)劃，組織實行重大技術(shù)裝備研制專項，加快重大技術(shù)裝備研制開發(fā)，增強重大技術(shù)裝備自主研制能力；制定并定期修訂裝備技術(shù)政策，引導(dǎo)重點產(chǎn)業(yè)裝備技術(shù)發(fā)展。國家和地方重大項目應(yīng)按照裝備技術(shù)政策優(yōu)先選用國產(chǎn)技術(shù)裝備；加快提高裝備制造業(yè)基本件技術(shù)和工藝水平，突破裝備制造業(yè)基本技術(shù)和工藝瓶頸，提高裝備制造質(zhì)量與水平；建立和完善重大技術(shù)裝備研制項目業(yè)主、制造公司與金融機構(gòu)風(fēng)險共擔(dān)、利益共享機制；支持重點工程采用國產(chǎn)首臺（套）重大裝備或具備自主知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)裝備等。在各種有關(guān)政策有機整合中，需要把握好十個關(guān)系：市場調(diào)節(jié)和政府調(diào)控有機結(jié)合；技術(shù)政策與產(chǎn)業(yè)政策有機結(jié)合；整體利益與局部利益有機結(jié)合；技術(shù)開發(fā)與技術(shù)應(yīng)用有機結(jié)合；技術(shù)供應(yīng)與技術(shù)需求有機結(jié)合；高技術(shù)與老式技術(shù)有機結(jié)合；技術(shù)引進與自主創(chuàng)新有機結(jié)合；先進技術(shù)與合用技術(shù)有機結(jié)合；平衡發(fā)展和重點突出有機結(jié)合；區(qū)域優(yōu)先與均衡發(fā)展有機結(jié)合。依托國家重點建設(shè)工程，大規(guī)模開展重大技術(shù)裝備自主化工作；通過加大技術(shù)改造投入，增強公司自主創(chuàng)新能力，大幅度提高基本配套件和基本工藝水平。以冶金工業(yè)為例，近幾年，國內(nèi)鋼鐵產(chǎn)業(yè)裝備技術(shù)水平明顯提高，大型化、高速化、精密化和當(dāng)代化是明顯特點。與比較，全行業(yè)3000m3以上大高爐由3座增長到12座，－2999m3大高爐由17座增長到37座；100t及以上轉(zhuǎn)爐由35座增長到91座；寬帶鋼熱連軋機由17套增長到35套；寬帶鋼冷連軋機由8套增長到24套；不銹鋼年產(chǎn)能達到1000萬t；鍍鋅生產(chǎn)線能力和涂層生產(chǎn)線實際產(chǎn)量分別達到1398萬t和227萬t。在重點大中型鋼鐵公司技改和新建項目中，燒結(jié)機容量達400m2以上(首鋼新燒結(jié)機為500m2)；焦爐達7.63m，高爐容積達是4000m3，5500m3高爐也在籌建中；轉(zhuǎn)爐達300t；電爐達150t；各類軋機基本都是連軋機組，熱連軋速度普通在18m/s左右，冷連軋速度達25m/s左右，比老軋機提高一倍多；高速線材軋機速度提高到100m/s以上。同步，冶金裝備總體控制水平、過程自動化、軋材質(zhì)量和精度，以及信息化管理等，均有了明顯提高。下半年以來，隨著國際金融危機擴散和蔓延，國內(nèi)鋼鐵和有色金屬產(chǎn)業(yè)受到嚴重沖擊，浮現(xiàn)了產(chǎn)需陡勢下滑、價格急劇下跌、公司經(jīng)營困難、全行業(yè)虧損局面，冶金產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展受到前所未有挑戰(zhàn)。當(dāng)前，由于國際、國內(nèi)兩個市場需求下滑，國內(nèi)鋼鐵產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能已嚴重過剩。截至底，粗鋼產(chǎn)能已達6.6億噸，超過實際需求約1億噸；某些先進技術(shù)、高品位產(chǎn)品研發(fā)和應(yīng)用仍要依托引進和模仿。應(yīng)當(dāng)看到，鋼鐵產(chǎn)業(yè)在經(jīng)歷了長期粗放型擴張后，必然要進行一次大調(diào)節(jié)。這種調(diào)節(jié)對冶金機械，特別是技術(shù)含量高高品位產(chǎn)品技術(shù)水平提出了新規(guī)定。有色金屬產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能過剩等問題也日漸顯現(xiàn)，重要產(chǎn)品價格暴跌，公司虧損狀況嚴重。，有色金屬行業(yè)增長值比上年增長12.7%，增速同比回落6個百分點；十種有色金屬產(chǎn)量2520萬噸，比上年增長8.2%，同比回落16.2個百分點，其中電解鋁產(chǎn)量1318萬噸，增長7.7%，同比回落26.1個百分點，銅、鋅、鎳產(chǎn)量分別增長10%、4.3%和11.4%，錫產(chǎn)量下降11.1%。氧化鋁產(chǎn)量2279萬噸，增長17.7%，同比回落30個百分點?！笆濉逼陂g，預(yù)測鋼鐵和有色金屬產(chǎn)業(yè)將嚴格控制產(chǎn)能總量，加快裁減落后產(chǎn)能，嚴格控制新增產(chǎn)能，所有項目必要以裁減落后為前提。冶金機械科技發(fā)展必要和冶金工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策相適應(yīng)。近兩年來，“國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（-）”（國發(fā)〔〕8號）、“國務(wù)院關(guān)于加快振興裝備制造業(yè)若干意見”、“國家大型冶金裝備自主化實行方案”、“裝備制造業(yè)振興規(guī)劃”、“鋼鐵產(chǎn)業(yè)調(diào)節(jié)和振興規(guī)劃”、“有色金屬產(chǎn)業(yè)調(diào)節(jié)和振興規(guī)劃”相繼發(fā)布，國內(nèi)冶金機械裝備市場面臨新形勢和任務(wù)，機遇和挑戰(zhàn)同在。（四）市場需求分析據(jù)預(yù)測，到，全球經(jīng)濟可望轉(zhuǎn)入復(fù)蘇階段，國內(nèi)經(jīng)濟復(fù)蘇也許提前到，因而，“十二五”期間重型機械市場需求總體上依然看好，特別是重型機械行業(yè)科技發(fā)展依然是任重而道遠。國內(nèi)是鋼鐵和有色金屬材料生產(chǎn)和消費大國，粗鋼產(chǎn)量持續(xù)居世界首位。，粗鋼產(chǎn)量達到5億噸，占全球產(chǎn)量38%，國內(nèi)粗鋼表觀消費量4.53億噸；直接出口折合粗鋼6000萬噸，占世界鋼鐵貿(mào)易量15%。，規(guī)模以上鋼鐵公司完畢工業(yè)增長值9936億元，占全國GDP4%，實現(xiàn)利潤2436億元，占工業(yè)公司利潤總額9%。國內(nèi)重型機械制造業(yè)將進入一種全新發(fā)展階段?！秶鴦?wù)院關(guān)于加快振興裝備制造業(yè)若干意見》明確禁止和限制進口國內(nèi)已經(jīng)具備開發(fā)能力核心技術(shù)和機械設(shè)備，取消整機和成套設(shè)備免稅政策，國產(chǎn)核心部件實行稅收優(yōu)惠和免稅，勉勵采用國產(chǎn)冶金設(shè)備。這些政策將大幅度帶動國產(chǎn)設(shè)備需求，從而帶來國內(nèi)冶金機械制造業(yè)全面升級和長期競爭力持續(xù)提高。應(yīng)當(dāng)看到，國內(nèi)當(dāng)前正處在擴大內(nèi)需、加快基本設(shè)施建設(shè)和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級核心時期，對先進裝備有著巨大市場需求。二、指引思想、基本原則及目的（一）指引思想21世紀前，是國內(nèi)經(jīng)濟社會發(fā)展重要戰(zhàn)略機遇期，也是裝備制造業(yè)發(fā)展重要戰(zhàn)略機遇期。重型機械行業(yè)科技發(fā)展指引思想應(yīng)當(dāng)是：自主創(chuàng)新、重點跨越、立足當(dāng)前，著眼長遠。為此，要進一步貫徹貫徹科學(xué)發(fā)展觀，統(tǒng)籌國內(nèi)外兩個市場，著力推動以重大冶金成套裝備和冶金、電力（水、火、風(fēng)、核電）、石化、交通、航空航天、船舶、軍工等行業(yè)所需大型、超大型鑄鍛件為代表性產(chǎn)品重型機械制造業(yè)科技進步和產(chǎn)品優(yōu)化升級；加強核心技術(shù)研發(fā)，形成新競爭優(yōu)勢，加強自主創(chuàng)新，哺育自主品牌；增進產(chǎn)業(yè)構(gòu)造調(diào)節(jié)，加快技術(shù)改造，切實增強公司素質(zhì)和競爭力，增進產(chǎn)業(yè)持續(xù)、健康、穩(wěn)定發(fā)展。（二）基本原則1．加強政府引導(dǎo)與堅持市場機制相結(jié)合加強政府政策引導(dǎo)，堅持裝備自主化與重點建設(shè)工程相結(jié)合，充分運用產(chǎn)業(yè)調(diào)節(jié)振興時機，重點建設(shè)工程所形成市場需求，加快推動裝備自主化，保障工程需要，帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2．自主創(chuàng)新與技術(shù)改造相結(jié)合通過加大技術(shù)改造投入，增強公司自主創(chuàng)新能力，提高研發(fā)水平，著力哺育自主品牌，加快產(chǎn)品升級換代。哺育公司原始創(chuàng)新能力、集成創(chuàng)新和引進消化吸取再創(chuàng)新能力，著力突破制約產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級核心技術(shù)，提高重型機械裝備技術(shù)水平。3．發(fā)展成套、整機與提高核心零部件技術(shù)水平相結(jié)合堅持發(fā)展成套、整機與提高基本零部件技術(shù)水平相結(jié)合。努力實現(xiàn)重大成套技術(shù)裝備自主化，大幅度提高基本配套件技術(shù)水平和基本工藝水平，扭轉(zhuǎn)核心基本配套件重要依賴進口局面。4．內(nèi)需為主與全球配備相結(jié)合堅持充分運用兩個市場，以滿足國內(nèi)市場需求為主，優(yōu)化直接出口，擴大間接出口，抓住機遇，積極實行“走出去”戰(zhàn)略。5．振興產(chǎn)業(yè)與服務(wù)增值相結(jié)合力保先進生產(chǎn)能力，力保核心產(chǎn)品，充分運用各種有利因素，加快重型機械產(chǎn)業(yè)構(gòu)造優(yōu)化升級。加強產(chǎn)業(yè)發(fā)展與服務(wù)增值相結(jié)合，既要增強科技發(fā)展，又要拓展售后服務(wù)，強化生產(chǎn)與服務(wù)紐帶聯(lián)系。

（三）規(guī)劃目的1．技術(shù)進步得到較大提高，自主化能力進一步提高加快技術(shù)進步，優(yōu)化品種構(gòu)造，大力提高重型機械產(chǎn)品技術(shù)水平。普通裝備基本實現(xiàn)自主化，重大技術(shù)裝備自主化率達95%以上。2．自主創(chuàng)新能力明顯增強創(chuàng)新能力明顯增強，力求在核心工藝技術(shù)裝備、節(jié)能減排技術(shù)裝備，以及高品位機械產(chǎn)品研發(fā)、制造和應(yīng)用方面獲得突破，推動產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級，提高產(chǎn)品質(zhì)量，優(yōu)化品種構(gòu)造。3．研發(fā)基地建設(shè)成效明顯重型機械自主創(chuàng)新、研發(fā)基地建設(shè)要在已有基本上大力推動，形成真正能力，發(fā)揮明顯成效。4．節(jié)能減排技術(shù)裝備獲得明顯成效鋼鐵和有色金屬生產(chǎn)公司是能耗大戶，水、煙塵、二氧化碳排放量巨大，必要進一步研發(fā)有效節(jié)能減排技術(shù)裝備，以進一步減少公司噸鋼綜合能耗、噸鋼耗用新水量、噸鋼煙粉塵排放量、噸鋼二氧化碳排放量；基本實現(xiàn)二次能源回收運用、冶金渣綜合運用、污染物排放濃度和排放總量雙達標。三、科技發(fā)展重要任務(wù)（一）可循環(huán)鋼鐵生產(chǎn)流程核心技術(shù)裝備研制“國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（-）”中，把“可循環(huán)鋼鐵流程工藝與裝備”作為國家技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要重要內(nèi)容，重點研究以非高爐煉鐵和資源優(yōu)化運用技術(shù)為基本新一代可循環(huán)鋼鐵流程工藝與裝備，作為循環(huán)經(jīng)濟典型示范項目。這是鋼鐵工業(yè)走新型工業(yè)化道路、轉(zhuǎn)型升級重要舉措。要積極開發(fā)二次資源循環(huán)運用技術(shù)，冶金過程煤氣發(fā)電和低熱值蒸汽梯級運用技術(shù)，高效率、低成本干凈鋼生產(chǎn)技術(shù)，非粘結(jié)煤煉焦技術(shù)、大型板坯連鑄技術(shù)、熱、冷連軋機組集成設(shè)計、制造和系統(tǒng)耦合技術(shù)等。開展新一代可循環(huán)鋼鐵流程裝備技術(shù)研究，實現(xiàn)核心領(lǐng)域重大突破，是貫徹國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要重要任務(wù)，貫徹科學(xué)發(fā)展觀詳細體現(xiàn)。循環(huán)經(jīng)濟和節(jié)能降耗是冶金工業(yè)“新政”最大亮點，這將成為國內(nèi)冶金裝備制造業(yè)開拓市場重要切入點。國內(nèi)鋼鐵工業(yè)將進入一種全新發(fā)展階段，這對冶金裝備提出了新課題和新規(guī)定。開展新一代可循環(huán)鋼鐵生產(chǎn)流程工藝裝備技術(shù)研究，實現(xiàn)核心技術(shù)領(lǐng)域重大突破具備重要意義。重型機械制造業(yè)要在已有基本上，積極開展新一代可循環(huán)鋼鐵生產(chǎn)流程所需核心技術(shù)裝備研發(fā)，其中重要涉及：基于氫冶金熔融還原煉鐵新工藝裝備；非粘結(jié)煤煉焦技術(shù)裝備；高效率、低成本干凈鋼生產(chǎn)工藝裝備；大型板坯連鑄機集成設(shè)計、制造和系統(tǒng)耦合技術(shù)；冷、熱連軋機組集成設(shè)計、制造和系統(tǒng)耦合技術(shù)；薄板坯連鑄連軋機組核心技術(shù)國產(chǎn)化；具備節(jié)約資源潛力干法除塵、冶金渣干法?；?、煙氣脫硫脫硝設(shè)備等?！颁撹F產(chǎn)業(yè)調(diào)節(jié)和振興規(guī)劃”提出：冶金裝備自主創(chuàng)新能力要進一步增強，要進一步提高技術(shù)裝備水平，普通裝備基本實現(xiàn)本地化、自主化，大型裝備本地化率達92%以上。力求在核心工藝技術(shù)、節(jié)能減排技術(shù)，以及高品位產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)等方面獲得新突破?！颁撹F產(chǎn)業(yè)調(diào)節(jié)和振興規(guī)劃”規(guī)劃期只到，到“十二五”末，上述規(guī)定將進一步提高，大型裝備本地化率將達95%左右。新一代可循環(huán)鋼鐵生產(chǎn)流程工藝與裝備開發(fā)研制是一項系統(tǒng)工程，需要依托鋼鐵產(chǎn)業(yè)新增、技改、搬遷工程項目實際需求，分階段逐漸推動。本規(guī)劃項目重要是針對新一代可循環(huán)鋼鐵生產(chǎn)流程核心技術(shù)裝備領(lǐng)域，根據(jù)“十二五”期間冶金機械市場需求分析，并在既有重要科研成果和新產(chǎn)品開發(fā)基本上，進行更進一步核心技術(shù)研究和工程化技術(shù)集成，著力開發(fā)科研成果轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)裝備，實現(xiàn)該類裝備基本自主化。1．超大環(huán)保型焦爐機械設(shè)計開發(fā)當(dāng)前，國內(nèi)焦化廠配套焦爐機械大多無環(huán)保手段，雖然有環(huán)保設(shè)備，使用效果也不抱負，嚴重污染環(huán)境。本項目重要研究任務(wù)是：使焦爐機械具備完備環(huán)保辦法，以減少環(huán)境污染。具備環(huán)保功能綠色焦爐機械，是煉焦行業(yè)將來科技發(fā)展方向，屬于國際一流技術(shù)，市場需求很大。本項目擬在消化吸取7.63米、7米焦爐機械成熟技術(shù)基本上，開發(fā)國內(nèi)超大型、環(huán)保型焦爐機械設(shè)計技術(shù)，其重要研發(fā)內(nèi)容涉及：設(shè)備單孔解決焦炭量在46噸左右；機型高度為世界第二，國內(nèi)最大，產(chǎn)焦能力基本與7.63米焦爐相似；具備機、焦側(cè)完備環(huán)保辦法；機械功能設(shè)立與7.63米基本相似；采用循環(huán)水熄頭尾焦技術(shù)，減少推焦機熄焦用水量，實現(xiàn)降耗目；可靠、高效自動化操作；使其技術(shù)水平達到國際領(lǐng)先。本項目研發(fā)目的是：完畢方案設(shè)計和技術(shù)設(shè)計，若有依托工程則完畢詳細設(shè)計。實行年限：-。2．6.25米搗固焦爐機械設(shè)計開發(fā)本項目擬在消化吸取5.5米搗固焦爐機械成熟技術(shù)基本上，獨立開發(fā)當(dāng)前世界上最大型搗固焦爐機械。通過考察國外6.25米搗固焦爐機械設(shè)備運營狀況，掌握國外搗固焦爐機械實際技術(shù)水平；再結(jié)合5.5米搗固機械技術(shù)提高、實驗，將搗固設(shè)計新經(jīng)驗和成果，以及可靠技術(shù)應(yīng)用于6.25米設(shè)計開發(fā)中。同步常規(guī)功能將移植6米和7米焦爐機械成熟技術(shù)。本項目開發(fā)目的是：完畢方案設(shè)計和技術(shù)設(shè)計，若有依托工程則完畢詳細設(shè)計。實行年限：-。3．400x2700mm超大型板坯連鑄設(shè)備核心技術(shù)研究及高效化改造近年來，板坯連鑄技術(shù)重要環(huán)繞鑄坯無缺陷、高效、高可靠性、先進實用控制技術(shù)，以及工藝操作軟件、煉鋼-連鑄-軋鋼全流程生產(chǎn)銜接等方面進行改進。國產(chǎn)連鑄機某些核心設(shè)備和核心技術(shù)與發(fā)達國家相比依然存在明顯差距，詳細體當(dāng)前：1)國外連鑄機作業(yè)率普遍不不大于80％；大型板坯連鑄機漏鋼概率約100至200萬噸鋼一次；基本實現(xiàn)無缺陷鑄坯(涉及合金鋼)生產(chǎn)。而國內(nèi)連鑄機生產(chǎn)穩(wěn)定性較差，事故相對較多，作業(yè)率偏低，鑄坯質(zhì)量也有一定差距；2)國外高效連鑄技術(shù)發(fā)展不久，低碳板坯拉速普遍不不大于2.0m/min，最高可達3.0m／min，連鑄機生產(chǎn)效率大大提高，而國內(nèi)還存在較大差距；3)國外連鑄生產(chǎn)自動控制水平迅速提高，已普遍采用結(jié)晶器液面檢測與控制技術(shù)、計算機鑄坯質(zhì)量跟蹤和鑒定技術(shù)、漏鋼預(yù)報與控制技術(shù)。此外，智能化技術(shù)也有很大發(fā)展，如智能化動態(tài)二冷段，扇形段動態(tài)輕壓下技術(shù)等，而國內(nèi)自行設(shè)計連鑄機總體上自動控制水平還較低。自主設(shè)計制造板坯連鑄機在幾項核心技術(shù)上與國際先進水平相比仍存在左右差距，重要體當(dāng)前：結(jié)晶器振動和輥縫遠程自動調(diào)節(jié)機電液一體化技術(shù)；自動控制系統(tǒng)、特別是過程控制系統(tǒng)；鋼鐵冶金和連鑄技術(shù)應(yīng)用軟件和工藝模型、特別是動態(tài)冷卻，鑄坯凝固和輕壓下工藝模型等。為了盡快趕上發(fā)達國家先進大板坯連鑄機設(shè)計、制造技術(shù)和生產(chǎn)水平，應(yīng)加大開發(fā)力度，加強技術(shù)攻關(guān)和交流，努力掌握大板坯連鑄機核心設(shè)備和核心技術(shù)，涉及結(jié)晶器振動優(yōu)化技術(shù)及鑄坯導(dǎo)向段輥縫遠程控制技術(shù)；智能動態(tài)二冷控制技術(shù)；具備動態(tài)輕壓下功能扇形段技術(shù)等，逐漸縮小并達到國際先進水平。本項目要達到重要技術(shù)指標是：板坯斷面400mmX2700mm；大板坯鑄機作業(yè)率提高至90%以上；對于低碳鋼，碳偏析率提高0.4左右；基本消除1.0級以上中心偏析，控制在C級0.5級以內(nèi)；凝固末端液芯位置定位精度控制在25mm內(nèi)；液芯厚度測定精度控制在3mm內(nèi)；鑄坯平均拉速提高0.2m/min。本項目技術(shù)創(chuàng)新點在于：1）如何保證熱跟蹤模型精確性，精確判斷凝固末端位置。這需要在實驗以及數(shù)值模仿基本不斷完善預(yù)測模型，并配備相應(yīng)反饋手段加以驗證，如在線鑄坯表面測溫系統(tǒng)，鑄坯液芯厚度檢測(間接)系統(tǒng)等；2）如何測定鑄坯壓下過程中產(chǎn)生裂紋臨界應(yīng)力和應(yīng)變值。要充分考慮實際連鑄工況，盡量地模仿凝固前沿組織、溫度分布及受力狀態(tài),使測得臨界值可以較真實地反映鑄坯內(nèi)裂紋形成。這就需要大量實際工況數(shù)據(jù)；3）提高自動化控制水平。需要投入大量資金進行高水平自動控制及先進檢測設(shè)備研制與開發(fā)。預(yù)測項目所需研發(fā)資金提高自動化控制水平。4．短流程熱帶鋼連鑄連軋技術(shù)裝備研制短流程連鑄連軋生產(chǎn)線具備生產(chǎn)流程短、投資少、節(jié)能降耗、生產(chǎn)及操作成本低、產(chǎn)品品種廣泛、產(chǎn)品質(zhì)量高等長處。其連鑄機液芯壓下技術(shù)，有助于精細均勻粒狀晶形成，使鑄坯內(nèi)部組織抱負化，保證有良好薄帶鋼內(nèi)部質(zhì)量和表面質(zhì)量。良好鑄坯表面溫度控制，保證了鑄坯直接進入軋制，較好運用了熱能，節(jié)約了能源。該項技術(shù)市場前景遼闊。當(dāng)前，世界上已投入工業(yè)生產(chǎn)薄板坯連鑄連軋機組所采用技術(shù)有德國西馬克公司CSP技術(shù)；意大利阿維迪公司AST技術(shù)；意大利達涅利公司FTSR技術(shù)；奧鋼聯(lián)Conroll技術(shù)。國內(nèi)還沒有獨立自主設(shè)計制造、具備自主知識產(chǎn)權(quán)薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線，已建成薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線均為國外引進，多數(shù)采用CSP技術(shù)。薄板坯連鑄連軋技術(shù)近年來在工藝、裝備及其控制系統(tǒng)方面發(fā)展極為迅速，不斷更新技術(shù)，力求減少投資成本和生產(chǎn)成本，節(jié)能降耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)能力。其發(fā)展趨勢是：1）薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線與轉(zhuǎn)爐匹配生產(chǎn)；2）恰當(dāng)增長鑄坯厚度；3）成品規(guī)格厚度越來越?。?）提高拉坯速度；5）鑄坯液芯壓下；6）產(chǎn)量、規(guī)模趨大；7）提高軋制速度。本項目擬在既有基本上系統(tǒng)開發(fā)、研制短流程熱帶鋼連鑄連軋技術(shù)裝備，實現(xiàn)此類裝備自主化。短流程連鑄連軋項目屬于前沿技術(shù)，有著很大發(fā)展空間。其產(chǎn)品熱軋帶鋼可直接用作成品和給冷軋?zhí)峁┰牧稀Ｖ匾芯績?nèi)容：1）連鑄連軋生產(chǎn)線工藝技術(shù)研究；2）連鑄連軋生產(chǎn)線核心設(shè)備研究；3）大型連鑄連軋機組兩級自動化系統(tǒng)成套技術(shù)研究。所需研發(fā)資金10000萬元；研發(fā)周期3年。5．短流程1450mm五機架帶鋼冷連軋核心技術(shù)裝備研制6．無縫鋼管連軋機構(gòu)成套設(shè)備研制三輥限動芯棒連軋管機組重要生產(chǎn)高質(zhì)量石油套管、套管接箍、流體輸送管、高壓鍋爐管、低中壓鍋爐管、液壓支柱管、汽缸套管、化肥設(shè)備高壓管、構(gòu)造管、軍工管、船舶管及冷拔管坯料等。當(dāng)前，國際上先進三輥限動芯棒連軋管機組均為德國MEER公司和意大利DANIELI公司生產(chǎn)制造，該機組核心工藝技術(shù)也由這兩家公司壟斷。機組中三輥限動芯棒連軋管機液壓輥縫控制（HGC）和芯棒限動技術(shù)運用，使機組具備如下優(yōu)勢：a)改進鋼管壁厚精度；b)改進鋼管表面質(zhì)量；c)軋制更多鋼種；d)提高金屬收得率、產(chǎn)量；e)減少工具消耗；f)減少芯棒成本；g)具備更高效率及適應(yīng)能力；h)溫度均勻；i)可在更低溫度下軋制；j)設(shè)備重量輕、占地面積小、設(shè)備基本淺。既有不同規(guī)格連軋管機組生產(chǎn)能力達：年產(chǎn)35～60萬噸。近十幾年來，僅國內(nèi)鋼管生產(chǎn)公司就從這兩家公司進口了十余套連軋管機組，而國內(nèi)鋼管設(shè)備制造公司僅能參加連軋管線配套工作。本項目擬依托國內(nèi)建設(shè)項目，開發(fā)、研制國內(nèi)首套國產(chǎn)化φ180三輥限動芯棒連軋管機構(gòu)成套設(shè)備，并進行連軋管生產(chǎn)工藝研究，目的是通過開發(fā)掌握核心核心技術(shù)，打破國外技術(shù)壟斷，并形成自主知識產(chǎn)權(quán)。同步運用價格優(yōu)勢，參加國際競爭。φ180三輥連軋管機構(gòu)成套設(shè)備熱軋區(qū)國產(chǎn)設(shè)備總投資約4億元（人民幣），進口大概需要10億元。本項目重要技術(shù)指標：年生產(chǎn)能力：35萬噸；鋼管規(guī)格：直徑：φ60～φ180mm；壁厚：4～25mm；精度：達到國際有關(guān)鋼管技術(shù)原則。其中核心、核心技術(shù)是：1）三輥連軋時金屬變形機理研究，在此基本上提出軋制力、軋制速度等工藝參數(shù)計算辦法，以及軋輥孔型設(shè)計研究；2）三輥限動芯棒連軋管機液壓輥縫控制（HGC）和芯棒限動技術(shù)、液壓系統(tǒng)原理及集成。軋制過程中液壓小艙依照數(shù)學(xué)模型設(shè)定，以毫秒級不斷迅速壓下和打開，位置精度達5μm。由于空間限制，系統(tǒng)設(shè)計和制造有相稱難度；3）交流變頻主傳動控制系統(tǒng)和自動化系統(tǒng)，以往都是ABB等大型國際公司承擔(dān)，本項目需攻克大功率交流變頻傳動技術(shù)。按當(dāng)前成本計算投資約1.2億元，公司自籌1.08億元，申請上級資助創(chuàng)新開發(fā)資金200萬元。研發(fā)進度：－。7．大型轉(zhuǎn)爐煤氣干法凈化回收技術(shù)裝備研制氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼是國內(nèi)重要煉鋼工藝，約占鋼產(chǎn)量80％左右。轉(zhuǎn)爐煤氣干法凈化回收技術(shù)，屬于國家振興和哺育鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排、能源回收運用技術(shù)，具備良好經(jīng)濟、社會效益和十分遼闊應(yīng)用前景。當(dāng)前，國內(nèi)約90%轉(zhuǎn)爐采用濕法（OG法）凈化回收系統(tǒng)，某些轉(zhuǎn)爐主線沒有凈化回收裝置，只有少量新建轉(zhuǎn)爐采用煤氣干法凈化回收裝置，基本上采用國外全套引進或國外技術(shù)總負責(zé)、核心件引進模式。從而使該項技術(shù)推廣應(yīng)用受到很大限制，發(fā)展緩慢。本項目擬在進一步消化吸取引進裝備技術(shù)基本上，采用自主創(chuàng)新理念解決核心技術(shù)，通過示范工程構(gòu)建具備自主知識產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)爐煤氣干法凈化回收技術(shù)及其成套裝備，實現(xiàn)同類技術(shù)裝備自主化。本項目重要針對大型轉(zhuǎn)爐（200～300噸）煤氣干法凈化回收系統(tǒng)技術(shù)和裝備，研究重點與開發(fā)內(nèi)容涉及：1）系統(tǒng)工藝及控制軟件技術(shù)研究開發(fā)；2）圓筒型干法電除塵器高效除塵和可靠性研究；3）設(shè)備安全防爆性能實驗研究；4）多功能智能型噴霧冷卻技術(shù)研究、開發(fā)；5）切換站盅型閥技術(shù)研究、開發(fā)；6）軸流風(fēng)機技術(shù)研究、開發(fā)。項目籌劃進度3年（參見附表1）。8．鋼渣粉磨節(jié)能技術(shù)及其裝備開發(fā)研制，國標《用于水泥和混凝土中?；郀t礦渣粉》GB18046-頒布實行，礦渣粉應(yīng)用逐漸成熟并被廣泛接受和使用。，全國鋼產(chǎn)量4.89億噸，鋼鐵渣總量2.4億噸，如將其所有深加工為渣粉，則可等量代替水泥熟料2.4億噸，相稱于節(jié)約：石灰石資源3.36億噸、熟料煅燒用原則煤0.25億噸、電力144億度、CO2減少排放2.32億噸，并減少了由此生產(chǎn)過程而產(chǎn)生溫室氣體、有害氣體，以及粉塵排放，其經(jīng)濟和社會意義，以及對節(jié)能、減排所起作用、貢獻十分明顯。冶金渣通過當(dāng)代技術(shù)加工改造，可以形成“資源—產(chǎn)品—再生資源”循環(huán)經(jīng)濟，提高資源綜合運用率。本項目擬在自主研發(fā)適合于鋼渣粉磨核心技術(shù)基本上，開發(fā)用于固體廢棄物綜合運用臥式輥磨機，實現(xiàn)冶金鋼渣深加工，其市場應(yīng)用前景十分遼闊，節(jié)能、減排效果非常明顯。臥式輥磨是代表料床粉磨技術(shù)發(fā)展前沿技術(shù)，具備領(lǐng)先工藝技術(shù)水平，是粉磨行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展代表。國外，法國機械集團所屬FCB.cement致力于臥式輥磨開發(fā)應(yīng)用，丹麥FLSmidth也緊步其后；國內(nèi)，雖然尚無同類國產(chǎn)化產(chǎn)品投入市場，但已有多家公司與科研機構(gòu)正在加快研發(fā)。本項目如能受到政府首臺套國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備政策扶持和直接資金支持，完全可以通過自主研發(fā)，實現(xiàn)開發(fā)、設(shè)計、制造和工業(yè)應(yīng)用自主化。重要技術(shù)指標：磨機規(guī)格Φmm：4235；細度比表面積cm2/g：4500；機電耗kw.h/t：29.3；轉(zhuǎn)率%：82。本項目需研發(fā)資金4500萬元；研制周期4年。9．低品質(zhì)蒸汽余熱發(fā)電技術(shù)裝備研制余熱發(fā)電是國家中長期科技發(fā)展綱要中“新一代可循環(huán)鋼鐵生產(chǎn)流程工藝與裝備”明確提出研制項目。冶金生產(chǎn)高爐煤氣、氣化冷卻水、熱軋工序加熱爐余熱蒸汽；石化煉油裝置催化、裂化、焦化冷卻水；化工硫酸生產(chǎn)中焙燒、焚硫；各種工業(yè)窯爐低溫?zé)煔獾榷即嬖诖罅坑酂帷Ｆ胀?，余熱能源按溫度分為高、中、低三擋?50℃以上為高溫，230℃～650℃為中溫，230℃如下為低溫。低溫余熱能源約占余熱能源總量30％。當(dāng)前這些蒸汽，除了少數(shù)蒸汽為廠區(qū)提供熱源，大多采用直接外排解決，既揮霍能源，又污染環(huán)境。以中小型鋼鐵公司為例，其所有余熱發(fā)電裝機容量可達50MW～100MW。對有效運用能源具備重要意義，具備遼闊市場前景。當(dāng)前，發(fā)達國家能源運用率都在50％以上，美國已超過60％，而國內(nèi)只有30％左右。上世紀70年代末，美國研制出第一套運用地?zé)崴l(fā)電汽水兩項發(fā)電系統(tǒng)，功率為60KW。80年代后期，美國完畢1套1000KW地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)，內(nèi)效率65～74％。國內(nèi)上世紀90年代開始研發(fā)低熱蒸汽發(fā)電工藝，當(dāng)前只有實驗項目，設(shè)計容量300KW，內(nèi)功率50~60%。本項目針對低品質(zhì)蒸汽余熱發(fā)電技術(shù)及其裝置研發(fā)，重要技術(shù)指標為：完畢低品質(zhì)蒸汽余熱發(fā)電工藝和動力設(shè)備設(shè)計研發(fā)；實際發(fā)電功率在65％以上；實現(xiàn)廢蒸汽有效運用，減少噪聲和廢氣對環(huán)境污染；發(fā)電相序與電網(wǎng)相序能保持一致，機頻與網(wǎng)頻一致，并能自動控制跟蹤網(wǎng)頻。如遇突發(fā)事件，發(fā)電機系統(tǒng)安全保護裝置均能與低壓網(wǎng)自動分閘。項目籌劃進度3年（參見附表1）。附表1重型機械“十二五”科研和新產(chǎn)品開發(fā)項目（建議）序號項目名稱研發(fā)內(nèi)容預(yù)期目的研發(fā)年限經(jīng)費預(yù)算1超大環(huán)保型焦爐機械設(shè)計開發(fā)設(shè)備單孔解決焦炭量在46噸左右；機型高度為世界第二，國內(nèi)最大，產(chǎn)焦能力基本與7.63米焦爐相似；具備機、焦側(cè)完備環(huán)保辦法；采用循環(huán)水熄頭尾焦技術(shù)，實現(xiàn)降耗目；可靠、高效自動化操作；使其技術(shù)水平達到國際領(lǐng)先。擬在消化吸取7.63米、7米焦爐機械成熟技術(shù)基本上，開發(fā)國內(nèi)超大型、環(huán)保型焦爐機械設(shè)計技術(shù)。-26.25米搗固焦爐機械設(shè)計開發(fā)掌握國外搗固焦爐機械技術(shù)水平；再結(jié)合5.5米搗固機械技術(shù)提高、實驗，將搗固設(shè)計新經(jīng)驗和成果，以及可靠技術(shù)應(yīng)用于6.25米設(shè)計開發(fā)中。在消化吸取5.5米搗固焦爐機械成熟技術(shù)基本上，獨立開發(fā)當(dāng)前世界上最大型搗固焦爐機械。-3大型板坯連鑄設(shè)備核心技術(shù)研究及高效化改造1）如何保證熱跟蹤模型精確性，精確判斷凝固末端位置；2）如何測定鑄坯壓下過程中產(chǎn)生裂紋臨界應(yīng)力和應(yīng)變值；3）提高自動化控制水平。大板坯鑄機作業(yè)率提高至90%以上；低碳鋼碳偏析率提高0.4左右；基本消除1.0級以上中心偏析，控制在C級0.5級以內(nèi)；凝固末端液芯位置定位精度控制在25mm內(nèi)；液芯厚度測定精度控制在3mm內(nèi)；鑄坯平均拉速提高0.2m/min。萬元4短流程熱帶鋼連鑄連軋技術(shù)裝備研制1）連鑄連軋生產(chǎn)線工藝技術(shù)研究；2）連鑄連軋生產(chǎn)線核心設(shè)備研究；3）大型連鑄連軋機組兩級自動化系統(tǒng)成套技術(shù)研究。擬在既有基本上系統(tǒng)開發(fā)、研制短流程熱帶鋼連鑄連軋技術(shù)裝備，實現(xiàn)此類裝備自主化。研發(fā)周期3年10000萬元5短流程1450五機架冷連軋機核心技術(shù)裝備研制6無縫鋼管連軋機構(gòu)成套設(shè)備研制1）三輥連軋時金屬變形機理研究，提出軋制力、軋制速度等工藝參數(shù)計算辦法；2）三輥限動芯棒連軋管機液壓輥縫控制（HGC）和芯棒限動技術(shù)、液壓系統(tǒng)原理及集成；3）交流變頻主傳動控制系統(tǒng)和自動化系統(tǒng)。重要技術(shù)指標：年生產(chǎn)能力：35萬噸；鋼管規(guī)格：壁厚：4～25mm；精度：達到國際有關(guān)鋼管技術(shù)原則。－200萬元7大型轉(zhuǎn)爐煤氣干法凈化回收技術(shù)裝備研制系統(tǒng)工藝及控制軟件技術(shù)研究開發(fā)；圓筒型干法電除塵器高效除塵和可靠性研究；設(shè)備安全防爆性能實驗研究；多功能智能型噴霧冷卻技術(shù)研究、開發(fā)；切換站盅型閥技術(shù)研究、開發(fā)；軸流風(fēng)機技術(shù)研究、開發(fā)。采用自主創(chuàng)新理念解決核心技術(shù)，通過示范工程構(gòu)建具備自主知識產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)爐煤氣干法凈化回收技術(shù)及其成套裝備，實現(xiàn)同類技術(shù)裝備自主化。3年8鋼渣粉磨節(jié)能技術(shù)及其裝備開發(fā)研制重要技術(shù)指標：自主研發(fā)適合于鋼渣粉磨核心技術(shù)，開發(fā)用于固體廢棄物綜合運用臥式輥磨機，實現(xiàn)冶金鋼渣深加工。4年4500萬元9低品質(zhì)蒸汽余熱發(fā)電技術(shù)裝備研制低品質(zhì)蒸汽發(fā)電工藝研發(fā)，動力設(shè)備設(shè)計研發(fā)。實際發(fā)電功率在65％以上；發(fā)電相序與電網(wǎng)相序保持一致，機頻與網(wǎng)頻一致，并能自動控制跟蹤網(wǎng)頻；如遇突發(fā)事件，發(fā)電機系統(tǒng)安全保護裝置能與低壓網(wǎng)自動分閘。~120萬元（二）金屬材料精深加工核心技術(shù)裝備開發(fā)研制將金屬材料，特別是鋼鐵材料精深加工工程技術(shù)領(lǐng)域具備市場價值重要應(yīng)用科研成果進行后續(xù)工程化研究和集成；著力開發(fā)科研成果轉(zhuǎn)化為適合規(guī)模生產(chǎn)需要共性技術(shù)、核心技術(shù)，增強國內(nèi)冶金機械制造業(yè)實力，為國內(nèi)冶金工業(yè)和機械制造業(yè)再上新臺階服務(wù)。重要研發(fā)方向有：鋼水精煉技術(shù)與裝備；高精度帶材軋制成套裝備；高精度軋材精整技術(shù)與裝備；鋼材涂鍍層技術(shù)與裝備；大口徑管線鋼管UOE成套裝備；高精度冷軋、冷拔管機。本項目所涉及技術(shù)領(lǐng)域都是國內(nèi)冶金工業(yè)及其后步加工產(chǎn)業(yè)調(diào)節(jié)、優(yōu)化產(chǎn)品構(gòu)造，提高產(chǎn)品質(zhì)量，增長高附加值產(chǎn)品，加快技術(shù)進步，加速裁減落后產(chǎn)能和技術(shù)裝備，提高國際競爭力，實現(xiàn)國內(nèi)從鋼鐵大國向鋼鐵強國轉(zhuǎn)變所不可缺少金屬材料精深加工裝備技術(shù)，具備遼闊市場前景。1．帶鋼高速高效電解脫脂成套裝備研制寶鋼、鞍鋼、武鋼、本鋼等大中型鋼鐵公司新建冷軋廠中帶材高速高效電解脫脂機組所有由國外引進。原冷軋廠普通脫脂機組面臨裁減或技改，研制具備國內(nèi)自主知識產(chǎn)權(quán)帶材高速高效電解脫脂成套裝備，實現(xiàn)該類機械裝備基本國產(chǎn)化，其設(shè)備造價約是進口設(shè)備60%，具備良好經(jīng)濟和社會效益。國外先進電解脫脂技術(shù)重要是美國UEC、日本川崎K-CSS和新日鐵HP-Jetcell，寶鋼冷軋廠采用美國UEC，鞍鋼新冷軋采用日本方式。項目重要內(nèi)容與預(yù)期目的是：完畢帶材高速高效電解脫脂成套技術(shù)裝備研發(fā)，運用當(dāng)代控制手段實現(xiàn)生產(chǎn)工藝及設(shè)備自動化、智能化控制。其創(chuàng)新點在于：1）帶材高速高效電解脫脂工藝；2）循環(huán)系統(tǒng)實時自動控制；3）運用當(dāng)代計算機技術(shù)構(gòu)建生產(chǎn)工藝參數(shù)系統(tǒng)，實現(xiàn)生產(chǎn)工藝參數(shù)智能化設(shè)定。項目籌劃進度3年（參見附表2）。2．UOE大直縫焊管生產(chǎn)核心技術(shù)及成套裝備研制UOE成形法焊管生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，殘存應(yīng)力較低，始終被業(yè)內(nèi)譽為最佳大直徑管線鋼管制造技術(shù)。當(dāng)前，國內(nèi)管道工程中需要高級別UOE管線管基本上仍靠進口，制造技術(shù)和產(chǎn)品自給能力嚴重局限性。開展UOE大直縫焊管成形核心技術(shù)及其裝備研制是鋼管制造行業(yè)亟待解決重大課題。當(dāng)前，國內(nèi)油、氣管道建設(shè)相對落后，與世界發(fā)達國家相比，無論從數(shù)量，還是質(zhì)量、品種，都存在很大差距，油氣管線長度不到世界管線總長度1%。到，國外已建和在建UOE機組有30多項，其中，能生產(chǎn)管長18m、厚壁、高級別大直徑管線鋼管生產(chǎn)線有8條，基本上都分布在發(fā)達國家。國內(nèi)建成和在建UOE生產(chǎn)線共四條：珠江鋼管有限公司通過引進二手UO成形設(shè)備和自制機械擴徑機建成國內(nèi)第一條UOE生產(chǎn)線；遼陽鋼管公司兩條國產(chǎn)化UOE機組；寶鋼在“十一五”期間，通過國際合伙建設(shè)國內(nèi)第一條高水平UOE生產(chǎn)線。寶山鋼鐵公司UOE焊管生產(chǎn)線于1月進行熱負荷試車，成功試制出直徑為φ1016mm直縫埋弧焊管。該生產(chǎn)線重要設(shè)備均采用國外引進技術(shù)，分別由一重、太重制造，機械擴徑機從德國米爾公司引進。該機組是當(dāng)前世界上最先進機組之一，產(chǎn)品外徑φ508~1422.4mm、壁厚6~40mm、長度6~18.3m，具備X100鋼級管線鋼管生產(chǎn)能力，設(shè)計能力5×105t／年。當(dāng)前，UOE大直徑管線鋼管生產(chǎn)工藝及其裝備技術(shù)被某些發(fā)達國家所掌握，在向國內(nèi)提供UOE生產(chǎn)裝備時，對相應(yīng)核心技術(shù)，特別是工藝技術(shù)實行封鎖。結(jié)合寶鋼UOE機組建設(shè)，國內(nèi)已開展了某些有關(guān)基本理論和應(yīng)用技術(shù)研究，但由于研究工作比較分散且缺少深度，始終沒有形成系統(tǒng)應(yīng)用基本體系，“十二五”期間有必要對UOE成形工藝繼續(xù)進行進一步研究，為UOE焊管生產(chǎn)和裝備技術(shù)國產(chǎn)化提供支撐。本項目預(yù)測達到各項技術(shù)指標如下：1）O成形壓力機壓力720MN，彎邊機、U成形壓力機和機械擴徑機設(shè)備能力分別達到40MN、30MN和15MN；2）產(chǎn)品最大直徑φ1625mm，最大壁厚達到40mm，最大管長18m；3）產(chǎn)品鋼級達到X100；4）產(chǎn)品精度，擴徑前焊管橢圓度不超過3.0%，擴徑后橢圓度不大于1.0%。進行生產(chǎn)工藝技術(shù)開發(fā)和研究，實驗研究依然具備十分重要意義，由于UOE工藝路線長，工序多，涉及設(shè)備多，自建實驗生產(chǎn)線是不現(xiàn)實，需要在有關(guān)公司既有條件基本上進行中試實驗研究，為此，需要“推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟構(gòu)建”。本項目需研發(fā)資金：25000萬元。3．熱軋高強度鋼厚板縱切、橫切機構(gòu)成套設(shè)備研制油氣管道，特別是天然氣管道發(fā)展一種重要趨勢是：選用高鋼級、大口徑管材高壓輸送，從而大幅度節(jié)約建設(shè)成本。采用X100比X65、X70管材可節(jié)約費用30％左右，節(jié)約管線建設(shè)成本10％～12％。當(dāng)前，輸氣管道設(shè)計和運營壓力已達15MPa甚至20MPa。在西氣東輸?shù)戎攸c工程立項后，石油和冶金部門聯(lián)合開展了一系列有關(guān)研究工作，長達4000公里西氣東輸管道都采用了X70鋼級管線鋼管，輸氣壓力提高到10Mpa。X80高鋼級管材應(yīng)用方面，有關(guān)單位聯(lián)合開展了10余項基本攻關(guān)和技術(shù)開發(fā)，并已開始X100以上高強度管線鋼研制。國內(nèi)解決管線鋼縱切和橫切設(shè)備重要依賴進口，既有縱切生產(chǎn)線最大剪切板材厚度12.7mm，材質(zhì)最高強度為X70。由于油氣輸送管道不斷加長，急需大口徑焊接鋼管，規(guī)定縱切機組剪切板厚最大達15.1mm，材質(zhì)最高達X100，既有剪切線主線不能滿足規(guī)定。橫切機組剪切板厚最大達25.4mm－27mm，既有橫切剪切線也不能滿足規(guī)定。因而開發(fā)高強度、超厚度熱軋厚板剪切線非常必要。本項目設(shè)定目的是：縱切生產(chǎn)線材質(zhì)：X80~X100抗拉強度：646~923N/mm2屈服強度：508~775N/mm2來料厚度：4~15.1mm寬度：650~2150mm成品寬度：270~760mm剪切條數(shù)：3~15條機組速度：Max80m/min橫切生產(chǎn)線材質(zhì)：高強鋼抗拉強度：Max~850N/mm2來料厚度：4~27mm寬度：650~2150mm成品長度：6000~1000mm機組速度：Max60m/min重要研究內(nèi)容：針對X80~X100高強度管線鋼開頭、剪切、卷取難問題，著重解決開頭機開頭鏟刀新構(gòu)造設(shè)計及力能參數(shù)計算；七輥矯直機矯直輥彎曲強度計算及幾種材質(zhì)實驗分析；厚板圓盤剪構(gòu)造設(shè)計及刀軸力能參數(shù)計算、刀片材質(zhì)選取及材質(zhì)實驗研究；張力裝置構(gòu)造設(shè)計及張力輥組力能參數(shù)分析；卷取機鉗口構(gòu)造優(yōu)化設(shè)計及鉗口塊材質(zhì)有限元分析計算。橫切生產(chǎn)線核心技術(shù)是：開發(fā)及研究厚板切邊圓盤剪，對圓盤剪刀軸及其他核心件力能參數(shù)分析計算；厚板矯直機矯直輥彎曲強度計算及幾種材質(zhì)實驗分析研究；開發(fā)及研究厚板飛剪機，對飛剪機重要和核心件進行力能參數(shù)分析計算。本項目核心技術(shù)及創(chuàng)新點：1）生產(chǎn)線工藝及設(shè)備構(gòu)成；2）圓盤剪工藝及設(shè)備研發(fā)；3）矯直機工藝及設(shè)備研發(fā)；4）飛剪工藝及設(shè)備研發(fā)。本項目需研發(fā)資金：8000萬元，依托工程7500萬元；申請科技發(fā)展基金500萬元。研制周期3年。4．中厚板第三代矯直機研制造船、油氣輸送、石油、橋梁、高層建筑，以及工程機械等，對中厚板強度、韌性、板形等性能規(guī)定不斷提高，從而對其進行后步精整加工矯直機強度、剛度、功能和自動化水平也提出了更高規(guī)定，鋼鐵公司迫切需求新一代中厚板輥式矯直機。德國SMS、日本三菱重工等率先推出了符合這些規(guī)定新一代強力矯直機。國產(chǎn)中厚板輥式矯直機與國外同類型設(shè)備相比，矯直效率、不平度、自動化限度均有相稱差距，難以滿足當(dāng)前國內(nèi)鋼鐵產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展需求，不得不花巨資從國外引進先進。本項目擬通過自主技術(shù)集成，并在集成中創(chuàng)新模式，研制中厚板第三代矯直機，逐漸形成具備國內(nèi)自主知識產(chǎn)權(quán)當(dāng)代化設(shè)備。研制目的：運用解析法與模仿技術(shù)相結(jié)合，研究矯直輥壓彎量影響因素，從而建立矯直過程中各彎曲單元壓彎量與彎曲曲率、彈復(fù)曲率等工藝參數(shù)之間較為精準關(guān)系；分析張力對板形影響，張力與板厚、壓彎量、摩擦力之間關(guān)系，建立中厚板張力矯直模型；對組合矯直機中鋼板穩(wěn)定運營與輥徑、輥距關(guān)系，建立板材矯直穩(wěn)定運營條件關(guān)系式；運用上述研究目的及有關(guān)技術(shù)，實現(xiàn)第三代中厚板矯直機自主化。擬解決核心問題是：建立合用矯直過程多極多物體接觸問題彈塑性邊界元法，與有限元法相結(jié)合，對矯直過程某些核心問題進行研究；建立張力對各種持續(xù)彎曲單元影響表達式，并用實驗辦法驗證；考慮多道次彈塑性大變形持續(xù)彎曲變形計算模型；各種應(yīng)力分布在矯直過程中變化和殘存應(yīng)變預(yù)測。5．中厚板液壓滾切剪研制滾切剪普通布置在矯直機之后，重要完畢鋼板切頭、切尾、切定尺、取樣等功能。近年來，顧客對板材斷口質(zhì)量規(guī)定不斷提高，如：規(guī)定鋼板切口斷面毛刺≤0.5mm，斷面垂直度90°±1°，鋼板邊部瓢曲度≤0.15mm/m；并規(guī)定斷面無掉肉、重皮、刀瘤等缺陷。這些技術(shù)指標實現(xiàn)同滾切剪自身無滑動、純滾動剪切性能指標及自動優(yōu)化剪切技術(shù)是密不可分。國內(nèi)通過與國外知名公司聯(lián)合設(shè)計、合伙制造為國內(nèi)提供了一大批中厚板軋機精整剪切線，并配備了機械滾切剪設(shè)備，但對于滾切剪設(shè)計、自動化控制、優(yōu)化剪切模型等核心技術(shù)，均由外商負責(zé)。究竟，全國中厚板軋機近100套，年生產(chǎn)能力將達到7160萬噸。據(jù)預(yù)測：“十二五”期間，在新建和老線擴能中，對滾切剪需求量近150臺；舊線設(shè)備升級改造中，對滾切剪需求量也近百臺。國外滾切剪設(shè)備造價非常昂貴，如3500mm軋機橫切剪設(shè)備價格接近6000萬人民幣，縱切雙邊剪設(shè)備價格接近1億元人民幣。本項目擬立足國內(nèi)，開發(fā)能滿足國內(nèi)中厚板精整工藝規(guī)定，并具備自主知識產(chǎn)權(quán)液壓動力驅(qū)動雙自由度連桿機構(gòu)液壓滾切剪技術(shù)。液壓動力驅(qū)動雙自由度連桿機構(gòu)寬厚鋼板滾動剪切技術(shù)，是靠液壓缸伺服控制帶動連桿機構(gòu)實現(xiàn)滾切運動軌跡，同當(dāng)前機械滾切剪原理有本質(zhì)區(qū)別。與機械滾切剪相比，省去了主電機、減速機、曲軸等裝置，成本同國內(nèi)相比減少約30%，同國外相比減少約60%。本項目研究內(nèi)容：1）通過系統(tǒng)分析剪切機構(gòu)PR-8R-PRⅡ級桿組滾動剪切機理，建立剪切機構(gòu)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，擬定桿系合理尺寸；2）通過對剪切機構(gòu)PR-8R-PRⅡ級桿組機構(gòu)學(xué)研究，建立PR-8R-PR桿系運動解析方程，擬定各構(gòu)件位置、速度、加速度及原動件推動速度；3）通過對剪切機構(gòu)PR-8R-PRⅡ級桿組動力學(xué)分析，計算出機構(gòu)各運動副間作用力，原動件平衡推動力；給出負載大小變化及機構(gòu)慣性力矩變化對液壓伺服控制系統(tǒng)穩(wěn)定性、響應(yīng)特性和穩(wěn)態(tài)誤差影響函數(shù)；4）通過液壓缸節(jié)能布置方案優(yōu)化及上下連桿中心偏置構(gòu)造原理分析，建立液壓缸斜置角度函數(shù)及上下連桿中心偏移量函數(shù)，優(yōu)化傳動機構(gòu)重載力學(xué)特性。6．大直徑無縫鋼管壓力矯直工藝理論基本研究國內(nèi)大直徑鍛件鋼管矯直幾乎所有采用液壓壓力矯直機，由人工手動檢測定位并控制壓機進行矯直，矯直效率低、質(zhì)量不穩(wěn)定。采用自動精密矯直設(shè)備或?qū)扔幸簤簤毫ΤC直機進行改造，是提高矯直效率和精度重要辦法。鋼管在鍛軋熱加工、冷卻和熱解決過程中，由于各種因素，經(jīng)常浮現(xiàn)弧形彎曲。成品交貨狀態(tài)平直度或彎曲度普通規(guī)定≤2mm/m，總彎曲不超過長度0.2％，高檔產(chǎn)品規(guī)定≤1mm/m，過去按GB702－86最低級別考核≤5mm/m，尚有許多廠家達不到規(guī)定，這與國外同類產(chǎn)品實物質(zhì)量存在明顯差距。當(dāng)前普遍使用懸臂輥式矯直機依托簡樸重復(fù)彎曲，主線達不到規(guī)定。壓力矯直工藝研究重要集中在矯直工藝機理研究、矯直工藝重要參數(shù)擬定與計算。當(dāng)前，對無縫鋼管（特別是厚壁無縫鋼管）矯直理論研究僅限于理論分析，尚無系統(tǒng)理論分析與實驗研究，無縫鋼管在壓力矯直過程中，其變形特性不但受壁厚、直徑影響，并且不恰當(dāng)壓下量會使零件局部失穩(wěn)產(chǎn)生圓度誤差。對直徑大、壁厚無縫鋼管，無法進行輥式矯直，只能通過壓力矯直機進行壓力矯直。壓力矯直具備矯直力大、體積小、重量輕、投資小等長處，特別合用于對大型管、棒材、大截面型材、表面不很規(guī)則長軸類鍛件，以及特種鋼矯直。對用于矯直力在KN以上大尺寸、大彎矩壓力矯直機計算機監(jiān)測控制系統(tǒng)研究應(yīng)用還處在摸索階段。市場對提高大直徑無縫管矯直設(shè)備精度需求越來越迫切，結(jié)共計算機監(jiān)測控制技術(shù)應(yīng)用，開發(fā)大截面鋼管液壓壓力矯直機測控系統(tǒng)尤為重要。本項目研究內(nèi)容：1）依照典型彈塑性理論，研究無縫鋼管矯直工藝理論基本，重要進行行程控制型矯直工藝計算辦法研究，建立不同直徑與壁厚下無縫鋼管矯直過程載荷－撓度模型；2）通過非線性有限元辦法，以無縫鋼管為重要研究對象，解決單弧度、大彎曲率無縫鋼管矯直行程可行域研究和計算問題，建立多步矯直行程預(yù)測辦法，實現(xiàn)大彎曲率無縫鋼管矯直；3）結(jié)合廣義預(yù)測控制理論，針對多弧度、多點矯直工藝問題，探討建立無縫鋼管矯直工藝決策問題數(shù)學(xué)模型，尋找合用算法求解上述數(shù)學(xué)模型。需要解決核心問題：1）不同直徑與壁厚下無縫鋼管矯直過程變形特性與載荷－撓度模型；2）多弧度、多點矯直工藝下無縫鋼管彈塑性分析。附表2重型機械“十二五”科研和新產(chǎn)品開發(fā)項目（建議）序號項目名稱研發(fā)內(nèi)容預(yù)期目的研發(fā)年限經(jīng)費預(yù)算1帶鋼高速高效電解脫脂成套裝備研制1）帶材高速高效電解脫脂工藝；2）循環(huán)系統(tǒng)實時自動控制；3）運用當(dāng)代計算機技術(shù)構(gòu)建生產(chǎn)工藝參數(shù)系統(tǒng)，實現(xiàn)生產(chǎn)工藝參數(shù)智能化設(shè)定。完畢帶材高速高效電解脫脂成套技術(shù)裝備研發(fā)，運用當(dāng)代控制手段實現(xiàn)生產(chǎn)工藝及設(shè)備自動化、智能化控制。3年2UOE大直縫焊管生產(chǎn)核心技術(shù)及成套裝備研制3熱軋高強度鋼厚板縱切、橫切機構(gòu)成套設(shè)備研制針對X80~X100高強度管線鋼開頭、剪切、卷取難問題，著重解決開頭機開頭鏟刀新構(gòu)造設(shè)計及力能參數(shù)計算；七輥矯直機矯直輥彎曲強度計算及幾種材質(zhì)實驗分析；厚板圓盤剪構(gòu)造設(shè)計及刀軸力能參數(shù)計算、刀片材質(zhì)選取及材質(zhì)實驗研究；張力裝置構(gòu)造設(shè)計及張力輥組力能參數(shù)分析；卷取機鉗口構(gòu)造優(yōu)化設(shè)計及鉗口塊材質(zhì)有限元分析計算。縱切生產(chǎn)線材質(zhì)：X80~X100來料厚度：4~15.1mm寬度：650~2150mm成品寬度：270~760mm剪切條數(shù)：3~15條機組速度：Max80m/min橫切生產(chǎn)線材質(zhì)：高強鋼來料厚度：4~27mm寬度：650~2150mm機組速度：Max60m/min3年申請科技發(fā)展基金500萬元4中厚板第三代矯直機研制建立合用矯直過程多極多物體接觸問題彈塑性邊界元法，與有限元法相結(jié)合，對矯直過程某些核心問題進行研究；建立張力對各種持續(xù)彎曲單元影響表達式，并用實驗辦法驗證；考慮多道次彈塑性大變形持續(xù)彎曲變形計算模型；各種應(yīng)力分布在矯直過程中變化和殘存應(yīng)變預(yù)測。研究矯直輥壓彎量影響因素，建立矯直過程中工藝參數(shù)之間精準關(guān)系式；中厚板張力矯直模型；板材矯直穩(wěn)定運營條件關(guān)系式；實現(xiàn)第三代中厚板矯直機自主化。5中厚板液壓滾切剪研制1）PR-8R-PRⅡ級桿組實現(xiàn)滾動剪切機理；2）建立PR-8R-PR桿系運動解析方程；3）建立負載大小變化及機構(gòu)慣性力矩變化對液壓伺服控制系統(tǒng)穩(wěn)定性、響應(yīng)特性和穩(wěn)態(tài)誤差影響函數(shù)；4）優(yōu)化PR-8R-PR桿系傳動力學(xué)特性。開發(fā)能滿足國內(nèi)中厚板精整工藝規(guī)定，并具備自主知識產(chǎn)權(quán)液壓動力驅(qū)動雙自由度連桿機構(gòu)液壓滾切剪技術(shù)。6大直徑無縫鋼管壓力矯直工藝理論基本研究重要進行行程控制型矯直工藝計算辦法研究，建立不同直徑與壁厚下無縫鋼管矯直過程載荷－撓度模型；建立多步矯直行程預(yù)測辦法，實現(xiàn)大彎曲率無縫鋼管矯直；探討建立無縫鋼管矯直工藝決策數(shù)學(xué)模型及其求解。1）不同直徑與壁厚下無縫鋼管矯直過程變形特性與載荷－撓度模型；2）多弧度、多點矯直工藝下無縫鋼管彈塑性分析。（三）在線檢測裝置及自動控制系統(tǒng)自主化在線檢測裝置及自動控制系統(tǒng)技術(shù)是冶金機械核心核心技術(shù)，是體現(xiàn)冶金機械技術(shù)水平重要技術(shù)指標。當(dāng)前，國內(nèi)大型板帶材連軋機組所采用在線檢測裝置及自動控制系統(tǒng)，基本上都是由國外引進。本項目立項目的是：從主線上變化這種現(xiàn)狀，要從基本理論研究做起，通過理論分析、數(shù)學(xué)建模、軟件開發(fā)、計算機仿真和實驗研究、中試實驗、工業(yè)應(yīng)用等各種辦法和手段，基本掌握各類連軋機在線檢測裝置及自動控制系統(tǒng)自主化設(shè)計、制造與成套，技術(shù)水平達到國際水平。實現(xiàn)本項目設(shè)定目的，是一項系統(tǒng)工程，需要在已有基本上，統(tǒng)籌安排，并依托工程項目需求，逐漸推動實行。實行過程中要特別注重重型機械制造業(yè)與冶金公司協(xié)作和配合。為實行《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006－）》，12月30日，科技部等六部委聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟構(gòu)建指引意見》，提出建立以公司為主體、市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合技術(shù)創(chuàng)新體系，加快提高產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力。實現(xiàn)自動控制系統(tǒng)及自動檢測裝置自主化，要努力推動冶金機械制造業(yè)與冶金產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟構(gòu)建，組建以資金為紐帶軋鋼機械自動化控制新產(chǎn)品開發(fā)聯(lián)合體，為軋鋼機械自動化控制新產(chǎn)品開發(fā)、工業(yè)實驗及推廣應(yīng)用創(chuàng)造條件，實現(xiàn)冶金機械制造業(yè)與冶金產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展。連鑄結(jié)晶器非正弦振動技術(shù)，對提高拉坯速度，改進鑄坯質(zhì)量等具備明顯效果，已被國內(nèi)外連鑄工作者確以為發(fā)展高效連鑄核心技術(shù)之一。電液伺服系統(tǒng)驅(qū)動非正弦振動裝置具備非正弦振動波形、正弦振動波形在線切換，振動參數(shù)如振幅、頻率和波形偏斜率可在線自動調(diào)節(jié)等長處，但液壓伺服系統(tǒng)復(fù)雜，系統(tǒng)固有零位飄移、雙缸不同步、突然停振、液壓油泄漏等故障時有發(fā)生，從而限制了該技術(shù)推廣應(yīng)用。由鐳目公司開發(fā)電動缸非正弦，振動參數(shù)在線可調(diào)，但在一種振動周期內(nèi)，伺服電機需要頻繁驅(qū)動制動、正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)、變化角速度，導(dǎo)致該裝置響應(yīng)慢，無法提高振動頻率，并且波形偏斜率無法獲得較大值。其核心部件滾珠絲杠依賴外國進口，價格很貴，且使用壽命較低。本課題組已開發(fā)了一種由伺服電機驅(qū)動結(jié)晶器非正弦振動裝置(創(chuàng)造專利號：ZL10060032.1)。該裝置采用伺服電機驅(qū)動，融合當(dāng)前先進機電一體化技術(shù)，具備傳動系統(tǒng)簡樸、構(gòu)造緊湊，占用空間小，使用壽命長，節(jié)能降耗等長處。該裝置用機電伺服系統(tǒng)取代了電液伺服系統(tǒng)，完全克服了電液非正弦振動裝置所固有局限性。并通過采用有效緩沖減振辦法，如德馬克諧振技術(shù)等大幅度減少驅(qū)動功率，減小機械系統(tǒng)受力，從而有效地提高振動平穩(wěn)性和使用壽命，減小維護工作量，減少運營費用。和電動缸非正弦振動裝置相比，該裝置伺服電機單方向，變角速度旋轉(zhuǎn)，因而可獲得較大振動頻率，較大波形偏斜率，響應(yīng)速度快。伺服電機驅(qū)動結(jié)晶器非正弦振動控制系統(tǒng)裝置，國內(nèi)外尚無成功工業(yè)應(yīng)用范例，本課題擬開發(fā)研制國內(nèi)外首臺伺服電機驅(qū)動連鑄結(jié)晶器非正弦振動控制系統(tǒng)裝置，并通過對老鑄機改造和工業(yè)應(yīng)用實驗，提高既有裝備性能，增進既有裝備更新?lián)Q代，并在生產(chǎn)實踐中對其不端完善，使其最后成為國內(nèi)外非正弦振動主流技術(shù)。本課題重要技術(shù)指標是：連鑄結(jié)晶器振幅±2.5~8mm，在線可調(diào)；連鑄結(jié)晶器振動頻率：40~400次/分鐘，在線可調(diào)；振動波形偏斜率：-50%~50%，在線可調(diào)。本項目研發(fā)周期3年，需要國家經(jīng)費支持100萬元（參見附表）。在板帶材軋制過程中，軋輥輥型能否滿足其工藝參數(shù)設(shè)計規(guī)定，必要對軋輥輥型進行在線精密測量。對于軋制工藝而言，輥型是實現(xiàn)板形控制重要條件，因而，軋輥輥型在線精密測量系統(tǒng)成為近年來提高軋制產(chǎn)品質(zhì)量一項核心技術(shù)。日本、德國等發(fā)達國家，軋輥輥型測量已經(jīng)實當(dāng)前線精密測量，國內(nèi)尚處在實驗研發(fā)階段，大某些實驗成果并不抱負，無法解決環(huán)境等因素導(dǎo)致測量誤差。引進一套軋輥在線精密測量系統(tǒng)至少需人民幣萬元，配備齊全一套則需人民幣5000萬元。同步，還要承擔(dān)高昂售后服務(wù)維修費用。這使得國內(nèi)大某些廠家無力購買，還停留在用千分尺、便攜式、鞍式輥型測量儀等簡樸測量辦法上。甚至有某些廠家通過估算直接進行輥型磨削，從而導(dǎo)致“欠”磨削或“過”磨削，損傷了軋輥壽命，也無法保證輥型質(zhì)量。因缺少精密輥型測量系統(tǒng)，國產(chǎn)帶材無法滿足高品質(zhì)規(guī)定，嚴重阻礙了有關(guān)帶材生產(chǎn)技術(shù)提高。因而，自主研發(fā)軋輥在線精密測量系統(tǒng)，對提高帶材質(zhì)量、減少換輥次數(shù)、延長軋輥壽命、提高生產(chǎn)效率、實現(xiàn)高精度帶材國產(chǎn)化等具備重要意義。本課題重要技術(shù)指標是：傳感器辨別率：2μm；系統(tǒng)靜態(tài)監(jiān)測誤差：±5μm；系統(tǒng)動態(tài)檢測誤差：±10μm/軋輥全長；傳感器探頭離開輥面距離：非測量狀態(tài)時≥150mm,測量狀態(tài)時≥2mm；輥型傳感器數(shù)量：5個；傳感器沿軋輥軸向運動速度：60mm/sec；傳感器沿軋輥軸向運動位移：0～±160mm；每次測量持續(xù)時間：不超過30sec；軋輥表面溫度≤90℃；測量精度≤6μm。當(dāng)前，軋輥輥型在線測量辦法分為測力式傳感器和測距式傳感器兩大類。測距式傳感器是當(dāng)前廣泛采用并重點研究。測距式傳感器又分為：超聲波測距典禮、電渦流測距典禮、激光測距典禮、電荷耦合器件測距典禮及接觸式位移傳感器式各種。當(dāng)前國際上應(yīng)用比較廣泛是超聲波測距典禮。該項技術(shù)是發(fā)展軋制在線磨輥技術(shù)（ORG）核心。開發(fā)具備國際先進技術(shù)水平軋輥輥型在線測試系統(tǒng)，具備良好市場前景。由于該項目技術(shù)難度大，資金投入大，需要國家予以一定資金支持及政策扶持。3．薄板坯連鑄連軋自動控制技術(shù)自主化20世紀90年代以來，薄板坯連鑄連軋工藝在國內(nèi)得到了較快發(fā)展，國內(nèi)薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線產(chǎn)能已占全球總產(chǎn)能近30%，占國內(nèi)熱軋板卷產(chǎn)能30%以上。國內(nèi)薄板坯連鑄連軋流程特點重要是與既有高爐-轉(zhuǎn)爐流程相匹配，與國際上以電爐匹配為主相比較，易于發(fā)揮熱軋機產(chǎn)能，并且鋼水相對干凈，設(shè)計規(guī)模在200~250萬噸/年，將來可望達到280萬噸/年。“十二五”期間，國內(nèi)薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線也許要再上2~3條，年生產(chǎn)能力將突破4000萬噸。當(dāng)前，國內(nèi)薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線工藝和技術(shù)已經(jīng)比較成熟，為了更好地發(fā)揮其產(chǎn)能和減少單位產(chǎn)品投資額，在工藝裝備參數(shù)優(yōu)化和自動控制技術(shù)國產(chǎn)化方面尚需進一步研究，最后實現(xiàn)薄板坯連鑄連軋自動控制技術(shù)自主化。熱帶鋼連軋過程板形控制技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用板形（平直度、板凸度和邊部減?。┦前鍘Р闹匾|(zhì)量指標，板形控制是板帶材軋制高難度核心技術(shù)。當(dāng)前，國內(nèi)板形控制技術(shù)整體水平與國際先進水平尚有相稱差距，重要是缺少先進合用板形控制數(shù)學(xué)模型和軟件。因而，對板帶材軋制過程進行板形控制理論分析、數(shù)學(xué)建模、軟件開發(fā)、計算機仿真和工業(yè)應(yīng)用品有重大意義。當(dāng)前，國內(nèi)冶金工業(yè)板帶鋼軋制技術(shù)已進入自主創(chuàng)新階段，寶鋼、鞍鋼等一大批鋼鐵公司都在加大自主創(chuàng)新力度。寶鋼從日本引進1580mmPC四輥七機架熱帶鋼連軋機，是世界上最先進軋機之一，其中板形控制數(shù)學(xué)模型和軟件自主化是一項重要研究課題。本課題擬與寶鋼合伙，依托該工程項目進行熱帶鋼連軋過程板形控制技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用研究。重要技術(shù)指標：1）建立一套板形離線設(shè)定控制機理模型和計算機仿真系統(tǒng)，離線設(shè)定預(yù)報值與實測值偏差≤±10%，計算成功率98%；2）建立一套板形在線控制智能模型和計算機仿真系統(tǒng)，在線設(shè)定預(yù)報值與實測值偏差≤±15%，完畢一次計算時間≤2秒，計算成功率98%；3）研發(fā)一整套板形控制新技術(shù)：軋機多手段調(diào)節(jié)板形綜合控制；軋制規(guī)程優(yōu)化；輥型優(yōu)化；邊部減薄和小邊浪控制；復(fù)合浪控制；板形前饋控制、預(yù)測控制和反饋控制等技術(shù)，達到工業(yè)應(yīng)用規(guī)定；4）將上述模型軟件和新技術(shù)應(yīng)用于寶鋼1580mmPC四輥七機架熱連軋機板形控制系統(tǒng)，產(chǎn)品平直度(15-20)I，板凸度(10-50)μm，邊部減薄(10-50)μm，命中率≥95%，人工操作干預(yù)率≤10%。5．熱連軋工藝及控制技術(shù)研究當(dāng)前，國內(nèi)大型帶鋼熱連軋機工藝及電氣控制方面，特別是過程控制二級模型方面還重要依賴國外技術(shù)。近年來，不少鋼鐵公司、科研院所及高校在控制模型方面投入了不少人力物力，做了大量研究及開發(fā)工作，獲得一定成果，但仍未實現(xiàn)工程應(yīng)用。本項目擬對熱連軋數(shù)學(xué)模型及控制進行研究和開發(fā)，通過產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，共同開發(fā)滿足適合大型熱帶鋼連軋機組生產(chǎn)過程、產(chǎn)品質(zhì)量控制數(shù)學(xué)模型，縮小與國外先進水平差距。項目共涉及12個課題，分別為機型選取軟件、軋制節(jié)奏控制、加熱爐、定寬機、粗軋機組、中間坯溫度控制、飛剪、精軋機組、層流冷卻、卷取機、計算機系統(tǒng)構(gòu)造和數(shù)據(jù)庫。在一級系統(tǒng)（基本自動化級）及設(shè)備運營良好條件下，達到設(shè)定指標。機型選取軟件重要用于離線工藝計算，對于顧客提出基本需求，可以做出合理總體工藝技術(shù)方案，是熱連軋工藝技術(shù)基本，是本開發(fā)項目需要一方面解決問題，它包括設(shè)備選型、工藝參數(shù)擬定、產(chǎn)能計算。軋制節(jié)奏控制是L2一種控制功能，它通過計算板坯出爐節(jié)奏來協(xié)助操作員實現(xiàn)穩(wěn)定平滑軋鋼生產(chǎn)，依照加熱爐加熱狀況與軋線上實際軋制狀況，控制加熱爐最佳出坯時刻，以實現(xiàn)板坯順利輸送，便于在精軋入口獲得盼望軋制節(jié)奏。加熱爐重要是自動燃燒控制，即通過計算加熱爐各段爐溫設(shè)定值，使每塊板坯在預(yù)定地出爐時刻可以達到規(guī)定出爐目的溫度和均熱度，實現(xiàn)保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、自動操作運轉(zhuǎn)目。涉及預(yù)設(shè)定計算、自動控制。定寬機涉及預(yù)設(shè)定計算和自動控制。粗軋機組涉及預(yù)設(shè)定計算、自適應(yīng)自學(xué)習(xí)和自動控制。中間坯溫度控制涉及保溫罩動作控制、熱卷箱動作順序控制。飛剪涉及起?？刂坪蛢?yōu)化剪切。飛剪控制內(nèi)容涉及剪切方式、剪切長度、飛剪起動時序、飛剪剪切速度等。精軋機組涉及預(yù)設(shè)定計算、自適應(yīng)自學(xué)習(xí)和自動控制。層流冷卻涉及預(yù)設(shè)定計算和自動控制。卷取機涉及預(yù)設(shè)定計算和自動控制。計算機系統(tǒng)構(gòu)造涉及網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造設(shè)計、L2與L1通訊接口設(shè)計、模仿軋鋼。數(shù)據(jù)庫涉及軟件選取、數(shù)據(jù)庫設(shè)計。熱連軋工藝及控制技術(shù)研究是一項高難度系統(tǒng)工程，做好這一研發(fā)工作，需投入大量人力物力。需研發(fā)經(jīng)費6000萬元。6．冷連軋機板厚綜合控制技術(shù)及裝備研制板厚精度是板帶生產(chǎn)中重要質(zhì)量指標，隨著家電、轎車、建筑、運送業(yè)崛起，高性能、高附加值冷軋薄板消費量急劇增長，對冷軋板板厚控制精度規(guī)定越來越高。當(dāng)前，國內(nèi)已投產(chǎn)20余條高速冷連軋機組，如寶鋼、武鋼、鞍鋼、邯鋼、本鋼、攀鋼、中鋼、唐鋼等，其液壓板厚控制系統(tǒng)，除攀華集團1450五機架冷連軋機外，別的皆為國外大公司如西門子、ABB、三菱、阿爾斯通等公司提供。國內(nèi)高精度軋制技術(shù)與國外發(fā)達國家想比，差距還比較大，既有軋機95%以上達不到國際先進水平，提高冷軋板帶材精度，創(chuàng)立具備國內(nèi)自主知識產(chǎn)權(quán)高精度冷連軋機板厚綜合控制系統(tǒng)已是當(dāng)務(wù)之急。本課題立項目的是進行冷連軋機板厚綜合控制系統(tǒng)研制，實現(xiàn)具備國際前沿技術(shù)水平冷軋板厚度閉環(huán)控制，并具備板形開環(huán)控制功能(涉及：彎輥，竄輥，傾輥，乳化液分段冷卻等)，借助人工干預(yù)保證板形良好。重要技術(shù)指標：板厚縱向精度：相對精度≤0.7%；絕對精度：±2μm；一次軋制壓下率：90%；過焊縫及動態(tài)變規(guī)格超差段長度<20m；軋制速度≥21m/s；板形良好。7．大型冷連軋機板形儀和板形閉環(huán)控制模型及系統(tǒng)研制板形控制是當(dāng)代大型冷連軋板機核心和高品位技術(shù)，當(dāng)代大型冷連軋板機技術(shù)水平重要體當(dāng)前板形控制技術(shù)水平。當(dāng)前，板形控制技術(shù)水平提高核心，在于板形檢測技術(shù)和板形控制數(shù)學(xué)模型及軟件研究突破和水平提高。板形儀涉及板形檢測輥和板形信號解決及顯示系統(tǒng)兩大某些，其核心技術(shù)是板形檢測輥。當(dāng)前國際上得到較多應(yīng)用是瑞典ASEA分段張力檢測板形儀。國內(nèi)少數(shù)冷連軋板機引進了這項技術(shù)，但價格昂貴，是國內(nèi)制造價格10倍左右。國內(nèi)研制板形儀測量精度差，檢測輥外環(huán)與芯軸之間易滑動，外環(huán)劃傷帶鋼表面。本項目擬采用一種新型分片內(nèi)孔壓磁式板形輥，其構(gòu)造新穎簡樸、測量信號穩(wěn)定、敏捷度高、精度高、不劃傷帶鋼表面、易于維護使用。這種板形輥已完畢實驗室實驗，正在申報專利，擬在本項目中進行工業(yè)應(yīng)用。關(guān)于板形控制數(shù)學(xué)模型及軟件研究，由于基本理論復(fù)雜，內(nèi)容龐大，難度高，工作量大，盡管通過人們半個多世紀艱辛摸索，至今仍處在不斷發(fā)展完善之中。國內(nèi)引進控制軟件，缺少模型理論基本，難以徹底消化和進一步開發(fā)提高。這對開發(fā)新產(chǎn)品和解決新問題極為不利，難免受制于人。國內(nèi)關(guān)于模型及軟件研究成果，尚有待于多方面系統(tǒng)應(yīng)用。本項目所研制板形檢測儀及板形閉環(huán)控制系統(tǒng)，屬于彌補國內(nèi)空白，其工業(yè)應(yīng)用需要冶金公司配合，初步意向是在鞍山鋼鐵公司1350六輥軋機上應(yīng)用。冷連軋過程控制系統(tǒng)研究長期以來，國外始終對冷連軋過程控制系統(tǒng)核心技術(shù)實行保密，致使國內(nèi)在冷連軋過程控制系統(tǒng)，特別是大型冷連軋過程控制系統(tǒng)還是重要依賴進口。國外在這方面技術(shù)已比較成熟，比較有代表性公司如美國GE、德國SIMS、日本三菱等。隨著技術(shù)不斷發(fā)展，控制理念和技術(shù)也在不斷提高，如：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、模糊理論等。本項目擬在國內(nèi)已有基本上，對冷連軋過程控制系統(tǒng)進行系統(tǒng)研究，最后實現(xiàn)這項技術(shù)自主化，其系統(tǒng)技術(shù)指標達到世界水平。本項目重要研究內(nèi)容：1）事件驅(qū)動技術(shù)；2）多進程管理技術(shù)；3）數(shù)學(xué)模型；4）數(shù)據(jù)庫技術(shù)；5）軋制方略；6）板形方略；7）工藝潤滑技術(shù)；8）動態(tài)變規(guī)格技術(shù)；9）自學(xué)習(xí)自適應(yīng)辦法；10）自學(xué)習(xí)自適應(yīng)模型；11）通訊方式及接口；12）數(shù)據(jù)采集技術(shù)。一套完整實用過程控制系統(tǒng)需要大量實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)，需要國內(nèi)大型冷軋板廠共同完畢。本項目需研發(fā)資金4000萬元；研發(fā)周期4年。附表3重型機械“十二五”科研和新產(chǎn)品開發(fā)項目（建議）序號項目名稱研發(fā)內(nèi)容預(yù)期目的研發(fā)年限經(jīng)費預(yù)算開發(fā)研制國內(nèi)外首臺伺服電機驅(qū)動連鑄結(jié)晶器非正弦振動控制系統(tǒng)裝置，并進行工業(yè)應(yīng)用實驗。3年自主研發(fā)軋輥在線精密測量系統(tǒng)裝置。3年與國外知名廠家合伙研究板形、板厚控制技術(shù)；2年機型選取軟件、軋制節(jié)奏控制、加熱爐、定寬機、粗軋機組、中間坯溫度控制、飛剪、精軋機組、層流冷卻、卷取機、計算機系統(tǒng)構(gòu)造和數(shù)據(jù)庫。通過產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，共同開發(fā)滿足適合大型熱帶鋼連軋機組生產(chǎn)過程、產(chǎn)品質(zhì)量控制數(shù)學(xué)模型，縮小與國外先進水平差距。板厚縱向精度：相對精度≤0.7%；絕對精度：±2μm；一次軋制壓下率：90%；過焊縫及動態(tài)變規(guī)格超差段長度<20m；軋制速度≥21m/s；板形良好。進行冷連軋機板厚綜合控制系統(tǒng)研制，實現(xiàn)具備國際前沿技術(shù)水平冷軋板厚度閉環(huán)控制，并具備板形開環(huán)控制功能2年對冷連軋過程控制系統(tǒng)進行系統(tǒng)研究，最后實現(xiàn)這項技術(shù)自主化，其系統(tǒng)技術(shù)指標達到世界水平。4年4000萬元（四）大型軋機用軋輥及核心零部件自主化近年來，單重200噸以上寬厚板軋機支承輥、單重100噸以上高鉻鎳鉬離心復(fù)合鑄鐵工作輥；高鉻鋼、半高速鋼及高速鋼高精度冷、熱連軋機工作輥等軋輥及軋機零件，每年平均需進口7-8億美元，折合人民幣50億元左右。單重100噸如下大型支承輥或工作輥基本上可以實現(xiàn)自主化生產(chǎn)，但由于近幾年國內(nèi)鋼鐵工業(yè)超高速發(fā)展，特別是以發(fā)展板材為中心產(chǎn)品構(gòu)造優(yōu)化與調(diào)節(jié)，使冷、熱板材生產(chǎn)比例大大提高，冷、熱板軋機支承輥、工作輥需求量急劇增長，國內(nèi)軋輥生產(chǎn)能力跟不上；某些產(chǎn)品，國內(nèi)尚處在研究開發(fā)、產(chǎn)品試制或小批量生產(chǎn)階段，產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平與國外先進技術(shù)尚有一定差距，只能依托進口?！笆濉币罅ν苿榆堓伒群诵牧悴考灾骰M程。用3-5年時間，依照國內(nèi)市場需求及出口前景，進一步通過技術(shù)改造擴大產(chǎn)能，進行核心技術(shù)攻關(guān)，基本實現(xiàn)國內(nèi)市場需求自主化，并有相稱數(shù)量出口，技術(shù)水平達到進口產(chǎn)品同等水平。隨著一重、二重、上重三臺15000噸級自由鍛液壓機和500噸真空鑄錠裝置技術(shù)改造陸續(xù)完畢，國內(nèi)從工藝裝備上已經(jīng)基本具備生產(chǎn)單重200噸以上寬厚板軋機支承輥、單重100噸以上高鉻鎳鉬離心復(fù)合鑄鐵工作輥條件，還需自主開展500噸級以上大鋼錠冶煉、多爐合澆真空注錠、大鍛件鍛造及熱解決技術(shù)攻關(guān)；高鉻鎳鉬離心復(fù)合鑄鐵工作輥離心鍛造機及離心鍛造技術(shù)攻關(guān)；通過模仿實驗掌握和優(yōu)化加工工藝參數(shù)，完畢新產(chǎn)品試制，通過工業(yè)實驗驗證，并實現(xiàn)批量生產(chǎn)。高鉻鋼、半高速鋼、高速鋼高精度板材連軋機工作輥，要進一步優(yōu)化合金鋼化學(xué)成分，進一步優(yōu)化鍛造和熱解決工藝參數(shù)。此外，特大型油膜軸承、大型重載高精度齒輪、大型萬向接軸、主傳動鼓形齒接軸等重要專用基本件自主化也要有重大進展。研究開發(fā)一批高精度、高壽命，具備先進技術(shù)水平冶金機械專用基本件，提高自身配套能力和適應(yīng)冶金設(shè)備持續(xù)化、大型化和自動化需要。本項目目的是：“十二五”期間，通過理論分析、實驗研究、中試，以及工業(yè)應(yīng)用，實現(xiàn)國內(nèi)大型軋機用軋輥及核心零部件基本自主化，并有相稱數(shù)量出口。1．5米級特厚板軋機用200t以上大型支承輥研制隨著國內(nèi)造船業(yè)、西氣東出、高壓容器、石油開采、海洋開發(fā)等建設(shè)項目蓬勃發(fā)展，對寬厚板需求大幅提高，為此，先后上了三線四臺5000mm以上特厚板軋機，其支承輥都在200噸以上，所需鋼錠都在500噸左右，現(xiàn)所有依賴進口。此類大型支承輥重要技術(shù)指標是：支承輥重：200-260噸輥身硬度：HS48～60輥身硬度均勻性：△HS≤±2淬硬層深度：≥150mm輥頸硬度：HS37-50探傷：滿足JB/T4120-93當(dāng)前，國外僅有二家公司能制造200噸以上大型支承輥，一是日本JSW，采用整體鍛鋼，材質(zhì)為MC1；二是GP，采用復(fù)合鑄鋼，外層為相稱于MC1，芯部為低碳低合金鋼?，F(xiàn)JSW訂單已訂立到，價格非常高，每支支承輥都在1000萬元以上。國內(nèi)采購支承輥面臨困難。近幾年來，國內(nèi)重型機械制造業(yè)具備世界級水平鑄鍛鋼基地建設(shè)獲得重大成果，新設(shè)備、新工藝將陸續(xù)投入使用。為生產(chǎn)600噸級鋼錠、400噸級鍛件，進行了大規(guī)模設(shè)備改造和建設(shè)，無論是熱加工還是冷加工，設(shè)備能力都得到極大提高，為生產(chǎn)特大型寬厚板支承輥奠定了基本。但是，大型軋輥制造普通要通過鍛造、鍛造、加工及熱解決工序，涉及材料科學(xué)、彈塑性力學(xué)、冶煉凝固技術(shù)、塑性成形加工、熱解決組織性能優(yōu)化控制等學(xué)科領(lǐng)域，是一項多學(xué)科交叉融合復(fù)雜技術(shù)。本項目要在既有基本上，進行5米級特厚板軋機用200t以上大型支承輥研制，最后達到工業(yè)應(yīng)用，技術(shù)水平達到世界水平。重要研發(fā)內(nèi)容有：有關(guān)學(xué)科基本理論分析研究；600噸級鋼錠澆鑄工藝研究，其中涉及鋼錠形狀、冒口尺寸、鋼錠水冒口成分偏析等；附具、變形過程機理研究；熱解決工藝形式及其材料選用；鍛造工藝及其加工工藝實驗研究等。本項目在研制過程中，需要借助研究院所、高校能力；在支承輥工業(yè)應(yīng)用過程中需要冶金公司協(xié)調(diào)和配合。2．多段組合式大型支撐輥核心技術(shù)研究寬帶鋼熱軋機、寬帶鋼冷軋機、中厚板軋機和寬厚板軋機等所采用大型支撐輥，是冶金公司最重要備品備件之一。國內(nèi)當(dāng)前擁有60余條中厚板生產(chǎn)線；30余條寬度不不大于1420mm熱連軋生產(chǎn)線；20余條寬度不不大于1400mm冷連軋生產(chǎn)線。每年直徑不不大于1300mm支承輥消耗約300根。此類大型支承輥消耗量大，制造周期長，軋輥價格昂貴，當(dāng)前一根支撐輥造價可達千萬元。因而，減少支撐輥輥耗技術(shù)已成為一項重要研究課題。處在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)熱軋輥損壞重要有四種形式：輥身斷裂、輥頸斷裂、剝落和輥身開裂，其中剝落、開裂為首要損壞形式?，F(xiàn)場跟蹤調(diào)查表白：剝落大大減少了軋輥服役壽命。支撐輥發(fā)生一次普通剝落，其輥耗是正常服役時輥耗7-8倍；較為嚴重剝落，可使一種新支撐輥退役。為了克服既有技術(shù)存在大型支撐輥制造昂貴、修復(fù)工藝復(fù)雜和修復(fù)效果不抱負等，本課題提出一種多段輥套組合內(nèi)冷式大型支撐輥，輥芯可以重復(fù)使用，多段輥套使得單個輥套高度大大減少，適合軋環(huán)機批量生產(chǎn)或鍛造生產(chǎn)，因而可以大幅度減少生產(chǎn)成本。此類組合式支承輥，其輥環(huán)及輥芯在熱力耦合狀態(tài)下，應(yīng)滿足強度條件及設(shè)計準則，這將是本課題研究重點。本課題所研究可重復(fù)使用多段輥環(huán)組合內(nèi)冷式大型