高線棒材車間軋鋼工藝選擇設(shè)計

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1、高線棒材車間軋鋼工藝選擇 3 軋鋼工藝 3.1 生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品 3.1.1 生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案 全連續(xù)優(yōu)質(zhì)鋼高速線材車間，設(shè)計生產(chǎn)能力為年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)熱軋圓鋼和帶肋鋼筋62萬噸。高線最大終軋速度120 m/s。直條最大終軋速度12 m/s 產(chǎn)品規(guī)格為：Φ6～Φ25mm熱軋帶肋鋼筋和Φ5.5～Φ22mm的熱軋盤圓。 主要鋼種有：軸承鋼、低碳鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、低合金鋼等。 3.1.2產(chǎn)品質(zhì)量 部分線材按以下國家標準組織生產(chǎn)、進行檢驗和交貨。 GB 1499.2-2007 鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋 GB 1499.1-2008 鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋 GB/T4354-200

2、8 優(yōu)質(zhì)碳素鋼熱軋盤條 GB/T 4155-2006 標準件用碳素鋼熱軋圓鋼及盤條 3.1.3成品交貨狀態(tài) 成品線材以盤條成捆狀態(tài)/直條成捆狀態(tài)交貨。 每捆線材重量：2000～4000kg 打捆道次： 捆4道/盤條；5道/直條； 3.1.4 原料及金屬平衡 連鑄坯由本公司煉鋼廠提供，經(jīng)檢驗及鋼坯修磨后，質(zhì)量符合YB/T2011-2004標準。坯料技術(shù)條件如下： 斷面尺寸：15015012000mm，單根坯料重量：2106kg 斷面尺寸：16516512000mm，單根坯料重量：2548kg 斷面尺寸：18018012000mm，單根坯料重量：3033kg 最

3、短鋼坯長度6000mm，短尺鋼坯不超過鋼坯總量的10％。 鋼坯尺寸偏差：150150 mm鋼坯：＋5mm，－5mm； 長度允許偏差：＋20mm。 165165 mm鋼坯：＋5mm，－5mm； 長度允許偏差：＋20mm。 180180 mm鋼坯：＋5mm，－5mm； 長度允許偏差：＋20mm。 對角線長度之差：150150 mm / 165165 mm/180180 mm坯料：最大允許7mm。 鋼坯彎曲度：每米最大允許彎曲度20mm，總彎曲度不大于總長度的2%。 鋼坯不得有明顯的扭轉(zhuǎn)。 鋼坯的其它技術(shù)要求見YB/T2011-2004及相關(guān)要求。 年產(chǎn)62萬t線材，綜合金屬收

4、得率96％。需用坯料645833t。 金屬平衡詳見表3－2。 表3－2 金屬平衡表 原 料 成 品 切頭、軋廢 燒損、二次氧化 （t） (%) (t) (%) （t） (%) （t） (%) 645833 100 620000 96 16146 2.5 9687 1.5 3.2 軋鋼工藝方案選擇 3.2.1工藝方案的設(shè)計原則 l 工藝技術(shù)裝備達到目前國內(nèi)先進水平，以滿足生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高附加值圓鋼線材產(chǎn)品的需要； l 裝備及技術(shù)實用可靠； l 產(chǎn)品在較長時期內(nèi)有較強的市場競爭能力；

5、l 在獲得最佳經(jīng)濟效益的前提下，節(jié)省投資、注重整體優(yōu)勢和技術(shù)的系統(tǒng)平穩(wěn)。 3.2.2生產(chǎn)工藝流程簡介 3.2.2.1線材工藝流程 主車間分兩跨，線材跨與棒材跨，全軋線共有36架軋機，線材跨有30架軋機（粗軋機預(yù)留兩架，用于生產(chǎn)180180mm鋼坯），棒材跨有6架軋機， 來自煉鋼車間或外購的連鑄坯由上料臺架送入步進梁式加熱爐加熱。 根據(jù)不同鋼種的加熱制度和加熱要求，連鑄坯在加熱爐中加熱至950～1150℃，由爐內(nèi)輥道逐根送出，經(jīng)高壓水除鱗裝置除鱗后，進入粗軋機組進行軋制。 線材跨有30架軋機，粗軋、中軋、預(yù)精軋為無牌坊短應(yīng)力線軋機，分粗軋、中軋、預(yù)精軋精軋及減、定徑機組，精軋機組為摩

6、根45頂交8架無扭軋機，粗軋機組、中軋機組、預(yù)精軋各6架軋機，減、定徑機組各2架，軋機均為平立交替布置的短應(yīng)力線軋機，直流電機(或交流變頻電機)單獨傳動。整個軋線采用全連續(xù)軋制，1#～12#軋機之間采用微張力軋制， 11#～18#軋機之間均設(shè)置立活套，15#及19#前設(shè)立側(cè)活套，實行無張力控制軋制，從而生產(chǎn)出高質(zhì)量產(chǎn)品。在中軋機組及精軋機組前各設(shè)一臺啟停式飛剪對軋件進行切頭、切尾及事故碎斷。根據(jù)生產(chǎn)不同的產(chǎn)品，鋼坯在軋機中軋制24～30道次，軋制成Φ5.5～22mm圓鋼。成品最大軋制速度為120m/s。 在精軋機組前后各布置2個水箱，可對軋件進行溫度控制，從精軋機組出來的需進行快速冷卻的鋼材

7、通過水冷裝置，快速冷卻后，送至吐絲機；而不需進行快速冷卻的鋼材，則不經(jīng)過水冷，直接從變頻輥道輸送至吐絲機。變頻輥道和水冷裝置同裝在一臺可橫向移動的小車上，根據(jù)生產(chǎn)計劃，可將變頻輥道（或控制水冷裝置）移入或移出軋制線。 從吐絲機中吐出的鋼材要經(jīng)過斯太爾摩線進行風冷冷卻，斯太爾摩線輸送輥道下沿縱向排列有多臺風機，可根據(jù)工藝要求采用不同的冷卻速度對軋件進行快速風冷；斯太爾摩線輸送輥道上沿縱向布置有保溫罩，對于需要緩冷的鋼材，將保溫罩放下，以減慢軋件冷卻速度。對于不需要緩冷的鋼材，將保溫罩打開。線材在斯太爾摩線上冷卻至200℃左右后，進入設(shè)置在斯太爾摩線另一端的集卷裝置進行收集，一支鋼收集完畢后轉(zhuǎn)入

8、C形鉤，隨C形鉤沿傳動鏈運動進行自由冷卻，在些過程中進行取樣檢驗，然后轉(zhuǎn)入自動打捆機打捆進行打捆，打捆后的線材經(jīng)成品稱量裝置稱量后，運至收集臺架上，進行標牌標識工作，然后由吊車吊運至成品跨入庫堆放，按合同計劃發(fā)貨。 飛剪剪切下的頭、尾及事故碎斷的廢鋼經(jīng)溜槽落入收集筐中，其它軋制廢品用火焰切割成小段裝入收集筐中，用吊車將收集筐中廢鋼運至指定地點堆放，定期運至煉鋼廠。 落入鐵皮溝中的氧化鐵皮經(jīng)水沖至旋流沉淀池，定期用抓斗抓入濾水池。 3.2.2.2棒材工藝流程 棒材跨軋線共有精軋機組6架軋機，為無牌坊短應(yīng)力線軋機，其中18 #軋機為平立轉(zhuǎn)換軋機，所有軋機均為直流電機(或交流變頻電機)單獨傳

9、動。1#～12#軋機共用線材跨軋機， 棒材跨13#～18#軋機之間均設(shè)置立活套，實行無張力控制軋制，從而生產(chǎn)出高質(zhì)量產(chǎn)品。為便于軋件順利咬入軋機及事故處理，精軋機組前設(shè)一臺啟停式飛剪對軋件進行切頭、切尾及事故碎斷。根據(jù)生產(chǎn)不同的產(chǎn)品，鋼坯在軋機中軋制12～18道次，軋制成Φ14～25mm螺紋、Φ20～25圓鋼。成品最大軋制速度為12m/s。 在精軋機組后布置2個水箱(一組)，可對軋件進行溫度控制，以獲得軋后軋件的最佳力學(xué)性能。對于不需要進行精軋溫度控制的軋件，則用輥道進行輸送。從精軋機組出來的鋼材送至成品倍尺飛剪分段剪切。變頻輥道和水冷裝置同裝在一臺可橫向移動的小車上，根據(jù)不同生產(chǎn)工藝，可將

10、變頻輥道（或控制水冷裝置）移入或移出軋制線。 分段成倍尺的棒材經(jīng)制動上鋼裝置的冷床輸入變頻輥道送至步進齒條式冷床上矯直冷卻?？拷浯渤隹趥?cè)設(shè)有一組齊頭輥道將棒材端部對齊。棒材一般在冷床上冷卻至200℃左右后，由設(shè)置在冷床出口側(cè)的一套卸鋼裝置成排收集卸鋼。冷床輸出輥道將成排棒材送至定尺冷剪，由定尺冷剪進行6.0～9.0m定尺剪切。剪后棒材由輥道和平托移鋼機送至過跨檢查臺架，在此進行移鋼、檢驗、計數(shù)。合格的定尺棒材經(jīng)集捆后由自動打捆機或人工打捆。 打捆后的棒材經(jīng)成品稱量裝置稱量后，運至鏈式移鋼收集臺架上，進行標牌、移鋼并集捆，再由吊車吊運至成品跨入庫堆放，按合同計劃發(fā)貨。 飛剪和冷剪切下的頭

11、、尾及事故碎斷的廢鋼經(jīng)溜槽落入收集筐中，其它軋制廢品用火焰切割成小段裝入收集筐中，用吊車將收集筐中廢鋼運至指定地點堆放。 9 3.3生產(chǎn)工藝流程 圖3－1。 上料臺架 稱重 加熱爐加熱 高壓水除鱗 夾送輥夾送 粗軋機組 1#飛剪切頭尾 中軋機組 過跨圍盤 2#-1飛剪切頭尾 精軋機組 水箱冷卻 定尺飛剪 輥道 冷床 取樣 輥道 定尺冷剪 三段鏈 打捆 稱重、掛牌 入庫、發(fā)貨 2#飛剪切頭尾 預(yù)精軋機組 穿水箱水冷 2#夾送輥夾送 3#飛剪切頭尾 精軋機組 穿水箱水冷 測徑儀 減定徑機組 水箱冷卻 測徑儀 水箱冷卻

12、 斯太爾摩運輸 集卷 運卷小車 P&F運輸線 取樣、切頭尾 打捆 稱重、掛牌 卸卷入庫、發(fā)貨 吐絲機前夾送輥 吐絲機 附表：Φ5.5mm圓鋼軋制程序表 機架號 輥縫 軋件尺寸 H 軋件尺寸 B 斷面積 延伸率 軋機出口速度 軋件長度 輥徑 軋輥轉(zhuǎn)速 電機選型 理論速比 　 mm mm mm mm2 　 m/s m 　 r/m r/m r/m　 　i 　 0 　 180 180 32400 　 0.077 12 　 　 　 　 　 1H 40 118 190 22700 1

13、.43 0.110 17.13 720 3.5 4.2 0/500/1000 179 215 2V 40 130 130 18190 1.25 0.137 21.37 720 4.4 5.3 0/500/1000 140 169 3H 18 92 158 12300 1.48 0.203 31.61 610 7.1 8.7 0/500/1000 86 106 4V 18 105 105 8815 1.40 0.283 44.11 610 10.1 12.5 0/500/1000 60 74 5

14、H 16 55 154 6400 1.38 0.390 60.75 610 12.8 15.5 0/650/1300 63 76 6V 12 77 77 4690 1.36 0.532 82.90 610 18.3 22.3 0/650/1300 44 53 7H 12 42 110 3453 1.36 0.723 112.60 610 23.4 28.2 0/650/1300 35 42 8V 10 58 58 2633 1.31 0.948 147.66 610 31.6 38.3 0

15、/650/1300 25 31 9H 8 34 70 1980 1.33 1.26 196.36 450 52.5 62.0 0/650/1300 16 19 10V 6 45 45 1580 1.25 1.58 246.08 450 66.1 78.1 0/650/1300 12 15 11H 6 28 58 1280 1.23 1.95 303.75 450 81.6 96.4 0/650/1300 10 12 12V 7 36 36 1

16、010 1.27 2.47 384.95 450 103.2 121.9 0/650/1300 8.0 9.4 13H 6 22 47 820 1.23 3.04 474.15 450 127.4 150.5 0/650/1300 6.5 7.7 14V 6 29.5 29.5 680 1.21 3.67 571.76 450 153.6 181.5 0/650/1300 5.4 6.3 15# 4.5 18.1 38.0 540.5 1.26 4.6

17、2 719.30 370 235.4 271.6 0/650/1300 3.6 4.1 16# 4.5 23.7 23.7 443.1 1.22 5.63 877.54 370 287.1 331.4 0/650/1300 2.9 3.4 17# 4.5 14.8 31.2 363.2 1.22 6.87 1070.6 285 453.2 505.6 0/650/1300 1.9 2.2 18# 4.5 19.5 19.5 297.7 1.22 8.38 1306.1 285 552.9 616.8

18、0/650/1300 1.6 1.8 19# 4.5 12.2 25.5 244.0 1.22 10.2 1593.5 285 674.5 752.5 0/650/1300 1.3 1.4 20# 4.5 16.1 16.1 203.3 1.20 12.3 1912.2 285 809.4 903.0 0/650/1300 1.1 1.2 21# 1.5 10.1 21.1 166.7 1.22 15.0 2333 212 1339 1477 0/850/

19、1600 0.83 0.91 22# 1.5 13.3 13.3 138.9 1.20 18.0 2799 212 1607 1773 0.69 0.76 23# 1.5 8.3 17.4 113.8 1.22 21.9 3415 212 1960 2163 0.57 0.62 24# 1.5 11.0 11.0 94.9 1.20 26.3 4098 212 2352 2595 0.47 0.52 25# 1.5 6.9 14.4 77.8 1.22 32.1 5000 212

20、2870 3166 0.39 0.43 26# 1.5 9.1 9.1 64.8 1.20 38.5 6000 212 3444 3800 0.32 0.36 27# 1.5 5.7 12.0 54.0 1.20 46.2 7200 212 4133 4560 0.27 0.30 28# 1.5 7.6 7.6 45 1.20 55.4 8640 212 4959 5472 0.22 0.25 29# 1.2 4.8 10.1 3

21、8 1.18 65.7 10232 155 8027 8879 0/850/1600 0.14 0.15 30# 1.2 6.4 6.4 32.5 1.17 76.8 11963 155 9385 10382 0.12 0.13 31# 1.2 4.1 8.6 27.5 1.18 90.7 14138 155 11092 12270 0.10 0.11 32# 1 5.5 5.5 23.76 1.16 105 16363 155 12853 14221 0.09 0.10