宣钢国产高速线材轧机生产技术攻关
2011-12-17 14:46:53   来源:www.simotd.com   评论:0 点击:

【西玛电机维修中心:029-82352998】宣龙公司是一条全部设备国产化的高速线材生产线,年设计能力35万吨,2005年实际产量达到了62万吨。

原料为150×150×9000mm定尺连铸坯,生产Φ5.5-Φ16.0㎜的光面及带肋钢筋盘条,轧制Φ5.5-Φ7.0㎜规格线材的保证生产速度为85m/s,设计最高速度为115m/s。设计生产规格为 Φ5.5-Φ16.0mm,钢种主要为普碳钢、优质碳素钢、低合金钢、冷墩钢、焊条钢、中高碳钢、链条钢、合金焊条钢等。

  高速线材生产线设备,包括上料台架、加热炉、粗中轧机组、预精轧机组、精轧机组及线上各飞剪、卡断剪、夹送辊、吐丝机到精整跨的风冷辊道、双臂芯棒,卸卷小车、PF线钩式运输机,以及轧线电气控制设备及计算机系统,精轧交流主传动电机等全部实现国产化。

  1 主要设备及工艺特点

  ●采用汽化冷却步进梁式加热炉,炉子产量设计能力为100t/h,炉子有效长度为20880mm,炉内宽9744mm,单排装料,侧进侧出,坯料最高加热温度1150℃。燃料为高、焦炉混合煤气,炉子上部采用炉顶平焰烧嘴,下部采用调焰烧嘴,这样布置可使炉膛温度分布合理,钢坯在炉内四面受热,钢坯全长及断面温差小,氧化及脱碳少,加热质量高。

  ●全线轧机共28架,最大平均延伸系数1.28,全部轧机分为粗轧6架、中轧8架、预精轧4架、精轧10架四组,前14架为平立交替布置的闭口式二辊轧机,立式轧机均为上传动,15-18架为平立交替布置的悬臂辊环式紧凑型轧机,后10架精轧机组为国产仿摩根五代顶交45°无扭轧机,具备低温轧制能力,整个轧制过程轧件无需扭转。轧线采用椭圆-圆孔型系统,整条轧线实现了多道次小延伸精密轧制。

  ●轧件冷却方法为斯太尔摩冷却法,由风冷和水冷两部分组成,作用是在轧制过程中对轧件和成品进行温度控制,从而获得良好的金相组织和所需的机械性能。水冷部分主要由五个水箱组成,其中精轧前1个水箱,精轧后4个水箱,水箱冷却均采用闭环控制,温控范围800-950℃。风冷部分由斯太尔摩运输机完成,辊道共分为五段,并设有11台风机,根据所生产线材钢种,规格及对性能要求的不同,调节辊道速度、冷却风机的开启台数和风量。冷却风机中有8台带有佳灵装置,可调节沿辊道宽度方向上的风量分布。

  ●吐丝机、夹送辊及盘卷收集部分

  夹送辊为悬臂辊环式,上辊气动压下,速度最高可达115m/s,夹持型式有夹头,夹尾及全夹,轧制小规格时采用尾部降速,大规格时采用尾部升速。该厂使用的吐丝机丝锥固定倾角10°,散卷平均直径为Φ1040mm。

  盘卷收集部分由鼻锥、集卷筒、分离指、双芯棒回转装置,布料器、托盘,运卷小车等组成。

  项目背景

  宣龙生产线为国产全连续单线无扭轧制、控冷高速线材生产线,此生产线是宣钢集团公司调整产品结构,提高生产水平和设备技术装备水平的标志,高线生产水平、成材率和各项经济技术指标的提高,是调整产品结构的关键,是集团公司经济效益的重要增长点。

  生产技术攻关主要内容及其主要技术特征

  1 粗中轧3、5、7架电机增容改造

  ●改造实施前现状

  宣龙公司在2002年完成了精轧提速改造工作,使φ6.5规格成品速度达到85米/秒,实现了设计的保证速度。φ8.0规格成品速度为60米/秒,距设计保证速度80米/秒相差很远。φ10.0规格虽经精轧机优化配置成品速度已达到设计保证速度为38.8米/秒,但距理想速度51.7米/秒仍有一定相差。φ8.0规格和φ10.0规格未能继续提速的原因主要受到粗中轧3#、5#、7#轧机主电机容量的限制,尤其精轧提速改造后粗中轧3#、5#、7#轧机主电机基本上满负荷运转,此3台电机额定电流值分别为687A和758A,而实际运转电流值在750 A-800 A之间,有时已超负荷运转。轧制φ8.0和φ10.0达到60米/秒和38.8米/秒,也是这种情况。为此3#、5#、7#架电机成为制约提高产量的主要原因,需要对粗中轧3#、5#、7#轧机主电机进行增容改造。

  ●改造内容及方案

  将3#轧机主电机容量由原425KW改为527KW,570/1500rpm,与预精轧电机一样,将5#轧机主电机容量由原425KW改为650KW,600/1500rpm ,将7#轧机主电机容量由467KW改为650KW,693/1500rpm。3架电控柜只更换晶闸管,5、7架更换电控柜。将中轧变压器4200KVA调到粗轧区,新定一台5000KVA变压器作为中轧区变压器,高压开关柜不变。主要更换设备包括:

  (1)3架电机 Z450-3B  527KW  660V/850A       1台

  (2)5架电机 Z500-3B  650KW  660V/1060A      1台

  (3)7架电机 Z500-3B  650KW  660V/1060A      1台

  (4)传动柜   5#、7#电控柜                   2台

  (5)变压器  S9/500KVA 10KV/660V D/D         1台

  2 精轧控冷系统改造

  ●改造前现状

  宣龙公司轧制线控制水冷设备设计选型为摩根3代,精轧机后有四个水冷箱和五段恢复段,水冷箱内喷嘴为导管式圆管,恢复段为揭盖式结构。生产Φ5.5-Φ9时采用内径为Φ14导管,生产Φ9.5-Φ16采用内径为Φ22导管,更换轧制规格时需全部更换,需耗时12小时,而且轧制线找正困难,严重影响生产。

  高线数次提高轧制速度,但由于水冷段的结构原因,在轧制速度提到83m/s时,轧件抖动幅度太大,吐丝效果不好,产生堆钢事故较多并且处理堆钢事故较为困难,影响轧机的提速潜力发挥,严重制约生产。另外水冷段属于精轧后的高速区,一旦发生堆钢事故,有时会跑钢,造成安全隐患。

  水冷喷嘴结构不合理无法对轧件进行全方位冷却;水冷箱结构不合理,当水量较小时,导管受热、烧红、产生变形,影响生产;特别是轧制拉拨材时,工艺要求较严,控制难度更大,且经常出现成品性能控制不合格情况。原控冷系统水冷效果差,不能满足工艺要求。另外高线在开发新品种钢的过程中,出现产品力学性能波动较大的现象,无法满控冷需要。

  ●主要技术要点

  (1) 宣龙公司改造后水冷段采用摩根5代控制冷却设备。摩根5代控冷设备结构为底座固定、轧制线固定、双面导槽、双面扣合式(分裂式)。导槽扣合后为圆孔,可组成Φ14和Φ22两种孔型,现轧制的Φ6.5、Φ8.0、Φ10.0三种规格统一用Φ14孔型,更换轧制规格时不需要翻面,节省停机时间。在更换更大规格品种只需把固定销松开,上下翻面即可完成,耗时仅需30分钟。

  (2) 控冷系统一套4个水冷箱、5个恢复段,用于调整和控制轧件温度,控制晶粒长大,减少氧化铁皮的生成,从而生产出较优机械性能的线材。

  (3) 标准冷却配置:一套分裂式喷嘴装置,用于1#、2#、3#、4#水箱中;水箱间采用一套分裂式导槽装置,用于水箱连接与过渡。

  (4) 每一个水箱两侧设有空气吹扫器装置,减少线材在水箱出口侧的残余水流出,防止水箱入口侧冷却水流出,减少水量消耗,节约能源。

  (5) 分裂式喷嘴装置精确布置设计,加上支框式手轮装置将喷嘴和底座固定。

  (6) 这种水箱和导槽还具有对中性能好的特点:整个水箱底座整体加工,导槽底座分段加工。加工时,保证每一段底座用于固定喷嘴和导槽的上平面一刀加工,确保这段对中性能良好。这样,在整体组装时,对中性能非常容易得到保证。

  3 加热炉顶绝热改造及调火技术攻关

  ●加热炉顶绝热改造

  (1) 改造前现状

  2002年7月初,河北省冶金节能监测站对本厂加热炉进行了热平衡测试,其它各项指标均合格,唯有炉顶表面温度一项高出指标值40余度,使本厂加热炉未能达到特等炉水平。为了改善炉顶保温绝热效果差的缺陷,减少热量损失,延长加热炉工作寿命,决定采用陶瓷纤维内贴扎块技术进行炉顶改造。

  (2) 改造内容及方案

  宣龙公司应用陶瓷纤维内贴扎块技术对加热炉进行绝热改造,陶瓷纤维内贴扎块采用压缩预处理工艺,可长期持续用于1400℃的工作温度,具有热效率高、炉体散热蓄热损失小、炉壁热容量小、温度易控等优点,粘贴范围为加热炉预热段、加热段及均热段三段的炉顶及上部炉墙,粘贴面积287平方米。

  (3) 改造后的效果

  维内贴扎块具有良好的抗热冲刷性,燃烧气体气流不再直接冲刷炉墙,从而有效保护炉体,减少炉墙、炉顶损失,降低了加热炉维修费用及相应的停炉时间;热容量小,缩短了升温和降温时间,炉壁热容量减少,缩短提温和降温时间,提高设备运转率,节省能源;加热炉粘贴陶瓷纤维扎块后,外墙温度降低40-50℃,有效降低了炉壁的散热损失,提高了热效率,降低能源消耗。吨材燃料消耗量明显降低,吨材高炉煤气耗量较开产以来最好水平降低了13%,吨材焦炉耗量较开产以来最好水平降低了5.2%,为总公司节约了宝贵的能源资源;炉壁热容量减小,加热温度均匀且容易控制,降低了钢坯的氧化烧损,一般可降低20%左右,有效提高加热质量。

本 文 地 址http://www.simotd.com/html/2011/yejingongye_1217/153.html
宣钢国产高速线材轧机生产技术攻关相关热词搜索:高速线材轧机 电机

上一篇:双电机金属破碎机的主要回收来源是什么?
下一篇:轧钢机常用润滑设备的安装维修

分享到: 收藏