【正文】 發(fā)展已有 80 多年歷史，汽車工業(yè)、建筑工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)等的發(fā)展，使得熱軋及冷軋薄鋼板的需求量不斷增加，從而促使熱軋板帶鋼軋機(jī)的建設(shè)獲得了迅速和穩(wěn)定的發(fā)展。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（畢業(yè)論文） II Annual output of 5 million tons of strip steel workshop Abstract In Baotou rare earth steel pany on the basis of 2250 continuous strip steel workshop in the Baotou region to establish a continuous strip steel workshop, according to the design specification requirements, this workshop design annual production of 5 million t hot rolled steel coils。 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（畢業(yè)論文） 題 目：設(shè)計(jì)年產(chǎn)量 500 萬(wàn)噸熱連軋帶鋼車間，計(jì)算產(chǎn)品 SPHD，規(guī)格 1800mm，占年產(chǎn)量15% 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 專 業(yè)：材料成型及控制工程 班 級(jí)： 11 級(jí)成型 3 班 指 導(dǎo) 教 師 ： 李 慧 琴 教授內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（畢業(yè)論文） I 年產(chǎn) 500 萬(wàn)噸熱連軋帶鋼車間 摘 要 本文 以包鋼稀土鋼板材公司 2250 熱連軋帶鋼車間為依據(jù)， 在包頭地區(qū)建立一個(gè)熱連軋帶鋼車間，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書要求 ，本車間設(shè)計(jì)年產(chǎn)量熱軋鋼卷 500 萬(wàn) t；鋼種有普碳鋼，優(yōu)質(zhì)鋼和低合金鋼；產(chǎn)品 規(guī)格為 ～ 830～ 2130mm。 關(guān)鍵詞： 熱軋帶鋼；半連續(xù)；軋制溫度；軋制壓力；軋制速度。熱軋帶鋼是重要的鋼材品種，對(duì)整 個(gè)鋼鐵工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)效益有著重要影響。近 10 多年來由于受到市場(chǎng)容量，用戶需求的客觀影響，熱帶鋼 生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展從以提高生產(chǎn)能力， 滿足用戶對(duì)鋼材數(shù)量要求為主要目標(biāo)的大型 化、 高速化、連續(xù)化和自動(dòng)化的發(fā)展階段，轉(zhuǎn)向了以滿足用戶對(duì)鋼材優(yōu)質(zhì)、多品 種、低成本、交貨期短為主要目標(biāo)的新的發(fā)展時(shí)期。不同車型 ,其鋼材消耗差異很大 ,轎車的鋼材消耗以薄板為主 ,占鋼材消耗的 70%以上 ,重型貨車則以消耗優(yōu)質(zhì)型材為 主。由于熱軋寬帶裝備水平要求較 高，設(shè)備復(fù)雜。包頭所在的內(nèi)蒙古自治區(qū)為華北、西北的連接樞紐和西部大開發(fā)的門戶，且與蒙古國(guó)邊境線占中蒙邊境線總長(zhǎng)的 68%，在國(guó)家 “向北開放 ”的戰(zhàn)略格局中占有重要地位。主要金屬礦有：鐵、稀土、鈮、 鈦 、 錳 、金、銅等 30 個(gè)礦種， 6 個(gè)礦產(chǎn)類型。截至 20xx 年底，全市公路里程 公里，其中高速公路里程 公里，全市公路網(wǎng)密度為 公里 /百平方公里。從包頭可以直達(dá) 北京 、 上海 、 天津 、 西安 、 沈陽(yáng) 、 哈爾濱 、 太原 、 成都 、 蘭州 、 銀川 、 濟(jì)南 、 青島 、 南京 、 石家莊 、 杭州 、 鄭州 、 長(zhǎng) 沙 、 廣州 等城市。 可行性研究結(jié)論與建議 1）隨著我國(guó)民眾生產(chǎn)水平的不斷提高，市場(chǎng)上對(duì)熱軋鋼材的需要量不斷增加。職工勞動(dòng)安全衛(wèi)生措施有保障。要正確處理長(zhǎng)遠(yuǎn)和當(dāng)前， 局部和整體的關(guān)系。 有條件的要考慮生產(chǎn)一些出口產(chǎn)品走向國(guó)際市場(chǎng)。其計(jì)算公式為： k=W/Q K金屬消耗系數(shù) W投入的坯料重量 Q合格產(chǎn)品的重量。 金屬消耗系數(shù)一般由以下金屬消耗組成： 1）燒損 2）溶損 3）包括切損等等。 工藝設(shè)計(jì)的任務(wù)就是要掌握制定工藝過程的原則，正確選擇供需內(nèi)容和確定各個(gè) 基本工序的主要參數(shù)已達(dá)到獲得產(chǎn)量高，質(zhì)量好，消耗低的目的。 4) 產(chǎn)品成本：成本是生產(chǎn)效果的綜合反映，是各種因素影響的結(jié)果。 此設(shè)計(jì)工藝流程如下圖 31 所示 圖 31 生產(chǎn)工藝流程圖 熱連軋生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)述 帶鋼熱連軋生產(chǎn)作業(yè)線熱軋車間和連鑄車間毗鄰布置，在連鑄車間經(jīng)冷卻、火焰處理、標(biāo)記后的合格連鑄板坯以及表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量合格的熱連鑄板坯，由輥道送到本廠板坯庫(kù)。帶坯經(jīng)中間輥道送至切頭習(xí)剪剪去帶坯頭、尾，然后經(jīng)精軋機(jī)前除鱗設(shè)備除去帶坯表面的氧 化鐵皮，送入精軋機(jī)組軋制。卷曲完后，由卸卷小車將鋼卷托出卷曲機(jī)，經(jīng)臥式自動(dòng)打捆機(jī)打捆后，再由臥式翻卷機(jī)將鋼卷翻卷成立卷放在鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)中心位置上，由鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)和步進(jìn)梁運(yùn)送鋼卷，必要時(shí)將鋼卷送到檢查機(jī)組打開鋼卷頭部進(jìn)行檢查。目前，世界上先進(jìn)的常規(guī)熱帶鋼軋機(jī)熱裝比已超過 90%。 本設(shè)計(jì)采用工程所用板坯全部為連鑄板坯并采用人工火焰清理與機(jī)械火焰清理結(jié)合進(jìn)行坯料表面清理。 由于金屬的熱阻，坯料在加熱過程中表面溫度總比 中心溫度升得快，即表面熱膨脹大于中心熱膨脹，從而在坯料內(nèi)部產(chǎn)生溫度應(yīng)力，該應(yīng)力取決于溫度梯度。 3）燃料選擇 加熱爐燃料有固體、液體和氣體燃料。 缺點(diǎn)是板坯在加熱中造成局部生產(chǎn)底面劃傷、黑印，板坯厚度差不能過大，均熱時(shí)帶氧化鐵皮多，停爐檢修時(shí)爐內(nèi)板坯排空困難及爐子長(zhǎng)度受板坯最小厚度的限制等。 本設(shè)計(jì)采用四座步進(jìn)式加熱爐（ 1＃、 2＃、 3＃、 4＃爐），額定加熱能力：每座 300t/h，加熱爐以混合煤氣為燃料，發(fā)熱值為 7525 kJ/m3。 2）側(cè)邊整齊，寬度符合要求尺寸。 熱軋帶鋼精軋機(jī)普遍采用長(zhǎng)行程液壓壓下、板型控制。也有裝設(shè)廢品剪切設(shè)備進(jìn)行處理。 熱軋帶鋼軋機(jī)發(fā)展了立輥軋機(jī)，定寬壓力機(jī)等形式的板坯寬度側(cè)壓設(shè)備。 采用不同的上 料方式將原料送到上料輥道，在上料輥道上有的設(shè)置清洗裝置，用水沖洗板坯表面，有的也設(shè)置稱量、打印設(shè)備，對(duì)板坯測(cè)重。 本設(shè)計(jì)采用高爐煤氣做為燃料。對(duì)于合金鋼于高碳鋼尤為如此。因此加熱溫度必須正確確定。 本車間碳鋼和低合金鋼采用機(jī)械火焰清理方法，不銹鋼材用砂輪清理方法。由加熱爐加熱到目標(biāo) 溫度后進(jìn)行軋制。帶坯經(jīng)七機(jī)架四輥式連軋機(jī)組軋制成厚度為 ～ 的成品帶鋼。 由于產(chǎn)品工藝流程的不同，加熱爐的溫度也不一樣，直接從連鑄機(jī)的輥道 送到加熱爐的叫 “直接熱裝（ DHC） ”，板坯溫度 650 850t ? ℃ ，從板坯庫(kù)保溫坑內(nèi)送到加熱爐的叫 “緩沖熱裝（ BHC） ”， 板坯溫度 650t? ℃ ，當(dāng)溫度在 650℃ ≥t≥350℃ 時(shí)叫 “緩沖溫裝（ BWC） ”，當(dāng)板坯溫度 t≤350℃ 時(shí)叫 “冷裝 ”。 5) 工人的勞動(dòng)條件：工藝過程中多采用的工序必須保持生產(chǎn)安全，不危及勞動(dòng)者的身體健康，不造成環(huán)境污染。 3) 生產(chǎn)規(guī)模的大?。阂话肷a(chǎn)規(guī)模包括企業(yè)規(guī)模企業(yè)的大小和品種批量的大小。 以上面的金屬損失量為依據(jù)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，制定以下的平衡表 表 金屬平衡表 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（畢業(yè)論文） 12 品種或鋼種 連鑄板坯規(guī)格 坯料量 切損 燒損 成品量 成材率 mm t/a % t/a % t/a % t/a % 供冷軋?jiān)暇? 230900～ 215011000 2357724 100 7073 30650 2320xx0 供熱軋酸洗原料卷（ SPHD） 200190011000 764526 100 1529 12998 750000 供平整分卷原料卷 230900～ 215011000 829269 100 1659 11610 816000 熱軋商品卷 230900～ 215011000 1134420 100 3404 17017 1114000 合計(jì) 5085939 100 13665 72275 5000000 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（畢業(yè)論文） 13 第三章 生產(chǎn)車間工藝流程的確定 正確制定工藝流程是軋鋼車間工藝設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。成材率與 金屬消耗系數(shù) K 成倒數(shù)的關(guān)系。 造船板 A、 B、 D、 E、 A32E36 ～ 830～ 2130 用造船專用結(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)的，用于制造遠(yuǎn)洋、沿海和內(nèi)河航行的船舶的船體結(jié)構(gòu) 焊接氣瓶鋼 HP29 HP34 HP365 ～ 830～ 2130 制作油氣等壓力瓶罐 耐候鋼 Q400NQRIQ550NQRI Q295GNHQ600GNH SMA400SMA570 SAPH ～ 20830～ 2130 用于制造集裝箱、鐵道車輛、石油井架、海港建筑、采油平臺(tái)及化工石油設(shè)備等結(jié)構(gòu)件。有條件的爭(zhēng)取軋 機(jī)向?qū)I(yè)化的產(chǎn)品系列方向發(fā)展，以提高軋機(jī)的生產(chǎn)技術(shù)水平。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（畢業(yè)論文） 8 第二章 產(chǎn)品方案及金屬平衡表的編制 產(chǎn)品方案是設(shè)計(jì)任務(wù)書的主要內(nèi)容之一，是進(jìn)行車間設(shè)計(jì)時(shí)制定產(chǎn) 品生產(chǎn)工藝流程，確定軋機(jī)機(jī)組成和選擇各項(xiàng)設(shè)備的主要依據(jù)。對(duì)節(jié)約能源、環(huán)境保護(hù)、生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品均可得到有力的保障。 綜上所述可滿足所生產(chǎn)產(chǎn)品的銷售運(yùn)輸。分別為：巴彥塔拉貨運(yùn)市場(chǎng)、國(guó)際集裝箱中轉(zhuǎn)站、西捷物流公用保稅倉(cāng)庫(kù)、幫達(dá)興貨運(yùn)信息市場(chǎng)、包頭新征源貨運(yùn)站、內(nèi)蒙古鹿暢達(dá)物流倉(cāng)儲(chǔ)園區(qū)、北方重工儲(chǔ)運(yùn)分公司北方裝備物流園區(qū)、內(nèi)蒙古呱呱叫食品有限公司配送中心、包頭市興一物流建材貿(mào)易有限公司、鑫海洋物流有限公司。地下水補(bǔ)給量為 億立方米。圍繞園區(qū)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)業(yè)鏈延伸、協(xié)作配套，全力推進(jìn)工業(yè)園區(qū)招商引 資和項(xiàng)目建設(shè) 20xx 年實(shí)施 225 個(gè)投資 5000萬(wàn)元以上工業(yè)重點(diǎn)項(xiàng)目，完成投資 608 億元，同比增長(zhǎng) 41%截至 20xx 年末，全市 9 個(gè)重點(diǎn)園區(qū)入園企業(yè)達(dá) 1122 戶，較年初增加 121 戶，完成工業(yè)總產(chǎn)值 1460 億元，同比增長(zhǎng) 30%。由于其固定資產(chǎn)原值低，使窄帶鋼折舊，利息等單位固定費(fèi)用降低。帶鋼熱連軋生產(chǎn)規(guī)模大，產(chǎn)量高，是鋼鐵工業(yè)中發(fā)展最為迅速、各種新技術(shù)應(yīng)用最 為廣泛的一個(gè)領(lǐng)域。 我國(guó)熱連軋帶鋼生產(chǎn)現(xiàn)狀 20xx 年我國(guó)熱軋卷板生產(chǎn)量為 14050 萬(wàn)噸，其中中厚寬帶鋼和薄寬帶鋼生產(chǎn)量分別為 10289 萬(wàn)噸和 3760 萬(wàn)噸。 我國(guó)熱連軋技術(shù)的發(fā)展 熱軋帶鋼是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要物資 ,是制造其他薄板類鋼鐵產(chǎn)品的重要原料 , 主要作為冷軋板、焊管、冷彎或焊接型鋼的原料或直接用于制作各種結(jié)構(gòu)件、容 器、汽車、造船、集裝箱等。 Semicontinuous。板坯全部采用連鑄坯。為減少坯料規(guī)格，簡(jiǎn)化軋制程序，采用定寬壓力機(jī)。 Rolling temperature。目前，國(guó)外許多大鋼鐵企業(yè)花費(fèi)巨資改造熱軋帶鋼 廠，不斷擴(kuò)大品種范圍，提高產(chǎn)品質(zhì)量。 汽車用鋼材均為高附加值 產(chǎn)品 ,需求量大 ,價(jià)格高 ,世界各大鋼鐵企業(yè)都將汽 車用鋼材列為最重要產(chǎn)品之一。它的工藝水平、自動(dòng)化程度、產(chǎn)品規(guī)格與質(zhì)量代表了一個(gè)國(guó) 家鋼鐵工業(yè)的水平。熱軋窄帶鋼 軋機(jī)使用的小連鑄坯價(jià)格低于熱軋寬帶軋機(jī)使用的連鑄板坯， 因而是熱軋窄帶鋼 的原料費(fèi)用相對(duì)降低， 這些都是熱軋窄帶鋼軋機(jī)的帶鋼軋機(jī)的帶鋼成本低的主要因素。良好的工業(yè)基礎(chǔ)將給與新廠區(qū)更強(qiáng)的活力。從 50 年代起，包頭就開始了大規(guī)模的水資源開發(fā)，先后修建了黃河水源地多處，以及奧陶窯子、團(tuán)結(jié)渠、 民生渠 、 磴口 揚(yáng)水站（東河區(qū)一村莊，不同于巴彥淖爾市磴口縣）、畫匠營(yíng)水源地等較大的黃河提水工程，先后構(gòu)筑了昆都侖、劉寶窯、 水澗溝等中小型 水庫(kù) ，進(jìn)行了大規(guī)模的水資源開發(fā)。 2）鐵路 包頭為中國(guó)重要的 交通樞紐 ， 京包鐵路 ， 包蘭鐵路 ， 包西鐵路 ， 包環(huán)鐵路 、 包滿鐵路 、 包神鐵路 、 甘泉鐵路 等在此交匯。 必要性分析 我國(guó)現(xiàn)在熱軋機(jī)約 30 余套， 年生產(chǎn)卷帶 300 10 四次方噸，其中 60%供焊管用，又以普碳鎮(zhèn)靜鋼為主，優(yōu)質(zhì)鋼不足 5%，因而優(yōu)質(zhì)帶鋼無法滿足國(guó)內(nèi)需求，多年進(jìn)口各類優(yōu)質(zhì)帶鋼約 20 萬(wàn)噸，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)帶鋼是 發(fā)展的必由之路。 4）本工程所采用的工藝方案（路線）技術(shù)先進(jìn)、成熟可靠、經(jīng)濟(jì)合理。產(chǎn)品方案一經(jīng)確定，車間 的類型及其性質(zhì)即已確定。 4） 考慮建廠地區(qū)及資源及鋼的供應(yīng)條件，物資和材料等運(yùn)輸情況逐步完善和配 套起我國(guó)自己獨(dú)立的軋鋼生產(chǎn)體系。 耐磨用鋼 520GL750GL ～ 830～ 2130 用于礦山機(jī)械、煤炭采運(yùn)、工程機(jī)械等 刃磨具和鋸片用鋼 65Mn、 30GrMo、 50Mn2V ～ 830～ 2130 應(yīng)用于刃具、磨具等 工程機(jī)械用鋼 GR50、 S35C、 S45C、 S20C Q690、 Q890 ～ 830～ 2130 應(yīng)用于大型工程機(jī)械 高強(qiáng)鋼 DP、 TRIP、 MP ～ 830～ 2130 應(yīng)用于大型工程機(jī)械、汽車、橋梁等。 b=(GW)/G100=1/K 式中 W 為生產(chǎn)過程中造成的金屬損耗量，噸。為了獲得符合質(zhì)量要求的產(chǎn)品，其次要在保證適量的基礎(chǔ)上追求軋機(jī)的高產(chǎn)量，并能夠降低各種原料消 耗，降低成本。企業(yè)規(guī)模的大小決定了生產(chǎn)過程中采用熱錠作業(yè)還是