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中厚板轧机如何选型.pdf

中厚板轧机如何选型.pdf

上传者: winice 2010-01-19 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《中厚板轧机如何选型pdf》,可适用于高等教育领域,主题内容包含中厚板轧机如何选型乐乐提供中厚板轧机选型是一项非常重要的工作过去曾发生过多起中厚板轧机选型失笔之憾。年日本大分厂新建厚板轧机时原设计方案选用mm双机符等。

中厚板轧机如何选型乐乐提供中厚板轧机选型是一项非常重要的工作过去曾发生过多起中厚板轧机选型失笔之憾。年日本大分厂新建厚板轧机时原设计方案选用mm双机架轧机并已做了大量前期工作之后毅然决然改成mm单机架轧机耽误工期近年之久。年德国迪林根厂新建成mm精轧机并预留出粗轧机位置而年扩建时把尺寸放大增建mm粗轧机发现粗精轧机尺寸差太大于是又把mm换成mm组成mm加mm双机架轧机精整线也做了相应修改这是选型不慎的后果。年法国敦克名克厂新建成mm单机架轧机年为了增产和生产更宽钢板扩建时新建一架mm精轧机组成mm加mm双机架轧机由于布置距离和粗精轧机尺寸差太大至今轧机能力得不到充分的发挥。上述列举例子主要是轧机选型不当所造成的不但在经济上造成很大的损失而且也给生产发展带来很大困难。因此轧机选型工作越来越受到建厂者的重视。轧机选型包括轧机的大小、组成及型式等个问题笔者对中厚板轧机的选型和系列提出了一些看法供作参考。轧机大小问题新建和改建工程前期工作中首当其冲是确定轧机大小问题。几乎所有厂都论证过这个问题多方面加以比较应该说确定轧机的大小不仅取决于钢板宽度还应当考虑其它多种因素。()板宽板宽取决于用户和轧机的大小。一般来说轧机工作轧辊辊身长度减去mm(以前是减去mm)即为生产成品的最大板宽。特别情况减去mm也能轧出来如mm轧机曾生产出mm宽板mm轧机生产出mm板宽时轧制板宽实际已达mm几乎碰到机架牌坊因此操作上需要非常小心。造船和长输管线是由中厚板轧机大批量提供宽板的用户。船用钢板最宽达mm选用mm轧机已能满足。日本和德国建成mm轧机主要是满足mm大直径UOE焊管用板的需要这种大焊管机组日本有套德国有套目前全球铺设天然气远输管线的最大管径只达mm至今还未建设过mm直径管线因此mm轧机也未大批量生产过mm管用板。UOE焊管机组必须由宽厚板轧机供板其搭配关系如表所示。表UOE焊管直径与宽厚板轧机的搭配关系UOE焊管宽厚板轧机mm最大板宽mm工作轧辊身长mm生产最大板宽mm另外板宽除满足镜板、桥墩板、机器结构用板及大型建筑用板以外尚需供应特大军舰用板。二次大战前年美国留肯司公司科茨维尔厂建成mm轧机年前苏联莫斯科厂投产mm轧机、德国多特蒙德厂投产mm轧机年日本制钢公司室兰厂投产一台用蒸汽机驱动的mm轧机随后英国、法国及西班牙等国又相继投产许多台宽厚板轧机。这些轧机主要是为了供应航母用板。航母用板板面及单重大又长又宽焊缝少。因此需要建设大的宽厚板轧机。()产量中厚板轧机生产能力取于决轧机的大小、组成与型式。轧机愈大产量愈高如要求产量万t轧机应选用mm以上。如产量要求为~万t的话可以选用mm双机架轧机也可选用mm单机架轧机后者投资省厂房短设备吨位小且板宽大mm市场覆盖面也大一般应优选。选用轧机大小与年产量的关系如表所示。表所列是采用控制轧制和板型控制后的数据一般来说采用这两项工艺后产量会有所下降。表轧机大小与年产量的关系年产量万t序号轧机大小mmh单机架h+h双机架~~~~~~~~~~~~~~()钢板单重轧机越大钢板单重也越大。要求钢板单重大的产品有高压锅炉、容器、桥梁、水坝、舰船、海上平台、原子能设备、火箭外壳、高炉炉壳、机器结构件及大型建筑等。目前国内生产万kW发电机组用高压锅炉板单重达t这类钢板舞钢生产也有困难宝钢mm轧机可以轧制。当年建设九江大桥时桥梁板厚mm长达m单重有t多由鞍钢mm轧机生产因单重与尺寸满足不了只有铁道部增加焊缝修改钢板尺寸当年宝钢高炉用钢板因单重和尺寸太大舞钢也承担不了最后也只好修改结构。连铸板坯厚度与宽度的调节范围不大一般最厚达mm最宽达mm唯一能调节的是长度而长度又受轧机大小的限制一般板坯最大长度比轧机工作轧辊身长短mm如mm轧机用坯的最大长度达mm时则原料最大单重为t。若采用mm轧机时原料重不到t两者差t。如果要求生产t以上钢板的话只有采用大的钢锭或压制坯作为原料。可见钢板单重是受轧机大小制约的。()纵横向性能随着用户要求的提高与技术的进步对钢板的同板性能差的要求越来越小甚至要求供应均质板。目前热带的纵横向бb之差达MPaδ之差达aK之差达J而中厚板бb只MPaδ只aK只J比热带钢小一倍以上。由于横向性能小于纵向性能用户都按最低性能取料。因此钢板性能差越大材料损失也越大。目前除中厚板轧机生产中厚板以外还有传统热带轧机CSP机组和炉卷轧机也能生产中厚板。前者多采用纵横轧结合工艺因此纵横向性能差比较小而后种轧机基本上采用纵轧到底因此纵横向性能差比较大用途方面必然受到一定的限制。()成材率轧机越大轧制成钢板宽度越大而通常用途钢板宽度在~mm之间的比较多如果用mm轧机的话可以轧制成宽度~mm钢板经剪切线纵向剖分两块~mm钢板或者剖分成两张不同宽度钢板成材率可比单倍尺钢板高~。若以年产万t双倍尺宽板计每年可多产钢板约~万t收益达~千万元以上即使不采用剖分生产而生产宽厚板的成材率也比生产窄板高很多如日本水岛厂mm轧机的成材率已达到以上。另外轧机越大原料也越大还可以按多倍尺长度生产减少切头尾量大大提高成材率。()规模经济轧机越大越符合于规模经济效益不仅单位产量的投资少而且生产成本较低。轧机小技术含量少国外都把小的轧机先淘汰掉留下来都是大的轧机。目前我国小轧机还有很多应逐年淘汰掉一部分。轧机组成问题传统中厚板轧机的组成基本上只有单机架和双机架两种型式目前全球宽厚板轧机单机架约占双机架约占但两者的产量相差不多。选用单机架还是双机架轧机主要取决于产量其次是一次投资而质量的差别不大。在产量和投资不受限制的条件下采用双机架轧机是比较经济的。一般地说双机架轧机的设备吨位比单机架轧机重~而产量却可增大~。中厚板生产工艺分为粗轧和精轧两个阶段轧制。粗轧阶段主要是完成成型和宽展工作而精轧阶段主要是完成伸长轧制及性能与板型控制。宽展轧制需要转钢进行横轧这是中厚板生产所固有的特色。对单机架轧机来说粗、精轧只能在一个机架上完成而双机架轧机则在粗轧机和精轧机上分别完成。将两种不同操作的工艺分配到两个机架上完成是比较合理的而且粗、精轧机的主电动机功率与转速、轧辊材质、压下调整等均可合理匹配。目前中厚板轧机采用HAGC和计算机自动控制已很普及。在双机架轧机上将粗、精轧合理地分配到两个机架上完成因此在精轧机上实施自动化操作就比较容易而单机架轧机实现自动化操作的难度就比较大。双机架轧机由于规模与投资的限制可以先建一架预留第二架。一般都先建精轧机预留好粗轧机。如果先建粗轧机的话粗轧机至除鳞箱距离应满足成品板前一道次轧件长度的要求其距离必然会拉大。若考虑控轧待温整块中间板的要求其距离需更大使轧制作业线长度增加。当二期精轧机投产后除鳞箱至粗轧机距离就太大增加炉子至粗轧机的送钢时间也浪费了一大段辊道设备。另外粗轧机用的板型装置和机后快冷装置二期就有被闲置或搬家的可能会造成一定的浪费。还有粗、精轧机主电动机的功率转速及轧机开口度、压下调整速度也不一样一般来说精轧机功率大、转速高、开口度小、压下调整速度低。粗轧机上轧制一些薄而硬的产品会受到一定的限制而且对钢板精度也有一定的影响。如采用大钢锭和大单重的原料时对先建的精轧机也会造成影响。开口度加大后轧机刚度会降低。一般做法是一期不吃大原料精轧机性能保持基本不变必要时开口度适当地加大一些以不降低刚度为准则。预留做法在日本比较普遍川崎水岛一厂年建mm精轧机年增建mm粗轧机发现精轧机小了因此将粗轧机加大了神户加古川厂年建mm精轧机年增建mm精轧机两架完全一样新日铁名古屋厂年建mm精轧机年增建mm粗轧机把粗轧机加大mm日本钢管福山厂年建mm精轧机年增建mm粗轧机住友金属鹿岛厂建mm精轧机年增建mm粗轧机粗轧机加大比较多川崎千叶厂年建mm精轧机年增建mm粗轧机粗轧机小很多这种情况比较少现已停产了。另外韩国浦项厂年建mm精轧机年增建mm粗轧机长达年之久才组成双机架轧机德国迪林根厂年建mm精轧机机前厂房和辊道都未建加热好板坯用小车运至轧机前受料辊道上年增建mm粗轧机因两架尺寸差太大于是将mm精轧机改成mm精轧机组成全球最大mm加mm双机架轧机以满足UOE大口径直缝焊管机组用板的要求。法国敦克尔克厂在建成mm单机架轧机为了增产更宽钢板年改建时在机后增设一架mm精轧机将原有mm作为粗轧机组成为mm加mm双机架轧机可作为先建粗轧机后建精轧机的一个特例。轧机组成中还有附设立辊轧机的问题存在东西方两种不同的风格以德国和俄罗斯为代表的西方派不主张附设立辊轧机。以日本、韩国及中国为代表的东方派不但在粗轧机上采用也在精轧机上附设。主要用于平面板型控制一般成材率可提高约~但由于轧边道次间歇时间增加一般会使轧机生产能力降低约~。日本台mm以上轧机中有台附设立辊轧机其中水岛厂mm轧机后近接立辊轧机实现了MAS和TFP相结合的新工艺成为全球性能最高的一台立辊轧机。韩国浦项厂mm加mm双机架轧机在粗轧机和精轧机前近接附设各一台立辊轧机这是全球双机架精轧机上附设的第一台立辊轧机。另外该厂mm轧机前也近接附设一台立辊轧机共有台近接立辊轧机。我国宝钢mm轧机先建精轧机后近接有立辊轧机预留粗轧机后也附设立辊轧机新余厂mm双机架轧机粗、精轧机后也各设一台立辊轧机。我国新建mm以上轧机大部分都附设有立辊轧机立辊轧机总台数已超过日本占全球第一。德国杜伊斯堡mm迪林根mm加mm及埃森博格mm俄罗斯下塔吉尔mm伊尔诺斯克mm莫斯科镰刀和锤子mm及与格尼托哥尔斯克mm两国主要轧机都不附设立辊轧机。另外德国为伊朗阿瓦士厂建设mm轧机也不附设立辊轧机而为瑞典奥克塞洛森德厂新建mm轧机因是炉卷轧机粗轧机故设有立辊轧机。轧机型式问题单机架中厚板轧机国外只有一种类型即四辊式。国外二辊式和三辊劳特式多数已被淘汰掉我国也正在淘汰中。双机架轧机有三辊式加四辊式二辊式加四辊式及四辊式加四辊式等种型式。前一种已趋淘汰第二种也不新建第三种是目前采用的主要型式。三辊式加四辊式轧机的主要缺点是三辊劳特式轧机的薄弱环节依然没有克服。因此与三辊劳特式单机架轧机一样同属全球上被淘汰轧机之列。目前我国还有台应加速淘汰或改造的步伐。四辊式加四辊式与二辊式加四辊式轧机相比前者生产钢板质量好、产量高、灵活性大备品备件少但设备吨位重投资大。后者的优缺点恰好相反且适合于轧制钢锭。因为二辊式轧机工作轧辊直径比四辊式轧机大允许咬入角也大便于轧制钢锭时的咬入。然而连铸生产的迅速发展大部分中厚板轧机已不再采用钢锭作为原料故不存在轧制钢锭时四辊式轧机受咬入角限制的问题。在主电动机功率与轧制力矩相同的条件下四辊式轧机工作轧辊直径比二辊式轧机小而道次压下量比二辊式轧机大轧制道次可减少。因此轧机生产能力大。另外二辊式轧机刚度低轧辊挠度大钢板横向厚差较大形成有较大的舌头、鱼尾及镰刀弯等不规则的板型不但成材率显著下降板型急剧恶化而且还对精轧机操作和自动化控制带来极大不利。系列问题为便于设备的标准化中厚板轧机系列分为个级别优先数为mm、分成为mm、mm、mm、mm、mm、mm、mm以及mm共个级别。每级上下波动幅度为mm。济钢mm轧机是由mm轧机发展起来的邯钢mm轧机原来就是mm轧机现在大批新建mm轧机是由mm轧机放大的宝钢mm轧机是与mm轧机同属于一个等级的轧机日本台mm轧机也是从室兰mm和鹿岛mm两台轧机发展起来。mm轧机在我国广钢原有一台淘汰后全球基本上没有。系列化后不会限制大家的选型但有一个规范可以遵循特别是为工厂设计和设备制造带来很大的方便。随着国民经济建设的迅猛发展全球第次中厚板轧机的建设高潮在我国掀起我国中厚板轧机的选型工作已逐步走上正规的轨道。一大批新建现代化高刚度、大功率、大轧制力中厚板轧机正在全国各地如雨后春笋般建起。这次mm级中板轧机已不再选用极大多数都选用mm以上轧机其中mm轧机有台、mm有台(现有台)、mm有台、mm有台(已投产有台含有台单炉卷轧机)。因此轧机尺寸已加大多级。轧机组成方面极大部分是hh双机架组合而且mm以上轧机都附设有立辊轧机不但在粗轧机上附设还在精轧机上附设这有利于生产厂发挥其功能。轧机型式方面已不再采纳二辊式和三辊劳特式几乎是清一色四辊式。另外原有台轧机中mm级占一半之多现已经过不同程度的技术改造落后的三辊劳特式将会减少或淘汰掉将使我国中厚板轧机阵容面目一新。目前全球中厚板生产的重点已转向于中国现在我国已成为全球中厚板生产的大国不远的将来会成为全球中厚板生产的强国。

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