Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Производство сортового проката в широком сортаменте

..pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
13.91 Mб
Скачать

150 тыс. т в год); средней производительности

(200—300

тыс. т в.

год); высокой производительности

(350—900 тыс. т в год).

зарубеж­

Следует отметить,

что

годовая

производительность

ных сортовых станов

по

сравнению

с

годовой

производитель­

ностью отечественных .станов

аналогичных типов

обычно

ниже,

что объясняется во многих

случаях

разницей

в

числе часов их

работы. Производительность

станов

в

горячий

час отличается

обьгч'но иезн ачител ьно.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для расположения

оборудования

зарубежных

сортовых

ста­

нов характерны все основные его схемы, применяемые на отечест­ венных металлургических заводах. Наиболее низкую производи­ тельность имеют станы с линейным расположением рабочих кле­ тей. Зигзагообразное, шахматное, последовательное и полуне­ прерывное расположение рабочих клетей обычно характерно для станов средней, производительности. Станы непрерывного типа имеют наиболее высокую производительность.

2. Крупносортные станы широкого сортамента

На крупносортных станах получают профили с большой мас­ сой единицы длины. Для производства такого проката в больших количествах на высокопроизводительных прокатных станах необ­ ходимы достаточно крупные заказы на профили одного размера, получить которые отдельным зарубежным металлургическим за-' водам и фирмам весьма трудно, что обусловлено1общим низким уровнем концентрации черной металлургии и взаимной конку­ ренцией предприятий в условиях капитализма. Эти обстоятельст­

ва не стимулируют развитие

концентрированного

производства

крупносортного

проката, особенно

сложных сортовых

профилей,

а также использование

наиболее

производительного метода

не­

прерывной прокатки. Между тем для осуществления

такой

про­

катки на крупносортных станах отсутствуют проверенные

техни­

ческие решения, обеспечивающие получение фасонных

сортовых

профилей с необходимой точностью размеров по длине

и

качест­

венного раскроя их на

мерные длины

в потоке

высокопроизводи­

тельного непрерывного

стана. По

этим

причинам

большинство

зарубежных

крупносортных

станов,

построенных

за

последнее

десятилетие, имеет традиционное линейное или в лучшем

случае

последовательное расположение рабочих клетей.

 

с

начала

Непрерывная

прокатка

на зарубежных

заводах

60-х годов применяется в

отдельных

случаях

на

среднесортно­

крупносортных станах

при

производстве

многих среднесортных.

профилей общего и отраслевого назначения

 

зарубежных:

Из числа

построенных

в последние

10—15 лет

высокопроизводительных крупносортных станов, выпускающих тех­ нологически неоднородный прокат общего и отраслевого назначе­ ния в широком сортаменте, можно назвать полунепрерывный двѳнадцатиклетевой стан 610 в Джамшепуре (Индия) [16]. Схе­

ма стана приведена на рис. 68. Стан спроектирован и поставлен фирмой «Закік» (ФРГ).

Сортамент стана включает круглую сталь диаметром от 50 до 90 мм, квадратную сталь эквивалентных размеров, а также поло­ совую и угловую сталь, шнеллеры и двутавры высотой до 240 мм, углобульбовые профили, рельсы и ряд профилей отраслевого наз­ начения. По сортаменту этот стан фактически яівляется крупно­ сортно-среднесортным, что отражает отмеченную выше тенденцию

к включению в сортамент легких (среднесортных) профилей

об­

щего назначения, требуемых в большом количестве.

 

 

Для

прокатки

всех

профилен используются квадратные заго­

товки

сечением

от 127X427 до 200X200 мм. Нагрев

заготовок

осуществляется в двух

методических печах. Рабочие клети

ста­

на расположены ів трех .параллельных линиях; с одной

линии

на

другую заготовка передается шлеппорами. На первой линии ста­ на установлена обжимная реверсивная клеть дуо с валками диа­ метром 705 мм. Эта клеть оборудована манштуляторяыми линей­ ками и кантователями. Остальные горизонтальные .нереверсивные клети, установленные в промежуточной и чистовой линиях стана, снабжены валками диаметром 640 мм. Имеются две клети с верти­ кальным расположением валков диаметром 540 мм. Последние по ходу прокатки пять клетей объединены в непрерывную группу.

Станины

клетей

с горизонтальным

расположением валков — от­

крытого

типа, а

с вертикальным расположением валков— закры­

того типа; клети

перемещаются

по

вертикали

в направляющих

внешней рамы

 

главного

привода всех

основных

клетей,

Электродвигатели

включая

вертикальные,

размещены

в одном машинном

зале на

уровне пола цеха. Исключение составляет двигатель клети с вер­ тикальным расположением .валков диаметром 535 мм, который установлен перед чистовой непрерывной группой в промежутке между линиями стана. Привод вертикально расположенных вал­ ков находится на верху клетей. Вращение от электродвигателя

передается через систему редукторов и трансмиссионных

валов,

смонтированных на внешней раме клети.

 

 

 

 

 

Стан оборудован

съемной

универсальной

чистовой

клетью с

горизонтальными валками диаметром

760

мм и вертикальными

диаметром '550 мм.

чистовой

непрерывной

группы

установлены

Между клетя.ми

петлеобразователи,

которые

применяют при прокатке

простых

профилей. Сложные

сортовые

профили

прокатывают без

петель

с использованием в чистовой группе одной клети.

 

 

 

Для разрезки проката на заказанные длины применяют шесть

пил салазкового типа с дисками диаметром 4400 мм; пилы

уста­

новлены по три с каждой стороны рольганга. Для

остановки по­

лосы предусмотрены перемещающиеся вдоль лилового рольганга упоры. Рольганг перед пилами и на участке порезки металла имеет сдвоенные ролики с независимым приводом левой и пра­ вой их частей. Косое расположение роликов позволяет разделять

Зоя

* з ««я о ~ S

>L> о Sr 3

=11

I s-

HJ в(

резки;

 

о

s*

холодной

 

 

 

51

ножницы

ra

°

^

 

<n

3

E<

 

 

 

12

g 11'

о

 

 

профилей;

 

5 '

8 S §

 

га

о о.

P**5

“•Ю г

сортовых

°

 

Ë

 

2 ” ë

 

o

o S

r- 5

 

 

 

 

фасонных

g gs

для

 

? s ?

 

 

 

машины

правильные прессы; 15 — поточные линии отделки рельсов

a '

—- ролнкоправнльные

14 — горизонтальные

ганг; / /

рельсов;

поток металла, поступающего со стана, направляя его к правым нлн левым пилам. За пилами установлен пакетирующий рольганг с косым расположением роликов.

Рельсы поступают на холодильник шлепнерного типа; осталь­ ные сортовые профили •—на установленный за ним холодильник реечного типа. Рольганг, находящийся за первой секцией шлеппериого холодильника, позволяет передавать металл к правиль­ ным машинам и ножницам холодной резки за реечным холодиль­ ником. По рольгангу за второй секцией шлепперного холодильни­ ка рельсы поступают к двум роликоправильным машинам, а за­ тем на поточные линии отделки. В каждой линии для доправки концов рельсов установлены горизонтальные правильные прессы.

Рассмотренный крупносортный стан имеет высокий уровень механизации и автоматизации всех основных технологических операции, что позволяет при весьма широком сортаменте выпус­ каемого сортового проката и большой массе установленного обо­ рудования иметь удовлетворительные техниіко-экоіноміические показатели производства.

Значительное расширение сортамента на ряде зарубежных крупносортных станов линейного типа достигнуто в результате до­ оборудования их дополнительными группами универсальных кле­ тей. Реконструкцию этих станов осуществляли по разным вариан­ там в зависимости от расположения установленного оборудова­ ния и возможностей использования площадей цеха и соседних территорий. При реконструкции стаиов линейного типа прояви­ лась общая тенденция к обособлению дополнительных универ­ сальных клетей в отдельные группы, которые можно подключать при прокатке определенных профилей к остальным клетям стана, а при производстве других сортовых профилей— перестраивать и заменять валки. Характерным линейным станом, на котором до­ оборудование универсальными клетями позволило значительно расширить сортамент выпускаемого проката, является крупно­ сортный стан 810 на металлургическом заводе в Сканторпе (Англия) [17].

До реконструкции стана в его составе насчитывались об­ жимная дуо-реверсивная клеть 1070, подогревательная печь, линейная группа из трех реверсивных клетей дуо 840 и соответ­ ствующее отделочное оборудование. На стане прокатывали дву­ тавры размером 203X102 ч-102Х'64 мм с уклонами внутренних по­ верхностей полок 5°, полосовую сталь шириной 102—457 мм и толщиной 6—70 мм, швеллеры (381X4024-102X01 мм), угловую равнобокую сталь (203X203 ч- 102X102 мм), угловую неравно­ бокую сталь (203X402 ч- 127X76 мм) , полособульбовые профили шириной от 432 до 152 мм. Всего в сортаменте стана до реконст­ рукции насчитывалось 52 профилеразмера сортовой стали.

Одной из основных целей реконструкции стана было значи­ тельное расширение сортамента продукции, главным образом в результате организации производства экономичных двутавровых

профилей с широкими и параллельными полками. В сортамент стана после реконструкции был включен 21 профилеразмер ' дву­ тавров с параллельными полками, в том числе 14 профилераЗмеров балок (размером от 610X229 до 203X133 мм), 4 профилераэмера колонных двутавров (305X305 4-152X152 мм) и 3 профи­ леразмер а специальных двутавров для арочных шахтных крепле­ ний (305X305 4-203X203 мм) . Для производства этих профилей

4 — обжимная реверсивная клеть дуо 1070; 5 — реверсивная группа из универсальной и вспомогательной клетей; 5 — чистовая универсальная нереверсивная клеть; 7 — переда­ точный шлеппср; S — пилы горячей резки; 9 — холодильник

стан дооборудован двумя группами универсальных клетей, передаточными шлешіерамн и необходимым отделочным оборудова­ нием.

Схема стана приведена на рис. 69.

После реконструкции прокатку двутавров с широкими-и па­ раллельными полками на крупносортном стане осуществляют по следующей технологии.

Слитки массой 4,6 и 7 т перед прокаткой в обжимной клети нагревают в колодцах, объединенных в две группы по четыреко­ лодца в каждой. Для прокатки слитков установлена обжимная дуо-реверсивная клеть с валками диаметром 1070 мм. Привод валков этой клети осуществляется от электродвигателя , мощ­ ностью 4000 кет со скоростью вращения от 0 до 90 об/мин Производительность обжимной клети составляет около 450 тЖ. 7 заготовки в год. В обжимной клети также прокатывают заготов­ ки сечением 76X76 и 127Х'127 мм для соседнего сортового стана 380.

После прокатим в обжіимпой клети блюмы преимущественно прямоугольного сечѳшія разрезают па ножницах с электрическим

приводом.

Ножницы рассчитаны

на порезку блюмов

площадью

до 170000

мм2 при максимальной

ширине 610 мм. Для

получения

•наиболее крупных двутавров размером 610X229 мм в

обжіимной

клети прокатывают блюмы фасонного профиля.

 

Разрезанные на необходимые длины блюмы на специальной пе­ редаточной тележке подают в подогревательную печь, из которой

металл можно направлять к любой из

первых

двух клетей

круп­

носортного стана,

состоящего

из двух

дуо-реверсивных

клетей

с валками диаметром 810 мм. Привод

стана

осуществляется

от

электродвигателя

мощностью

3680 кет со

скоростью вращения

от

0 до 140 об/мин.

двутавров

большого

размера используют

все

При прокатке

три клети крупносортного стана. Для прокатки небольших двутав­ ров достаточно предчистовой и чистовой клетей. Во всех случаях

последний

проход выполняют в чистовой

клети крупносортного

Т А Б Л И Ц А

39. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

УНИВЕРСАЛЬНЫХ

ИВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ КЛЕТЕЙ КРУПНОСОРТНОГО СТАНА ЗАВОДА

ВСКАНТОРПЕ

 

Клети

Наименование оборудования

вспомогательная

черновая н члістовая

Горизонтальные валки:

 

1270(1120)*

 

 

915 (685)*

диаметр,

м м .....................

 

 

диаметр

шейки,

мм

483

 

 

407

длина

бочки,

мм . . .

До 800

 

 

тип подшипника . . . .

Роликовые

конические Роликовые коничес-

Вертикальные

валки:

 

 

двухрядные

 

 

кие однорядные

 

 

1000(762)*

 

 

диаметр,

м м .....................

 

 

длина

бочки,

мм . . .

381

 

 

диаметр оси, мм . . . .

430

'Конические

тип подшипника . . . .

Роликовые

 

Двигатель

главного

привода:

двухрядные

 

 

 

Черновая

4000,

чисто­

1100

МОЩНОСТЬ,

кет . . . .

скорость вращения,

об/мин

вая 1840

 

 

0—110—275

0 -6 0 —150

200,

чисто­

крутящий

момент,

 

Т : м .

Черновая

29,8

Нажимное

устройство:

 

вая 90

 

 

 

 

 

 

 

 

скорость

 

перемещения,

Горизонтальные

4, 65,

4,65

мм/сек...................................

перемещение, мм . . . .

■вертикальные 9, 3

 

Вверх 300

Горизонтальные ±500

Электропривод:

 

 

 

Горизонтальные

2X18,

18

мощность,

кет . . . .

скорость вращения,

об/мин

вертикальные 2X11

650

Горизонтальные 650, вер­

 

 

 

 

 

 

тикальные 725

 

 

* В скобках приведены диаметры валков после последней переточки.

ста'на, в процессе которого профиль приобретает форму, необхо­ димую для обеспечения надежного захвата его валками черновой универсальной клети. От чистовой клети крупносортного стана раскат передают к черновой универсальной клети, используя шлѳппер длиной около 40 м. Характеристика вспомогательной и универсальных клетей приведена в табл. 39.

Черновая и чистовая универсальные клети расположены на расстоянии примерно 87 м одна от другой. Вспомогательная, клеть установлена на расстоянии 3,9 м перед черновой универ­ сальной клетью.

'В черновой универсальной клети при прокатке широкополоч­ ных двутавров предусмотрено 4, 6 или 8 проходов. Профиль про­ катывается с фланцами, отогнутыми примерно на 5°. В чистовой клети — только один проход, в процессе котораго двутавр приоб­ ретает окончательные размеры. На стане прокатывают примерно одинаковое количество двутавров обычного типа с уклонами внутренних поверхностей полок около 5° и двутавров с парал­ лельными полками всех типов.

Прокатанные в универсальных клетях двутавры передают шлепиера-ми к двум пилам горячей резки крупносортного стана.. Всю продукцию крупносортного стана, включая двутавровые профили всех типов, охлаждают под открытым небом на холо­ дильнике клинкеи-шлешіерното типа. Для кантовки двутавров на полку в начале холодильника установлены рычажные кантовате­ ли. Шаг укладки профилей іна холодильнике не регулируется. Перед отводящим рольгангом холодильника двутавровые профи­ ли снова кантуют на 90°.

Для правки продукции крупносортного стана в потоке метал­ ла, идущего с холодильника, предусмотрены три роликоіправиль-

ные м.ашины различных типов

и размеров.

Все машины смонти­

рованы на общей

подвижной

плитовине,

которая

может пере­

мещаться поперек линии отводящего рольганга холодильника.

После правки

продукцию крупносортного стана

шлепперами

передают к уборочным площадкам, с которых снимают краном и

укладывают в штабеля. Пачки металла

завязывают

проволокой

вручную.

 

 

 

 

складе

го­

Из дополнительного отделочного оборудования на

товой продукции

крупносортного

стана

установлены:

стеллажи

для ручной сортировки продукции,

правильный

пресс

средних»

размеров, пила холодной резки для точного раскроя штанг.

 

Производительность стана составляет

около 350 тыс. т прока­

та в год. Часовая

производительность

стана в

зависимости

от:

прокатываемых профилей изменяется в пределах

от 50 до

120 г.

Выход годного в среднем составляет при прокатке широкополойных двутавров 85%, в том числе 93% выход годного от слитка до, блюма и 92% от блюма до готовой продукции.

В ряде стран (Япония, Англия, Люксембург) для производст­ ва крупносортного проката в широком сортаменте построены спе­ циальные комбинированные станы с последовательным располо-

6 Зак. 94

16І

жением рабочих клетей в одной или нескольких параллельных линиях. Примером такого стана может служить крупносортный комбинированный стан на заводе в Сток-он-Тренте (Англия), по­ строенный в 1964 г. фирмой «Демаг» (ФРГ) [18]. Схема распо­ ложения оборудования .стана приведена на рис. 70, а его сорта­ мент дан в табл. 40. Все профили на стане прокатывают из ли­ тых заготовок сечением 300X150—600X425 мм. Металл нагрева­ ют в двух методических печах производительностью 60 т/ч.

Т А Б Л И Ц А 40. СОРТАМЕНТ КОМБИНИРОВАННОГО КРУПНОСОРТНОГО СТАНА ЗАВОДА В СТОК-ОН-ТРЕНТЕ (АНГЛИЯ)

 

 

 

 

Размеры

сечения, лш

Масса одно-

'Наименование профиля

 

 

 

го метра

 

высота

ширина

длины профи -

 

 

 

 

ля, кг

Широкополосные двутавры

. . . .

203—457

140—173

25,3—83,5

Колонные профили:

 

152—305

152—305

12,0—282,7

усиленные............................................

 

■облегченные......................................

 

203—305

203—305

58,6—110,1

Двутавры

с

уклонами полок . . . .

152—203

89—152

Двутавровые

стойки ..............................

 

89—152

89—152

Швеллеры

 

...............................................

 

102—432

51—102

15,2—65,5

Рельсы

.......................................................

 

 

— ,

10,0—45,0

Шахтные

стойки ....................................

 

89—154

89—127

19,3—37,0

Полосовая

с т а л ь .....................................

 

до 38

103—457

Круглая сталь (диаметр) .....................

 

51—89

16,0—48,0

Угловая сталь ....................................

 

102—203

102—203

Тавровые

профили ...............................

 

76—102

76—203

Крупносортный балочный стан комбинированного типа соетэих .из трех сменных клетей при прокатке обычных профилей и че­ тырех—при производстве широкополочных двутавров.

Первая обжимная клеть дуо при прокатке двутавровых про­ филей имеет валки диаметрам 1070 мм с длиной бочки 2200 мм. При. производстве других сортовых профилей на место этой кле­ ти..устанавливают клеть с валками диаметром 915 мм. Мощность реверсивного электродвигателя привода рабочих валков обжим­ ной клети составляет 4600 кет, скорость вращения валков 0—50— 125 об!мин. Перед клетыо установлен пидрообив давлением око­ ло 50 ат. При прокатке обычных сортовых профилей в обжимной

клети делают от 3 до 7 проходов.

двутавров

на

место

обычной

При прокатке широкополочіных

предчистовой клети дуо с валками

диаметром

840 мм

устанав­

ливают., универсальную

клеть с горизонтальными

валками диа­

метром. 1240 мм и на

расстоянии

3,7 м от

нее — вспомогатель­

ную клеть дуо с валками диаметром 850 мм.

Привод

горизон-

s

0

л4 Sy «n

я5ь U4 ,

a. *

a0 о 'N1

5S °"и >«Ou

1 я о

I 5- (U

«oas aa,

VÛJ ,

O) 1' Я

ч с я 2

■ * “ §

â 3 s! aj c S °< H —4c

s g g ,

QJ Я (5 I

UP. ox;s °

5 1•- ü)Q3 3

D. а

es?'« •» H

, «2d «33

i>S ^ O.

S

. -

 

O

O

g

f g

*

и O sr

S~g.5

g

>.£ I

S ЙЙ8

Л

ш

S 2d

5 ЧВЯ

°

s

I e;

O

 

1g

O£•

COKf"*“■1

X

x ... I

£ a je

£• а f-^

о и о

 

и

ûc;..

о

0 ^ ca

 

а к ca.

 

CX CO 2d

 

 

KO

 

K ^ o ,

 

СО

Л P

O

X

r~°<я O

P3 Я о

Ite. я g s o' u

O (U s R

2d С СГ Я

«

Я

S VR< îNl :■

=*? H

&O'! io ï :

.« 4J f

О Д e a tu

н a.:

2 «wi

« «

° u

X о

а

a.

5* За к. 94

тальных валков универсальной клети осуществляется от ревер­ сивного электродвигателя мощностью 3380 кет; скорость враще­ ния 0—55—145 об/мин. Вспомогательная клеть приводится от ре­ версивного электродвигателя мощностью 1540 кет со скоростью вращения 0—150—<392 об/мин.

В предчистовой универсальной группе клетей прокатка двутав­ ров достигается за 5—41 проходов. При прокатке обычных про­ филей в предчистовой реверсивной клети дуо обычного типа дела­ ют 5 проходов.

Чистовая универсальная клеть по конструкции аналогична иредчпстовой, но привод ее осуществляется от реверсивного элек­ тродвигателя постоянного тока мощностью 2650 кет со скоростью

вращения 0—80—180 об/мин.

В чистовой клети при прокатке дву­

тавров делают 1 проход,

а

при

прокатке обычных

профилей

-3 прохода. Для перевалки

валков

вместе с клетями

применяют

кран грузоподъемностью 300

т, что позволяет осуществлять эту

■операцию за 30 мин. Рабочие валки всех клетей установлены на подшипниках качения.

Готовая продукция длиной до 70 м после прокатки в горячем •состоянии разрезается «а двух дисковых пилах, приводимых во вращение электродвигателями переменного тока 'мощностью 145 кет. Правка двутавровых профилей после охлаждения их на холодильниках шириной 25 и 20 м происходит на двух семиролнковых правильных машинах с консольной установкой роликов.

.Машины выдвижного типа установлены последовательно одна за другой и используются попеременно. В основном потоке металла установлена пакетирующая машина с боковой подачей штанг, ко­ торую применяют при прокатке двутавров, швеллеров и угловой ■стали.

В ряде стран для производства широкого сортамента эконо­ мичных двутавровых балок с параллельными полками построены узкоспециализированные крупносортные универсальные станы. В состав этих станов обычно входит блюминг с валками диамет­ ром до 1Ö00 мм, реверсивная заготовочная клеть дуо с валками диаметром до 1000 мм, 1—3 группы реверсивных универсальных и вспомогательных клетей, а также нереверсивная универсальная чистовая клеть. Производительность станов составляет от 500 тыс. т до 1,0 млн. т в год. В сортамент этих станов входят двутавры ■обычных типов с узкими полками, широкополочные двутавры, ко-

.лонные профили.

Прокатка

в

универсальных

клетях позволяет

все эти профили

выпускать

с

параллельными

гранями

полок.

•Специализированное производство этих профилей дает

возмож­

ность выпускать на одном стане до 300 профилеразмеров прока­ та, причем перестройки стана с одного профиля на другой не тре­ буют многоі времени.

В последнее время во Франции и ФРГ ведутся работы по соз­ данию специализированных крупносортных станов для производ­ ства рельсов в широком сортаменте, оборудованных рядом после­ довательно'установленных четырехвалковых универсальных клетей.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ