【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 .................................................................... 78 設(shè)備間距的確定 ............................................................................................ 79 倉(cāng)庫(kù)面積的確定 ............................................................................................ 79 軋鋼車(chē)間廠房組成及立面尺寸確定 ............................................................ 80 車(chē)間技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ................................................................................................... 81 各類(lèi)材料 消耗指標(biāo) ........................................................................................ 81 綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ........................................................................................ 82 第十章 軋鋼廠的環(huán)境保護(hù)與綜合利用 ................................................................................ 84 第十一章 結(jié)束語(yǔ) .................................................................................................................... 85 附錄 A ...................................................................................................................................... 86 參 考 文 獻(xiàn) ...................................................................................................................... 90 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 第一章 棒 材的發(fā)展現(xiàn)狀及可行性分析 我國(guó)線棒材發(fā)展現(xiàn)狀 鋼鐵材料以其所具有的特性 —較高的強(qiáng)度和韌性、易加工成型性、綠色可循環(huán)性在未來(lái)時(shí)期內(nèi)仍將是重要的結(jié)構(gòu)材料。隨 著我國(guó)汽車(chē)制造、電氣機(jī)械、船舶制造工業(yè)的發(fā)展，板材、管材在鋼材中所占的比例將逐漸提高，線棒材所占比例將有所下降，但其絕對(duì)值仍在上升。而且線棒材生產(chǎn)結(jié)構(gòu)將發(fā)生很大的變化。我國(guó)目前線棒材生產(chǎn)有如下特點(diǎn)。 產(chǎn)能高 我國(guó)線棒材無(wú)論是軋機(jī)數(shù)量，還是產(chǎn)量均居世界第一位。而且其產(chǎn)量還在以較快速度增長(zhǎng) (年平均增長(zhǎng)速度為 15%左右 )，目前我國(guó)線棒材占鋼材總產(chǎn)量的 48%~50%。與此同時(shí)，美國(guó)同期線棒材產(chǎn)量占鋼材總產(chǎn)量的 22%左右，日本同期線棒材產(chǎn)量占鋼材總產(chǎn)量的 27%左右，而且?guī)啄陙?lái)產(chǎn)量相對(duì)平穩(wěn)。因此我國(guó)線棒材無(wú)論是所占鋼材 總產(chǎn)量的比例還是絕對(duì)產(chǎn)量均高于美國(guó)和日本。 生產(chǎn)裝備參差不齊 近年來(lái)我國(guó)小型軋機(jī)向連續(xù)化發(fā)展，線材生產(chǎn)則趨向采用高速線材軋機(jī)，到 2021年 6 月底，全國(guó)共投產(chǎn)連續(xù)及半連續(xù)小型軋機(jī) 70 套，設(shè)計(jì)產(chǎn)能超過(guò) 2100 萬(wàn) t/a，其中國(guó)產(chǎn)化設(shè)備超過(guò) 40%。到目前為止，全國(guó)共投產(chǎn)高速線材軋機(jī)約 70 臺(tái)套 (含線棒材復(fù)合軋機(jī) )，設(shè)計(jì)產(chǎn)能超過(guò) 1700 萬(wàn) t/a。國(guó)產(chǎn)化設(shè)備最高精軋速度可達(dá) 90m/s。 與此同時(shí)，我國(guó)目前尚有一些落后的小型線材軋機(jī)再生產(chǎn)。據(jù)調(diào)查，有 40%的小型型鋼 (線棒材 )生產(chǎn)線屬于落后淘汰設(shè)備 ,約 30%的落后線材生產(chǎn)線 應(yīng)被淘汰。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2 管理水平逐年提高 近年來(lái)，我國(guó)線棒材廠總體生產(chǎn)管理水平不斷提高，一般連續(xù)小型及高速線材軋機(jī)投產(chǎn)后 2 年左右即能達(dá)到或超過(guò)設(shè)計(jì)產(chǎn)量。 2021 年以后，不少小型線材軋機(jī)的成材率達(dá)到 97%，一些實(shí)行負(fù)偏差軋制的軋機(jī) ,成材率約在 98%以上。另外，由于注重產(chǎn)品質(zhì)量的提高，開(kāi)發(fā)了 400MPa 級(jí)帶肋鋼筋并且，不少企業(yè)努力增加硬線生產(chǎn)比例，特別是在擴(kuò)大高強(qiáng)度低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絲。鋼絞線生產(chǎn)份額，改善冷墩鋼質(zhì)量，擴(kuò)大產(chǎn)品規(guī)格上采取了多項(xiàng)措施。最近新投產(chǎn)的幾套高速線材軋機(jī)，可提供 5~25mm 線材，直徑公差達(dá)? ，橢圓度達(dá) ，可滿足不同用戶的需求。 高質(zhì)量、高附加值的經(jīng)濟(jì)線材少 金屬制品是高速線材的深加工產(chǎn)品，其使用價(jià)值優(yōu)于熱軋產(chǎn)品，可節(jié)約金屬30%~40%。據(jù)統(tǒng)計(jì)，發(fā)達(dá)國(guó)家金屬制品的產(chǎn)量已占線材產(chǎn)量的 50%~70%。我國(guó)雖然線材產(chǎn)量占鋼材總產(chǎn)量的 %(居世界第一位 )，可用于金屬制品的只占線材產(chǎn)量的 30%，很多高質(zhì)量要求的產(chǎn)品仍靠進(jìn)口。護(hù)和備件需求 ,延長(zhǎng)了消耗件的壽命，因此可大大提高產(chǎn)量、降低成本。鋼坯頭尾采用閃光焊連接，閃光焊接后用力將鋼坯端頭對(duì)接，焊接區(qū)的 液態(tài)金屬被擠出來(lái)，保證了焊接區(qū)的質(zhì)量。這種軋制方法由于消除了坯料間隔時(shí)間，從而增加了純軋時(shí)間，提高了金屬的收得率。 目前我國(guó)已有唐鋼、漣鋼小型軋機(jī)及邢鋼二高線廠高線軋機(jī)分別引進(jìn)了 DANIELI及 NKK 無(wú)頭軋制技術(shù)，均取得了很好的效果。 技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上闡述建廠的可行性 技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)、可行性 包鋼是一個(gè)大型的鋼鐵聯(lián)合企業(yè)，于 1954 年建廠，在技術(shù)方面，擁有大量的科研技術(shù)人員，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，這樣就為建立棒材廠提供了技術(shù)上的保證。除以上所述內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 3 的技術(shù)優(yōu)勢(shì)外，包頭鋼鐵設(shè)計(jì)研究院，包頭稀土開(kāi)發(fā)區(qū)，這給公司新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)方 面提供了有力的技術(shù)保障，對(duì)公司的發(fā)展有積極推動(dòng)的作用。 經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)勢(shì)、可行性 從我國(guó)國(guó)產(chǎn)鋼材市場(chǎng)整體看，為防止盲目投資和低水平擴(kuò)張，推進(jìn)鋼鐵產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)， 2021 年國(guó)務(wù)院發(fā)改委配套發(fā)布了關(guān)于鋼鐵行業(yè)的調(diào)控措施。小型棒材一直是我國(guó)消費(fèi)量最大的鋼材產(chǎn)品，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)和建筑業(yè)有廣泛的用途。尤其是用作建筑材料的鋼筋。隨著 2021 年北京奧運(yùn)會(huì)的來(lái)臨，在建設(shè)廠館方面需求大量的鋼筋，所以我國(guó)小型棒材將有著廣闊的市場(chǎng)前景。 建廠地區(qū)的資源、原料、動(dòng)力能源、交通運(yùn)輸情況 包鋼廠區(qū)位于內(nèi)蒙古包頭市西翼昆都侖河 畔。包鋼白云鄂博鐵礦是世界矚目的鐵、稀土等多元素共生礦。稀土儲(chǔ)量居世界第一位。釷、鈮儲(chǔ)量居世界第二位。獨(dú)特的資源優(yōu)勢(shì)，形成包鋼在世界冶金工業(yè)中罕有的以鋼鐵和稀土為主業(yè)的獨(dú)特產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)。響應(yīng)西部開(kāi)發(fā)的號(hào)召，包頭已逐漸依靠有豐富的能源，成為了一個(gè)向現(xiàn)代化大城市建設(shè)的典范，至今擁有一電二電達(dá)旗電廠、包鋼、包鋁自備電廠，共五家火力發(fā)電廠，電力資源豐富，包頭背靠陰山，南臨黃河，黃河對(duì)岸煤碳資源豐富，加之地處京蘭包神鐵路要道，京包、包銀高速通車(chē)。可見(jiàn)豐富的水電礦石、煤碳資源給籌建棒材廠打下了良好的基礎(chǔ)，產(chǎn)品運(yùn)輸依靠四通八 達(dá)的公路，鐵路可以運(yùn)往各地區(qū)銷(xiāo)售。交通運(yùn)輸非常便利，為產(chǎn)品的銷(xiāo)售提供了可行性。所以在包鋼建立棒材廠在動(dòng)力能源方面是可行的。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 4 第二章 制定產(chǎn)品大綱 產(chǎn)品大綱的編制 產(chǎn)品大綱是進(jìn)行車(chē)間設(shè)計(jì)時(shí)指定產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過(guò)程，確定軋機(jī)組成和選擇各項(xiàng)設(shè)備的主要依據(jù)。而科學(xué)合理的可行性分析與研究是制定產(chǎn)品大綱的必要前提，所謂可行性研究就是根據(jù)基建項(xiàng)目的要求，在對(duì)影響擬建項(xiàng)目的各種因素進(jìn)行認(rèn)真的調(diào)查研究和深入分析，了解國(guó)內(nèi)外的市場(chǎng)情況，分析市場(chǎng)發(fā)展的前景和潛力。假設(shè)各種風(fēng)險(xiǎn)的出現(xiàn)加以分析和比較，最終論證說(shuō)明其在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、地理位置、產(chǎn)品 結(jié)構(gòu)、社會(huì)環(huán)境、金融環(huán)境、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等方面的優(yōu)勢(shì)，制定出合理的產(chǎn)品大綱。 該車(chē)間主要生產(chǎn)普碳鋼，低合金高強(qiáng)度的 Ⅱ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 級(jí)鋼筋。成品規(guī)格范圍為的? 12~? 36 的圓鋼和 ? 12~? 36 的螺紋鋼。成品交貨為直條狀，定尺范圍為 6~12（一般圓鋼定尺為 9m,螺紋鋼定尺為 9m,12m）設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為 48 萬(wàn)噸。 設(shè)計(jì) 產(chǎn)品為 ? 22mm的螺紋鋼，占產(chǎn)量的 12%，代表鋼種為低合金鋼。根據(jù)市場(chǎng)需求，圓鋼占 60%，螺紋鋼占 40%。產(chǎn)品大綱編制如表 所示 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 5 表 棒材廠產(chǎn)品方案 產(chǎn)品規(guī)格（ mm） 所用鋼種 所占比例（ %） 產(chǎn)品年產(chǎn)量（ t） ? 12 ? 14 ? 16 ? 18 ? 20 ? 22 ? 25 ? 28 ? 32 ? 36 圓鋼小計(jì) ? 12 ? 14 ? 16 ? 18 ? 20 ? 22 ? 25 ? 28 ? 32 ? 36 螺紋鋼小計(jì) 總計(jì) 普碳鋼 普碳鋼 普碳鋼 普碳鋼 普碳鋼 普碳鋼 普碳鋼 普碳鋼 普碳鋼 普碳鋼 ── 低合金鋼 低合金鋼 低合金鋼 低合金鋼 低合金鋼 低合金鋼 低合金鋼 低合金鋼 低合金鋼 低合金鋼 ── ── 5 5 5 6 7 8 7 5 6 5 60 4 3 4 3 3 12 4 3 2 2 40 100 24000 28800 24000 28800 33600 38400 33600 24000 28800 24000 288000 19200 14400 19200 14400 14400 57600 19200 14400 9600 9600 192021 480000 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 6 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)條件 連鑄坯接收標(biāo)準(zhǔn) 截面尺寸為 150150mm2,其截面允許偏差為 177。，對(duì)角線長(zhǎng)為 212mm，對(duì)角線允許偏差 （與理論對(duì)角線偏差 177。）為 177。%，正方度為 177。2，彎曲度為 10mm/m。表面不得有肉眼可見(jiàn)的裂紋、重疊、翻皮、結(jié)疤、夾雜、深度或高度大于 3mm 的劃痕、壓痕、擦傷、氣孔、皺紋、冷濺、耳子、凸塊、凹坑、凹坑和深度大于 2mm 的發(fā)紋，連鑄坯表面不得有縮孔、皮下氣泡 [2] 。 圓鋼成品驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) 1）圓鋼的不圓度規(guī)定：直徑小于 40mm的圓鋼不圓度不大于公稱(chēng)直徑公差的 50%。 2）長(zhǎng)度規(guī)定：普通鋼直徑小于等于 25mm，長(zhǎng)度取 4~10m。直徑大于 25mm長(zhǎng)度取3~9m。 3）允許短尺長(zhǎng)度：普通鋼不小于 。 4）定尺、倍尺長(zhǎng)度應(yīng)在合同中注明。其允許偏差值 177。50mm。 5）直條交貨的圓鋼每米彎曲度不得大于 4mm，總彎曲度不得大于鋼材總長(zhǎng)度的%。 6）圓鋼兩端的切斜度不得大于該圓鋼公稱(chēng)直徑的 30%，用剪切機(jī)剪切的圓鋼端頭允許有局部變形。 螺紋鋼成品驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) 圓鋼的尺寸、允許偏差及理論重量的規(guī)定見(jiàn)表 螺紋鋼的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表 鋼筋的公稱(chēng)截面積和公稱(chēng)重量見(jiàn)表 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 7 表 圓鋼的尺寸、允許偏差及理論重量的規(guī)定 [2] 公稱(chēng)直徑 d(mm) 理論重量 kg/m 允許偏差（ mm） 普通 較高 12 14 16 18 20 22 25 28 30 32 34 36 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 表 螺紋鋼的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn) [2] 表面形狀 鋼筋級(jí)別 屈服點(diǎn) σS(Mpa) 抗拉強(qiáng)度 σb(Mpa) 月牙肋 等高肋 Ⅱ Ⅲ Ⅳ 335 400 540 510/490 570 335 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 8 表 鋼筋的公稱(chēng)截面積和公稱(chēng)重量 [2] 公稱(chēng)直徑（ mm） 公稱(chēng)面積 (mm3) 公稱(chēng)重量 (kg/m) 12 14 16 18 20 22 25 28 32 36 1018 1） 直條狀交貨的鋼筋，其長(zhǎng)度為 ~12m，定尺或倍尺長(zhǎng)度允許的偏差不大于 177。50mm。 2）鋼 筋的彎曲度應(yīng)大于 4mm/m，總彎曲度不大于總長(zhǎng)度的 %。