热轧带钢车间设计

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6.1.2 炉子数量的确定 ........................................................................................................... 35 6.1.3 加热能力的确定 ........................................................................................................... 35 6.2 除磷装置的选择 .............................................................................................................. 36 6.3 剪切设备的选择 .............................................................................................................. 36 6.4 带钢冷却装置 .................................................................................................................. 37 6.5 卷取设备的选择 ............................................................................................................ 37 第七章 年产量的计算 ............................................................................................................... 37

7.1轧钢机年产量的计算 ....................................................................................................... 37 7.2平均小时产量计算公式 ................................................................................................... 38 7.3 轧钢车间年产量的计算 .................................................................................................. 39 第八章 结论 ............................................................................................................................... 39

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第一章 绪论

1.1.前言

随着我国国民经济的快速发展,城市化步伐的加快以及汽车产业的推动,钢材需求日益增长。在工业发达国家中,热连轧带钢以占板带钢总产量的80%左右,占钢材总产量的50%以上,因而在现代轧钢生产中占着统治地位。在这种形势下,由于热轧带钢产品用途广泛,国内已相继建设了上百条热轧带钢生产线以适应市场需求。随着企业的发展,对钢铁产品生产集约化、节能减排和调整产品结构的需求日益增加,有必要对以往传统的生产工艺进行优化,这既是热轧带钢产品继续不断发展、提高生命力的需要,又能够满足市场对高品质、高附加值、低成本、低能耗热轧带钢产品的需求。 1.2.热轧工艺装备技术现状

在国家调整振兴装备制造业政策的指引下,我国冶金机械及其自动化领域的发展迅速,冶金设备及自动控制系统总体上实现了由仿制向创新的转变,冶金装备自主集成和冶金装备的科学技术研究都取得重要进展。突出表现在大型宽厚板轧机基本实现了国产化,板带钢热、冷连轧机组的自主研制也开创了新局面,常规的大型热、冷连轧机组成套设备基本实现自主化。

近年来,我国钢铁行业大型冶金成套装备工程建设成绩突出。其中,典型的大型热连轧成套设备有:鞍钢1780mm、武钢1580mm、邯钢2250mm、天铁1750mm、北台钢铁1780mm、建龙钢铁1780mm、鞍钢2150mm、迁安钢铁1250mm、莱钢1500mm等薄板热连轧成套设备。而且还出口1800mm、2250mm 薄板热连轧成套设备到印度波兰等国。

热轧中宽带钢生产线也实现国产化。目前全国已有十几条中宽带生产线投产,以北台钢铁公司的850mm 中宽带钢生产线和川威钢铁公司的950 中宽带钢生产线为主要代表。

传统的热连轧新技术,包括无头轧制技术、连铸板坯热送热装和直接轧制技术、铁素体轧制技术、热轧工艺润滑技术、自动化控制技术等得到了广泛应用和更深入研究。传统热连轧机分为粗轧和精轧两部分,使用的板坯厚度一般大于180mm,最小产品厚度为1.2mm。近年来传统热连轧新技术、新装备的出现推动了炼钢一连铸一轧钢生产的一

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体化,加速了钢铁生产向连续化、低成本和高质量方向发展,扩大了传统热带轧机的轧制范围,可批量生产0.8mm 的超薄带钢。先进的传统热连轧生产技术,是传统热连轧机组改造和发展关键.

此外,对板带组织结构以及轧制过程中温度的预测和控制等因素进行分析,对于控制板形、精度和质量都有积极作用。对某些影响因素进行合理建模是研究分析的重要方法。

1.2.1薄(中,厚)板坯连铸连轧工艺

由于薄板坯 (厚度为50mm)连铸连轧时铸坯薄、拉速高,易产生纵向裂纹,因而造成板坯表面质量差,组织不均匀,限制了很多品种的生产。在对于表面光洁度要求不高的场合下,其产品能够部分取代冷轧产品,省去冷轧各个环节。尤其坯料连续铸造后,在轧制前仅有一次补热,生产过程得到简化,降低了成本。为了扩大生产品种,将出结晶器的铸坯厚度增加到90mm,经软压下后减薄到70mm ,形成中薄板坯连铸连轧的生产方式,可实现铁素体轧制,能生产包晶钢等。中厚板坯连铸连轧也是在薄板坯连铸的基础上,将铸坯厚度增至90~150mm,轧制工艺和设备配置接近常规工艺,使带坯温度和性能更均匀,生产品种不断扩大,逐步接近常规工艺生产的品种范围。薄板坯连铸连轧生产工艺具有的特点是: (1)生产能力适中,适合中型钢铁企业生产板材, 2流连铸机经济规模可达250万t左右;(2)布置紧凑、设备重量轻、厂房面积小、流程短、能源和动力消耗较少、生产运行成本较低;(3)采用半无头轧制工艺 ,适合批量生产1.5mm以下薄规格热轧板 ,实现“以热代冷”;(4)生产一般用途板材和超薄带钢的市场竞争力较强。由于薄板坯连铸拉坯速度较高 ,因而铸坯易产生横向角裂和表面纵裂等缺陷 ,使带钢表面质量不及常规工艺产品水平;此外,也不利于生产要求压缩比较大的品种。目前,薄板坯连铸连轧生产的产品只能覆盖板材品种的70 %~80 % ,还有相当一部分产品 ,如汽车面板、超深冲板和表面质量要求高的板材、高钢级管线板、奥氏体不锈钢板、部分高碳钢板等尚处于开发试验阶段。鉴于此,世界上已投产的40多条薄板坯连铸连轧生产线,中低档产品约占80%。中等厚度板坯连铸连轧工艺的拉坯速度处于薄板坯与传统厚板坯之间,连铸坯内在质量有很大提高,板材质量优于薄板坯工艺。因此学术界认为,该工艺在理论上生产的产品质量有可能与常规工艺接近,可达到传统厚板坯的水平。

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1.2.2 板形、板厚控制技术在新生产工艺中的应用

板形控制是带钢轧机的关键技术,各轧机制造商在此方面都下大力气开发,呈现出多种板形控制技术。这些技术可大致分为工艺方法和设备方法。从设备方法来讲,主要有原始凸度法、液压弯辊法,调整轧辊凸度法,轧辊变形自补偿法,阶梯形支承辊法,抽动轧辊法,在线磨辊法,轧辊交叉法等。其中抽动轧辊法中的CVC、HC结合弯辊技术得到广泛应用,交叉辊法的PC轧机,其板形控制能力较强,综合性能优良,是目前发展较快的板形控制法,但交叉轧辊带来的较大的轴向力给设备设计带来不便,且交叉机构较为复杂,是其得到广泛应用的巨大障碍。板厚自动控制技术方面,液压AGC已得到普遍的认可,采用短行程压下缸,以减少油柱高度提高响应速度,已成为业界的共识。 1.3 除鳞技术的发展

热轧带钢在轧制过程中除鳞效果的好坏,直接影响到带卷产品的质量。传统热轧带钢生产,均采用高压水除鳞系统,水压达15~18MPa,采用多次除鳞,即粗轧前、精轧前及机架间进行除鳞。随着薄板坯连铸连轧工艺的出现,给除鳞技术带来了一个新课题,薄板坯的氧化铁皮在板坯表面很薄且很粘,氧化铁皮很难去除,因此高压水鳞系统水压高达到35MPa,在奥钢联的实验机组上水压曾高达55MPa。提高水压对除鳞有一定作用, 但带来一些问题, 如高压系统的维修保养工作量增加,事故率增加。进一步优化除鳞机喷嘴到板坯表面的距离和角度,以达到更高的除鳞效果;开发新型高压水流量喷嘴,使水流压力高,且冲击到板坯表面的水量小,从而减少板坯表面温降,这是高压水除鳞设备的发展方向。 1.4热轧工艺装备技术发展目标

2007 年底,政府主导的大型冶金装备自主化实施方案出台。在该方案中,确定了“十一五”期间冶金装备的自主化目标,其中包含大型薄板冷热连轧成套设备。 1.4.1我国热轧带钢生产应做到以下几点:

1) 合理布局与淘汰落后产能,避免低水平产能重复建设。 2) 注重研发,调整优化品种结构,提高产品附加值。 3) 大力发展并开拓冷轧、涂镀等板带市场。

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