【正文】 26粗軋機組6中軋機組6預(yù)精軋機組4精軋機組8減定徑機組2 26道次孔型系統(tǒng)選擇1箱－2方－3橢－4圓－5橢－6圓－7橢－8圓－9橢－10圓－11橢－12圓－13橢－14圓－15橢－16圓－17橢－18圓－19橢－20圓－21橢－22圓－23橢－24圓－25橢－26圓[1] 減定徑及精軋機組孔型設(shè)計取μ26＝ μ25＝ μ24＝ μ23＝ μ22＝ μ21＝ μ20＝ μ19＝ μ18＝ μ17＝拉鋼系數(shù)Kｎ＝Cｎ/Cｎ1 ，Cｎ＝Fｎvn 其中，Cn為連軋常數(shù)，F(xiàn)ｎ為第n道次后的軋件斷面積，vn為第n道次軋制速度。確定總延伸系數(shù)： （式73）上式中：－熱態(tài)坯料原始面積；－熱態(tài)成品端面面積；—熱膨脹系數(shù)，＝A－原料邊長；R－連鑄方坯結(jié)晶圓角，取R＝8mm。 其它設(shè)施的布置本高線車間將主電室與主軋跨間隔開單獨布置，自成系統(tǒng)，并設(shè)有車間機修室，以及休息室、廁所等生活空間。主軋跨選用1臺32/5t 和一臺20/5t電動雙鉤橋式吊車，用于設(shè)備的檢修，機架的更換及廢鋼的吊運。本設(shè)計中，要考慮7天的存放能力。 原料庫和成品庫堆放面積的負荷計算1. 本車間主要原料為15015012000(mm)的連鑄坯。4) 其他方面的特殊要求及經(jīng)濟核算等。2) 坯料間應(yīng)留有進行各種修理、檢查、標記、包裝等所需之面積，吊車吊運方式不同而應(yīng)留的面積以及建筑結(jié)構(gòu)的限制所需的面積，這些面積大多數(shù)通過利用系數(shù)加以考慮。設(shè)計時應(yīng)留有一定的面積作為原料庫、成品庫，也包括其它物品的存放處。表71 車間主要尺寸Table 71 Main dimensions workshop序號跨間名稱跨度(m)長度(m)吊車輥面標高(m)廠房面積(m2)柱距(m)1主軋跨304441413320122原料跨30＋3011096600123成品跨3028898640124機修間188091440125電氣室1460840合計30800 軋制設(shè)備間距的確定1) 考慮到夾送輥，高壓水除鱗，事故卡斷機裝置的合理安裝，維修和正常運轉(zhuǎn)，以及預(yù)留無頭軋制，因此從加熱爐中心到1粗軋中心距離為30m，其中從加熱爐到高壓水除鱗為12m，鱗機到1 粗軋機的距離是18m；2) 考慮到目前國內(nèi)外一些資料并考慮本設(shè)計實際情況，取粗軋機組中心間距為3m；3) ，中軋機組各機架間距離為3m；4) ；5) 預(yù)精軋機組間距為4m（之間設(shè)有活套）；6) 預(yù)精軋機組和精軋機組間距為14m；其它尺寸詳見車間平面布置圖?？紤]到生產(chǎn)工藝的合理順通，原料成品運輸?shù)臅惩?，生產(chǎn)和采光通風的良好，主廠房的主軋跨，成品跨平行布置，主電室在車間外面。 車間平面布置的原則1) 應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝的要求，使生產(chǎn)工藝流程合理；2) 既有利于生產(chǎn)，又使占地面積小，運輸線短，以求縮短周期提高生產(chǎn)率和單位面積產(chǎn)量；3) 保證操作方便，作線平行，避免金屬流線和金屬廢料流線以及其它材料的運輸線的互相交叉；4) 考慮將來的發(fā)展,要留有余地。 盤卷重量：約2t 盤卷直徑：外徑Φ1250mm， 內(nèi)徑Φ800mm 打捆道數(shù)：4道 稱重范圍：50~2500 kg 稱重時間：5s 作用：將懸掛在P/ F鉤式運輸線上已稱重的盤卷卸下。 小車橫移行程：6000mm 作用：將懸掛在P/ F鉤式運輸線上的松散線卷壓緊并打捆。 集卷筒內(nèi)徑：Φ1160mm 鼻子錐最大外徑：Φ800mm 高度：2235mm 散卷接收行程：2200mm 橫移小車行程：2200mm 作用：將盤卷傾翻90176。 最大速度：112 m/s 吐絲錐：軸傾斜10176。 型式：懸臂式，氣動夾緊。C最大剪切力：70KN 剪切速度：最大12m/s 型式：連續(xù)工作制 最大剪切斷面：470 mm2 最低剪切溫度：900176。 型式：水平布置，氣動啟套。C最大剪切力：650KN 剪切速度：~9. 2﹟飛剪機 型式：連桿式啟停飛剪 最大剪切斷面：Φ50mm 最低剪切溫度：900176。最大送進速度：最大回程速度：推桿最大行程：19m推桿推力(二輥)：38KN 型式：液壓擺動式 最低剪切溫度：900176。%；750 ~1500時，177。因此本設(shè)計采用8段“大風量”滾式運輸機。 斯太爾摩線長度的確定[3]綜合其它鋼種的生產(chǎn)，本設(shè)計取斯太爾摩冷卻線全長為105m的延遲型冷卻。C/s~10176。表61三種斯太爾摩冷卻線的比較Table 61 Three kinds of parison Stelmor cooling line類型標準型延遲型緩慢型設(shè)備特點鏈式或輥式運輸機，風冷，造價低有絕熱面板，側(cè)墻，頂蓋的運輸機，造價低，產(chǎn)量較大有絕熱面板，側(cè)墻、頂蓋、電熱燒嘴的運輸機，造價高，產(chǎn)量低冷卻速度~10176。其工藝的特點是適應(yīng)不同鋼種的需要，具體冷卻形式為標準型冷卻、緩慢型冷卻和延遲型冷卻。本設(shè)計采用斯太爾摩冷卻法。4). 由于線材成卷堆冷，冷卻緩慢，對于含碳量較高的線材來說，容易引起二次脫碳。2). 性能不均勻。隨著終軋溫度和速度的提高，盤重的增大，在這神情況下，再采用自然冷卻方式，不僅使線材的冷卻時間加長。線材軋后的溫度和冷卻速度決定了線材內(nèi)在組織、力學性能及表面氧化鐵皮數(shù)量，因而對產(chǎn)品質(zhì)量有著極其重要的影響。輥環(huán)材質(zhì)：碳化鎢電機功率：42000kW(交流)6 輔助設(shè)備的選擇及計算 P/F線運輸能力驗算 “C”形鉤的運輸周期“C”形鉤行走一圈行程：約450m“C”形鉤行走速度：“C”形鉤行走一圈所需時間：1500s從集卷站接受盤卷時間：90s檢查時間：50s修剪、取樣時間：50s壓緊打捆及輔助時間：65s稱重、掛標牌時間：50s卸卷時間：25s以上合計：“C”形鉤運輸周期時間為1830s “C”形鉤數(shù)量確定上卷周期時間：72s在理想工作情況下“C”形鉤的數(shù)量：1830/72＝26個考慮工作中正常延誤時間多增加2個最少正常工作運行“C”形鉤的數(shù)量為28個為保證25分鐘冷卻時間，打捆前松卷鉤數(shù)為15個打捆機后重鉤數(shù)和卸卷站后空鉤數(shù)量共13個考慮打捆機出現(xiàn)故障時通常在25分鐘內(nèi)可排除，所以空鉤數(shù)量必須要維持25分鐘掛卷數(shù)量，共需設(shè)置空鉤總數(shù)15個補充新鉤數(shù)量：15－13＝2個維修備用鉤數(shù)10個以上合計，“C”形鉤總數(shù)為38個。軋制線固定，液壓換輥環(huán)，無扭微張力軋制。相鄰機架互成90176。各機架與水平成45176。輥環(huán)尺寸：Φ28520895mm輥環(huán)材質(zhì)：碳化鎢電機功率：4004kW(交流) 精軋機組型式：8機架摩根重載型45176。 預(yù)精軋機組型式：四機架懸臂輥環(huán)式，平立交替布置，實現(xiàn)無扭軋制，結(jié)構(gòu)緊湊，每個機架由直流電機單獨驅(qū)動。輥縫調(diào)整為液壓馬達。軋輥中心距：3m軋輥材質(zhì)：球墨鑄鐵最大輥頸承載：2800KN機架為交流電機單獨傳動。170150350 粗軋機組數(shù)量：6架型式：雙支撐、無牌坊短應(yīng)力線二輥軋機特點：平立交替布置，軋制線固定，機架可橫移，彈簧固定，液壓打開。1701503502745176。170150350定減徑機組2545176。1701503502345176。2302104802145176。2302104801945176。表52軋機主要性能Table 52 Mill main performance機組機架號軋機 型式輥 徑 (mm)輥身 長度(mm)主電機最大輥徑最小輥徑功率(kw)型式轉(zhuǎn)速 (r/min)粗軋機組01H630540850750AC215/80002V630540850750AC215/80003H630540850750AC215/80004V630540850750AC215/80005H520450800600AC215/80006V520450800600AC215/800中軋機組07H430370700800AC215/80008V430370700600AC215/80009H430370700800AC215/80010V430370700600AC215/80011H430370700800AC215/80012V430370700600AC215/800續(xù)表52軋機主要性能預(yù)精軋機組13H290260120400AC215/80014V29026012015H29026012016V290260120精軋機組1745176。D （式55） 式中：K—系數(shù)，~。H （式54） 式中：D—軋輥直徑，(mm)； K—系數(shù)， K＝~； H—坯料的高度，(mm)；由此得粗軋機組1~6架軋機輥徑D＝(~)150＝435~750mm本設(shè)計取粗軋機1﹟~4﹟軋輥直徑D＝630mm，5﹟~6﹟軋輥直徑D＝520mm。一般軋機選擇參考以下原則[2]：① 在滿足產(chǎn)品方案的前提下，使軋機組成合理、布置緊湊；② 有較高的生產(chǎn)效率和設(shè)備利用系數(shù)；③ 有利于機械化、自動化的實現(xiàn)，有助于工人勞動強度的改善；④ 保證獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品；⑤ 軋機結(jié)構(gòu)型式先進合理，操作簡單，維修方便；⑥ 備品、備件更換方便，易于實現(xiàn)標準化；⑦ 有良好的經(jīng)濟技術(shù)指標。 步進梁：5根 步距： 冷坯：260mm 熱坯：370mm (參考馬鋼高線) 加熱時間[2] t＝(7＋) （式53） ＝7＋150＝ H—坯料高度 軋機形式以及軋輥材質(zhì)的選擇 軋機的選擇軋機選擇的主要依據(jù)是鋼材的品種、生產(chǎn)規(guī)模以及由此確定的工藝流程。 加熱爐尺寸的確定 爐子寬度B[2] 爐子寬度B主要根據(jù)坯料長度來確定： （式51） 式中：n—坯料排數(shù)，n＝1； C—料間或料與爐的間隙間距(m)，~； L—坯料的長度，(m)； 所以，B＝112＋2＝ 爐子長度[2] 爐子長度主要根據(jù)加熱爐產(chǎn)量確定：L1＝1000Q/PL （式52） 式中：Q — 加熱爐小時產(chǎn)量(t/h)，本設(shè)計中取120t/h； P — 有效爐底強度(kg/ m2h)，通常取500~700kg/ m2h； L — 坯料長度(m)； 故爐長：L1＝(1000120)/(60012)＝爐子的全長=有效長度+1~3m=計算加熱爐的有效面積：F = B L = = m2 加熱爐步進機構(gòu)[2] 組成：上框架、下框架、橫梁、斜輥、平移油缸、提升油缸等。 操作靈活，與軋機配合靈活方便，可根據(jù)需要將坯料推出爐外，避免坯料在爐內(nèi)長時間停留造成那個鋼的氧化和脫碳。步進爐的特點有： 鋼坯的運行是靠步進機構(gòu)的步進梁前進放下來完成的一個矩形軌跡的循環(huán)動作，因此鋼坯表面不產(chǎn)生劃痕。而且爐子的預(yù)熱段、加熱段、均熱段分得很清楚，在加熱段升溫到所規(guī)定的溫度，均熱段為消除錠坯內(nèi)外溫度而進行均熱，所以本設(shè)計選用側(cè)進側(cè)出步進梁式連續(xù)加熱爐，以保證爐子的嚴密性[2]。表42軋機能力分析Table 42 Mill capacity analysis成品規(guī)格(mm)終軋速度(m/s)純軋時間(s)間隙時間(s)軋制節(jié)奏時間(s)按坯料計算小時產(chǎn)量(t/h)按成品計算小時產(chǎn)量(t/h)年計劃產(chǎn)量(萬噸)年純軋時間(h)年計劃軋制時間(h)軋機負荷率11010351