HEBEI UNITED UNIVERSITY 毕毕业业设设计计说说明明书书 GRADUATE DESIGN 设计题目 年产设计题目 年产 280 万吨万吨 2250 热轧带钢生产线设计热轧带钢生产线设计 学生姓名 学生姓名 专业班级 专业班级 09 成型成型 2 班班 学学 院 冶金与能源学院院 冶金与能源学院 指导教师 指导教师 2013 年年 6 月月 5 日日 摘 要 I 摘 要 板带钢是钢铁产品的主要品种之一 广泛应用于工业 农业 交通运输和 建筑业 宽带钢在我国国民经济中的发展中需求量很大 世界各国近年来都在 注重研制和使用连铸连轧等新技术和新设备来生产板带钢 我国冷轧 热轧比 只能达到 50 左右 要想加快 冷轧板带钢的发展 就要保证热轧机能够提供 优质的原料 本设计任务按照 2250 热轧带钢生产线工艺要求 设计年产 280 万吨 2250 热轧带钢生产线 产品规格厚度为 10mm 选择 250mm 厚坯 产品范围 1 2 25 4mm 产品要求品种广泛 质量上乘 论文主要内容包括 原料的选择 生产工艺的制定包括轧钢机的形式选择 及布置 机架数目确定工艺的设计和辅助设备选择 并对典型品种进行压下规 程设计和计算 验算轧辊强度和电机能力 绘制工艺平面图 为了能生产高质量的热卷 轧制时对中间坯的厚度 凸度 表面光洁度都 有较高要求 对温度有更严格的制度 采取辊道边部加热 层流边部遮挡 保 证热卷产品残余应力小 采用新型板凸度仪 高效处理凸度信息 实现凸度 平直度自动控制 做到表面光洁 尺寸精度高 为后续冷轧提供合格带卷 关键词 2250 热轧带钢 车间布置 轧制规程 强度校核 Abstract II Abstract The steel plate and strip is one of the main types of steel product which is widely used in industry agriculture transportation and construction industry The wide strip steel is largely needed in the development of our nation economy Recent years the countries around world are laying stress on developing and applying Continue Casting Direct Rolling CCDR and other new techniques and equipments to produce the steel plate and strip The percentage of cold rolling and hot rolling in our country can only reach 50 or so For our country to accelerate the development of cold and hot rolling will ensure the hot rolling machine to provide abundant high quality raw materials This graduation project is designed on the requirement of the hot strip 2250 s production line which is devising to produce 280 tons of hot strip 2250 s production line annually The specification of product will be 10mm s thick The thick stock of this product should be 250mm ranging from 1 2mm to 24 5mm The product will be high quality and in varieties The main content of the dissertation includes the option of raw materials the constitution of the production process which comprises the selection of the rolling machine s type and arrangement and the quantity of the frames and ancillary equipment The content states the calculating and design of rolling schedule to typical product checking computations of roll strength and motor ability and painting the technological ichnography In order to produce more high quality hot rolling we should pay more attention to the thickness convexity and surface smoothness of the middle stock especially more requirement to the temperature We would like to use the roller edge heating laminar boundary layer covered and ensure the residual stress of the hot rolling low Using the new type convexity instrument and processing the convexity information efficiently so that to realize the automatic control between the convexity and glancing flatness and the product will be smooth in appearance and high precision in size thus providing qualified rolling in the subsequent cold rolling Keywords 2250 hot rolling strip plant layout rolling schedule strength check 目 录 III 目 录 摘 要 I Abstract II 第 1 章 绪论 1 1 1 热轧带钢概述 1 1 2 热轧带钢技术要求 2 1 3 应用性与先进行 3 1 3 1 应用性 3 1 3 2 先进性 3 1 4 现代热连轧机的发展趋势和特点 4 1 5 本设计目的和意义 5 第 2 章 生产方案及大纲的制定 6 2 1 产品方案的编制 6 2 1 1 产品方案 6 2 1 2 编制方案的原则及方法 6 2 1 3 选择计算产品 6 2 2 产品大纲 7 2 2 1 钢种分布及生产能力 7 2 2 2 原料及产品规格 7 2 3 生产方案 8 2 3 1 选择生产方案依据 9 2 3 2 制定生产方案 9 第 3 章 设计方案 10 3 1 工艺方案的选择 10 3 2 主机型式的选择 12 3 3 轧机数量及相关设备的选择 13 3 3 1 粗轧机组设备选择 13 3 3 2 侧压设备的选择 14 3 3 3 精轧机组设备选择 15 3 4 加热炉的选择 19 第 4 章 生产设备及参数 21 4 1 工艺装备 21 4 2 主要设备形式及主要技术参数 22 4 2 1 加热炉 22 目 录 IV 4 2 2 粗轧区设备 22 4 2 3 精轧区设备 28 4 2 4 卷取机区主要设备 31 第 5 章 生产工艺流程 34 5 1 生产工艺流程 34 5 2 生产工艺流程框图 36 5 3 工艺制度 37 5 3 1 坯料管理制度 37 5 3 2 加热制度 37 5 3 3 轧制制度 39 5 3 4 冷却制度 40 5 3 5 卷曲制度 41 5 4 车间自动化 42 第 6 章 轧制工艺参数设计 45 6 1 制定轧制制度的原则和要求 45 6 1 1 在保证设备能力允许的条件下尽量提高产量 45 6 1 2 在保证操作稳便的条件下提高质量 46 6 1 3 道次选择确定 47 6 2 粗轧压下规程 47 6 2 1 粗轧压下制度 47 6 2 2 粗轧速度制度 48 6 2 3 粗轧温度制度 50 6 3 精轧压下规程 51 6 3 1 精轧压下制度 51 6 3 2 精轧速度制度 52 6 3 3 精轧轧制时间和周期的确定 53 6 3 4 精轧温度制度 55 6 4 轧制图表 56 6 5 咬入能力校核 56 6 6 各道次变形抗力 57 6 7 计算各道的传动力矩 59 6 8 轧辊辊缝和转速的设定 61 第 7 章 电机轧辊的强度校核 63 7 1 静负荷图 63 7 2 等效力矩计算及电动机的校核 64 目 录 V 7 3 电动机功率的计算 65 7 4 轧辊强度校核 66 7 4 1 支承辊弯曲强度校核 66 7 4 2 工作辊的扭转强度校核 68 第 8 章 轧钢机产量计算 70 8 1 轧机小时产量计算 70 8 2 轧机平均小时产量计算 71 8 3 轧钢车间年产量计算 71 第 9 章 厚度控制方式 73 9 1 预控 AGC 系统 74 9 2 间接测厚反馈闭环控制系统 75 第 10 章 辊型与板形控制 76 10 1 板型控制理论 76 10 2 板形设定模型 78 10 3 影响辊缝形状的因素 80 10 3 1 轧辊热膨胀对辊缝的影响 80 10 3 2 轧辊的磨损对辊缝的影响 81 10 3 3 原始辊型对辊缝的影响 81 10 3 4 入口板凸度对辊缝的影响 81 10 4 轧辊凸度计算 82 10 5 轧辊的磨损的确定 85 10 6 初始加工辊型确定 86 10 7 静态凸度计算 86 10 8 轧辊辊型设计 87 10 9 弯辊装置 87 10 9 1 弯曲工作辊 87 10 9 2 弯曲支撑辊 88 第 11 章 车间平面设计 89 11 1 平面布置的原则 89 11 2 金属流程线的确定 89 11 3 仓库面积的确定 90 11 3 1 确定仓库面积的原则 90 11 3 2 原料仓库面积的确定 90 11 3 3 成品仓库面积的确定 90 第 12 章 环境保护 92 目 录 VI 12 1 环境保护概述 92 12 2 环境保护的内容与对策 92 12 2 1 绿化 92 12 2 2 水质处理 92 12 2 3 噪音防治 93 12 2 4 大气污染的防治 93 12 2 5 有害废弃物的处理 93 12 2 6 车间的综合利用 93 结 论 95 参考文献 96 谢 辞 98 第 1 章 绪论 1 第 1 章 绪论 1 1 热轧带钢概述 热轧宽带钢是国民经济的重要物资 是制造其他薄板类钢铁产品的重要原料 主要作为冷轧板 焊管 冷弯或焊接型钢的原料或直接用于制作各种结构件 容器 汽车 造船 集装箱等 目前 国外许多大钢铁企业花费巨资改造热轧 带钢厂 不断扩大品种范围 提高产品质量 近 30 年来 围绕着热轧宽带钢的 品种 质量 成本 能源 环保等诸多方面 国内外各大公司及研究部门积极 取长补短 竞相开发适应市场需要的新工艺 新设备和新技术