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轧钢厂高线工艺技术规程

绝密文件编号:XG/QR09(H)-89 版号:A/O

安钢集团信阳钢铁有限责任公司

轧钢厂高线机组

安钢集团信阳钢铁公司轧钢厂编制

2007-10-3

信阳钢铁公司轧钢厂高线工艺技术规程

信钢绝密编号:XG/QR09(H)-89版号:A/O Page 0 of 24

目录

1.目的 (1)

2.适用范围 (1)

3.引用文件 (1)

4.产品目录与执行标准 (1)

5. 生产工艺流程 (2)

6.主体设备介绍 (2)

6.1加热炉、推钢机设备性能及其主要参数 (2)

6.2轧钢区设备技术参数 (5)

6.3精整区设备技术参数 (19)

7.轧辊(辊环)异常处理原则 (22)

8.辊缝设定基准 (22)

9.导卫安装、调试、更换要求 (22)

10.在线取样 (23)

信钢绝密编号:XG/QR09(H)-89版号:A/O Page 1of 24 1.目的

制定工艺技术规程的目的和作用,是使操作实现科学性、规范性,保证职工在岗位上知道该做什么,怎么做,最终达到产品满足标准要求,对生产过程中关键环节、关键参数给予明确的要求。对岗位工作内容和工作要求给予重申。

2.适用范围

本规程适用于信阳钢铁公司轧钢厂高线机组的轧钢生产。

3.引用文件

生产过程控制(QW37—13);按炉送钢管理(QW18—03);状态标识管理(QW18—15)。

4.产品目录与执行标准

4.1产品目录

光面盘条线材:Ф5.5——Ф20.0mm

螺纹钢筋线材:Ф6.5——Ф16.0mm

盘卷直径:外径Ф1250mm,内径Ф850mm

盘卷重量:最大2020kg

生产钢种:碳结钢、优碳钢、低合金钢、焊条钢、冷镦钢、弹

簧钢、螺纹钢。

4.2产品执行标准:

圆钢盘条:GB/T14981-94,GB/701-1997,ZBH44001-88,

ZBH44002-88,ZBH44004-88等。

螺纹钢盘条:GB/1499-98,DIN488。

圆钢盘条产品尺寸精度符合GB/T14981-94中规定的C级精度。

信钢

绝密 编号:XG/QR09(H )-89 版号:A/O Page 2of 24

5. 生产工艺流程

6.主体设备介绍

6.1加热炉、推钢机设备性能及其主要参数

6.1.1 加热炉形式:上、下加热的推钢式加热炉。 加热炉座数:1座推钢式加热炉。

发货

冷热坯上料 辊道输送

测长称重

加热

飞剪切头

高压水除鳞

粗轧机轧制

中轧机轧制

飞剪切头

预精轧机轧制

预水冷

飞剪切头

无扭精轧机轧制 水箱控冷

夹送、吐丝

散卷控制冷却

集卷

运卷挂钩

P&F 运输机运输

质量检查、头尾剪切、取样

压紧打捆

盘卷称重

挂标签

卸卷

入库 出炉运输

信钢绝密编号:XG/QR09(H)-89版号:A/O Page 3of 24

炉膛内宽:12760mm(考虑双排料) 炉膛外宽:139820mm 表6-1 加热炉性能表

序号项目单位数值

1 炉型上、下加热的推钢式加热炉

2 用途钢坯轧制前加热

3 钢种普碳钢、低合金钢、优质碳素结构钢

4 加热炉有效长度mm 22312

5 加热炉内宽mm 12760

6 钢坯规格mm 150×150×12000 150×150×6000

7 钢坯单重kg 1032

8 钢坯出炉温度℃1050~1100

9 燃料种类高炉煤气

10 燃料低发热值kJ/m3750×4.18

11 单位热耗GJ/t 1.2

12 额定燃料消耗量m3/h 39872

13 额定空气消耗量m3/h 27910

14 烟气量m3/h 63795

15 燃烧方式空气、煤气蓄热预热燃烧

16 供热方式侧部上、下供热

17 空气预热温度℃900 ~ 1050

18 煤气预热温度℃900 ~ 1050

19 排烟温度℃<150

20 换向方式分侧分段二位三通换向阀换向

加热能力:加热炉额定能力:100t/h

坯料装炉温度:20℃

信钢绝密编号:XG/QR09(H)-89版号:A/O Page 4of 24燃料及其发热值:高炉煤气3260kJ/kg

坯料加热温度:980~1100℃

水梁冷却方式:汽化冷却

6.1.2推钢机性能、参数:

1)入炉推钢机:形式:液压齿条推钢机

推力: 200t

推杆数量: 6

推速: 0.06m/s

工作压力: 16MPa

机械同步

工作行程: 2000mm

2)出炉推钢机:形式:实辊推杆式出钢机

推力: 30kN

推速: 1.0m/s

横移行程: ±400mm

工作行程:13800mm

传动方式:直流电机传动推杆进退

液压夹紧及横移

6.1.3 出炉辊道与钢坯剔除装置:

1)出炉辊道:传动方式:单独传动

辊径:Φ300mm

辊面宽度: 500mm

辊距: 1500mm

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辊道总长度: 30m

2)钢坯剔除机:型式:液压

钢坯尺寸:150mm×150mm×12000mm

钢坯存放: 4根

剔废原则:⑴当坯料不满足技术标准时。

⑵当坯料温度低于以下极限时,应于剔除

表6-2 各种钢开轧温度下限表

钢种

碳结构

钢高碳

弹簧

焊条

低合金

冷镦

螺纹

最低温度

(℃)

960 960 1010 960 960 960 1010

6.2.1高压水除鳞机:预留。

6.2.2轧机:

1)粗中轧轧机设备特性

轧机形式:第1、3、5、7、9、11架为水平无牌坊短应力线轧机。

第2、4、6、8、10、12架为立式无牌坊短应力线轧机。

轴承型式: 径向负荷,四列圆柱滚子轴承和轴向负荷,双列推力圆锥滚子轴承

信钢绝密编号:XG/QR09(H)-89版号:A/O Page 6 of 24轧辊平衡:上下辊弹性阻尼减振器平衡

轧辊径向调整: 液压马达自动和手动对称调节辊缝,轧制线固定轧辊轴向调整:内藏式蜗杆齿轮前后双螺纹结构。

换辊:水平轧机由横移缸将换辊车架及轧辊从机架中移出,实现换辊,立轧机由液压缸将机架推出,由天车吊走轧辊,可

整机架更换。

润滑:轧辊轴承座单机架集中干油润滑,其它人工油润滑,传动箱为稀油循环润滑。

万向接轴:可伸缩十字万向接轴,适应机架横移。

接轴托架:水平轧机设有气缸控制的接轴托架,在换辊时支撑接轴,正常工作时,打开托架,不接触万向接轴;立式轧机

换辊时,由托架接轴托起万向接轴,正常工作时,托架打

开,不接触万向接轴,各轧机均有零位停车功能。

入口导卫:水平轧机为滑动导卫,立式轧机为滚动导卫。

出口导卫:所有机架均为滑动导卫。

2)预精轧机组:

轧机组成:预精轧机组共6架,分为两组。前2架机型为平立交替无牌坊短应力线轧机,后4架为辊环悬臂式平/立交替

布置。

轧机布置:平立交替

信钢绝密编号:XG/QR09(H)-89版号:A/O Page 7 of 24表6-3 主轧机性能表

机架轧机名称轧辊尺寸mm 电机功率电机粗轧机组

1H Ф550水平轧机Ф610-520×760 350 DC 2V Ф550立式轧机Ф610-520×760 350 DC 3H Ф550水平轧机Ф610-520×760 350 DC 4V Ф550立式轧机Ф610-520×760 350 DC 5H Ф450水平轧机Ф470-410×700 450 DC 6V Ф450立式轧机Ф470-410×700 450 DC 中轧机组

7H Ф450水平轧机Ф470-410×700 450 DC 8V Ф450立式轧机Ф470-410×700 450 DC 9H Ф450水平轧机Ф470-410×700 450 DC 10V Ф350立式轧机Ф380-320×650 450 DC 11H Ф350水平轧机Ф380-320×650 450 DC 12V Ф350立式轧机Ф380-320×650 450 DC 预精轧机组

13H Ф350水平轧机Ф380-320×650 500 DC 14V Ф350立式轧机Ф380-320×650 500 DC 15H Ф285水平轧机Ф285-255×95 500 DC 16V Ф285立式轧机Ф285-255×95 500 DC 17H Ф285水平轧机Ф285-255×95 500 DC 18V Ф285立式轧机Ф285-255×95 500 DC 精轧机组

19-23

顶交45o无扭轧机Ф228.3/205×72

5000 AC

24-28 Ф170.66/153×70

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限开关即刻自动启动卡断程序。

相关技术参数:

轧辊用冷却水的流量:L/min

轧辊用冷却水的压力:bar

轧辊中心距:Ф255mm~Ф291mm

最大轧制力:KN

电机功率:500KW

电机转速:r/min

导卫:滚动导卫和滑动导卫

表6-4预精轧机架速比表

机架13#14#15#16#17#18#速比 2.71 2.12 1.5 1.24 1.15 0.94

轧机组成:精轧机组为重负荷顶交45o型,前5个架为8″机架,其最大辊环直径为228.3mm;后5架为6″机架,其最大辊环直径为170.66mm,且两种尺寸机架可互换。该轧机设备包括一台外部三级增速齿轮箱,设在轧机机组与一台电机之间,还设有一个乱线保护罩,以确保轧机操作人员的安全。

轧机布置:每组辊环的中心线都与轧制线成45?倾斜布置。

堆钢保护:单丝线环绕在辊环周围,当单丝线突然拉断或烧短时,极限开关即刻自动启动卡断程序。

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设计最高速度:105m/s

保证轧制速度:90m/s

轧辊冷却水量:

轧辊冷却水压力:

最大/最小辊环中心距:230辊箱:

170辊箱:

最大轧制力:8″轧机最大轧制力达285kN

6″轧机的轧制力为160kN

电机功率:5500KW

导卫:滚动导卫、滑动导卫、水冷导卫、空过管。

空过槽口径:17~25mm

表6-5精轧机架速比表

19# 20# 21# 22# 23# 24# 25# 26# 27# 28#

1.116 0.901 0.725 0.586 0.477 0.289 0.228 0.183 0.146 0.112 速

工作模式:夹送轧件

·尾部夹送:当轧件尾部被预精轧机前热检信号检测到时,开始夹送,直到轧件尾部离开夹送辊。通常用于尾部

吐丝形状控制。

·头尾部夹送:当轧件到达夹送辊时开始夹送,持续5秒钟后打开,在轧件尾部被预精轧机前热检信号检

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常用于螺纹钢轧制。

·全程夹送:在轧件头部到达夹送辊时开始夹送,直至尾部

离开夹送辊。该模式可确保轧件在水冷箱中通

过时有微张力和尾部吐丝形状控制。

型式:水平悬臂式,气动夹紧

夹送辊尺寸:Φ180×72mm 带孔槽

设计速度: 135m/s

保证工作速度:90m/s

最大夹紧力: 9KN

辊环材质:碳化钨

⑴尾部降速:

·使用范围:Ф5.5mm—Ф16.0mm(不包括Ф16.0mm)

·降速范围:0~10%(初始设定值为1%)

·降速后最低速度:19m/s

⑵尾部升速:

·适用范围:Ф16.0mm—Ф20.0mm

·升速范围:16~26m/s

其中:Ф16.0mm—16/s

Ф18.0mm—22m/s

Ф20.0mm—26m/s

⑶超前速度调节

·调节范围:0~10%

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⑷张力调节范围:0~100

6.2.3剪机:

表6-6飞剪性能表

名称安装位置用途型式最大剪切断

面mm2最低轧件

温度(℃)

剪切力

(kN)

卡断剪粗轧机前事故气动式24025 850

1#飞剪6#轧机之后切头、尾事

故碎断

曲柄

启停式

5411 850 530

2#飞剪12#轧机后切头、尾事

故碎断

回转

启停式

1018 850 135

3#飞剪精轧机前切头、尾分

回转

启停式

464 850 70

碎断剪精轧机前事故回转式464 850 75 卡断剪精轧机前事故

气动打开弹

簧卡断

464 850 60

位置:6号与7号轧机之间。

功能:正常轧制时,对轧件切头和切尾;事故时,碎断轧件。

形式:曲柄式

工作制度:启停工作制度

技术参数:

最大剪切断面:5411 mm2

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最低剪切温度:850℃

剪切速度:0.3-1.2m/s

切头切尾长度:≤200mm

切头公差:±20mm

碎断长度:≤1500mm

6.2.3.2 2号飞剪设备参数

位置:12号轧机与13号轧机之间。

功能:正常轧制时,对轧件切头和切尾;事故时,碎断轧

件。

形式:回转式

工作制度:启停工作制度

技术参数:

最大剪切断面:1018 mm2

最大剪切力:135kN

最低剪切温度:850℃

剪切速度:1.5-6m/s

切头切尾长度:≤200mm

切头公差:±20mm

碎断长度:≤1500mm

6.2.3.3 3号飞剪设备参数

位置:精轧机组前。

功能:正常轧制时,对轧件切头。

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工作制度:启停工作制度。

技术参数:

最大剪切断面:464

最低剪切温度:850℃

剪切速度:4-18m/s

切头公差:±20mm

表6-7剪机设定参数

飞剪号切头超前

切尾超前

切头长度

(mm)

切尾长度

(mm)

碎断长度

(mm)

1号25% -20% 100—200 100—200 1200±100 2号18% -12% 100—300 100—200 400±50 3号15% -5% 500—800 ——注:据坯料情况及切口形状,设定参数可适当调整。碎断剪设定基准,超前量15%,超前量视具体情况可作适当调整。

6.2.4吐丝机技术参数

功能:将高速直线形线材转变成受控的预定圈径的线环,并将这些线环布放到斯太尔摩运输线上。

开盖机构形式:液压

倾斜角度:10°

产品范围:Ф5.5—Ф20.0 (光面)

Φ6.5—Φ16.0 (螺纹)

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操作速度能力:90m/s

设备设计最大速度:135m/s

振动值:≤4.5mm/s

吐丝温度:根据不同钢种和规格可以低至600℃

平均线环直径:1080mm

吐丝管长/线环直径比:

6.2.4.1吐丝机设定:

⑴头部定位:

·头部定位精确度:+/-60°

·方式:当3#剪在零剪切位时开始粗调。

当轧件头部在预精轧出口被热检信号检测到时开

始微调。

当轧件头部在精轧出口被热检信号检测到时开始

微调。

⑵速度摆动:

·摆动范围:+10%~-5%;一次最小调节量为0.1%

·作用:使线圈直径变化,从而使集卷后线卷高度较小。主

要用于大规格线材。

⑶尾部升速:

·使用范围:Ф16.0mm~Ф26.0mm

·升速范围:16~26m/s

信钢绝密编号:XG/QR09(H)-89版号:A/O Page 15 of 24

Ф18.0mm—22m/s;

Ф20.0mm—26m/s。

6.2.5控冷设备

6.2.5.1控冷水系统

冷却水是用来散热的水,例如对轧机轧辊和轧件冷却。冷却水通过冲渣沟返回到氧化铁皮沉淀池,最终到达处理站进行处理并可重新使用,每台设备最大流量时要求的最高水温为35℃。冷却水设备参数

表6-8

项目流量(m3/h)压力(Mpa)水源精轧前水箱-1喷嘴

冷却喷嘴152 0.6

清扫喷嘴50 0.6

喷嘴冷却0.4-0.6

精轧前水箱-2喷嘴

冷却喷嘴152 0.6

清扫喷嘴50 0.6

喷嘴冷却0.4-0.6

精轧后水箱-1喷嘴

冷却喷嘴550 0.6

清扫喷嘴89 0.6

信钢绝密编号:XG/QR09(H)-89版号:A/O Page 16 of 24喷嘴冷却0.4-0.6

精轧后水箱-2喷嘴

冷却喷嘴550 0.6

清扫喷嘴89 0.6

喷嘴冷却0.4-0.6

精轧后水箱-3喷嘴

冷却喷嘴550 0.6

清扫喷嘴89 0.6

喷嘴冷却0.4-0.6

精轧后水箱-4喷嘴

冷却喷嘴550 0.6

清扫喷嘴89 0.6

喷嘴冷却0.4-0.6

夹送辊

吐丝机

件最大降温300℃/s

6.2.5.1.1冷却水质的要求:

·水的PH值为7.0-9.0,有助于碳钢轧辊延迟腐蚀。

·必须避免高浓度盐以降低轧辊腐蚀,因为高浓度盐增加水的电解性。氯化物最好小于100mg/L,硫酸盐小于300mg/L。

·固体悬浮物不大于25-30mg/L。浓度过大会给各类部件如喷

嘴插件、阀座带来一定的磨损。

信钢绝密编号:XG/QR09(H)-89版号:A/O Page 17 of 24

·轧机氧化铁皮废水经过水处理系统后再用于轧机,并要求最高温度不能超过35℃

表6-9

氧化铁皮产量的1.5%

油及油脂25-30mg/L

补充水约总流量的4%

6.2.5.1.2 冷却要求:

·水箱在小规格线材头部进入水箱前自动断水,小规格线材头部不进行冷却,不冷段长度为10-15圈,水箱的供、断水由

光电管控制。

·一般线材出水时,表面温度不得低于500℃,特殊钢种按技

术操作要求进行。

6.2.5.1.3 安装水嘴标准:

1)经常检查水冷器的磨损情况,当磨损超过2mm后,必须更换。

2)确保所有水嘴的畅通,发现由堵塞现象应该及时更换。

3)水冷喷嘴的安装必须符合图纸要求,全线水冷设备的安装精

度必须保证其中心线误差小于1mm,标高误差小于2mm。

6.2.5.1.4 注意事项:

1)当水冷线内憋钢时,应使用气割或断线钳切断线材,分段取出,不得使用行车硬拉,更不得损坏水冷设备。

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轧钢高线工艺操作规程
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