轧钢车间平面设计
- 格式:doc
- 大小:69.00 KB
- 文档页数:7
高线车间平面布置图宝钢高速线材车间设计简介杨晓明摘要:描述了具有当今世界一流水平的宝钢高速线材车间的工艺、设备情况及主要技术参数,并对其拥有的处于世界领先水平的线材TEKISUN减定径机、电气传动全交流化、优质高碳钢步进梁式加热炉、探伤测径装置、闭环冷却控温系统等技术及设备进行了进一步阐述。
关键词:高速线材轧机;工艺特点;设备特点中图分类号:TG335.6 文献标识码:AIntroduction on high-speed wire mill of BaosteelYANG Xiao-ming(Chongqing Iron & Steel Designing Institute, Chongqing 400013, China) Abstract:The paper introduced the process, equipment and main technology parameters of high-speed wire mill of Baosteel, which is the one of the best advanced mills in the world, and described the TEKISUN reducing/sizing mill, the complete AC electrical driving, walking-beam furnace of high carbon steel, the flaw detector and diameter gauge, the close loop cooling control system, etc.Key words:high-speed wire mill; technology characteristics; equipment characteristics1 概况宝钢高速线材车间为当前世界最高水平的高速线材车间,全线连续无扭轧制,主要生产钢帘线、预应力钢丝钢绞线、冷镦钢等制品用线材,规格为Φ5~Φ25mm,设计年产量40万t,最高保证速度110m/s。
河北联合大学轻工学院COLLEGE OF LIGHT INDUSTRY, HEBEI UNITED UNIVERSITY毕业设计说明书设计题目:年产125万吨1700冷轧带钢车间设计学生姓名:学号:专业班级:学部:材料化工部指导教师:2012年05月20日摘要根据任务书要求,设计年产125万吨1700冷轧带钢车间设计。
按照车间设计的步骤,主要完成建厂经济依据论述、产品大纲制定、轧机比较及布置选择、压下分配、轧制规程计算、轧制图表、年产量计算、轧制力计算、轧辊强度校核、电机发热校核、凸度规程计算,原始轧辊辊型设定、辅助设备的选择及金属平衡、燃料消耗计算。
设计中参阅了国内外有关轧机的先进工艺、轧机的装备、技术及一些辅助设备的论述,特别参考了唐钢冷轧薄板厂生产线参数和现场数据,使本设计车间达到工艺合理、设备先进、为以后生产优质平直深冲汽车板创造条件。
本设计车间能生产的带钢品种多,规格齐全。
产品规格为0.3~4mm冷轧板,典型产品为1mm普通碳素钢。
设计附有车间平面图关键词:1700冷轧;车间设计;CVC轧机;HC轧机AbstractAccording to the task requirements, I designed this cold-rolling workshop for an annual output of 1.25 million tons.Steps in accordance with the workshop design,I mainly complete the building of economy, the product outline of the development, comparison and mill layout options, press distribution, the calculation of order rolling, rolling chart, annual terms, the calculation of rolling force and roll strength , the electrical heat check, crown of order, the original roll-type settings, the choice of auxiliary equipment and the calculation of fuel consumption.Refer to the design of domestic and foreign advanced technology of the rolling mill, rolling mill equipment, technology and some discussion of auxiliary equipment, especially reference to the Tangshan Iron and Steel cold-rolled sheet production line parameters ,making the design process to achieve a reasonable workshop, advanced equipment, and making rooms for creating automobile panels.The steel plant can produce more complete specifications.The product specifications range 0.3 to 4mm.There is a picture of the plan following the design workshop.Keywords: 1700cold-rolling; workshop design; CVC rolling mill; HC rolling mill目录引言 (1)第1章文献综述 (3)第2章建厂依据和产品大纲 (6)1.1建厂依据 (6)1.2制定产品大纲 (6)第3章轧钢机类型和布置形式比较选择 (9)2.1连轧机形式选择 (9)2.2轧机的选择 (10)第4章压下规程设计 (18)3.1确定压下规程 (18)3.2 确定轧机速度制度 (21)3.2.1轧制速度的确定 (21)3.2.2轧辊转速的确定 (22)3.2.3加速度的选择 (23)第5章力能参数的计算及空载辊缝的设定 (24)4.1轧制压力的计算 (24)4.2轧制力矩的确定 (29)4.2.1轧制力矩的确定 (29)4.2.2摩擦力矩的确定 (29)4.2.3空转力矩的确定 (30)4.3各机架空载辊缝值的设定 (31)第6章电机能力验算 (34)第7章轧辊强度校核 (38)6.1 综述 (38)6.2 确定工作辊和支撑辊的各个重要尺寸 (40)6.3轧辊强度的校核 (41)第8章年产量的计算 (47)7.1 轧机小时产量 (47)7.2 轧机平均小时产量 (50)7.3 轧机年产量的计算 (51)第9章辊型设计 (53)8.1 辊型设计概述 (53)8.2 轧辊辊型设计 (54)8.3 凸度计算 (57)第10章金属及其它消耗 (60)9.1 金属消耗 (60)9.2 其它消耗 (61)第11章辅助设备的选择 (64)10.1 开卷机 (64)10.2 连续酸洗机组 (64)10.2.1 酸洗机组选型 (64)10.2.2 酸洗液的选取 (65)10.3卷取机 (66)10.4飞剪 (67)10.4.1飞剪的基本要求 (67)10.4.2剪的基本形式 (68)10.4.3飞剪的选择 (68)10.5 剪切机 (68)10.5.1剪切机的基本形式 (68)10.5.2 剪切机的选择 (70)10.6 张力矫正机 (70)10.6.1 张力矫正机的类型 (70)10.6.2.连续张力矫正机 (71)10.6.3.连续拉弯矫正机 (71)10.7 运输机 (72)10.7.1.横向运输机 (72)10.7.2链式运输机 (72)10.7.3步进梁运输机 (72)10.7.4钢卷运输车 (73)10.8退火炉 (73)10.9 彩涂生产线 (75)1-开卷机;2-双切剪;3-焊接机;4-入口活套;5-预处理槽;6-干燥机;7-切涂室;8-精涂室;9-初烘烤炉;10-二次烘烤炉;11-水冷却;12-复膜机;13-空气冷却;14-出口活套;15-分卷剪;16-卷取机 (76)第12章车间平面布置 (78)11.1 概述 (78)11.1.1 平面布置的原则 (78)11.1.2 金属流程线的确定 (78)11.2 车间的布置形式 (79)11.2.1 车间布置形式的分类 (79)11.2.2 几种典型平面布置实例 (79)11.3 冷轧板带生产车间组成 (79)11.4 设备间距的确定 (80)参考文献 (81)致谢 (83)引言冷轧是在常温下,对合适的热轧退火带卷进行带张力的轧制压下过程。
轧钢车间平⾯布置及技术经济指标第⼋章轧钢车间平⾯布置及技术经济指标第⼀节轧钢车间平⾯布置⼀,平⾯布置的原则车间平⾯布置是车间设计中的重要问题。
布置的是否合理不仅对当前⽣产情况、车间占地⾯积、车间投资直接带来影响,⽽且对车间今后发展、扩⼤车间再⽣产能⼒也起重要作⽤。
从⼯艺设计的⾓度看,车间平⾯布置的内容在于合理地确定为完成⽣产任务⽽选⽤的⽣产⼯艺淹程,设备型式、数量以及它们之间在位置上的相互关系和有关辅助设施的⾯积、位置等。
⽣产流程线,设备位置等问题的确定当然要以满⾜产品的⼯艺要求为⾸要前提。
其次要考虑车间的具体条件,以求得整个车间平⾯布置的合理性和经济性。
但是,由于⽣产条件的差异和⽣产条件的不断变化,没有⼀个适合⼀切情况的,永远保持不变的轧钢车间平⾯布置。
所以,在确定车间平⾯布置时,应根据⽣产任务需要,提出多种布置⽅案,经过分析⽐较,最后确定⼀个⽐较合理的⽅案。
在确定轧钢车间平⾯布置时,注童应以下列原则为依据:1)满⾜⼯艺要求,使车间具有畅通的合理的⾦属流程线;2)满⾜产品今后在产量,质量和品种上发展的需要;3)设备的间距应满⾜上下⼯序⼯艺上的要求,互不⼲扰,并考虑到操作条件和劳动安全;4)跨间组成和相互位置关系要合理,既要满⾜⼯艺要求,⼜注童节省车间占地⾯积和投资;5)使上下车间联系紧密,缩短运输距离,缩短管线铺设长度。
此外要注意为车间今后发展留有充分的余地。
⼆、⾦属流租线的确定确定⾦属流程线是车间平⾯布置的重要内容。
轧钢车间常⽤的⾦属流程线如图8—1所⽰。
1.直线式这种流程形式被认为是⽐较合理的。
主要⽤⼲连轧机、初轧机、板坯轧机。
但这种捷程形式往往受到⼚房长度的限制。
因它占有较长的⼚房,铺设的管道,电缆相应的加长⽽需要较多的投资。
2.直线横移式这种形式多见于钢管车间。
因为钢管的横移可靠钢管的⾃由滚动。
在型钢车间⼤多数的冷床布置也采⽤这种形式。
3.曲折式这种形式节省⼚房长度。
当地形条件受到限制、⼚房不能过长⽽跨间⼜较多时可⽤此种形式。
班级:材料2093班姓名:黄志敏学号:30921083390--0、轧钢车间设计根据设计任务书而进行的轧钢车间工艺与设备方面的一系列确定与工程计算以及相关设施的安排,是基本建设的重要环节,基建项目得以顺利进行的基础和依据。
一个完整的轧钢车间设计通常包括下列内容:(1)轧钢生产工艺流程设计;(2)车间机械设备设计和轧钢车间平面布置;(3)厂房与设备的土建设计;(4)供水与排水设计;(5)热力与电力设施设计;(6)通风与照明设计;(7)环保设计等。
上述众多的设计内容由一个专业来完成是困难的,一般不同的设计内容由相应的专业设计部门来担任。
1、设计书在进行设计之前,设计单位应取得设计任务书或设计委托书,作为设计的基础资料和依据。
设计任务书包括下列内容:(1)车间生产的规模和产品的钢种;(2)产品品种与规格,生产方法及有关的工艺规定;(3)建厂地点、范围和建厂地区的矿产资源、水文地质、原材料供应和交通运输情况;(4)资源综合利用要求和“三废”治理标准及有关规定;(5)要求达到的经济效益和技术水平;(6)建厂投资的控制数字和劳动定员指标以及发展远景等。
改建和扩建项目设计任务书还应包括对原有固定资产、原有设备的利用程度以及建成后拟达到的生产能力等方面的规定。
2、分类按设计性质,车间设计可以分为新建设计、改建设计和扩建设计3类。
新建设计应严格按照设计的规定程序进行,改建设计和扩建设计是对现有车间的改造与扩大,其设计程序一般可以简化。
3、设计过程按设计程序,整个设计过程可以分为3个设计阶段,即可行性研究阶段,扩大的初步设计阶段和施工设计阶段。
可行性研究是设计过程的最初阶段,其任务是根据设计要求,在对影响拟建项目的各种因素进行认真的调查研究和深入分析的基础上,提出可能采取的几种方案,加以分析、比较和论证,最后确定技术上先进、经济上合理、环保上可行的方案并提出报告。
由于项目不同,可行性研究的具体内容会有变化。
但它是整个设计的基础,因此要经过专家论证和审批。
线材轧钢工程车间平面布置
一、一般规定
1、总图布置应考虑轧钢车间与上游连铸车间的衔接,宜采用辊道运输的方式输送连铸坯,紧凑布置。
2、车间工艺布置应满足生产工艺要求,流程畅通,布局合理,操作方便;对预留发展的车间,应预留设备、设施的布置场地。
二、主车间布置
1、设备布置宜紧凑,应留有设备安装、操作、检修空间和安全通道等。
2、主轧线设备应采用高架平台布置。
高架平台布置相对于车间±0.0m地坪,平台标高宜为+5.0m。
平台下应用于设置液压润滑站等设施。
3、主厂房起重机的轨面标高及起重量应按设备高度、设备检修要求、坯料成品的堆放能力和运输条件等确定。
起重机数量应根据车间生产能力确定。
4、单线轧制的线材车间主轧跨跨度宜为24m,双线轧制的线材车间主轧跨跨度宜为27m~30m。
5、坯料库、中间库和成品库的面积应保证正常生产需要。
坯料库存放量根据车间的热装热送率宜为2d~5d,没有全厂性成品仓库的线材车间,成品库存放量不宜少于7d。
三、辅助设施布置
1、主电室宜布置在轧机传动侧,生产线较长或设施分散时,可分区布置若干电气室。
2、轧辊间应靠近主轧跨,宜布置在轧机操作侧。
3、水处理设施应靠近车间集中布置。
中厚板轧钢车间设计创建时间:2008-08-02中厚板轧钢车间设计 (design of plate mill)以板坯或扁锭为原料,经加热轧制生产中厚钢板的车间设计。
中国规定,钢板厚度大于4~20mm 的为中板,厚度大于20~60mm的为厚板,厚度大于60mm的为特厚板,统称为中厚板,中厚钢板主要用于造船、建筑、机器制造、交通运输以及军事工业等部门,还可用作制造螺旋焊管,UOE焊管与焊接钢梁的原料。
在工业发达国家,中厚钢板的产量占钢材总产量的10%~20%。
厚度为4~25.4mm的中厚钢板也可以在带钢热轧机上生产。
车间设计的原则及方法见轧钢厂设计。
简史 18世纪初,西欧开始用二辊轧机轧制出小块中厚钢板。
1854年欧洲建成用蒸汽机传动的二辊可逆式中厚板轧机。
1864年美国建成三辊劳特式中厚板轧机。
1891年美国建成世界上第一台四辊可逆式中厚板轧机,1918年美国又建成主要生产装甲钢板,其辊身长5000mm以上的宽厚板轧机。
以后,世界上又陆续出现了双机架、半连续式、连续式中厚板轧机。
20世纪70年代是中厚板车间建设得最多的时期,不少轧机是4000~5500mm的双机架宽厚板轧机。
1871年中国福州船政局已开始轧制造船板,1907年汉冶萍公司建设了2440mm中板轧机。
1936年在鞍山建成了第一套2300mm三辊劳特式中板轧机。
1958年及1966年鞍山钢铁公司和武汉钢铁公司分别建成了2800mm中厚板轧机,其粗轧机为二辊式、精轧机为四辊式。
1978年设计建成了舞阳钢铁公司4200mm宽厚板车间,1990年上海第三钢铁厂的4200/3300mm厚板车间投产。
坯料选择有扁锭、初轧板坯、连铸板坯和锻坯。
在满足轧制压缩比的条件下,尽可能采用连铸板坯为原料。
某些特殊钢种,根据需要采用锻坯。
设计规模和产品方案设计规模主要取决于轧机和辅机性能、设备组成、市场需求和坯料条件等。
轧机尺寸、组成与设计规模的关系见表1。
年产150万吨冷轧薄板钢厂生产车间设计摘要本设计说明书是参照鞍钢冷轧薄板厂工艺流程,结合现代化生产实际要求设计了年产150万吨冷轧薄板钢厂的生产车间。
该车间的主体设备包括:浅槽酸洗机组、五机架全连续冷轧机组、罩式退火炉、单机架四辊式平整机组、横切、纵切及重卷机组等。
设计时结合各产品的市场前景合理地分配了各产品产量,并且优化了冷轧薄板的生产工艺,绘制了车间平面图。
关键词:冷轧板;退火;车间设计;AbstractThe design specification is modeled Anshan Iron and Steel Cold Rolling Mill process, combined with the practical requirements of modern production design of the annual output of 1.5 million tons cold-rolled sheet steel production workshop.The workshop's main equipment includes: light tank pickling line, the five stand continuous rolling mill, hood-type annealing furnace, single stand four-roller temper mill, cross-cutting, slitting and recoiling unit, etc. Design of future products in the market combined with the rational allocation of production of various products, and optimizes the production process of cold-rolled sheet, draw a workshop plan.Keywords: cold rolled sheet; annealing; plant design目录摘要 (I)A BSTRACT (II)第一章综述 (1)1.1冷轧薄板生产的发展历史 (1)1.2冷轧薄钢板生产工艺流程 (3)1.3冷轧钢板的分类 (5)1.4冷轧钢带的质量控制 (5)1.4.1钢的化学成分对成品性能的影响 (5)1.4.2热轧带钢对冶轧钢板性能和组织的影响 (8)1.4.3原料的几何尺寸对冷轧成品尺寸的影响 (8)1.4.4坯料常见缺陷以及对冷轧生产的影响 (9)1.4.5冷轧工艺的表面缺陷 (11)1.5冷轧带钢生产的发展 (12)1.6当今现代轧制工艺技术的特点 (13)1.6.1大力开发高精度轧制技术 (13)1.6.2轧制过程的自动控制和智能控制技术 (13)第二章产品方案确定 (15)2.1产品方案 (15)2.2生产方案 (15)2.3产品性质 (15)第三章冷轧薄板轧制工艺过程 (16)3.1轧制工艺过程 (16)3.2各工艺流程环节简介 (16)3.2.1酸洗 (16)3.2.2冷轧 (19)3.2.3退火 (24)3.2.4精整 (27)3.3金属平衡表的制定 (29)3.3.1金属平衡 (29)3.3.2金属平衡表的制定 (29)第四章机组与参数选择 (30)4.1机组参数 (30)4.2酸洗—冷轧机组 (30)4.3罩式退火炉 (33)4.4单机架平整机 (35)4.5重卷机组(两条生产线) (36)第五章轧制制度的制定 (38)5.1下压规程的制定 (38)5.2轧制力的计算 (38)第六章车间年产量计算 (47)6.1轧制工作图表 (47)6.2轧机轧制结构的确定 (47)6.3轧机的小时产量 (48)6.4轧机的平均小时产量 (49)6.5影响轧机小时产量的因素 (49)6.6车间年产量计算 (50)专题部分:镁锂合金研究现状 (51)1M G-L I系二元合金相图与密度 (51)(1)Mg-Li系二元合金相图 (51)(2)Li含有量与密度的关系 (52)2M G-L I合金的晶体结构及组织 (52)3镁锂合金材料的生产工艺 (53)3.1 原料 (53)3.2 工具及设备 (53)3.3 熔铸工艺 (54)3.4 轧制工艺 (54)4M G—L I合金力学性能及拉伸断裂特点 (55)(1)Mg—Li合金力学性能 (55)(2)Mg—Li合金拉伸断裂机理 (57)5M G-8L I合金超塑性力学性能 (57)(1)超塑变形的温度条件 (57)(2)超塑变形的速度条件 (58)(3)超塑真应力—真应变曲线的峰值应力与温度的关系 (59)6合金元素对M G-L I合金组织及性能的影响 (60)7M G-L I基复合材料的种类及特性 (63)8M G-L I合金金的研究现状 (65)9M G-L1合金研究的发展方向 (65)参考文献 (66)致谢 (67)参考文献 (68)第一章综述1.1冷轧薄板生产的发展历史钢的冷轧是在19世纪中叶始于德国,当时只能生产宽度20-25mm的冷轧钢带。
宝钢1420mm冷轧厂车间设计根据任务书要求,进行宝钢1420mm冷轧厂车间设计。
按照车间设计的步骤,主要完成产品大纲制定、主辅设备选择、轧制图表、、电机能力验算、年产量计算、车间平面布置。
设计中查找了宝钢1420mm冷轧厂的相关资料、轧机的装备、机组组成、技术及一些辅助设备和产品方案等,使本设计车间达到工艺合理、设备先进。
查找资料可知宝山钢铁股份有限公司1420mm冷轧厂年生产规模72.28万t,其中冷轧板卷40万t,薄规格冷硬板卷32.28万t关键词:冷轧厂车间设计生产规模车间布置1、概述 (1)1.1建厂依据 (1)1.2制定产品大纲 (1)2.冷连轧段设备与工艺 (3)2.1 轧机的布置形式 (3)3.轧制图表和年产量计算 (3)3.1轧钢机工作图表 (3)3.1.1研究轧制工作图表的意义 (3)3.1.2轧制图表的基本形式及其特征 (4)3.2轧机年产量计算 (5)3.2.1轧钢机小时产量 (5)3.2.2轧机平均小时产量 (6)3.2.3轧钢车间年产量计算 (7)3.2.4提高轧钢机产量的途径 (8)4.辅助设备 (8)4.1开卷机 (8)4.2连续酸洗机组 (9)4.2.1酸洗机组选型 (9)4.2.2机组主要工艺参数 (9)4.3钢卷准备机组 (10)4.4剪切机 (11)4.4.1剪切机的基本形式 (11)4.4.2 剪切机的选择 (12)4.5运输机 (12)4.6退火炉 (13)5车间平面布置 (14)5.1轧钢车间平面布置 (14)5.2设备间距的确定 (15)5.3仓库面积的确定 (15)5.3.1原料仓库面积计算 (16)5.3.2成品仓库面积确定 (16)6.结语 (17)参考文献 (18)1、概述1.1建厂依据冷轧板带有极广阔的用途。
汽车制造、拖拉机制造、电气产品、机车车辆、造船、航空及火箭、精密仪表、民用建筑、工业厂房、家用电器、食品罐头以及一些耐久制品都需要大量的冷轧板带。
摘要随着造船、石油、天然气运输管道等行业的迅猛发展,对超宽、高精度的中厚板需求量大大增加。
为了面对社会各个行业对板材的大量需求和国外优质产品的竞争,以及满足我国对中厚板的需求,特别设计了该生产线。
这条生产线的年设计能力为200万吨,典型产品规格:22.5×2500mmA36。
本次设计采用传统的生产工艺和现代最先进的新型轧机,并与许多新技术系统相结合来保证生产高精度中厚板,从而使产品在质量、精度等各方面都居于世界先进水平。
设计内容主要包括:中厚板生产现状与发展综述、产品方案与金属平衡制定、设备选择及参数确定、工艺流程制定、典型产品压下规程设计、板型控制等。
另外该设计附有车间平面布置图一张。
关键词: 中厚板,CVC轧机,压下规程,高精度轧制目录摘要 (1)目录 (2)1 绪论 (5)1.1国内中厚板生产的发展历史 (5)1.2中厚钢板生产的发展趋势 (6)1.3本设计目的与内容 (7)2 产品大纲与金属平衡 (8)2.1产品大纲 (8)2.1.1 产品大纲 (8)2.1.2 技术要求 (9)2.2.金属平衡 (10)3 设备选择及参数确定 (12)3.1宽厚板轧机选择 (12)3.1.1 新型轧机 (12)3.1.2 轧机选择 (14)3.2辅助设备选择 (15)3.2.1 加热设备选择 (15)3.2.2 炉型确定 (15)3.2.3 产量计算 (16)3.2.4 炉子尺寸确定 (16)3.3斜刃剪的选择 (17)3.3.1 斜刃剪的形式 (17)3.3.2 主要技术参数 (17)3.4矫直设备选择 (18)3.5冷床的选择 (20)3.5.1 冷床结构和形式 (20)3.5.2 冷床主要技术参数 (21)3.6起重运输设备选择 (22)3.6.1 辊道形式 (22)3.6.2 辊道主要技术参数 (22)3.6.3 起重机的选择 (22)3.6.4 起重机的主要参数 (23)3.7热处理设备选择 (23)4 生产工艺流程与轧制规程制定 (24)4.1坯料选择 (24)4.1.1 原料的种类 (24)4.1.2 原料的材质 (24)4.1.3 原料的设计 (24)4.1.4 原料表面的缺陷清理 (25)4.2坯料加热 (25)4.2.1 加热的目的 (25)4.2.2 钢的加热温度 (25)4.2.3 钢的加热速度 (26)4.2.4 钢的加热制度 (26)4.3钢的轧制 (26)4.4钢板精整 (28)4.5板形控制 (28)4.6轧制规程设计 (29)4.6.1 轧制道次 (29)4.6.2 各道次压下量分配 (29)4.6.3 速度制度 (32)4.6.4 温度制度 (33)4.6.5 力能参数计算 (33)4.7典型产品22.5×2500MM A36厚板生产压下规程设计 (35)5 轧制图表和年产量计算 (39)5.1轧制图表 (39)5.1.1 研究轧机工作图表的意义 (39)5.1.2 轧制图表的基本形式及其特征 (39)5.2年产量的计算 (40)5.2.1 轧机小时产量计算 (40)5.2.2轧钢机平均小时产量 (41)5.2.3 年产量的计算 (43)5.2.4 影响轧机产量的因素 (44)结论 (45)致谢 (47)参考文献 (49)1 绪论中厚板的需求主要集中在建筑、锅炉、机械、造船、石油、电力等行业,产品类别有汽车板、锅炉板、合金结构板、造船及采油平台钢板、油气输送管线用钢板等。
年产160万吨的中厚板厂车间设计摘要本设计是以唐山地区为条件,设计了年产量160万吨的4100mm中厚板厂,分析了在唐山地区建造新的中厚板厂的可行性和必要性。
结合设计条件及年产量要求完成了10个产品品种、10个产品规格的产品方案表和金属平衡表。
以钢种为Q195的连铸坯(500mm×1500mm×4100mm)轧制中厚板,典型产品规格为40mm×3100mm,整个设计分十一章进行详细讲解,第一章为中厚板的国内外发展概况及建厂可行性分析,总结了当前世界上中厚板生产技术的先进水平,包括设备、技术及理念等,然后详细进行了建厂的可行性分析;第二、三章是对设计任务、生产品种及工艺流程进行了确定,制定了产品方案和生产工艺;第四、五章介绍了车间平面布置,确定设备的间距、生产流线及设施面积的计算;第七章进行力能参数的计算,内容包括轧制表的计算、工具设计及强度校核;第八章进行主辅设备选择,根据产品的要求,合理的确定设备参数;第九章是对车间产量进行了计算,包括各设备的生产能力、车间平均小时生产能力及车间年生产能力;第十章编制了技术经济指标,确定了车间内各项设备、原材料、动力等利用程度的指标。
最后根据设计参数,绘制出了车间平面布置图。
关键词中厚板;车间设计;生产工艺Abstract This design that take the Tangshan area as a condition,has designed the annual yield of 1,6 million tons 4100mm new medium and heavy plate factory,analysed the feasibility and necessity of the construction of a new plate factory in Tangshan area. Combined design conditions and the requirements of annual yield,the design completes 10 product varieties,10 product specifications and metal balance sheet table. A cogged ingot (500mm × 1500mm × 4100mm) of Q195 is used for the rolling medium plate,and a typical product specifications is 40 mm ×3100mm.This design involves eleventh chapters,the first chapter describes the products,equipments and the developing situations of main medium plate enterprises about the internal and external. The plans of the products,the sorts of the products,the process flow and technological demand are described in the second and third chapter. The fourth and fifth chapter is about the plane dispose of the workshop,fixing the space between flown line and the equipment areas. The senventh chapter is about the calculation of the steel rolling,equipment capability,tool designing and intensionverifying. The eighth chapter is about the choice of mostly and assistant equipment which according to equipment parameter. The outputs of workshop,which involve the average output of per hour and the whole year outputs were calculated in the ninth chapter. The tenth chapter is about the technical and economic targets including the use of equipments,raw materials and power. At last,the layout of workshop was drawed according to designing parameters.Key words medium plate ;Workshop designing;Production technics1 总论中厚板主要用于建筑工程、机械制造、容器制造、造船、桥梁等行业,并且随着国民经济建设其需求量非常之大,范围也十分广。
轧钢车间设计结课作业
无缝钢管车间设计
1.钢管的国内外发展状况
1.2 我国无缝钢管生产概况
近年来,由于我国无缝钢管生产企业工艺技术不断发展,引进和配套技术先进的设备,管理水平不断提高。
有些企业生产工艺和产品质量已达到世界先进水平,产品性能已满足国外市场要求。
再由于全球性能源紧张,一些有石油资源的国家为了补充各国能源需要而加大油田开采能力,造成油田用管量增加,因而加大我国无缝钢管,特别是油田用管出口贸易,也加剧了国内无缝钢管市场供不应求的局面。
从我国目前钢材市场以及对未来几年需求预测看,无缝钢管总需求量存在一定的缺口,但更突出的是品种规格产需不相适应,低钢级多,高钢级少;冷拨管多,热轧管少;还需着重从产品品种规格上进行调整。
某无缝钢管厂目前已形成石油套管、油管、液压支柱管、汽车半轴套管、气瓶管、高压及中低压锅炉管五大系列产品并已有大庆、辽河、胜利、华北等几十个油田和其它行业几十家固定用户。
该厂在国内有十几家保持长期合作的基本用户,这些用户都具有相当强的实力,而且管材用量较大,年需求量约为43万吨。
某无缝钢管厂生产的产品符合国际公认的API标准要求,并能保证持续稳定的产品质量。
该厂从2004年四月份开始实现产品小批量出口,每月出口量为3000~4000吨,而且国外订单和出口量不断增大,现在该厂实现出口量仅占可洽谈订单的30%,出口产品主要销往美国和加拿大等多个国家和地区。
据不完全统计,我国无缝钢管机组有10l套,其中热轧成品轧机机组34套,占33.7%(其中连轧管机组4套,占3.96%),以冷轧冷拔出成品的轧管机组67套,占66.4%,小机组太多,而高产量高质量的连轧管机组太少按市场预测,到2000年我国需要无缝钢管560万t,其中油井管需要132万t, 1997年无缝钢管产鼍为346.7万t.设各能力为456.7万t,考虑充分发抨设备能力,尚歃口103万t。
1996年油井管产量53_34万t,设备能力为93.74万t,考虑充分发挥设备能力,油井管缺口38万t。
目前国内有无缝钢管生产企业近200家,其中年产无缝钢管10万吨以上的企业约有20余家。
全国年总产量约为680万吨,其中包括石油套管、油管、热轧及冷拔中低压锅炉管、20G及合金高
压锅炉管、液压支柱管、汽车半轴套管、流体管及一般结构管等几十个品种,上千个规格的无缝钢管。
现在国内市场需求量约为700万吨,其中20多个油田需用油管和套管约200 万吨,液压支柱管、汽车半轴套管、气瓶管、锅炉管等都有较大需求。
1.3 国外无缝钢管的发展状况
近十几年来,特别是1973年以来,世界各国的钢管生产有很大发展,产量不断增长,设备不断更新,产品质量、品种、规格都不断提高与扩大,一般钢管生产量和粗钢产量的比例已上升到9%以上,德国、日本、原苏联已上升到10%-12%以上,意大利曾上升到13%以上。
国外钢管生产的发展特点是采用新工艺、新技术和新装备来提高产量与质量、不断扩大品种和规格,并采用自动控制和无损探伤。
1.3.1工艺和技术装备的发展
1.3.1.1用连铸坯直接生产无缝钢管
这种新技术已在世界各国普遍采用。
例日本住友、西德曼内斯曼公司、美国钢联的劳电等厂家,基本上都采用连铸坯。
用连铸坯生产无缝钢管从钢水算起,其成材率可提高15%左右,每吨钢管成本可降低数百元。
由于炼钢水平的不断提高几乎无缺陷,所以不经清理可直接轧管。
采用这一新技术使无缝钢管的生产原料和能源成本大大下降,其成本不高于焊接管。
各国采用多种新型的穿孔机,目的为采用连铸坯创造条件,同时提高穿孔效率和改善荒管质量。
1.3.1.2轧管工艺的发展
当今采用MPM、CPS、ACCU-ROLL和PSWN种轧管工艺,代表当今轧管工艺技术的发展趋势,以下简叙这四种工艺特点;
(1)MPM轧管工艺
目前许多新建厂中,连轧机组均采用MPM 轧管工艺,用限动芯棒替代金浮动芯棒来提高钢管质量。
目前,世界上已有14个MPM无缝钢管厂。
(2)CPS轧管工艺
南非TaSa钢管厂1989年完成技术改造,采用CPS轧管工艺,该工艺特点:采用菌式穿孔机穿孔直接进张力减径机,该厂采用φ100、φ130、φ150mm(最大φ160)三种尺寸的管坯,其长度最大为4m。
穿孔坯最大长度为10m,壁厚最薄为
6mm,.生产规格φ 88.9~φ168.3mm的钢管,最小的规格为φ33.4×3.5mm,年产量可达7万吨。
优点是工艺简单,减少一台轧机,基本投资低
(3)ACCU-ROLL轧管工艺
这种工艺属狄塞尔轧管工艺,该工艺的特点是:
a采用限动芯棒
b采用圆锥式轧辊
c采用大的导盘,有助于轧制过程的控制和稳定,提高轧耕速度和轧机效率,并改善壁厚献况。
该工艺的优点:
a 产品规格范围宽D/S=4~35;
b 产品质量高,其壁厚的公差可达土5%。
这种新型的狄舍尔轧管机组在国外发展迅速。
(4)PSW 轧管工艺
该工艺为三辊行星轧管工艺(PSW 工艺),至今世界上只有德国ESW 钢管厂产品规格φ76~220X 2.8~60mm 和芬兰 Outokumpu 厂采用该工艺,原苏联也在筹建中。
该工艺特点是技术新,芬兰采用CC(连铸)+PSW (三辊行星轧管)。
但目前仅用于生产钢管。
1.3.1.3新型狄塞尔轧管机组
1997年Kocks公司为英国英吉利无缝钢管公司 (English Seamless Tube Co)。
设计制造一台迪塞尔轧管机(浮动芯棒);辊径600mm,辊长556mm,导盘直径1250mm,管φ径55~φ200mm,最大管长7300mm,出口速度0.4~O.6m/s。
1987年美国普利茅斯钢管公司设计制造一台新狄塞尔轧管机 (限动芯
棒)Kocks RMD630,辊径530mm,辊长555mm,导盘直径1300mm,管径 76~l31ram,
长度17m,出口速度最大0.9m/s。
1988年为意大利法尔克公司设计制造了一台较大的新型狄塞尔轧管机(限动芯棒),Kocks RMD750,辊径750mm,辊长355mm,导盘直径 1320mm,管径φ
1lO~255mm,长度大18m,出口速度最大1.Om/s。
以上新型狱塞尔轧管机分别代
替原有旧式狄塞尔轧管机、自动轧管机和三辊轧管机。
1.3.2 精整、检测、探伤
对钢管的精整世界各国设计制造了各式各样的矫直机、快速冷锯机、高效切管机、多工位铣头去棱机、数控计算机、多管水压试验机。
检测上采用自动测径、测厚、测长、自动称重、生产全过程中自动控制。
探伤采用各种无损探伤仪,并采用计算机系统控制。
2.新建厂的可行性及必要性分析
(1)原料供应情况。
周边有达茂旗,固阳县,这些地方煤矿产量丰富,和包钢距离较
近,具有较强的供坯能力。
(2)交通运输。
新建厂有强大的铁路网,以及公路,交通便利,产品很容易运出。
(3)水资源。
地理偏僻,气候条件优越,附近还有河流,以及淡水资源,而且此
处降水频繁,水资源很优越。
(4)总结。
由上分析可知此处气候、交通条件优越、可以建厂。
2.建设规模及产品大纲
建设规模
−设计产量为40万吨/年。
−热处理线产量约10万吨/年。
−两条油套管线产量每条约10万吨/年。
−接箍线产量约3.7万吨/年。
−光管加工线产量约10万吨/年。
产品方案
产品规格
钢管外径:Ø48 ~Ø 177.8 mm
钢管壁厚:3.18 ~ 25 mm
钢管长度:6~15 mm
产品品种:本生产线主要产品为石油套管,套管产量占全部热轧产品的70%,其它产品为高、中低压锅炉管、机械结构管、管线管、流体输送管、气瓶管等。
表1-1车间总产品方案
原料为天津钢铁有限公司或用国内其它生产厂家供应的Φ150mm或Φ160mm钢坯。