【正文】 9 本次設(shè)計(jì)除磷裝置的選擇 ......................................................................... 70 剪切設(shè) 備的選擇 ............................................................................................... 71 帶鋼冷卻裝置 ................................................................................................... 72 卷取設(shè)備的選擇 ............................................................................................... 74 輥道的選擇 ....................................................................................................... 76 活套支撐器 ....................................................................................................... 79 概述 ............................................................................................................. 79 活套支撐器的相關(guān)參數(shù)的計(jì)算 ................................................................. 80 控制設(shè)備 ........................................................................................................... 81 厚度控制技術(shù) ............................................................................................. 82 板形控制 ..................................................................................................... 83 寬度控制 ..................................................................................................... 84 第 8 章 軋鋼車間平面布置及經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo) ............................................................ 87 軋鋼車間平面布置 ........................................................................................... 87 軋鋼車間平面布置的原則 ......................................................................... 87 金屬流程線的確定 ..................................................................................... 88 車間技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ........................................................................................... 89 各類材料消耗指標(biāo) ..................................................................................... 89 綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ..................................................................................... 92 第 9 章 設(shè)計(jì)總結(jié)及優(yōu)勢(shì)介紹 .................................................................................... 95 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 99 謝 辭 ........................................................................................................................ 101 第 1 章 緒論 1 第 1 章 緒論 熱軋板帶鋼的發(fā)展歷史 熱軋板帶鋼的發(fā)展史 熱軋板帶鋼軋機(jī)的發(fā)展已有 70 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。另外為提高軋件溫度 ，減少頭尾溫差，節(jié)約軋制能耗，降低工程投資，在精軋前采用保溫罩。 基于以上考慮，本次設(shè)計(jì)結(jié)合本鋼 1700mm、唐鋼 1700mm、萊鋼 1500mm、寶鋼 1580mm、鞍鋼 1780mm、梅鋼 1422mm 熱軋生產(chǎn)線設(shè)計(jì)了 280 萬(wàn)噸 1780mm常規(guī)熱連軋生產(chǎn)線，在此設(shè)計(jì)中詳細(xì)的介紹了加熱、粗軋、熱卷取、精軋、冷卻、卷取等一系列過(guò)程。而最終產(chǎn)品的質(zhì)量首先取決于連鑄胚的質(zhì)量，其次 取決于軋鋼工藝的設(shè)計(jì)，如軋機(jī)的剛度、軋機(jī)的布置形式等等。 學(xué) 號(hào)： 202106040106 HEBEI UNITED UNIVERSITY 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 GRADUATE DESIGN 設(shè)計(jì)題目： 年產(chǎn) 280 萬(wàn)噸 1780 熱軋帶鋼車間設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名：張志芳 專業(yè)班級(jí) ： 09 成型 1 班 學(xué) 院： 冶金與能源學(xué)院 指導(dǎo)教師： 楊海麗 教授 2021 年 05 月 28 日 摘 要 I 摘 要 板帶材生產(chǎn)的技術(shù)水平不僅是冶金工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展水平的重要標(biāo)志，也反映了一個(gè)國(guó)家工業(yè)與科學(xué)技術(shù)發(fā)展的水平。建設(shè)現(xiàn)代化的熱軋寬帶鋼軋機(jī)要滿足現(xiàn)代工業(yè)對(duì)熱軋板品種質(zhì)量的要求。所以工藝設(shè)計(jì)是否合理不僅關(guān)系到產(chǎn)量，還關(guān)系到最終產(chǎn)品的質(zhì)量。其中精軋機(jī)選取 7 架大斷面牌坊和高噸位軋制力軋機(jī)，采用工作輥正彎輥（ WRB）技術(shù)、 CVC 軋機(jī)和厚度自動(dòng)控制 (AGC)等技術(shù)來(lái)控制板型和提 高厚度精度。設(shè)計(jì)中涉及的技術(shù)參數(shù)大部分取自現(xiàn)場(chǎng)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值，用到的部分公式也是用來(lái)自于實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)公式。從提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品尺寸精度、節(jié)能技術(shù)、提高成材率和板形質(zhì)量、節(jié)約建設(shè)投資、減少軋制線長(zhǎng)度實(shí)現(xiàn)緊湊化軋機(jī)布置到熱連軋機(jī)和連鑄機(jī)的直接連接布置，熱軋板帶鋼生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)歷了 不同的發(fā)展時(shí)期[1]。這一時(shí)期熱帶鋼軋機(jī)技術(shù)發(fā)展比較緩慢，其中最重要的技術(shù)進(jìn)步是將厚度自動(dòng)控制（ AGC）技術(shù)應(yīng)用于精軋機(jī)，從根本上改善了供給冷軋機(jī)的原料板帶鋼的厚度差。同時(shí)連鑄技術(shù)發(fā)展成熟，促使熱連軋機(jī)從最初使用鋼錠到使用連鑄坯，從而大幅度提高產(chǎn)量并能夠?yàn)槔滠垯C(jī)提供更大的鋼卷。 60 年代后新建的熱帶鋼軋機(jī)很快采用了軋制過(guò)程計(jì)算機(jī)控制， 將熱軋板帶鋼軋機(jī)的發(fā)展推向一個(gè)新的發(fā)展階段，這一時(shí)期新建的軋機(jī)稱為第二代熱帶鋼軋機(jī)。 20 世紀(jì) 80 年代，板帶鋼生產(chǎn)更加注重產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)對(duì)于低凸度帶材需求量不斷增長(zhǎng)，這使板帶鋼板形控制技術(shù)成為熱軋板帶鋼軋制技術(shù)重要課題之一。熱連軋生產(chǎn)線的產(chǎn)品規(guī)格最薄達(dá) ，但實(shí)際生 產(chǎn)中并不追求軋制最薄規(guī)格，因?yàn)楸∫?guī)格生產(chǎn)的故障率高，輥耗大，噸鋼酸洗成本高等。 我國(guó)熱軋板帶鋼生產(chǎn)的發(fā)展史 我國(guó)熱連軋帶鋼的發(fā)展大致可以劃分為三個(gè)階段 [3]： 第一階段為初期發(fā)展階段，以解決企業(yè)的有無(wú)為主要目的，這個(gè)時(shí)期熱軋板 河北聯(lián)合大學(xué)冶金與能源學(xué)院 2 帶鋼軋機(jī)建設(shè)職能依靠國(guó)家投入，建設(shè)水平和技術(shù)設(shè)備參差不齊。 1980年投產(chǎn)的本鋼 1700mm 生產(chǎn)線和 1992 年投產(chǎn)的攀鋼 1450mm 生產(chǎn)線均采用國(guó)產(chǎn)軋機(jī)，其軋機(jī)整體水平不高，產(chǎn)品與國(guó)際水平差距較大，但這幾套軋機(jī)在滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)需求的同時(shí)也培養(yǎng)出了一批技術(shù)人才。各大企業(yè)均以引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)為主，如 1999 年投產(chǎn)的鞍鋼1780mm 軋機(jī)， 1996 年投產(chǎn)的寶鋼 1580mm 軋機(jī)。珠鋼 1500mm 薄板坯生產(chǎn)線、邯鋼 1900mm 薄板坯生產(chǎn)線、包鋼 1750mm 薄板坯生產(chǎn)線的引進(jìn)，使我國(guó)擁有了新一代熱連軋帶鋼生產(chǎn)技術(shù)。由于近些年國(guó)家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)鋼材需求量不斷增加，各個(gè)企業(yè)或引進(jìn)或采用國(guó)產(chǎn)技術(shù)，或建設(shè)傳統(tǒng)連軋生產(chǎn)線，或建設(shè)薄板坯 連鑄連軋生產(chǎn)線，同時(shí)也對(duì)原有生產(chǎn)線進(jìn)行全面的技術(shù)改造，使其達(dá)到現(xiàn)代化水平。 熱軋軋技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì) 熱軋板帶鋼的發(fā)展現(xiàn)狀 現(xiàn)代熱連軋技術(shù)的技術(shù)發(fā)展主要集中在板形、厚度精度、溫度與性能的精準(zhǔn)控制、表面質(zhì)量控制等方面，例如強(qiáng)力彎輥（ WRB）系統(tǒng)、工作輥竄輥（ HCW、CVC）和對(duì)輥交叉（ PC）技術(shù)、工作輥的精細(xì)冷卻、高精度數(shù)學(xué)模型的不斷改進(jìn)等。這類軋機(jī)采用的鑄坯厚度通常為 200～250mm，特點(diǎn)是產(chǎn)量高，自動(dòng)化程度高，軋制速度高 (20m/s 以上 )，產(chǎn)品性能好。采用的鑄坯厚度 200mm 左右，投資比較少，生產(chǎn)比較靈活，由于使用熱卷 箱溫度條件較好，可以不用升速軋制 (軋制速度 14m/s 左右 )。 熱軋帶鋼的另一生產(chǎn)形式是薄板坯連鑄連軋，按結(jié)晶器的形式不同，分別有多種形式，如 SMS 開發(fā)的 CSP、 DANIELY 開發(fā)的 H2FRL 等，由薄板坯鑄機(jī)、加熱爐和軋機(jī)組成，剛性連接，鑄坯厚 50～ 90mm，產(chǎn)量 120～ 200 萬(wàn)噸，軋機(jī)的布置形式有粗軋加精軋為 2+5 布置 ， 1+6 布置，也有 7 架精軋機(jī)組成的生產(chǎn)線。 國(guó)外發(fā)展的無(wú)頭 (半無(wú)頭 )軋制技術(shù)，日本是在傳統(tǒng)的粗軋機(jī)后設(shè)立熱卷箱，飛焊機(jī)，把中間坯前一坯的尾部和下一坯的頭部焊接在一起，進(jìn)入精軋機(jī)組時(shí)形成無(wú)頭的帶鋼進(jìn)行軋制，在卷取機(jī)前再由飛剪剪斷，該生產(chǎn)線可以 20m/s 的速度軋制生產(chǎn) ～ 厚的帶鋼。這種生產(chǎn)線的特點(diǎn)是適合于穩(wěn)定生產(chǎn)薄規(guī)格的帶鋼，減少了薄規(guī)格帶鋼生產(chǎn)中的軋廢和工具損失。 薄帶直接連鑄并軋制的技術(shù)，鋼水在 2 個(gè)輥中鑄成 5～ 6mm 的帶鋼，經(jīng)過(guò) 1架或 2 架軋機(jī)進(jìn)行小變形的軋制和平整，生產(chǎn)出熱帶鋼卷。因此，這種生產(chǎn)工藝仍是鋼鐵企業(yè)建設(shè)熱連軋帶鋼生產(chǎn)線的首選 [6]。 薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)工藝生產(chǎn)能力適中、設(shè)備布置緊湊、流程短、生產(chǎn)成本低，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)，但薄板坯拉坯速度較高，鑄坯易產(chǎn)生橫向角裂和表面縱裂等缺陷，使鋼坯表面質(zhì)量不及常規(guī)工藝產(chǎn)品水平。首先，為了大幅度簡(jiǎn)化工藝 過(guò)程，縮短生產(chǎn)流程，充分利用資源，降低各項(xiàng)消耗，提高經(jīng)濟(jì)效益，不僅充分利用連鑄坯為原料，同時(shí)不斷開發(fā)和推廣應(yīng)用連鑄板坯直接熱裝和直接軋制技術(shù)；其次，進(jìn)一步完善連鑄連軋和連續(xù)鑄軋技術(shù)。 。由于才喲個(gè)液壓壓下厚度自動(dòng)控制和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，板帶縱向厚度精度已得到很大的提高，但板帶橫向厚度和平直度的精度控制有待進(jìn)一步提高。利用硅、釩等金屬元 素生產(chǎn)低合金鋼種，同時(shí)配合連鑄連軋、控軋控冷和熱處理工藝，提高產(chǎn)品組織性能和質(zhì)量。 2）由于我國(guó)汽車工業(yè)和家電工業(yè)的高速發(fā)展，冷軋板帶材的缺口很大，建設(shè)一條可供冷軋的熱軋板帶生產(chǎn)線可為首鋼在順義新建的 150 萬(wàn)噸冷軋項(xiàng)目供料，進(jìn)而提高我們的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。雖然我國(guó)的鋼鐵總產(chǎn)能過(guò)剩，但是很多中高檔鋼鐵產(chǎn)品還需進(jìn)口，究其原因主要是國(guó)內(nèi)軋制生產(chǎn)線不是國(guó)外淘汰的二手線，就是國(guó)內(nèi)自行研制的軋機(jī)、電氣等設(shè)備。如何在原有設(shè)備能力的基礎(chǔ)之上生產(chǎn)中高檔產(chǎn)品，如何改進(jìn)我們的工藝，使其具有先進(jìn)水平，這些正是我們軋鋼人要做的。 4）與薄板坯連鑄連軋相比，常規(guī)熱連軋仍有其自身的優(yōu)勢(shì)。就向冷軋供料而言，常規(guī)熱連軋仍有廣闊的發(fā)展空間。所以板帶鋼會(huì)有廣闊的銷售前景。 3）便利的交通 唐山地處京津之側(cè)擁有便利的鐵路，京唐港和正在建設(shè)的曹妃甸港口提供了便利、廉價(jià)的水運(yùn)，唐津高速公路、唐港高速公路以及 107 國(guó)道、 205 國(guó)道、 102國(guó)道提供了便捷的公路運(yùn)輸。 產(chǎn)品大綱 產(chǎn)品大綱是設(shè)計(jì)任務(wù)書中的主要內(nèi)容之一，是進(jìn)行車間設(shè)計(jì)時(shí)制訂產(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)。所以編制產(chǎn)品方案時(shí)應(yīng)注意 [7]: 1）滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)特別需要，根據(jù)市場(chǎng)信息解決某些短缺產(chǎn)品的供應(yīng)和優(yōu)先保證國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要部門對(duì)鋼材的需要。要正確處理長(zhǎng)遠(yuǎn)與當(dāng)前、局部與整體的關(guān)系。 3）考慮軋機(jī)生