1.2 Технологический процесс цеха ЛПЦ № 9

Листопрокатный цех № 9 горячей прокатки позволяет получать горячекатаный лист со следующими параметрами:

ь Толщина листа: ;

ь Ширина листа: ;

ь Длина листа: ;

ь Вес загружаемого материала т;

ь Усилие прокатки 108 МН;

Весь комплекс стана состоит из следующего оборудования и агрегатов:

ь Две печи с шагающими балками;

ь Печь с выдвижным подом;

ь Группа клетей с реверсивной прокатной клетью кварта и обжимной клетью;

ь Участок охлаждения с распылительным и ламинарным охлаждением;

ь Машина горячей правки листа;

ь Холодильник и инспекционные стеллажи;

ь Сдвоенные кромкообрезные ножницы и ножницы продольной резки;

ь Ножницы поперечной резки;

ь Машина холодной правки листа;

ь Линия термообработки и линия нанесения лакокрасочных покрытий;

ь Контрольно-измерительное и маркировочное оборудование;

ь Общая протяжённость технологической линии составляет 1100 метров;

Две нагревательные печи обеспечивают точную настройку температуры сляба, т.е. используются для нагрева сляба до нужной температуры прокатки, поступающего на рольганги с помощью передвижных шагающих балок. После чего сляб поступает на первичное устройство для гидросбива окалины (под давлением 210 бар) для очистки верхней и нижней сторон. Подача специальных размеров и марок обеспечивается с помощью печи с выдвижным подом. И в заключении группа клетей с системой лёгкого охлаждения. Благодаря специальной конструкции поверхности рольгангов обеспечивается поворот на .

Далее происходит точная выверка слябов с помощью группы двух прокатных клетей: обжимная клеть с двумя вертикальными валками и горизонтальная кварто с двумя рабочими и двумя опорными валками.

Горизонтальная клеть располагает всеми новыми технологиями и особенностями:

ь Система противоизгиба рабочих валков;

ь Гидравлическое нажимное устройство;

ь Сегментное охлаждение рабочих валков;

ь Термомеханический способ прокатки;

ь Настройка прямоугольности;

Для обслуживания прокатной клети необходим всего 1 человек (высокая степень автоматизации). Вальцетокарный цех находится рядом с клетями. Также имеется оборудование комбинированной шлифовальной машиной для шлифовки рабочих и опорных валков.

Обжимная клеть с шарнирными вертикальными валками включает:

ь Систему для регулирования ширины;

ь Система для регулирования ширины головной и хвостовой части;

ь Бесперебойное управление за процессом, при помощи оборудования для измерения толщины профиля на рольганги при помощи датчиков и камеры.

После выхода с группы клетей лист проходит участок охлаждения, представляющий собой комбинированную систему охлаждения, состоящую из нового распылительного охлаждения на 5 Бар водяного давления и 24-метрового участка ламинарного охлаждения. При этом с помощью охлаждения можно регулировать вязкость и прочность материала. Всё это даёт возможность сокращение легирования веществ, т.е. повышения улучшенной сварочной способности стали.

После охлаждения лист попадает в машину горячей правки листа. Машина горячей правки листа с 9 роликами рассчитана для листов толщиной до 100 мм. Верхняя рама с гидравлическим поворотом и изгибом превосходно юстируется (легко регулируется).

После первой правки листа изделие попадает на холодильники. Холодильники с шагающими балками подразделяют на холодильники для тонких и толстых листов.

Лист предназначенный, в особенности, для трубных марок сталей и сталей для судостроения, попадает на участок концевых ножниц. Отделение головной части листа или предварительной резки. Машинный комплекс представляет собой кромкообрезные ножницы и ножницы продольной резки. Кромкообрезные ножницы оснащены устройством магнитного регулирования, т.е. линия реза указывается лазером и осуществляют ротационную резку (последовательную). Для эффективного выполнения центрального процесса реза используются ножницы продольной резки и обеспечивается высокая производительность при меньших потерях от обрези.

Листы, прошедшие продольную резку поступают на участок ножниц поперечной резки, т.е. достигается значительная экономия времени и повышенная производительность.

После того, как листы прошли маркировочную и клеймовочную машины, они попадают на инспекционные и ремонтные стеллажи, оснащённые кантователем. Инспекционные стеллажи с цепным конвейером и кантованием (выравниванием) листов предназначены для визуальной проверки после ультразвуковой станции. А инспекционная станция оборудована приборами для измерения толщины и длины листа.

Листы с высокими требованиями к планшетности проходят через машину холодной правки листов, которая может работать с применением 9 или 5 роликов в зависимости от материала и располагает специальным комплектом роликов для листов с температурой до .

Непосредственно на выходе установки - устройство для остывания окалины для достижения безупречного качества поверхности. Все процессы выполняются бесперебойно.

Всю технологическую линию можно разделить четыре участка, а именно:

1. Участок склада слябов и нагревательных печей;

2. Участок прокатного стана;

3. Участок холодильников;

4. Участок линии резки.

Гидравлический окалиноломатель располагается над рольгангом окалиноломателя, за печью. Окалиноломатель сбивает первичную окалину с верхней и нижней поверхностей слябов, нагретых водой под высоким давлением. Окалиноломатель выполнен из сварных стальных листов, снабжен двумя парами верхних и нижних коллекторов. Верхние коллекторы регулируются гидравликой одновременно согласно толщине сляба. Угол наклона сопел остается неизменным независимо от толщины сляба. Для достижения неизменности угла наклона сопел распыления используются расположенные в виде параллелограмма рычаги. Нижние коллекторы неподвижны. Корпус окалиноломателя монтируется на секции рольганга с 10 роликами. Подшипники этих роликов расположены снаружи корпуса для защиты от воды. Коллекторы могут сниматься по отдельности с помощью крана. Сетевые экраны (в виде щитов) на входе и выходе предотвращают выброс воды из корпуса гидросбива окалины. Их конструкция надежна и безопасна, и учитывает изменения толщины сляба. Корпус снабжен сменными боковыми направляющими. Подшипники смазываются вручную.

Вертикальный эджер установлен на чистовой клети со стороны выхода. Вертикальный эджер служит для прокатки краев раската для улучшения допусков по ширине, компенсации уширения при горизонтальных пропусках и для небольшого уменьшения ширины.

В сочетании с соответствующей системой автоматики ГНУ валков эджера может работать в режиме автоматической регулировки ширины (AWC) или короткого хода (SSC), обеспечивая почти параллельные края и прямоугольность головного и хвостового концов раската.

Эджер состоит, в основном из горизонтальной составной станины, подушек со встроенными валками, прямозубой передачей наверху, ГНУ и системой балансировки валков.

Валки эджера имеют вертикальный привод через прямозубую передачу и вертикальные шпиндели крестового (cross-pin) типа двумя двигателями переменного тока с вертикальным расположением. Каждый шпиндель главного привода балансируется гидроцилиндром. Главные двигатели установлены под главными редукторами.

Система регулировки валков эджера - комбинация электромеханического и гидравлического нажима. Каждый валок эджера регулируется двумя гидроцилиндрами, способными противодействовать силе прокатки. Гидроцилиндры регулировки установлены в станинах эджера. Настройка диапазона - механическим нажимным устройством. Каждый комплект валка эджера балансируется одним гидроцилиндром через траверсу (yoke), прижимающую комплект валка к системе регулировки. Цилиндр балансировки валка применяется также для перемещения комплекта валка к центру станины эджера при замене.

Реверсивная четырёхвалковая чистовая клеть располагается между рольгангами с боковыми направляющими. Эта клеть предназначена для прокатки листов в несколько проходов в соответствии с требованиями по сортаменту.

Для управления геометрией и планшетностью листа клеть оборудуется сдвижными валками CVCplus и механизмом противоизгиба рабочего валка. Настройка прокатной линии осуществляется системой дистанционного управления с помощью смещаемых ступенчатых прокладок, установленных под подушками нижних опорных валков.

Обе составные станины имеют прочную конструкцию. В верхней части находится коробка прижимного механизма. Станины устанавливаются на плитах основания, крепящихся к фундаменту.

Рабочие валки установлены на специальных роликовых подшипниках, опорные валки - на подшипниках Моргойл, смазываемых с помощью специальной системы масляной смазки.

Устройства блокировки рабочего и опорного валков располагаются со стороны оператора. При замене валков они отводятся гидроприводом.

Верхний опорный валок уравновешивается одним гидроцилиндром.

Раствор валков регулируется двумя двигателями переменного тока через червячную передачу, прижимные винты и гайки.

Механическая прижимная система работает между проходами без нагрузки.

Для регулировки нижних рабочих и опорных валков ниже подушки каждого нижнего опорного валка устанавливается один гидроцилиндр AGC. Для точной калибровки уровня нижнего комплекта валков в станине, установки раствора валков и защиты от перегрузок предусмотрена гидравлическая система установки раствора валков.

Верхний рабочий валок балансируется прижатием к опорному валку с помощью гидроцилиндров. Нижний рабочий валок прижимается к нижнему опорному валку. Эти системы также будут применяться для противоизгиба рабочих валков.

Входная и выходная направляющие установлены на входной и выходной стороне верхних рабочих валков. Эти направляющие размещаются между станинами клети и могут подниматься в соответствии с раствором валков.

Кроме того, установлены спрейеры подавления пыли, создающие водяную завесу, не пропускающую образующуюся при прокатке пыль.

Верхний и нижний коллекторы сбива окалины водой под высоким давлением располагаются на входной и выходной сторонах клети. Коллекторы гидросбива окалины разделены на две зоны с разной шириной, внутренняя зона до 3.500 мм, внешняя до 5.000 мм.

Дополнительно на входе и выходе клети устанавливаются контрфорсунки с давлением 200 бар.

Коллекторы охлаждения верхнего рабочего валка установлены с каждой стороны клети в стрипперных ящиках. Коллекторы охлаждения нижнего рабочего валка установлены с каждой стороны клети стана под задающими роликами на входной и выходной стороне. Рабочие валки охлаждаются водой из системы охлаждения валков. Для улучшения управления профилем листа с каждой стороны верхнего и нижнего рабочего валка коллектор разделен на три зоны охлаждения. Ширина зон: внутренняя зона: 2800 мм, средняя зона 2800 - 3800 мм и внешняя зона 3800-5000 мм.

На входной и выходной стороне клети устанавливаются форсунки боковой отсечки с мин. давлением 16 бар.

Задающие ролики установлены с обеих сторон нижнего рабочего валка.

Рабочая платформа в верхней части клети стана обеспечивает доступ к нажимным механизмам и двигателям.

Рабочие валки приводятся спаренными двигателями переменного тока через два шпинделя выдвижного типа для верхнего и нижнего привода. Эти шпиндели уравновешиваются гидроцилиндрами.

Чистовая клеть оборудована системой противоизгиба и сдвига рабочих валков CVC Plus.

Машина горячей правки оборудована системой автоматики. Эффективная компьютерная модель в комбинации с быстродействующей аппаратурой является необходимым условием эффективной работы системы управления и настройки машины. Эта модель работает в реальном времени как функция соответствующих рабочих параметров, т.е. величин для настройки отдельных элементов.

Системы управления и настройки машины обеспечивают выполнение
следующих функций:

Ш управляемая правка с обеспечением равномерности;

Ш правка с автоматической системой входа (заправка);

Ш правка в реверсивном режиме с обратной настройкой валков.

Система спрейерного охлаждения (SCS) - устройство охлаждения расположено в районе выходного рольганга стана и используется для ускоренного охлаждения и закалки листа. Ускоренное охлаждение в сочетании с термомеханической прокаткой обеспечивает повышенные механические качества (особенно в отношении прочности на растяжение и предела текучести) с тем же или более простым химсоставом (что означает более низкий углеродный эквивалент и лучшую свариваемость) при тех же механических свойствах.

В связи с большим диапазоном применения система охлаждения разделена на две секции. Первая секция (SCS) - это система сопел под высоким давлением, а вторая - ламинарное охлаждение с U-образными трубками. Комбинация двух систем обеспечивает широкий диапазон интенсивности охлаждения. Для ускоренного охлаждения и некоторых типов закалки применяется система U-образных трубок. Для некоторых специальных марок стали (дальнейшие разработки) с высокой скоростью охлаждения активируются обе секции. Перед и позади устройства охлаждения (между спрейерным охлаждением и ламинарной системой) расположена боковая отсечка, обеспечивающая воспроизводимость эффекта охлаждения. Вода подается из установки водоподготовки.

Ламинарная система охлаждения (LCS) - охлаждающее устройство располагается на участке отводящего рольганга стана. Это устройство применяется для ускоренного охлаждения листов. Ускоренное охлаждение в сочетании с контролируемой прокаткой обеспечивает повышенные механические свойства (особенно в отношении прочности на растяжение и предела текучести) при том же или упрощенном химсоставе (этоозначает более низкий углеродный эквивалент и лучшую свариваемость) при тех же механический свойствах. Охлаждающее устройство может работать в режиме одного прохода или возвратно-поступательного движения. Последний режим будет применяться для особо толстых листов. Перед, внутри и за охлаждающим устройством располагаются поперечные сопла боковой отсечки, обеспечивающие воспроизводимый эффект охлаждения. Вода в сопла подается с установки водоподготовки (УВП). Устройство охлаждения листа управляется полностью автоматически, а математическая модель рассчитывает все параметры на основе данных по листу.

Машина маркировки листов располагается за правильной машиной. Применяется для маркировки листов в продольном направлении во время транспортировки в горячем состоянии. Четыре строки по 10 знаков наносятся на головном, и четыре строки по 10 знаков - на хвостовом конце; ориентация маркировки для чтения - первая линия слева, а вторая линия справа, обе на верхней и на нижней стороне листа. Оператор может выбрать иную ориентацию каждой маркировки. Возможны и другие варианты: маркировка на обеих сторонах; только на верхней или только на нижней; одна или две маркировки снизу или одна или двемаркировки сверху. Машина маркировки верхней части листа устанавливается перед маркировщиком нижней стороны; маркировочная головка верхнего маркировщика размещается прибл. на полролика впереди головки нижнего маркировщика.