宁钢1780mm热连轧机总说明书新
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工程编号:GT03A012版本号:A修改号:宁波建龙1780mm热轧带钢工程三电基本设计规格书设计:建龙1780mm热轧带钢工程项目组审核:批准:北京金自天正智能控制股份有限公司2003年6月实用高效优质可下载文档(教师工程IT等) 1目录实用高效优质可下载文档(教师工程IT等) i实用高效优质可下载文档(教师工程IT等) ii实用高效优质可下载文档(教师工程IT等) iii实用高效优质可下载文档(教师工程IT等) iv实用高效优质可下载文档(教师工程IT等) v实用高效优质可下载文档(教师工程IT等) vi实用高效优质可下载文档(教师工程IT等) vii实用高效优质可下载文档(教师工程IT等) viii实用高效优质可下载文档(教师工程IT等) ix第 1 章建龙1780mm热轧带钢生产线工艺及设备1.1设计依据本基本设计规格书的设计依据为:●宁波建龙钢铁公司与北京金自天正智能控制股份有限公司签订的《宁波建龙钢铁公司1780mm热连轧自动化系统技术附件》之附件1~3●中国一重集团大连设计研究院《宁波建龙钢铁有限公司1780mm热连轧机技术规格书》机械部分及流体部分●国内外相关带钢轧制技术以及我单位过去及目前承揽的带钢轧制工程实施过程中成功的经验1.2设计范围与设计原则1.2.1.1设计范围建龙1780mm热轧带钢工程基本设计包括:从加热炉上料辊道A1开始至卷取区运输链结束的整个轧线的过程自动化控制系统、基础自动化控制系统、传动控制系统及检测仪表。
其中不包括1~3号加热炉的燃烧控制,具体以宁波建龙钢铁公司与北京金自天正智能控制股份有限公司签订的《宁波建龙钢铁公司1780mm热连轧三电控制系统合同》及其相关附件内容为准。
1.2.2设计原则为保证带钢热连轧生产线能够具有先进的综合技术水平,在整体考虑三电控制系统时,对电气、仪表、计算机三个部分均应选用在满足工艺控制要求方面行之有效,并具有较高的技术经济指标的控制系统及相关设备。
1780热轧生产工艺与设备1780热轧生产工艺与设备6.1 1780热轧的产品、规格及生产能力宝钢股份不锈钢分公司1780mm热轧以热轧不锈钢钢卷为主导产品,同时发挥轧机能力大、控制水平高的特点,兼顾生产薄规格、高强度、高附加值的优质碳素结构钢、低合金钢等。
不锈钢包括200、300、400系列,其中奥氏体不锈钢约占总量的70%,铁素体不锈钢占25~27%,马氏体不锈钢占3~5%;碳素钢中包括双相、多相微合金钢,高强度钢及特殊用途钢等品种,且碳钢产品中以薄规格为主,厚度1.2~3.5mm约占80%,以生产热轧酸洗、热轧镀锌及以热代冷用钢卷。
一期的设计产量为年产热轧钢卷282.2万吨,其中不锈钢69.8万吨,碳钢212.4万吨。
由于二期项目中炼钢扩建了炼钢和连铸生产线,热轧增加了3号加热炉,从而增加了近70万吨的不锈钢生产能力。
成品规格如下表所示:代表钢种成品厚度(mm)成品宽度(mm) 碳钢低合金钢 SPHC,SPHD,SPHE,10PCuRE, SPA-H,SM400A -C SM490A -C,15MnV,09MnNb1.2~12.75 750~1630 不锈钢 304,304L,316,316L,410,420,409,4302.0~10.0 750~16006.2 1780热轧的生产设备及工艺流程6.2.1热轧生产线的主要工艺设备:1 10 3 4 5 6 7 8 9 11 123 2 1 21-三座加热炉;2-高压水除鳞箱(HSB );3-粗轧除鳞;4-粗轧前大立辊(VE );5-粗轧机(RM );6-热卷箱(CB );7-飞剪(CS );8-精轧前除鳞装置;9-精轧前立辊(F1E );10-7机架的精轧机;11-层流冷却;12-两台地下卷取机(DC )。
6.2.2 生产工艺流程板坯加热高压水除鳞粗轧飞剪热卷箱热卷箱炉精轧前除鳞精轧机层流冷却卷取钢卷运输入库检查取样打包、验收发货平整分卷发货、打包、验收热轧和碳钢连铸及不锈钢连铸毗邻布置,碳钢1号连铸出坯辊道与热轧加热炉上料辊道直接连接,碳钢2号连铸出坯辊道与热轧轧制线直接连接,不锈钢连铸与热轧板坯库用3号板坯运输辊道连接。
1780mm热连轧机带钢头尾宽度控制袁 敏(宝山钢铁股份有限公司不锈钢分公司热轧厂,上海200431)[摘 要]宝山钢铁股份有限公司不锈钢分公司1780mm热连轧机投产二年多来,碳钢与不锈钢的功能考核已经完成,但由于参数优化的原因,各项精度指标在控制上还存在一定问题。
本文就碳钢的宽度而言,针对带钢头尾宽度拉窄的现象,通过对模型相关参数的优化调整,有效解决了头尾宽度拉窄的问题,提高了带钢的宽度精度。
[关键词]热轧带钢;宽度拉窄;前滑率;加速度;参数优化[中图分类号]TG33419 [文献标识码]B [文章编号]100027059(2007)0120039204Width control of strip head and tail in1780mm hot strip millY UAN Min(H ot S trip Mill,S tainless S teel Branch of Baoshan Iron&S teel C o Ltd,Shanghai200431,China) Abstract:The1780mm hot strip mill in Stainless Steel Branch of Baoshan Iron&Steel C o Ltd has been put into production for tw o years,and function assessment of carbon steel and stainless steel had been fin2 ished.Because of reas on of parameter optimization,there were s ome problems in accurate control.F or width of carbon steel,problem of strip head and tail width narrowing was s olved effectively through optimizing ad2 justment of m odel parameter,and strip width accuracy was im proved.K ey w ords:hot rolling strip;width narrowing;forward slip;acceleration;parameter optimization0 引言宝山钢铁股份有限公司不锈钢分公司1780mm热连轧机自2004年9月以来生产的碳钢中,主要包含SPHC,SS400牌号钢,在精轧过程中,特别是轧制较薄和较窄的规格(如213mm×1020mm)时,带钢的头尾宽度有不同程度的拉窄产生,从而极大影响了带钢的宽度精度,往往造成用户在使用中由于带钢宽度余量偏小而产生切边不足。
承钢1780热轧卷板厂层冷PCS系统功能和控制原理摘要:本文介绍承德钢铁公司1780热连轧生产线层流冷却控制系统的组成、原理和实际应用情况,主要阐述二级系统在层流冷却控制系统中的作用,二级模型的模块组成和主要计算流程,以及对影响卷曲温度控制精度的原因进行总结。
关键词:层流冷却;卷曲温度;热轧带钢0 引言卷曲温度控制的好坏直接影响到热轧卷板成品的力学性能、物理性能和再加工性能。
过高的卷曲温度将使成品内部形成二次结晶以及粗晶组织,同时产生较多的氧化铁皮;而过低的成卷温度会使成品表面形成残余应力,导致松卷。
承钢1780热轧卷板厂层流冷却系统采用低压大流量冷却水对带钢进行冷却。
当带钢未进入层冷区域前,系统会按照预先存储在数据库中的冷却策略,以及从历史记录中找到的相同规格和目标温度的数据,计算出带钢在整个层冷区域的温降曲线以及对水阀的预设置。
当带钢进入层冷区域以后,系统根据预先计算好的温度曲线,实时采集的设备状态信号,预定的卷曲温度值以及带钢的位置跟踪计算值等数据,对带钢的温度进行实时控制。
当带钢离开冷却区域后,系统根据在线收集的实测温度、速度等数据一并写入历史记录中,用于下块带钢进行预计算时读取。
1 现场主要执行机构和功能层流冷却系统分为精调区和微调区两部分,现场设备包括上喷装置、下喷装置、侧喷装置以及辊道冷却装置。
精调区共17个冷却单元,每组冷却单元又分为上喷冷却单元和下喷冷却单元,分别由一个电磁阀驱动一个气动碟阀来控制冷却水的打开与关闭,每组上喷冷却单元有2排鹅颈管,每组下喷冷却单元有3排鹅颈管对带钢进行冷却。
微调区共3个冷却单元,每组上喷冷却单元有1排鹅颈管,下喷冷却单元有2排鹅颈管与之相对应。
侧喷装置的主要作用是迅速吹走带钢表面上的冷却水,使层冷实时计算模型能够根据实测的速度、水温、水压等数据尽可能准确地计算出带钢在整个冷却过程中的温降,而不受滞留在带钢表面上水所引起的热传导的影响。
层冷区域共有两组高温计,分别为位于第9、第10组冷却单元之间的中部高温计和卷曲机前的尾部高温计。
浅谈宁钢1780精轧机的板型调整摘要:长期以来宁波钢铁有限公司热轧厂在生产部分极限规格和硬质钢种时,带钢板形由于各种因素影响在精轧机组内难以控制。
笔者针对导致热轧带钢板形不稳定状态的因素进行简单分析;根据长期生产过程中的实践和总结,研究如何控制带钢板形,实现稳定轧制。
通过分析研究,改进操作方法,提高宁钢1780热轧生产板型质量,主要介绍操作员对带钢通过精轧机组时产生板型不良进行原因分析和控制,减少跑偏轧破事故和提高板型质量的方法和经验。
关键词:热轧带钢头尾轧破板型不良操作方法概述2019年新国标推出以来,外界从国家层面对钢材的质量提出了更高的要求,不管是从客户利益的角度考虑,还是企业长远发展的考虑,更快更好的去适应新标准,生产出更高质量的板材,新的国标在板形方面的范围要求较老国标收窄了近一半,至使我们原来的操作模式不能适应新的标准,原来存在的问题被放大吧出来,板形方面的质量异议在增加。
宽薄规格出现肋浪也是由来已久的来问题,当前形势下,研究解决此类板形问题具有重要的意义。
1、宁钢1780板型现状1.1板型不良引起的轧破带钢在头部穿带过程中出现跑偏轧破,发生在带钢头部,此类轧破占很大的比例,跑偏严重时可造成废钢。
轧制硬质钢时出现中部跑偏轧破的情况居多,尾部轧破甚至尾部断带,薄规格极限材和硬质钢种此类轧破居多。
1.2 板型不良的质量异常1.2.1 对称性板型不良对称性板型不良的主要表现形式是中间浪和双边浪,宁钢1780热轧生产线应用的是CVC可变凸度调节系统,出现此类浪型一般是在硬度跨层别,由软钢换硬钢时易出现中间浪,由硬钢换软钢时易出现双边浪。
合金钢和冷装钢在加热在炉时间不足的时候易出现中间浪。
出现此类情况系统无法准确做出设定,需要人工进行干预。
1.2.2 非对称性板型不良非对称性板型不良的主要表现形式是单边浪和镰刀弯,宁钢1780热轧产生单边浪大多数情况是在头部几十米,以薄3.0mm以下规格居多,严重影时响客户使用,需要切除,成材率损失严重。
工程编号:GT03A012版本号:A修改号:宁波建龙1780mm热轧带钢工程三电基本设计规格书设计:建龙1780mm热轧带钢工程项目组审核:批准:北京金自天正智能控制股份有限公司2003年6月目录第 1 章建龙1780mm热轧带钢生产线工艺及设备............................... 1-1 1.1设计依据....................................................................................................................................... 1-1 1.2设计范围与设计原则................................................................................................................... 1-1 1.2.1.1设计范围.............................................................................................................................. 1-1 1.2.2设计原则 .................................................................................................................................. 1-1 1.3生产规模、成品大纲与金属平衡............................................................................................... 1-2 1.3.1生产规模 .................................................................................................................................. 1-2 1.3.2成品大纲 .................................................................................................................................. 1-2 1.3.3金属平衡 .................................................................................................................................. 1-4 1.4生产线主要设备组成与布置....................................................................................................... 1-4 1.5生产线工艺简述..........................................................................................................................1-10 1.5.1生产线工艺流程 .....................................................................................................................1-10 1.5.2生产线工艺与装备主要特点 .................................................................................................1-13 第 2 章自动化控制系统综述 ................................................................... 2-1 2.1自动化控制系统总体配置方案................................................................................................... 2-1 2.1.1网络系统 .................................................................................................................................. 2-1 2.1.2过程机系统 .............................................................................................................................. 2-9 2.1.3HMI设备 ................................................................................................................................2-12 2.1.3.1HMI服务器........................................................................................................................2-12 2.1.3.2HMI ....................................................................................................................................2-12 2.1.3.3打印机.................................................................................................................................2-14 2.1.4PLC设备.................................................................................................................................2-14 2.2系统设备配置与功能分配..........................................................................................................2-18 2.2.1过程自动化系统的配置和功能 .............................................................................................2-18 2.2.2HMI服务器的配置和功能 ....................................................................................................2-20 2.2.3HMI的配置和功能 ................................................................................................................2-20 2.2.3.1L2级HMI的功能分配 .....................................................................................................2-20 2.2.3.2L1级HMI的功能分配 .....................................................................................................2-21 2.2.4基础自动化控制系统PLC、TDC 的控制功能 ..................................................................2-25 2.3轧线自动化控制系统的控制方式及非正常情况处理 ..............................................................2-33 2.3.1轧线自动化控制系统的控制方式 .........................................................................................2-33 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2.3.2轧线的非正常情况处理 .........................................................................................................2-34 第 3 章过程自动化控制系统 ................................................................... 3-1 3.1过程控制系统功能和结构........................................................................................................... 3-1 3.1.1过程控制计算机与基础自动化级的数据通信....................................................................... 3-1 3.1.1.1过程控制计算机与HMI服务器之间的数据通讯 ............................................................ 3-1 3.1.1.2过程控制计算机与PLC之间的数据通讯......................................................................... 3-1 3.1.1.3过程控制计算机之间的数据通讯...................................................................................... 3-2 3.1.1.4过程控制计算机与数据中心计算机通讯.......................................................................... 3-2 3.1.2过程控制级系统功能 .............................................................................................................. 3-2 3.1.2.1轧制规程的设定.................................................................................................................. 3-2 3.1.2.2轧制规程的再设定.............................................................................................................. 3-2 3.1.2.3提高成品率.......................................................................................................................... 3-2 3.1.2.4提高产品质量...................................................................................................................... 3-3 3.1.2.5加快新品种、新工艺研制.................................................................................................. 3-3 3.1.3过程控制计算机结构 .............................................................................................................. 3-3 3.1.3.1数据采集子系统.................................................................................................................. 3-3 3.1.3.2轧件跟踪子系统.................................................................................................................. 3-3 3.1.3.3过程监控子系统.................................................................................................................. 3-3 3.1.3.4轧机控制子系统.................................................................................................................. 3-3 3.1.3.5实用工具软件子系统.......................................................................................................... 3-4 3.1.4过程控制计算机系统的功能说明 .......................................................................................... 3-4 3.2过程控制计算机系统数据管理................................................................................................... 3-5 3.2.1ORACLE数据库数据处理..................................................................................................... 3-5 3.2.2过程控制计算机ORACLE数据库设计 ................................................................................ 3-5 3.2.2.1过程控制计算机ORACLE数据库设计............................................................................ 3-5 3.2.2.2数据库中数据表的组成...................................................................................................... 3-6 3.2.3过程控制计算机C++编程环境及全局变量处理 .................................................................. 3-7 3.2.4过程控制计算机启动时全局变量处理 .................................................................................. 3-8 3.2.5过程控制计算机通信数据 ...................................................................................................... 3-8 3.2.5.1过程控制计算机与基础自动化级通信数据...................................................................... 3-8 3.2.5.2过程控制计算机与操作站级通信数据.............................................................................. 3-9 3.2.6过程控制计算机启动时数据处理 .......................................................................................... 3-9 3.3过程控制计算机轧件跟踪........................................................................................................... 3-9 3.3.1过程控制计算机轧件跟踪实现方法 ...................................................................................... 3-9---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3.3.1.1过程控制计算机轧件跟踪基本原理.................................................................................. 3-9 3.3.1.2过程控制计算机轧件跟踪实现方法.................................................................................. 3-9 3.3.1.3轧件跟踪实现方法.............................................................................................................3-10 3.3.1.4跟踪映象表的结构:.........................................................................................................3-10 3.3.1.5轧件跟踪信息的有效性检查............................................................................................. 3-11 3.3.1.6过程控制计算机轧件跟踪修正功能.................................................................................3-12 3.3.1.7过程控制计算机轧件数据库数据存取方式.....................................................................3-13 3.3.1.8过程控制计算机轧件跟踪进程功能.................................................................................3-13 3.3.1.9过程控制计算机轧件跟踪进程信号来源.........................................................................3-13 3.3.1.10过程控制计算机轧件数据库SRTCOM更新方式...........................................................3-13 3.3.1.11跟踪传感器的选择.............................................................................................................3-15 3.3.1.12跟踪修正.............................................................................................................................3-15 3.3.1.12.1轧件跟踪加热炉区跟踪事件传感器选择 ....................................................................3-15 3.3.1.12.2粗轧区跟踪区跟踪事件传感器选择 ............................................................................3-16 3.3.1.12.3精轧跟踪区跟踪事件传感器选择 ................................................................................3-16 3.3.1.12.4轧件跟踪卷取跟踪区传感器选择 ................................................................................3-16 3.3.1.13加热炉区轧件跟踪.............................................................................................................3-17 3.3.1.13.1加热炉区板坯核对 ........................................................................................................3-17 3.3.1.13.2加热炉区板坯装炉规则 ................................................................................................3-17 3.3.1.13.3加热炉入口侧跟踪方法 ................................................................................................3-18 3.3.1.13.4加热炉入口侧跟踪事件 ................................................................................................3-18 3.3.1.13.5加热炉炉内跟踪方法 ....................................................................................................3-18 3.3.1.13.6加热炉炉内跟踪事件 ....................................................................................................3-19 3.3.1.13.7加热炉炉内位置跟踪 ....................................................................................................3-19 3.3.1.13.8加热炉炉内位置跟踪修正 ............................................................................................3-20 3.3.1.13.9加热炉出炉轧件跟踪 ....................................................................................................3-21 3.3.1.13.10加热炉出炉轧件跟踪事件 ......................................................................................3-21 3.3.1.13.11加热炉强制入炉 ......................................................................................................3-21 3.3.1.13.12加热炉跟踪修正 ......................................................................................................3-21 3.3.1.14粗轧区轧件跟踪.................................................................................................................3-21 3.3.1.14.1粗轧区轧件跟踪方法 ....................................................................................................3-21 3.3.1.14.2粗轧区轧件跟踪事件 ....................................................................................................3-21 3.3.1.15精轧区轧件跟踪.................................................................................................................3-22 3.3.1.15.1精轧区轧件跟踪方法 ....................................................................................................3-22---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3.3.1.15.2精轧区轧件跟踪事件 ....................................................................................................3-22 3.3.1.16卷取区轧件跟踪.................................................................................................................3-22 3.3.1.16.1卷取区轧件跟踪方法 ....................................................................................................3-22 3.3.1.16.2卷取区轧件跟踪事件 ....................................................................................................3-22 3.3.1.17卷取区卷取出口部分轧件跟踪.........................................................................................3-23 3.3.1.17.1过程控制计算机轧件跟踪实现方法的特点 ................................................................3-24 3.3.2轧件跟踪激活的轧线控制 .....................................................................................................3-24 3.3.2.1轧件跟踪激活的设定模型.................................................................................................3-25 3.3.2.1.1轧件位于加热炉入口时激活的设定模型 ....................................................................3-25 3.3.2.2轧件位于加热炉出口时激活的设定模型.........................................................................3-26 3.3.2.2.1轧件位于加热炉出口且实际出炉温度与轧制尺寸有效 ............................................3-26 3.3.2.2.2轧件位于加热炉出口高温计D.O.PY201激活自学习模型........................................3-26 3.3.2.2.3轧件首次位于PY202入口时激活的设定模型 ...........................................................3-26 3.3.2.2.4轧件位于E1R1粗轧末道次出口激活的设定模型 .....................................................3-26 3.3.2.2.5轧件位于LCE1 (正向)、轧件LCR1 (反向)入口激活的在线模型............................3-26 3.3.2.2.6轧件位于LCE2 (正向)、轧件LCR2 (反向)入口激活的在线模型............................3-26 3.3.2.2.7轧件位于E1R1末道次出口激活的在线模型 .............................................................3-26 3.3.2.2.8轧件位于E2R2末道次出口激活的在线模型 .............................................................3-26 3.3.2.2.9轧件位于E2R2粗轧末道次出口激活的设定模型 .....................................................3-27 3.3.2.2.10轧件位于精轧入口高温计PY302激活的设定模型 ...................................................3-27 3.3.2.2.11轧件位于精轧F1、F2、F3咬钢时激活的自适应模型..............................................3-27 3.3.2.2.12轧件位于精轧F2或F3咬钢时激活的设定模型........................................................3-27 3.3.2.2.13轧件位于精轧末机架咬钢时激活的在线模型 ............................................................3-27 3.3.2.2.14轧件位于精轧出口高温计出口PY303激活模型 .......................................................3-27 3.3.2.2.15轧件位于卷取机入口高温计入口时激活的在线模型 ................................................3-27 3.3.2.2.16轧件位于卷取机入口高温计出口时激活的模型 ........................................................3-27 3.3.2.2.17卷取机出口事件激活的自学习模型 ............................................................................3-27 3.3.2.3模型输入输出.....................................................................................................................3-27 3.3.2.3.1粗轧模型设定计算输入输出 ........................................................................................3-27 3.3.2.3.2卷取机模型设定计算输入输出 ....................................................................................3-28 3.3.2.3.3精轧0次设定模型计算输入输出 ................................................................................3-28 3.3.2.3.4精轧1次设定模型计算输入输出 ................................................................................3-29 3.3.2.3.5精轧2次设定模型计算输入输出 ................................................................................3-30 3.3.2.3.6层流冷却设定模型输入输出 ........................................................................................3-31---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3.4.2轧制节奏控制的工作方式 .....................................................................................................3-33 3.4.3轧制节奏触发事件 .................................................................................................................3-34 3.4.4轧制节奏控制模型 .................................................................................................................3-34 3.5报表子系统..................................................................................................................................3-34 3.5.1生产报表 .................................................................................................................................3-35 3.5.2故障报表 .................................................................................................................................3-37 3.6过程控制计算机的监控功能......................................................................................................3-37 3.6.1报警信息 .................................................................................................................................3-37 3.6.2生产计划输入和管理 .............................................................................................................3-37 3.6.2.1轧制计划的组织和主要数据内容.....................................................................................3-37 3.6.2.2轧制计划的输入和传送.....................................................................................................3-42 3.6.3轧制计划的管理 .....................................................................................................................3-42 3.6.3.1轧制计划的编辑和显示.....................................................................................................3-43 3.6.4轧辊数据接收和存档 .............................................................................................................3-43 3.6.4.1轧辊数据输入和存档.........................................................................................................3-43 3.6.4.2轧辊数据修改.....................................................................................................................3-43 3.6.4.3轧辊数据.............................................................................................................................3-44 3.7精轧卷取区轧制规程计算及精轧卷取模型系统 ......................................................................3-44 3.7.1精轧策略 .................................................................................................................................3-44 3.7.1.1压下率方式.........................................................................................................................3-44 3.7.1.2轧制力分配方式.................................................................................................................3-44 3.7.1.3精轧轧制规程计算流程.....................................................................................................3-44 3.7.2精轧轧制规程计算 .................................................................................................................3-45 3.7.2.1精轧轧制规程计算模型结构.............................................................................................3-45 3.7.2.2精轧轧制规程计算模型表.................................................................................................3-46 3.7.3精轧轧制规程计算方法 .........................................................................................................3-47 3.7.3.1精轧轧制规程压下制度计算.............................................................................................3-48 3.7.4机架速度设定值计算 .............................................................................................................3-49 3.7.5精轧在线控制功能 .................................................................................................................3-50 3.7.5.1穿带自适应.........................................................................................................................3-50 3.7.6终轧温度的在线控制 .............................................................................................................3-50 3.7.7卷取机设定计算 .....................................................................................................................3-50---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3.8.2精轧模型 .................................................................................................................................3-51 3.8.3卷取机模型 .............................................................................................................................3-55 3.8.4自学习方法 .............................................................................................................................3-58 3.8.4.1长期自学习.........................................................................................................................3-58 3.8.4.2短期自学习.........................................................................................................................3-58 3.9系统维护工具..............................................................................................................................3-58 3.10模拟轧钢......................................................................................................................................3-59 3.11过程控制计算机之间的通信数据..............................................................................................3-59 3.11.1加热炉过程控制计算机传送给精轧过程控制计算机信号..................................................3-59 3.11.2粗轧过程控制计算机传送给精轧过程控制计算机信号......................................................3-59 3.11.3精轧过程控制计算机传送给粗轧过程控制计算机信号......................................................3-60 3.11.4精轧过程控制计算机传送给数据中心计算机信号..............................................................3-61 3.11.5数据中心计算机传送给精轧卷取过程控制计算机信号......................................................3-61 第 4 章加热炉区基础自动化控制系统 ................................................... 4-1 4.1公共逻辑控制系统PLC101 ......................................................................................................... 4-1 4.1.1系统配置及硬件组成 .............................................................................................................. 4-1 4.1.2PLC101功能说明.................................................................................................................... 4-2 4.1.3操作台、机旁箱 ...................................................................................................................... 4-6 第 5 章粗轧区基础自动化控制系统 ....................................................... 5-15.1粗轧区公共逻辑与介质控制系统PLC201A、PLC201B .......................................................... 5-1 5.1.1PLC201A .................................................................................................................................. 5-1 5.1.1.1系统配置及硬件组成.......................................................................................................... 5-1 5.1.1.2PLC201A功能说明 ............................................................................................................ 5-2 5.1.1.3机旁操作箱、机旁控制箱.................................................................................................. 5-5 5.1.2PLC201B .................................................................................................................................. 5-5 5.1.2.1PLC201B系统配置图 ........................................................................................................ 5-5 5.1.2.2PLC201B功能说明 ............................................................................................................ 5-6 5.2粗轧E1 & R1控制系统PLC202 ..............................................................................................5-10 5.2.1系统配置及硬件组成 .............................................................................................................5-10 5.2.2PLC202功能说明................................................................................................................... 5-11 5.2.3操作台、机旁箱 .....................................................................................................................5-18---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------5.3粗轧E2 & R2区控制系统PLC203 ..........................................................................................5-18 5.3.1系统配置及硬件组成 .............................................................................................................5-18 5.3.2PLC203功能说明...................................................................................................................5-19 5.3.3操作台、机旁箱 .....................................................................................................................5-25 5.4粗轧E1 & E2 AWC控制系统PLC204 .....................................................................................5-25 5.4.1系统配置及硬件组成 .............................................................................................................5-25 5.4.2PLC204功能说明...................................................................................................................5-26 5.4.3操作台、机旁箱 .....................................................................................................................5-29 5.5粗轧R2自动厚度控制系统PLC205 .........................................................................................5-29 5.5.1系统配置及硬件组成 .............................................................................................................5-29 5.5.2PLC205功能说明...................................................................................................................5-30 5.5.3操作台、机旁箱 .....................................................................................................................5-35 第 6 章精轧区自动化控制系统 ............................................................... 6-16.1飞剪控制系统PLC301................................................................................................................. 6-1 6.1.1系统配置及硬件组成 .............................................................................................................. 6-1 6.1.2功能说明 .................................................................................................................................. 6-1 6.1.3操作台、机旁箱 ...................................................................................................................... 6-5 6.2精轧区公共逻辑及介子控制系统PLC302A、PLC302B .......................................................... 6-5 6.2.1PLC302A .................................................................................................................................. 6-5 6.2.1.1系统配置及硬件组成.......................................................................................................... 6-5 6.2.1.2功能说明.............................................................................................................................. 6-7 6.2.1.3操作台、机旁箱................................................................................................................. 6-11 6.2.1.4PLC302B ............................................................................................................................6-12 6.2.1.4.1PLC302B系统配置及硬件组成...................................................................................6-12 6.2.1.4.2PLC302B功能说明.......................................................................................................6-12 6.2.1.4.3精轧液压站 ....................................................................................................................6-15 6.2.1.4.4AGC液压站 ..................................................................................................................6-15 6.2.1.4.5精轧1#稀油润滑站 .......................................................................................................6-16 6.2.1.4.6精轧2#稀油润滑站 .......................................................................................................6-16 6.2.1.4.7精轧3#稀油润滑站 .......................................................................................................6-17 6.2.1.4.8精轧4#稀油润滑站 .......................................................................................................6-17 6.3精轧速度主令及活套控制系统PLC303 ....................................................................................6-18 6.3.1系统配置及硬件组成 .............................................................................................................6-18 6.3.2功能说明 .................................................................................................................................6-18---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------。
总说明书代号:031105SM产品名称:宁波钢铁1780mm热连轧机编制阮东辉主任设计师阮东辉设计科长阮东辉总设计师马树杰中国一重集团大连设计研究院2007年2月28日目录1.0 设计制造依据2.0 轧线设备主要技术参数及装机水平3.0 生产规模及工艺流程4.0 轧线设备组成、结构、性能及控制要求5.0 设备安装前的清洗与装配6.0 设备安装7.0 机械设备调试规程8.0 设备保养与安全9.0 机械设备启动前的准备工作10.0 设备清单1.设计制造依据2003年2月,中国一重集团大连设计研究院与宁波钢铁公司签订的设备设计合同。
一重集团大连设计研究院根据设计合同内容于2003年4月完成技术设计审查,签订会议纪要。
审查后,一重集团大连设计研究院于2003年4月至2003年12月完成了施工设计工作。
2.0轧线设备主要技术参数及装机水平2.1 主要技术参数2.1.1 E1立辊轧机最大轧制压力8000KN2.1.2 E1立辊轧机最大轧制力矩2×775KNm2.1.3 E1立辊轧机轧制速度0~1.5~3.7m/s2.1.4 E1立辊轧机压下速度0~25~55mm/s2.1.5 E1立辊轧机轧辊规格Φ1200/Φ1100×230mm2.1.6 E1立辊轧机主传动电机1300KW n=110/270r/min 2台2.1.7 R1二辊轧机最大轧制压力30000KN2.1.8 R1二辊轧机最大轧制力矩2×1900KN.m2.1.9 R1二辊轧机轧制速度0~1.98~3.7m/s2.1.10 R1二辊轧机最大开口度300mm2.1.11 R1二辊轧机压下速度0~20~40mm/s2.1.12 R1二辊轧机工作辊规格Φ1350/Φ1230×1780m2.1.13 R1二辊轧机主传动电机3800KW n=28/52r/min 2台2.1.14 R1二辊轧机粗压下电机150KW n=515/1030r/min 2台2.1.15 R1二辊轧机精压下电机150KW n=550/1100r/min 1台2.1.16 E2立辊轧机最大轧制压力7000KN2.1.17 E2立辊轧机最大轧制力矩2×560KNm2.1.18 E2立辊轧机轧制速度0~2.4~6m/s2.1.19 E2立辊轧机压下速度0~25~55mm/s2.1.20 E2立辊轧机轧辊规格Φ1200/Φ1100×650mm2.1.21 E2立辊轧机主传动电机1500KW n=160/400r/min 2台2.1.22 R2四辊轧机最大轧制压力40000KN2.1.23 R2四辊轧机最大轧制力矩2×2300KN.m(1.5倍过载)2.1.24 R2四辊轧机轧制速度0~±3.14~6.28m/s2.1.25 R2四辊轧机最大开口度280mm2.1.26 R2四辊轧机压下速度0~20~40mm/s2.1.27 R2四辊轧机工作辊规格Φ1200/Φ1100×1780mm2.1.28 R2四辊轧机支承辊规格Φ1600/Φ1450×1780mm2.1.29 R2四辊轧机主传动电机7500KW n=45/100r/min 2台2.1.30 R2四辊轧机压下电机300KW n=515/1030r/min 1台2.1.31 F1E立辊轧机最大轧制压力1500KN2.1.32 F1E立辊轧机最大开口度1780mm2.1.33 F1E立辊轧机最小开口度750mm2.1.34 F1E立辊轧机轧辊直径Φ630/Φ570mm2.1.35 F1E立辊轧机轧制速度0~1.3~3.2m/s2.1.36 F1E立辊轧机主电机AC370KW n=200/500r/min 2台2.1.37 F1-F7精轧机最大轧制力:F1~F4 42000KNF5~F7 35000KN2.1.38 F1-F7精轧机最大轧制力矩:F1~F4 3640KNmF5~F7 640KNm2.1.39 F1-F7精轧机最大开口度:F1~F4 70mmF5~F7 70mm2.1.40 F1-F7精轧机轧制速度:F7出口速度max 20.16m/s2.1.41 F1-F7精轧机弯辊力:F1~F4 2000KN(单侧)F5~F7 1500KN(单侧)2.1.42 F1-F7精轧机工作辊尺寸:F1~F4 Φ850/Φ760×2080mmF5~F7 Φ700/Φ630×2080mm2.1.43 F1~F7精轧机支承辊尺寸:F1~F7 Φ1600/Φ1450×1780mm2.1.44 F1~F7精轧机主传动电机:F1~F3 N=3×9000KW 100/230/r/min ACF4 N=9000KW 110/260/r/min ACF5 N=8000KW 176/406/r/min ACF6 N=8000KW 209/480/r/min ACF7 N=7500KW 240/560/r/min AC2.1.45 高压水除鳞机工作压力18Mpa2.1.46 切头飞剪最大剪切力13700KN2.1.47 剪切强度(900℃时)max 140N/mm22.1.48 上下转鼓中心距1280mm2.1.49 坯料最大厚度50(60)×1630mm2.1.50 切头飞剪剪切速度0.6~2.2m/s2.1.51 切头飞剪主传动电机2600KW 600r/min 1台2.1.52 剪刃间隙0.6~0.9mm2.1.53 剪刃最大重合度5mm2.1.54 卷取机带钢厚度: 1.2-19mm2.1.55 卷取机成品宽度:800-1630mm2.1.56 卷取机钢卷外径:Φ2150mm(max),Φ1000mm(min),2.1.57 减速机速比 1.5/3.32.1.58 助卷辊尺寸Φ380×1900mm2.1.59 卷取机钢卷内径:Φ762mm2.1.60 卷取机钢卷重量:32T(max)2.1.61 卷取机卷筒外径:Φ762mm/Φ745mm/Φ727mm(收缩)2.1.62 卷取机卷筒伸缩液压缸:活塞直径Φ390mm/Φ180mm行程54/85mm,压力13Mpa2.1.63 卷取机卷筒传动电机:1000KW 230/600 r/min 2台2.2 装机水平2.2.1.采用连铸坯热装技术节约能源。
2.2.2.采用高压水除鳞以提高带钢表面质量。
2.2.3. 粗轧机组选用一台二辊可逆万能轧机(E1/R1)和一台四辊可逆万能轧机(E2/R2)。
R2轧机设液压HGC,R1R2轧机均设有电动APC。
2.2.4.粗轧E1 E2立辊轧机均设有AWC系统对粗轧板坯进行宽度控制,及头尾形状控制以提高收得率。
2.2.5. R1、R2轧机设有水压除尘。
2.2.6.中间辊道设置保温罩,以减少中间带坯的热损失,保证进入精轧机组的中间带坯温度,减少头尾温差,并获得机械性能均匀的产品。
2.2.7.采用滚筒式飞剪,减少板坯切头、切尾长度,提高收得率,圆弧剪刃,保证轧件顺利咬入精轧机组,减少精轧咬钢事故率。
2.2.8.F1—F7四辊精轧机设全液压AGC压下系统,对厚度进行自动控制,F1—F7采用HCW技术,并配有强力弯辊可得到良好的板材质量。
2.2.9.压下系统中安装测压仪、位移传感器用以进行压力、位置信号反馈和控制。
2.2.10.工作辊均采用四列圆锥密封滚子轴承,支承辊采用油膜轴承。
工作辊采用半钢、无限冷硬铸铁轧辊,支承辊采用整体合金锻钢轧辊。
2.2.11.全轧线均采用交流传动。
2.2.12.精轧机前设立辊轧机。
2.2.13.精轧机组间设低惯量液压活套,保证恒张力控制。
2.2.14.精轧机设出、入口导卫装置及带钢冷却装置:氧化铁皮抑制装置,水压除尘,F1-F6之间设带钢冷却(F1━F3强冷)。
2.2.15.精轧机采用横移列车式配以换辊拖车快速换辊。
2.2.16采用层流冷却系统,水量自动控制,以获得最佳的带钢冷却效果。
2.2.17.采用地下三助卷辊可移出式液压卷取机。
卷筒采用低惯量无级液压涨缩式,助卷辊和夹送辊液压驱动。
2.2.18.钢卷运输全部采用卧式运输。
3.0生产规模及工艺流程生产规模及产品方案生产规模:年产各种规格热轧钢卷400万t/a产品规格:带钢厚度: 1.2-19mm带钢宽度: 800-1630mm钢卷内径:Φ762mm钢卷外径:Φ2150mm(max)最大卷重: 32t钢卷单重: 19.8kg/mm(max)生产品种:碳素结构钢、优质碳素结构钢、低合金结构钢、管线钢、低碳钢、超低碳钢等。
3.2 车间工作制度车间为三班连续工作制,节假日不休息,额定年工作时间为6500小时。
3.3 工艺流程简述连铸机出坯辊道可与热轧板坯库输送辊道直接连接。
由连铸车间生产的合格连铸板坯,经过板坯输送辊道,直接从紧接布置的连铸车间进入本厂的板坯库,装炉制度采用冷装、保温热装和直接热装三种制度。
坯料的热装比为30~70%,通过在加热炉内加热,板坯的出炉温度为1150~1250℃。
少量不能直接热装的板坯先由车间吊车卸料到板坯库,在需要时排入生产计划,再由车间吊车按照一定顺序吊到辊道上,然后送入加热炉加热。
根据轧制节奏控制的要求,由出钢机将加热炉中的板坯托出并放在出炉辊道上。
在板坯输送辊道上设置高压水除鳞装置,用来清除板坯表面氧化铁皮。
板坯经过高压水除鳞后由辊道运送至E1R1两辊可逆式粗轧机及R2四辊可逆式粗轧机进行可逆多道次的轧制。
粗轧机配有立辊。
立辊轧机设有自动宽度控制系统(AWC)和短行程控制(SSC);R2四辊粗轧机设有电动压下+液压AGC,并在轧机下部设置阶梯垫,可迅速调整轧制线高度。
根据产品规格不同,由粗轧机将板坯轧制成32~60mm的中间坯。
不能进入精轧机的中间坯,直接送到中间辊道上,再由废品推出装置将其推到中间辊道操作侧进行自然冷却。
由R2轧制后的中间坯经过中间辊道,依据成品钢种和规格的不同而确定是否采用中间坯保温罩进行保温。
切头后的中间坯经精轧除鳞箱用高压水除去二次氧化铁皮,然后进入七机架精轧机进行轧制,达到最终的产品厚度。
精轧机组的穿带速度、加速度、最大轧制速度、各机架的压下量、机架的弯辊力等各项参数均由计算机过程控制模型按轧制的带钢产品规格计算和设定。
为确保带钢的厚度精度,F1-F7精轧机组设有响应速度快、控制精度高的全液压压下装置及厚度自动控制系统(AGC);为有效控制带钢的凸度和平直度,F1-F7采用工作辊弯辊装置和窜辊装置。
精轧机轧出的带钢在热输出辊道上,由高效的层流冷却系统(分微调段和精调段)将热轧带钢由终轧温度冷却到卷取温度。
冷却方式、冷却水量都由计算机根据不同钢种、规格、终轧温度、卷取温度进行设定和控制,以保证产品的机械性能。