軋鋼生產自動化產品方案

2021-12-27 04:09:07 字數 3777 閱讀 3569

3800mm中厚板生產線採用四輥可逆雙機架粗、精軋機。

產品品種包括:普板、低合金、優結板、造船鋼板、鍋爐、容器鋼板、橋梁板、工程機械鋼板、管線鋼板、建築結構用鋼板、翼緣板、氣瓶鋼、直縫焊套管用鋼、高韌性管線鋼橋梁板、建築結構板等。

按生產方式包括:普通軋制產品、cr和tmcp控軋控冷產品。

產品規格:厚度20 mm 寬度2500mm

胚料規格:170mm ×1200mm ×2500mm

年產量:100萬噸/年

大部分產品擬按國際標準組織生產、檢驗和交貨。各類產品以及對應的標準和代表鋼號見表。產品也可完全按照中國國家標準(gb)或中國有關的行業標準組織生產、檢驗和交貨。

2.3產品品種和比例分配

表2.3.1

產品金屬平衡見表2.4.1

3.1生產工藝概述

1.連鑄坯的加熱:連鑄坯是煉鋼爐煉成的鋼水經過連鑄機鑄造後得到的產品,加熱的目的是為後續的工藝流程做準備。

2.粗除鱗箱除鱗:目的,為了去除鋼坯表面的氧化鐵皮。

除磷過程在除磷系統中,高壓水幫浦產生的高壓水進入除鱗噴嘴。在噴嘴的作用下,高壓水形成乙個具有很大衝擊力的扇形水束,噴射到鋼坯(或中間坯)表面。在這個高壓扇形水射流束的作用下,氧化鐵皮經歷了被切割,急冷收縮,與基體母材剝離,並被沖刷到離開鋼坯(或中間坯)表面的過程,從而將氧化鐵皮清除乾淨。

3.定寬壓力機:定寬壓力機是對鋼坯在鍛壓狀態下進行軋制的,其寬度調節量大,調節級數寬。

鋼坯經過定寬壓力機的定寬後,可減少兩頭大,中間小(凹)「骨頭鋼」的現象。設計使用的定寬壓力機為雙側雙偏心連桿滑塊式(siva)

4. r1可逆粗軋:粗軋是精軋的準備工序,精軋一般要求軋制的變形量較小·,粗軋是為精軋提前提供變形量。

在熱連軋帶鋼生產線中二輥粗軋機得到廣泛應用。軋機採用電動壓下,兩台直流電機通過蝸輪蝸桿減速機驅動壓下螺絲,兩台電機之間設有大轉矩低慣量電磁離合器,可實現壓下螺絲單動或聯動;壓下系統安裝輥縫儀和測壓儀;軋輥軸承採用油膜軸承;工作輥採用整體合金鍛鋼輥;主傳動接軸採用十字頭萬向接軸;工作輥換輥採用液壓快速換輥機;軋機採用液壓平衡。

5.熱卷箱:熱卷箱為中間坯起保溫作用;起中間卷均熱作用;解決了中間坯頭尾溫差大的問題;中間坯邊部溫度明顯減少;有利於根本解決氧化鐵皮壓入質量問題;奠定了傳統常規熱連軋工藝恆速軋制的基本條件;有利於大批量文帝生產超薄、超強帶鋼;提高了厚規格產品的產量和質量;提高了薄規格產品的巻重;有利於生產高附加值的產品;進一步提高了機時產量和軋機效率。

6.開卷:開卷機是金屬板材校平的專用裝置,用於校平線鋼板、不平整板可根據相關配置組成開卷、校平、剪下生產線和其它板材製品生產線。

開卷機機體為焊接箱形結構,變頻調速電機通過齒輪箱減速後驅動捲筒軸為開卷機提供主動力。開卷機的捲筒是一根空心軸,通過兩個軸承支撐齒輪箱體上,軸承之間安裝有傳動直齒輪。該齒輪箱是採用強制潤滑的方式進行潤滑的,並為閉環的油潤滑系統配有兩台恆速電機。

芯軸為一懸臂結構,在開卷時其前端由外支撐軸承進行支撐,以保持開卷機的剛度和穩定性。

7.飛剪下頭尾:飛剪機是用來剪下橫向運動的軋件。

他可以裝設在連續式軋機的軋制作用線上。隨著連續式軋機的發展,飛剪機的到越來越廣泛的應用。飛剪機的型別很多,我設計的飛剪機採用曲柄連桿形式。

傳動方式利用單電機傳動,機身自帶一級減速器。通過曲柄軸、刀架和擺桿可使刀片在剪下區作近似平移的運動,以獲得平整的剪下斷面。

8. f1~f7精軋機組精軋:精軋機組用於高速線材車間,一般由7架軋機組成,均為懸臂輥環式機架,平立交替布置。

機架間設有立活套以實現無張力軋制。軋機由機架裝配、工作輥裝配、支承輥裝配、壓下裝置、彎輥裝置、平衡裝置、移動墊板裝置、傳動裝置、走臺、配管、接近開關等組成。9.

層流冷卻:層流冷卻是控制帶鋼捲取溫度,提高熱軋帶鋼效能的一種重要技術,層流冷卻系統控制的基本原理主要是根據原始資料輸入,計算帶鋼終軋溫度、目標捲取溫度,設定帶鋼冷卻所需的空冷段長度和水冷段的長度。根據實測值調節冷卻集管的開閉數量,調節水量和控制冷卻溫度精度。

其中,通過分析研究,計算層流冷卻水量調節與帶鋼溫降是建立帶鋼冷卻系統控制模型的關鍵環節。

10.捲取:捲取機是將熱軋或冷軋鋼材捲取成捲筒狀的軋鋼車間輔助裝置,在熱帶鋼連軋機(熱連軋機組)、冷帶鋼連軋機和線材軋機上布置在成品機座之後;在單機座可逆冷帶軋機上則安裝在軋機的前後。

此外,它也安設在連續酸洗機組、縱剪、退火、塗層等各種精整機組中。

11.卸卷、打捆:將捲取機上的鋼板由機械手卸下,打捆為卷裝的鋼捆。

12.檢查、稱重:檢查軋制打捆好的鋼板質量情況,挑出不合格的產品並給合格的產品稱重。

13.收集:由吊車將合格的鋼捲從工作台收集到一起,方便入庫儲存

圖3.1生產工藝流程框圖

板坯庫→連續加熱爐加熱→高壓水除鱗→3.8m可逆粗軋→3.8m可逆精軋→acc加速冷卻(tmcp產品)→熱矯直

厚度>50mm鋼板→晾板臺冷卻→火焰取樣、定尺→超聲波探傷→表面檢查、修磨→人工標記→入庫

厚度≤50mm鋼板→冷床冷卻→表面檢查→切頭尾、分切→切邊→定尺取樣→自動標記→超聲波探傷→表面檢查、修磨→入庫

厚板連鑄車間運送來的倍尺坯,通過汽車運送到中厚板廠板坯跨a1-b1跨間裡。板坯跨設有一台20t+20t電磁吊車,用於將倍尺坯卸到指定的收料區進行堆垛,然後再用吊車送到指定的定尺切割場地,在定尺切割場地設有手工火焰切割小車,進行倍尺坯一切二塊的切割操作,並人工標記、吊車堆垛存放。

切割後的定尺坯被叉車運送到廠房外指定的露天原料存放區按一定順序分組編號堆垛、入庫。經叉車送入備料點,按軋制計畫備料,再經叉車運入板坯跨a1-b1跨間裡板坯輸入輥道側上料點,由叉車逐塊裝上板坯輸入輥道。經人工核對後,由板坯運輸輥道將其運送到加熱爐裝料端,由推鋼機裝入加熱爐內進行加熱。

中厚板廠共設兩座步進式加熱爐,同時建成。根據軋制計畫要求,板坯由叉車逐塊吊放到上料輥道上。經人工核對板坯之後,由板坯運輸輥道送到1號或2號加熱爐爐後的裝爐輥道上,由裝爐輥道送至加熱爐前並定位,再由推鋼機將板坯送入加熱爐內加熱。

加熱爐採用雙排裝料,加熱的工藝操作包括對加熱溫度、加熱速度、加熱時間等工藝引數的控制以及對爐溫制度、爐內氣氛和爐壓等的控制。

坯料一般加熱到1,100 c~1,200 c。對於中高碳鋼、合金工具鋼和高鉻高鎳類合金鋼,加熱溫度偏靠下限。

對控制軋制所採用的微合金化鋼,出於縮短軋制過程中的待溫時間和細化奧氏體晶粒的雙重要求,一般採用低溫加熱。加熱溫度可進一步降至1,050 c左右。加熱溫度和加熱時間的控制應保證微合金化成分在奧氏體中的部分固溶和奧氏體晶粒的均勻化。

當加熱爐出鋼機接到出鋼指令後,出鋼機開始動作,由低位執行進入爐內,根據鋼坯位置定位,托起鋼坯出爐,將鋼坯放在出料輥道上。

步進式加熱爐加熱的板坯出爐後,由出爐輥道送至除鱗箱,在通過除鱗箱時,由壓力約20mpa的高壓水噴除上、下表面的氧化鐵皮,然後經粗軋機運輸輥道輸送至四輥粗軋機處進行軋制。

在四輥粗軋機前後設定有迴轉輥道和推床。

一般情況下,普通軋制和控制軋制過程中包含成形軋制、展寬軋制和延長軋制三個基本階段。

送達四輥粗軋機處的板坯,將根據不同的鋼種和規格,有以下兩種軋制工藝:

——— 普通熱軋

對一般用途的普通碳素鋼、中高碳鋼、部分合金結構鋼以及成品厚度在60~100mm的各類鋼板均採用普通軋制工藝。

坯料由輸送輥道直接送入四輥粗軋機,縱向進鋼進行成形軋制,一般經過1~2道次的成形軋制後,軋件在機前或機後工作輥道上將軋件旋轉90 ,接著進行展寬軋制,軋至成品的毛邊寬度後再轉90 進入伸長軋制階段。

當採用長度接近或達到上限的坯料軋制時,坯料首先在粗軋機前輥道上轉鋼,直接進行展寬階段的軋制,軋到成品的毛邊寬度後再轉鋼進入精軋機進行伸長階段軋制。

——— 控制軋制(tmcp或cr軋制)

與普通的軋制工藝不同的是,採用tmcp軋制時,其軋制工藝過程包括兩個或三個軋制階段。當採用cr軋制時,其軋制工藝過程包括兩個軋制階段。兩階段軋制的中間坯主要在粗軋機與精軋機之間的輸送輥道上進行待溫擺動冷卻;

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