190万吨薄板坯连铸连轧带钢厂设计 毕业设计.doc
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1、 I 190 万吨薄板坯连铸连轧带钢厂设计 摘要 本设计以生产产品规格为 3.5mm1550mmQ345B 钢为例,设计一个年产 量为 190 万吨的 CSP 热轧薄板厂。设计内容主要包括兴建该厂的可行性分析、 产品大纲的编制、产品平衡计算、主辅设备选择、以及生产工艺流程设计、轧 制规程的计算、辊形设计和轧辊强度的校核、电机功率的校核、车间生产能力 的计算、轧机工作图标的确定以及车间平面布置等内容。 参考其他已建厂的参数经验,指定产品大纲、确定压下规程,选择主要轧 制设备,进行计算。 关键词:CSP 连铸连轧 轧制工艺 强度校核 Design of 1900000 tons of thin s
2、lab continuous casting and continuous rolling strip mill Abstract The design specifications for production of product is 3.5mm1550mm Q345B steel as an example. Design a production capacity of 2.4 million tons production of CSP. Design features include the construction of the plant feasibility analys
3、is, the preparation of the outline of the products, metal balance calculation,rolling determining the csale, products blance calculation,the mainequipments choice, the choice of auxiliary equipments. Economical and technical indicators of development an production process design, system temperaure,
4、the speed of the system,cone unit rate calculation the calculation of rollling a point of order, roll strength checking, checking the electrical power, workshop production,the mill work chart to determine yhe plant layout an so on. Reterence other plant parameters of experience,the design products o
5、utline,selcet apoint of other to determine major reduction rolling equpments,calculation. Keywords: CSP Continuous casting and rolling Rolling progirss Strength check I 目录 摘要 I AbstractII 第一章 国内外薄板坯连铸连轧带钢厂的发展概况及新建薄板坯连铸连轧带钢厂 的必要性与可行性分 1 1.1 国内外薄板坯连铸连轧带钢的发展概况 1 1.2 新建薄板坯连铸连轧带钢厂的必要性与可行性分析 7 第 二 章 产 品 方
6、 案 及 金 属 平 衡 表 的 编 制 10 2.1 产 品 方 案 的 编 制 10 2.1.1 产 品 方 案 的 主 要 内 容 10 2.1.2 编 制 产 品 方 案 时 要 注 意 以 下 个 点 : 10 2.1.3 产 品 方 案 表 10 2.2 金 属 平 衡 表 的 编 制 11 第 三 章 生 产 工 艺 流 程 的 确 定 13 3.1 生 产 工 艺 流 程 制 订 的 依 据 13 3.2.1 机 架 数 目 的 确 定 14 3.2.2 薄 板 坯 连 铸 连 轧 带 钢 轧 机 轧 辊 尺 寸 及 材 质 15 3.3 轧 钢 机 架 间 距 及 轧 钢 机
7、 与 加 热 炉 、 卷 曲 机 间 的 距 离 确 定 17 3.4 板 带 钢 产 品 技 术 要 求 、 技 术 条 件 和 产 品 标 准 17 第 四 章 轧 机 力 能 参 数 计 算 24 4.1 确 定 变 形 制 度 24 4.1.1 精 轧 压 下 量 的 分 配 24 4.2 确 定 速 度 制 度 25 4.2.1 各 机 架 轧 制 速 度 的 确 定 25 4.2.2 各架轧机速度范围的确定 26 4.2.3 纯 轧 时 间 和 间 隙 时 间 的 确 定 27 4.3 温 度 制 度 的 确 定 28 4.4 轧 机 咬 入 能 力 校 核 32 4.5 各 机
8、架 的 前 滑 值 计 算 及 确 定 轧 件 的 出 口 速 度 34 II 4.6 各 机 架 轧 制 压 力 的 计 算 35 4.6.1 平 均 单 位 压 力 各 参 数 值 计 算 35 4.6.2 轧制压力的计算 39 4.7 电动机传动轧辊所需力矩的确定 40 4.7.1 传动力矩的组成 40 4.7.2 轧制力矩的确定 41 4.7.3 附加摩擦力矩的确定 42 4.7.4 空转力矩的确定 45 4.7.5 电机轴上总的传动力矩 46 4.8 轧制规程表的确定 47 4.9 轧制过程中主要参数的校核 47 4.9.1 电机能力的校核 47 4.9.1.1 等效力矩的确定 47
9、 4.9.1.2 绘制轧机工作图表 49 4.9.1.3 电动机功率的确定 50 4.9.2 轧机的强度校核 51 4.9.2.1 板带轧辊的强度特点 51 4.9.2.2 轧辊的强度校核 54 5.1 轧机小时产量计算 60 5.2 轧钢机平均小时产量 60 5.3 轧钢车间年产量计算 61 第六章 主辅设备的选择及性能参数的确定 63 6.1 主要设备的选择及性能参数 63 6.1.1 机架数目的确定 63 6.1.2 轧机技术性能参数 63 6.1.3 轧辊尺寸的确定 64 6.2 辅助设备的选择及性能参数 65 6.2.1 加热设备的选择 66 6.2.2 高压水除鳞箱的选择 69 I
10、II 6.2.3 活套支撑器的选择 69 6.2.3.1 热连轧带钢轧机精轧机组的生产特点 69 6.2.3.2 活套支撑器的作用 70 6.2.3.3 活套支撑器的类型 71 6.2.3.4 活套支撑器的工作特征 71 6.2.3.5 所选活套支撑器的参数 72 6.2.4 冷却设备的选择 72 6.2.5 卷取设备的选择 73 6.2.5.1 带钢生产工艺对卷取的要求 73 6.2.5.2 带钢卷取机的结构特点 74 6.2.5.3 带钢卷取机区的主要技术参数 74 第七章 车间平面布置及仓库面积计算 78 7.1 厂房平面布置原则 78 7.2 金属流程线的确定 78 7.3 设备间距的
11、确定 79 7.4 仓库面积的确定 80 7.5 其它设施面积的确定 81 7.5.1 操作台位置选择 81 7.5.2 主电室 81 7.5.3 运输通道的确定 81 7.6 轧辊堆放场地的确定 82 7.7 轧钢车间厂房和立面尺寸的确定 82 7.7.1 厂房跨度大小 82 7.7.2 柱距尺寸 82 7.7.3 吊车轨面标高 82 7.7.4 吊车型号选择 83 第八章 车间技术经济指标 84 参考文献 85 致谢 86 1 第一章 国内外薄板坯连铸连轧带钢厂的发展概况及新建薄板坯 连铸连轧带钢厂的必要性与可行性分 1.1 国内外薄板坯连铸连轧带钢的发展概况 带 钢 广 义 上 讲 是
12、所 有 以 卷 状 作 为 交 货 状 态 的 长 度 很 长 的 扁 平 刚 材 , 狭 义 的 带 钢 主 要 指 宽 度 较 窄 的 卷 板 , 即 通 所 说 的 窄 带 钢 和 中 宽 带 钢 , 又 是 尤 指 窄 带 钢 。 通 常 将 宽 度 100 600mm 的 带 钢 称 为 窄 带 钢 。 600 1000mm 带 钢 称 为 中 宽 带 。 1000mm 以 上 称 为 卷 板 。 按 照 国 家 统 计 局 的 统 计 分 类 指 标 , 600mm 以 下 ( 不 含 600mm) 的 卷 板 为 窄 带 钢 。 600mm 及 其 以 上 为 宽 带 钢 。 带
13、 钢 按 照 加 工 方 法 分 为 热 战 带 钢 和 冷 轧 带 钢 。 按 照 宽 度 分 为 窄 带 和 中 宽 带 。 按 照 钢 的 成 分 分 为 普 带 和 优 带 。 带 钢 的 用 途 及 其 广 泛 , 主 要 使 用 在 汽 车 工 业 、 机 械 制 造 业 、 建 筑 工 程 、 钢 结 构 、 日 用 五 金 等 领 域 , 是 冷 轧 带 钢 、 冷 弯 型 钢 、 焊 接 钢 管 等 钢 材 的 原 材 料 。 1983 年 , 漏 斗 结 晶 器 的 构 想 出 现 , 使 得 通 过 浸 入 式 水 口 浇 铸 薄 板 坯 成 为 可 能 , 这 成 为
14、薄 板 坯 连 铸 新 技 术 的 开 端 。 从 1985 年 起 , 设 备 供 应 商 西 马 克 公 司 ( SMS) , 即 现 在 的 西 马 克 -德 马 格 公 司 ( SMSDemag) 与 蒂 森 钢 铁 公 司 ( ThyssenStahl) 合 作 , 在 德 国 的 Buschhutten 成 功 运 行 了 一 座 中 型 试 验 厂 。 但 是 , 第 一 台 使 用 漏 斗 结 晶 器 、 隧 道 炉 和 紧 凑 型 热 带 钢 轧 机 的 CSP 薄 板 坯 连 铸 机 是 1989 年 在 美 国 纽 柯 公 司 投 入 运 行 的 。 1987 1989
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