爐卷軋機的發(fā)展與典型結(jié)構(gòu)-在線瀏覽
2024-07-29 15:06本頁面
【正文】 變的操作制度必須依賴自動控制才能實現(xiàn)，同時也限制了軋制速度的提高。1．1．2 傳統(tǒng)爐卷軋機的優(yōu)點： １） 軋制過程中可大幅減少鋼板的溫降； ２） 與經(jīng)典的熱連軋相比所需設(shè)備數(shù)量少，投資低； ３） 工藝道次較靈活，適合于生產(chǎn)批量不大而品種較多的產(chǎn)品； ４）適合于低節(jié)奏、難加工的不銹鋼及特種合金鋼的生產(chǎn)。１．２ 改造型爐卷軋機（１９６０～１９８０） 由于傳統(tǒng)爐卷軋機所固有的工藝缺陷并存在產(chǎn)品表面質(zhì)量差的弊病，從而阻礙了爐卷軋機的發(fā)展。１９８０年前后，發(fā)達國家紛紛興建新的或改造舊的爐卷軋機，但主要還是用來專業(yè)化生產(chǎn)不銹鋼和特種合金鋼，僅有少部爐卷軋機生產(chǎn)碳素結(jié)構(gòu)鋼。１．３ 現(xiàn)代爐卷軋機（１９８０～至今） 進入８０年代后，冶金工業(yè)技術(shù)突飛猛進，近終型連鑄技術(shù)、連鑄連軋技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)、計算機技術(shù)、新型材料技術(shù)、數(shù)字傳動技術(shù)、變頻調(diào)速技術(shù)的普及應(yīng)用使得冶金軋制工藝技術(shù)發(fā)生了質(zhì)的飛躍，給爐卷軋機的發(fā)展帶來了新的生機。９０年代以來，在全世界新建和改建爐卷軋機共１４臺，其中以生產(chǎn)不銹鋼為主的４臺，生產(chǎn)不銹鋼兼碳鋼的３臺，其余７臺均以生產(chǎn)碳鋼和低合金鋼為主［１］ ，其具體情況見表１－１。爐卷軋機的傳統(tǒng)工藝與新工藝的主參數(shù)對比見表１—２。 二是卷取爐內(nèi)的卷取芯軸采用帶水冷芯軸的預(yù)熱卷鼓，這種采用了新型設(shè)計和材料的卷鼓其表面溫度可達９５０℃，卷取帶鋼厚度可達２０ｍｍ。 四是采用了具有較短換向時間（約３Ｓ）的交流變頻主傳動電機，其加速與反轉(zhuǎn)時間比直流電機減少。 ４） 新技術(shù) 現(xiàn)代爐卷軋機全面引用了熱帶鋼連軋的新技術(shù)，如坯料采用連鑄坯或連鑄薄板坯；加熱爐采用步進式爐；采用了高效、高壓水除鱗技術(shù)；粗軋機采用帶立輥軋邊的四輥可逆式軋機；在中間輥道中采用了保溫技術(shù)；在爐卷軋機后設(shè)立了層流冷卻系統(tǒng)；在地下卷取機上采用了液壓踏步控制系統(tǒng)等等。采用該技術(shù)生產(chǎn)的帶鋼其縱向厚度公差已達到或接近熱連軋機177。０．２～０．４ｍｍ。 二是板形自動控制技術(shù)（ＡＦＣ—Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｆｌａｔｎｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ），該系統(tǒng)采用了四輥軋機的ＣＶＣ技術(shù)（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｃｒｏｗｎ）或六輥ＨＣ技術(shù)（Ｈｉｔａｃｈｉ Ｈｉｇｈ Ｃｒｏｗｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）。采用該技術(shù)的爐卷軋機能使９９．５％的板卷能夠達到１／２ＡＳＴＭ或ＪＩＳ標(biāo)準(zhǔn)，９８％卷長達到１／４ＡＳＴＭ或ＪＩＳ標(biāo)準(zhǔn)公差。 ２） 薄帶卷的表面質(zhì)量稍差。盡管采取了改善表面行之有效的在線磨輥和強化除鱗等措施，爐卷軋機生產(chǎn)的薄帶卷的表面質(zhì)量仍比現(xiàn)代熱連軋機生產(chǎn)的稍遜。１．３．３ 爐卷軋機的發(fā)展趨勢 雖然爐卷軋機在現(xiàn)階段還存在上述問題，但并沒有因此而阻礙其發(fā)展，隨著技術(shù)、工藝的進步，爐卷軋機將會不斷得以完善并得到更加廣泛的應(yīng)用，其影響是長遠和巨大的。 ２） 爐卷軋機用來生產(chǎn)薄帶卷，能夠在軋制中很好地控制溫度，同時得到較好的平直度和板形?！玻础? ３） 在計算機自動化方面，全新的爐卷軋機采用了一級和二級計算機過程控制，與現(xiàn)代化熱連軋機的控制類似，其過程控制將擴展到后續(xù)工序，人工智能技術(shù)得到應(yīng)用，軋機將根據(jù)不同的材質(zhì)和軋制力選擇與之相應(yīng)的控制模型。 “十五”期間，國家規(guī)劃酒鋼和昆鋼各上一條爐卷軋機生產(chǎn)線，其中酒鋼的１７５０爐卷軋機已進入合同實施階段。隨著上述新的爐卷軋機生產(chǎn)線的建成投產(chǎn)，預(yù)計將會有更多的中等規(guī)模鋼廠或大型鋼廠在傳統(tǒng)板材軋機的改造中，采用中薄板連鑄機和爐卷軋機的集約化模式。２ 爐卷軋機的典型布局與結(jié)構(gòu)２．１ 爐卷軋機的典型布局爐卷軋機最具代表性的典型布局如圖２—１所示。本方案兼顧考慮了軋制效率與品種規(guī)格。２．２．２ 單機架粗精軋一體型（方案２） 本方案為爐卷軋機的最簡化布局，采用一個機架的爐卷軋機，粗精軋均在爐卷軋機中完成。２．２．３ 雙機架爐卷軋機型（方案３） 本方案的特點是生產(chǎn)效率較高，在兩臺卷取爐之間的爐卷軋機，帶立輥軋邊機的第一架以粗軋為主；第二架以精軋為主，其年產(chǎn)量可達到１２０～１３０萬噸，投資與方案１相似，但其軋制薄板的表面質(zhì)量不如方案４。２．２．５ 三機架精軋后置型（方案５） 本方案為在爐卷軋機后布置了兩列精軋機架，其生產(chǎn)能力可達到年產(chǎn)１３０萬噸，軋制薄板的表面質(zhì)量較好。２．３ 幾種投入應(yīng)用的爐卷軋機代表型式 目前，在國外的爐卷軋機設(shè)計制造廠家中，以奧鋼聯(lián)（ＶＡＩ）、西—德馬格（ＳＭＳ Ｄｅｍａｇ）、達涅利（Ｄａｎｉｅｌｉ）、鐵本（Ｔｉｐｐｉｎｓ）四家為主要代表。圖23（A） VAI代表機型A1— 再加熱爐 2—除鱗機 3—爐卷軋機 4—附屬軋邊機 5—主傳動裝置6—卷取爐 7—帶切斷剪的夾送輥組 8—層流冷卻儀 9—液壓地下卷取機 圖中的Ｂ型為新近發(fā)展的雙機架爐卷軋機，與Ａ型最大的不同是在兩臺卷取爐之間，縱排布置了兩臺爐卷軋機，其最大生產(chǎn)能力可達到年產(chǎn)１３０萬噸。當(dāng)然由于其生產(chǎn)能力較Ａ型高，與之配套的設(shè)備能力也應(yīng)同比提高，如步進式加熱爐的容量、處理能力、卷取爐的生產(chǎn)能力等等。軋邊機和粗軋機、切頭剪則布置在再加熱爐與左卷取爐之間，即典型的粗軋前置式。 ＶＡＩ的爐卷軋機生產(chǎn)的產(chǎn)品范圍如下： 熱帶卷厚度 ２～１２．７ｍｍ 寬度 ８００～２１００ｍｍ 熱軋板的厚度 １０～４０ｍｍ 最大卷重 ３０ｔ 特殊卷重 １７．５ｔ圖23（C） VAI的代表機型C1— 再加熱爐 2—除鱗機 3—軋邊機 4—粗軋機 5—切頭機 6—除鱗機 7—左卷取爐8—爐卷軋機 9—控輥裝置 10—右卷取爐 11—層流冷卻儀 12—地下卷取機2．3．2 西—德馬格代表機型SMS—Demag的代表機型見圖24。該SMS—Demag機型的年生產(chǎn)能力為50～70萬噸，其生產(chǎn)的最終產(chǎn)品范圍如下： 產(chǎn)品厚度 碳鋼 ～ 寬 度 800～1600mm 卷 重 33t圖24 SMS—Demag代表機型2．3．3 Danieli代表機型 Danieli爐卷軋機的代表機型如圖25所示。圖25（A） Danieli代表機型圖25（B） Danieli代表機型圖25（C） Danieli代表機型圖中B型的年產(chǎn)能力為60～80萬噸，與A型不同的是在卷取爐之前增設(shè)了一臺粗軋機，該生產(chǎn)線總長為210m左右。C型布置包括其主要設(shè)備與現(xiàn)在流行的年產(chǎn)80萬噸的爐卷軋機的布置型式類似，但其占地面積亦較大，從再加熱爐中心到地下卷取機中心的總長度約為326m。圖2—6為Tippins的爐卷軋機代表機型。 爐卷軋機（以年產(chǎn)80萬噸的1750軋機為例）
技術(shù)參數(shù)： 類型： 四輥可逆式軋機 最大軋制力： 40，000kN 最大軋制速度： 0～ 主傳動電機功率： 115,000kW 現(xiàn)代四輥可逆
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