【正文】 00Lm。（2）由于輥縫的凸度連續(xù)變化, 故一套軋輥系統(tǒng)可替代多套傳統(tǒng)四輥軋機的輥型系統(tǒng), 減少了軋輥庫存。（4）工作輥和支持輥的接觸壓力略高于普通四輥軋機。 PC 軋機PC 軋機為成對軋輥交叉，即上支持輥與上工作輥作為一對，下支持輥和工作輥作為一對, 上下兩對輥組軸線的垂直面相交叉成一個很小的角度，從而得到很大的軋輥凸度。隨著交叉角增加，等效輥縫凸度增大，交叉角的變化范圍在0176。之間，具有良好的凸度控制效果，且隨板帶寬的增大，控制效果也變好。該生產(chǎn)線采用直軋工藝，配備了步進式加熱爐且?guī)в虚L行程裝鋼機、四輥可逆式粗軋機、液壓活套、精軋液壓AGC、AWC、竄輥和彎輥裝置、帶自動跳步功能的全液壓卷取機、全線三級計算機控制等先進技術裝備。熱軋鋼卷除供冷軋、硅鋼繼續(xù)深加工外，廣泛應用于建筑、機械加工制造、汽車制造、造船、卷管、集裝箱制造業(yè)等行業(yè)。自1992年蘭州鋼廠與鋼鐵研究總院合作建立了我國第一套CSP薄板坯連鑄機以來，國內(nèi)各大鋼鐵公司紛紛新建或改造熱連軋廠，不斷擴大品種范圍，提高產(chǎn)品質(zhì)量。1999年珠鋼引進第一條CSP薄板坯連鑄連軋線(1 450mm)，之后相繼建成投產(chǎn)邯鋼1450mm、包鋼1700mm、攀鋼、唐鋼1800mmFTSR機組馬鋼1800mmCSP機組、華菱1800mmCSP一期工程和上鋼一廠的1780熱連軋機組， 本鋼1880mmCSP連鑄連軋熱軋生產(chǎn)線設計產(chǎn)能280萬噸，萊鋼1450熱連軋機組設計產(chǎn)能200萬噸，沙鋼1700mm熱連軋生產(chǎn)線設計產(chǎn)能450萬噸。珠鋼CSP薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線投產(chǎn)后，目前國內(nèi)唐鋼、本鋼等多條CSP薄板坯生產(chǎn)線均已具備鐵素體區(qū)軋制能力。新技術、新設備層出不窮，如板坯定寬壓力機、 PC板形控制系統(tǒng)、強力彎輥系統(tǒng)、軋輥在線研磨、中間輥道保溫技術和帶坯邊部感應加熱技術、軋機全部采用交流同步電機和GTO電源變換器及4級計算機控制、精軋機采用了全液壓壓下及AGC技術、半無頭軋制技術、鐵素體加工技術、高強度冷卻技術、新型卷取機等。熱軋窄帶鋼發(fā)展方向以增大帶鋼產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)比，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，開拓熱軋窄帶鋼產(chǎn)品應用新領域為主。這方面的技術發(fā)展主要可分兩個層次：一是常規(guī)生產(chǎn)工藝的革新。（2）.生產(chǎn)過程連續(xù)化。（4）.發(fā)展合金鋼種及控制軋制、控制冷卻與熱處理技術，以提高優(yōu)質(zhì)鋼及特殊鋼帶的組織性能和質(zhì)量[1]。本設計課題是年產(chǎn)490萬噸熱軋帶鋼生廠工藝設計。所用鋼種為：普碳鋼、低合金鋼、優(yōu)質(zhì)鋼。板帶鋼是我國鋼鐵生產(chǎn)的主打產(chǎn)品，需求量很大。由于市場對板帶鋼的需求仍然很大，而且在近幾年不會下降，因此該大型生產(chǎn)車間的建立是可行的。2 產(chǎn)品方案和金屬平衡 產(chǎn)品方案的編制 產(chǎn)品方案簡介產(chǎn)品方案是進行車間設計、制定產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過程、確定軋機組成或選擇各項設備的主要依據(jù)，包括車間擬生產(chǎn)的產(chǎn)品名稱、品種、規(guī)格及年產(chǎn)量計劃。 (1)產(chǎn)品方案的內(nèi)容：1)車間生產(chǎn)的鋼種和生產(chǎn)規(guī)模； 2)各類產(chǎn)品的品種和規(guī)格； 3)各類產(chǎn)品的數(shù)量和在總產(chǎn)量中所占的比例。(2) 產(chǎn)品的平衡，考慮全國各地的布局和配套加以平衡。(4) 考慮軋機生產(chǎn)能力的充分發(fā)揮，提高軋機的生產(chǎn)技術水平。但是，在設計中對每一種合金的每一種品種、規(guī)格及狀態(tài)進行詳細的工藝計算是沒有必要的。選擇計算產(chǎn)品應遵循以下原則： (1)有代表性。 (2)通過所有工序。 (3)所選的計算產(chǎn)品要與實際產(chǎn)品接近。本次設計的典型產(chǎn)品是Q345A，1400 mm本次熱軋帶鋼車間設計參照鞍鋼2150熱軋生產(chǎn)線進行。產(chǎn)品的品種主要有低碳鋼、碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金鋼、管線鋼、深沖鋼、耐候鋼等[5]。（2）. 冷軋鍍錫用熱軋鋼卷：TTTTT5按JISG3303標準生產(chǎn)。（4）. 汽車結(jié)構(gòu)用熱軋鋼卷：SAPH3SAPH370、SAPH400、SAPH440按JISG3113標準生產(chǎn)。（6）. 冷軋無取向硅鋼用熱軋鋼卷：S9~S2S30~S60按新的JIS標準生產(chǎn)。（8）. 一般耐大氣腐蝕用熱軋鋼卷：NAW400、NAW490按新日鐵標準生產(chǎn)。（10）. 管線用熱軋鋼卷：X4X4X5X5X60、X6X70、X80、按API 5L標準生產(chǎn)。通常產(chǎn)品按產(chǎn)品標準供貨，也可以根據(jù)用戶要求供貨。產(chǎn)品標準有國家標準、國際標準、部頒標準或企業(yè)標準。對不同用途的板帶鋼，產(chǎn)品的技術要求各不相同，但依其相似的外形特點及其使用條件，產(chǎn)品的技術要求可歸納為:尺寸精確板形好，表面光潔性能高。板帶鋼的尺寸精度主要是厚度精度，板帶鋼由于B/H很大，厚度的微小變化勢必引起其使用性能和金屬消耗的極大波動，故在板帶鋼生產(chǎn)中一般應力爭高精度軋制和按負公差軋制。要求板帶平直，每米長度上的浪形、瓢曲、側(cè)彎均不得超過產(chǎn)品標準中所允許的數(shù)值。板帶鋼的表面質(zhì)量直接影響到鋼材的使用性能、壽命及其美觀，并且板帶材又是單位體積的表面積最大的一種鋼材，故必須保證板帶材的表面質(zhì)量。鋼卷表面允許有微量的和局部的缺陷，這其中包括允許有深度或高度不超過板厚一半的劃痕、擦傷、麻點等很輕微的缺陷，但應保證鋼卷允許的最小厚度。 鋼板長度允許偏差(mm)公差厚度鋼板長度長度允許偏差≤4≤1500+10＞1500+15＞4~16≤2000+10＞2000~6000+25＞6000+30＞16~60≤2000+15＞2000~6000+30＞6000+4060所有長度+50注；剪切后平整的熱軋鋼板，其長度偏差允許增加20mm。177。177。177。177。177。177。對甲類鋼鋼板，則要求保證一定的強度和塑性。該熱軋板帶工程設計年產(chǎn)量490萬噸，,寬10002000mm,鋼卷內(nèi)徑為762mm，外徑為11002100mm,。它是編制車間生產(chǎn)預算與制定計劃的重要數(shù)據(jù)，同時對于設計車間的內(nèi)部運輸與外部運輸，以及車間的平面布置都是極為重要的數(shù)據(jù)。影響成品率的因素是各工序的各種損失。金屬加熱過程中的燒損與加熱溫度和時間有關系，加熱溫度越高，時間越長，燒損量就越大。本車間無此類消耗。切損是指切頭、切尾、切邊等大塊殘料損失。殘屑指鋼錠表面缺陷以及加工后產(chǎn)品表面缺陷清理所造成的損失。(4)工藝損失：各工序生產(chǎn)中由于設備和工具、操作技術以及表面介質(zhì)問題所造成的不符合質(zhì)量要求的產(chǎn)品。本廠設計年產(chǎn)能力490萬噸，%，考慮到軋制生產(chǎn)中燒損、切損、軋廢及原料質(zhì)量都是影響成材率的因素，因此金屬平衡如下圖 金屬平衡表序號產(chǎn)品名稱年需板坯量年產(chǎn)量成材率金屬消耗燒損切損軋廢（萬t）（萬t）（%）（萬t）（%）（萬t）（%）（萬t）（%）1普通冷軋用鋼卷602管線鋼30973冷軋鍍錫用鋼卷324一般結(jié)構(gòu)用 鋼150985造船板486鍋爐板707轎車用 鋼408冷軋硅鋼用鋼卷60合計4903 主要設備及參數(shù)的確定 加熱爐 加熱爐的主要結(jié)構(gòu)及特點本車間有3座加熱爐，為以后發(fā)展考慮，預留了一座加熱爐的安裝位置。本加熱爐的供熱分為：預熱段、加熱段、均熱段三個階段，每個段又分為上部段和下部段，此外在裝料端有一個不供熱的熱回收段，其與供熱的預熱段用隔墻分開，設置回收段的目的是降低出爐煙氣的溫度，提高爐子效率。爐底和爐側(cè)的鋼結(jié)構(gòu)，由鋼板和型鋼組成，并分成若干段以適應熱膨脹要求[5]。 加熱爐的主要尺寸 加熱爐主要尺寸項目參數(shù)爐子裝料輥道與出料輥道的中心距，mm42000爐子有效長度，mm36600爐子砌磚寬度，mm20040爐子內(nèi)寬寬度，mm18940爐子出料輥道中心線與爐子砌磚線的距離，mm2800板坯在爐內(nèi)的跑偏量，mm177。h950熱值（混合煤氣），kJ/Nm31800177。2. 抽出溫度：1250℃。4. 產(chǎn)量：(1) 標準板坯：200mm1950mm12000, 400t/h；(2) 最長板坯：220mm1950mm18000，275t/h。 設備規(guī)格1. 步進梁：(1) 上下驅(qū)動電機：交流電機160KW380V50Hz。2. 裝料機：(1) 前后進電機：2－75KW575/1150rpm；前后進行程：10500mm。3. 抽鋼機：(1) 前后進電機：2－45KW575/1150rpm；前后進行程：4350mm。 粗軋主要設備粗軋機組設備主要由粗軋區(qū)輥道、側(cè)導板、高壓水除鱗裝置、R前后立輥粗軋機、中間輥道、保溫罩和廢品推鋼機等組成。 粗軋除鱗裝置的主要性能參數(shù)名稱高壓水除鱗機噴射形式高壓水噴射式噴射集管數(shù)上下各2組壓力23kg/cm2水量。200/400 r/min軋輥冷卻水，MPa換輥方式吊車吊出軋輥側(cè)壓方式電動APC+液壓AWC軋輥開閉電機，KWrpm2147kW 0177。其中F2~F6采用交叉角形式，簡稱PC軋機。精軋機前設置一臺帶坯邊部加熱器；精軋機前設有一臺切頭飛剪，為異周速轉(zhuǎn)鼓式。在精軋機前還設有一立輥軋機F1E，立輥采用液壓AGC控制系統(tǒng)，對提高帶鋼寬度控制的精度和改善帶鋼邊部質(zhì)量有顯著效果；在立輥F1E前還有一套精軋除鱗裝置。 加熱能力：標準材料（碳素鋼，厚度40mm）在75m/min的搬送速度條件下，感應頭在正常間隙情況下，距帶坯邊部25mm處表面溫度提高45℃。它由牌坊、剪刀轉(zhuǎn)鼓、夾緊裝置、驅(qū)動裝置、轉(zhuǎn)鼓更換裝置、入口輥道、切頭滑槽等組成。間距安裝了直刀、弧形刀兩組刀片。刀鼓驅(qū)動由2臺馬達驅(qū)動二級減速機帶動下刀鼓轉(zhuǎn)動，通過齒輪箱帶動上刀鼓轉(zhuǎn)動。 切頭飛剪主要性能參數(shù)切斷材料碳素鋼、低合金鋼切斷溫度≥900℃切斷厚度最大60mm切斷寬度最大2000mm切頭長最大400mm切斷力最大950t切斷速度約 電動機21600KW600rpm 精軋除鱗裝置 精軋除鱗裝置由2組夾緊輥、輸出輥道、上下除鱗集管及除鱗箱組成。 精軋除鱗裝置主要性能參數(shù)名稱精軋除鱗裝置形式夾送輥式高壓水除鱗箱除鱗集管數(shù)4根(上下各2根)除鱗噴嘴數(shù)量，個445除鱗壓力23MPa除鱗蓋液壓缸驅(qū)動開閉式上下夾送輥形式空心輥被動式上下夾送輥尺寸外徑600mm輥身長2200mm上下夾送輥壓下裝置氣缸動作式輸送輥道形式單驅(qū)動式輸送輥道輥子尺寸外徑400mm輥身長2200mm輸送輥數(shù)量6根輸送輥電機1－AC6KW133rpm 精軋立輥軋機F1E精軋立輥軋機F1E用于帶鋼進入精軋的導向和對帶鋼寬度的精確調(diào)整。軋輥的開度由電動絲桿絲母設定。 精軋立輥軋機主要性能參數(shù)名稱精軋立輥軋機形式上傳動附屬立輥最大軋制力1000kN最大壓下量10mm(板厚50mm時)軋輥尺寸750/600mm300mm軋制速度 m/s (最大輥徑時)軋輥開口度9502150 mm軋輥驅(qū)動電機2－AC370KW200/400rpm軋輥驅(qū)動減速機減速比約為1/輥縫調(diào)整速度25~50mm/s(兩側(cè)合計)輥縫調(diào)整電機2－AC74KW1150rpm輥縫調(diào)整減速機數(shù)量2臺。內(nèi)徑300mm主傳動軸十字銷型萬向接軸 精軋機組軋機精軋機組的軋機為四輥軋機六機架串列布置，各機架間距離為6000mm。F1~F3工作輥由交流電機通過主減速機、中間軸、人字齒輪座、齒形萬向接軸驅(qū)動。軋機主傳動的齒接手中設有安全螺栓，當出現(xiàn)過大負荷時，安全螺栓切斷以保護驅(qū)動系統(tǒng)不被損傷。176。）60(軋鋼時)，90(換輥時)輥徑輥身長，mmφ2752120mm（內(nèi)冷卻）壓力，MPa30材質(zhì)碳素鋼管、表面堆焊硬質(zhì)合金其他主要設備性能參數(shù)如下：1. 主減速機：形式：1級人字齒； 齒輪精度：JIS2級；減速比：F1約1/；F2約1/；軋機加減速度：最大60mpm/s；主傳動軸：鼓形齒萬向接軸。3. F6標高調(diào)整裝置：形式：液壓缸驅(qū)動斜契式；調(diào)整量：約50mm；調(diào)整速度：約5mm/s。采用保溫裝置，不僅可以改善進精軋機的中間帶坯溫度，使軋機負荷穩(wěn)定，有利于改善產(chǎn)品質(zhì)量，擴大軋制品種規(guī)格，減少軋廢，提高軋機成材率，還可以降低加熱板壞的出爐溫度，有利于節(jié)約能源。 保溫罩由1個喇叭口形入口罩和12個內(nèi)壁固有保溫材料的罩子、支架、底座以及回轉(zhuǎn)升降裝置等組成。罩子上裝有隔熱材料，罩子所在輥道是密封的。 帶鋼層流冷卻裝置基本工作原理是使帶鋼表面上覆蓋層最佳厚度的水量,利用熱交換原理使帶鋼冷卻到卷取溫度。這些柱狀水流接觸帶鋼表面后有一定的方向性,當冷卻水吸收一定熱量而隨鋼板前進一段距離后,側(cè)噴嘴噴出的壓力使冷卻水不斷更新,從而帶走了大量的熱量。缺點：冷卻區(qū)距離長；極管之間有一定的距離，達不到橫向冷卻均勻；對水質(zhì)的要求較高，噴嘴容易堵塞；設備龐雜，維護量較大且難度高。根據(jù)鋼種與帶鋼厚度的不同，層流冷卻方法主要分為：前段冷卻、后段冷卻、帶鋼頭、尾部不噴水三種[3]。 層流冷卻主要技術性能項目技術參數(shù)型式