2.3. Реконструкция методической печи с шагающим подом

Методическая печь № 1 с шагающим подом и снодопым отоплением конструкции института "Стальпроект" пущена и эксплуатацию и 1983 г. Печь предназначена для нагрева заготовок К1задратных и фасонных сечений.
Проектная производительность — до 160 т/ч. Длина активного пода составляет
34800мм, ширина печи в свету — 12640мм. Печь отапливается природнодоменной смесью с теплотой сгорания 18840кДж/м"'; тепловая мощность печи достигает
93 МВт/ч. В своде были установлены плоскопламенные горелки типа ГР: в первой и второй сварочных зонах по 40 горелок ГР750, в томильной зоне 32 горелки ГР500. Зона выдачи разделена на две части по ширине печи, в каждой находится 12 горелок ГР750.

В процессе пусконаладочных работ выявили, что при качественном нагреве заготовок расход топлива был больше на 510%, чем на пущенных ранее в эксплуатацию печах № 2 и 3 с шагающим подом, но с торцевым отоплением.

Как показали дополнительные исследования, перерасход топлива был вызван неудовлетворительным распределением поля давления по рабочему пространству печи. Начиная от окна загрузки и до середины второй сварочной зоны, т.е. практически на половине длины печи, на уровне подины наблюдалось отрицательное давление и только и конечных зонах его величина соответствовала требуем значениям. Из-за такой обширной области отрицательного давления здесь возникал значительный подсос атмосферного воздуха в рабочее пространство. Попытки сместить эту область в методическую зону при помощи прикрытия регулирующего дымового клапана к успеху не привели, так как намного возрастало давление в томильной зоне и перегревались металлоконструкции. В результате анализа возможных причин установили, что такое неблагоприятное распределение поля давления по рабочему пространству вызвано конструктивными особенностями печи.
Вследствие ее большой длины и неизменного сечения рабочего пространства дымовые газы, постоянно увеличивающиеся в объеме от окна выдачи до окна загрузки, создают подпор дымоудалению из конечных зон.

В 1986 г. по время капитального ремонта печи понизили уровень свода на
300 мм перед дымосборником. Зона отрицательного давления сместилась всего на 1,0— 1,5 м, и картина распределения давления существенно не изменилась.

В печах № 2 и 3, оборудованных торцевым отоплением в сварочных зонах, давление в рабочем пространстве практически по всей длине поддерживается в требуемых пределах. Учитывая конструктивные особенности этих печей, решили переоборудовать сварочную зону печи № 1 торцевым отоплением с установкой пережима, как в печах № 2 и 3. В конце 1991 г. при реконструкции печи вместо 56 горелок типа ГР750 (16 горелок в первой и 40 горелок во второй сварочных зонах) установили восемь двухпроводных горелок типа ДВБ 225/75.
Балансовые испытания показали, что область отрицательного давления сместилась в методическую зону, а в остальных зонах печи давление на уровне пода было 10 — 15 Па, что близко к оптимальному.

Проведенные опытные нагревы заготовок для балок 70Б и 55Б с зачеканенными хромельалюмелевыми термопарами показали качественный прогрев их по сечению. Градиент температуры в обоих опытах не превышал 40 °С.

Расход условного топлива сократился с 64,3 до 52,0 кг/т; КПД рабочего пространства возрос с 44,9 до 55,2 %. Уменьшение расхода топлива произошло в основном в сварочных зонах печи. Вследствие увеличения температуры уходящего дыма повысилась температура подогрева воздуха на 20 — 40 °С. С учетом простоев и неритмичной работы стана расход условного топлива на практике уменьшился на 5—8 кг/т.

3. Рельсо-балочный стан 800

3.1. Покупатели продукции стана 800

Основным потребителем продукции стана 800 явяется МПС, покупая рельсы через посредника - "Торговый Дом". Объем продаж НТМК составляет 300-400тыс. тонн/год, из них 30% идет на экспорт (Азиатские страны), часть идет по бартеру за оплату услуг (оборудование, за электроэнергию, проектно- конструкторские работы и др.).

3.2. Технические характеристики

Стан установлен в 1949 году. Оборудование его и отделочные линии размещены в параллельных пролетах, перпендикулярно к ним расположены склада заготовок и нагревательных устройств. На стане прокатывают широкий сортамент профилей (см. табл. ).
|Основной сортамент |Размеры исходной |Масса |
| |заготовки |исходной |
| | |заготовки |
|Балки двутавровые: | | |
|№ 22-40 |250(320х250(320х3300|1500-3250 |
|№ 45-60 |(4300 |2950-3100 |
|Швеллер №20с, 26-30 |360х120х500х3400(450|2040-3030 |
|Сталь для хребетовой балки |0 | |
|вагонов 310х183х130х16х10,5х9|250(320х250(320х3400|2860 |
|мм |-4500 |2695-2892 |
|Рельсы железнодорожные типа | | |
|Р-43, Р-50 |155х600х4000 |2240 |
|Сталь башмачая облегченная |300х320х3060(3560 |2060 |
|235х74х14 мм и сталь | |5500-5920 |
|250(231х95х18х30 мм |260х320х3700 |3090 |
|Сталь для обода 280х80 мм |150х550х3250 |2725-3028 |
|Сталь круглая диаметром |330х500х4300(4700 | |
|90-180 мм |320х320х4080 | |
|Заготовка осувая 205х205 мм |320х320х3600(4000 | |
|Сталь квадратна со стороной | | |
|106-200 мм | | |

3.3. Нагревательный печи и технология нагрева

Склад заготовок емкостью 40 тыс. т является общим со станом 650 этого же завода.

В зависимости от марки стали заготовки в холодном состоянии зачищают огневыми резаками или пневматическими зубилами.

Заготовки из обжимного цеха передают в горячем и холодном состояни.

Печной пролет рельсобалочного стана оборудован двумя методическими и двумя камерными печами.

В рекуператорах методических печей воздух подогревают до 350—500°С, в регенераторах камерных печей—до 1000°С.

Методические печи можно использовать как для нагрева металла до заданной температуры, так и для подогрева. В настоящее время их, как правило, применяют только для предварительного подогрева холодных заготовок. Максимальная производительность одной методической печи при нагреве заготовок холодного всада до 1200°С составляет 45 т/ч, при подогреве до 900°С — 75 т/ч. Производительность одной камерной печи при нагреве металла до 1200—1280°С равна 100 т/ч. В методических печах можно нагревать заготовки длиной 3000—4850 мм, в камерных печах 3000—5000 мм. В зависимости от сечения масса садки камерной печи составляет 8—16 блюмов.

Нагревательные устройства оборудованы всеми необходимыми приборами для автоматического контроля и регулирования процесса нагрева.

В камерные печи загружают заготовки, переданные с обжимного стана в горячем виде, а также заготовки, прошедшие предварительный нагрев в методических печах. Температура металла при загрузке в камерные печи должна быть не ниже 900°С. В зависимости от профиля и марки стали температура свода камерных печей должна быть в пределах 1350—1380°С, температура металла при выдаче 1200—1280°С.

К методическим печам заготовки подаются от загрузочных решеток по печному рольгангу длиной 61600 мм. Диаметр роликов 400 мм, скорость 2 м/сек.

Заготовки загружаются в методические печи и выдаются из них сдвоенными толкателями. Ход толкателя 3,2 м, скорость толкания 0,15 м/сек, усилие толкания, приходящееся на одну штангу, 200 Т. Толкатель в случае необходимости может работать раздельно каждой штангой.

Заготовки передаются от методических печей к камерным по печному рольгангу, состоящему из 33 роликов диаметром 400 aim с шагом 800 мм. По этому же рольгангу к камерным печам подаются горячие заготовки с блюминга.

Подача заготовок к камерным печам и от печей осуществляется двумя трансферкарами — одна на стороне загрузки, другая на стороне выдачи.
Диаметр роликов трансферкара 400 мм, шаг 800 мм, окружная скорость 2 м/сек.
Длина пути трансферкара 46 м.

Заготовки загружают в печи и выдают из них при помощи шаржирных кранов
Грузоподъемностью 7,5 г. Длина пролета 16 м, скорость передвижения моста 80 м/мин, скорость передвижения главной тележки 50 м/мин, число качаний хооога 6 в минуту; клещи могут подниматься на 200 мм и опускаться на 1550 мм, время захвата 5 сек, захват гидравлический.

Для выполнения вспомогательных работ на участке камерных печей шаржирные краны оборудованы вспомогательными тележками грузоподъемностью 10 т.

На участке методических печен 'работают два электрических мостовых крана грузоподъемностью 7,5 и 10 т.

3.4. Оборудование стана и технология прокатки

Стан расположен в две линии: первая состоит из одной обжимной клети
900, вторая—из трех клетей 800 (черновой, предчистовой и чистовой).
Характеристика рабочих клетей и прокатных двигателей приведена в табл. 132.

Расстояние между правым путем трансферкара камерных печей и обжимной клетью 31500 мм, между линиями стана 74000 мм, между чистовой линией и пилами 55000 мм.

От печей заготовки подаются к обжимной клети по подводящему рольгангу длиной 26400 мм, состоящему из роликов диаметром 400 мм, шагом 800 мм, со скоростью 2 м/сек.

Обжимная клеть 900 с передней и задней сторон оборудована рабочими рольгангами. Диаметр роликов 400 мм, длина бочки 2400 мм, шаг роликов 700 мм, число роликов 17, окружная скорость роликов 2 м/сек. Раскатные поля линии стана 800 также оборудованы рольгангами.

У обжимной клети стана с передней и задней сторон установлены манипуляторные линейки длиной 6870 мм, прнводимые каждая от двух двигателей мощностью 75 квт. На правой передней и задней линейках установлены кантователи крюкового типа с двигателем мощностью 43,5 квт.

С передней и задней сторон черновой и предчистовой клетей трио установлены подъемнокачающиеся столы. Рольганги столов состоят из девяти роликов диаметром 350 мм. Скорость движения 2,5 м{сек. Стол может делать 15 качаний в минуту и приводится от двигателя мощностью 64 кет. Величина подъема стола 850 мм. На каждом столе установлены два гидравлических манипулятора и один кантователь. Скорость передвижения линеек 0,5 м1сек, наибольший ход линеек 1600 мм. Привод манипулятора и кантователя осуществлялся водой, поступающей под давлением 40—50 ат. Перед клетью дуо установлен один механический кантователь с электродвигателем.

Клети стана 800 оборудованы шлепперами для передачи полос из черновой клети в предчистовую и из предчистовой в чистовую.

Обжимная клеть оборудована электрическими нажимными устройствами и пружинным уравновешивающим устройством. Максимальный подъем верхнего валка
860 мм. Привод нажимных винтов от двух электродвигателей мощностью по 70 кет.

Клети линии 800 оборудованы ручными нажимными устройствами и пружинными уравновешивающими.

Смену валков в обжимной клети осуществляют при помощи специального механизма и крана, на линии 800 заменяю целые клети. Становый пролет обслуживается пятью кранами грузоподъемностью 15. 15/13, 100/20, 50/10 и
20/5 т.

На стане используют арматуру скольжения.

Валки охлаждаются водой, поступающей под давлением 2,5—3 ат. Рифление валков не применяют.

Клети стана относительно жесткие, пружина валков изменяется в пределах
0,5— 1,5 мм, что позволяет осуществлять прокатку по минусовым допускам.

Окалина из-под всех механизмов удаляется водой в отстойник. Система смазки основных узлов централизованная.

Температура конца 'прокатки в обжимной клети должна быть не ниже
1000°С для квадратной стали, 1050°С для рельсов, 1100—1150°С для остальных профилей. Температура начала прокатки на линии 800 должна быть не .ниже
1020°С, 'конца прокатки 800—900°С.

Оборудование участков и технология резки, охлаждения и отделки готового проката

Горячие полосы разрезают на заданные длины на шести салазковых пилах с дисками диаметром 1750—2000 мм. Число оборотов диска 1000 в минуту, окружная скорость 100 м/сек, мощность двигателя 185 квт.

После резки заготовки из качественной ^тали сдвигаются на предназначенный для них стеллаж длиной 16840 мм. Скорость перемещения металла по стеллажу 1,4м1сек. Далее заготовки поступают на холодильник с карманом, находящийся в термическом пролете, откуда их при помощи кранов убирают в устройства для замедленного охлаждения и далее на стеллажи для вырубки. Термический пролет обслуживается электромостовым краном грузоподъемностью 15 т.

Все рельсы после резки поступают в термический пролет, оборудованный пятью печами изотермической выдержки. Печи работают по непрерывному режиму.
Металл передвигается по печи цепным транспортером со скоростью 0,15 м/сек.
Площадь габаритного пода печи 12,99Х26,68=345,5 м". Перед загрузкой в печи рельсы должны быть охлаждены до 350—550°С при температуре печи 600°С.
Производительность одной печи при изотермической выдержке рельсов Р50 равна
41 г/ч. Время выдержки 2 ч для рельсов типов Р50, 2 ч 15 мин для Р65.

После изотермической выдержки рельсы поступают на центральный холодильник шлепперного типа, состоящий из двух секций длиной 46500 мм и шириной 26700 мм, откуда двумя потоками подаются к роликоправильным машинам
№ 1 и 2. Характеристика машин: число роликов 8, шаг роликов 1200 мм, скорость правки 0,8—1,8 м/сек, мощность двигателя 440 кзт.

Для доправки рельсов в потоке после роликоправильных машин установлено три вертикальных правильных пресса (усилие в конце хода 200 Т, ход ползуна
70 мм, число ходов 30 в минуту, мощность привода 13 кет). Далее рельсы направляются на 3 секции поточных линий отделки для фрезеровки торцов, сверления отверстий и закалки концов рельсов токами высокой частоты.
Окончательную отделку рельсов осуществляют на стеллаже, оборудованном двумя фрезерными и двумя сверлильными станками и установкой для закалки рельсов токами высокой частоты. Всего на участке отделки работает 10 фрезерных станков типа 1С01 и 10 горизонтальных трехшпиндельных сверлильных станков типа 1А85а. Для осмотра и приемки рельсы поступают на инспекторские стеллажи — продолжение стеллажей отделочных линий, и далее передаются на склад готовой продукции.

Все профили, кроме рельсов, после резки охлаждают на центральном холодильнике до 100°С, после чего их правят на роликовых правильных машинах
№1, 2, 3. Машина № 3 состоит из восьми роликов с шагом 800 мм. Скорость правки 0,9—1,8 м/сек. Мощность привода 260 кет. . Все рольганги участков отделки рельсов и балок аналогичны по конструкции. Привод роликов индивидуальный мощностью 3 кет, диаметр бочки 250 ми, длина бочки 1100 мм, скорость роликов 1.6 м/сек. Окончательной доправке балки подвергают на двух горизонтальных прессах максимальным усилием 195 Т. Ход передней головки 50 мм, число ходов 28 в минуту. скорость перемещения задней головки 0,06 м/сек, мощность привода 60 кет. Здесь же установлена салазковая пила.
Диаметр диска 1800 мм, число оборотов 1000 в минуту.

Участки отделки рельсов и балок обслуживаются шестью мостовыми кранами
- три грузоподъемностью 15 г, один 30/10 и два 15/3 г.

После осмотра, зачистки и приемки сортовой прокат передают на склад готовой продукции; емкость его 40 тыс. r проката: он обслуживается четырьмя мостовыми кранами.

3.5. Техникоэкономические показатели

Техникоэкономические показатели работы стана за 1965 г. приведены ниже.

Производство проката в год, тыс. г 1275,2

Производительность, т: в номинальные сутки ...... 3696.3 в фактический час ....... 191,7

Время работы стана в год. ч: номинальнпе ......... 8280,0 фактическое .......... 6651,0

Выход 1 сорта, %........ 95.0

Брак по прокату. %....,.. 0,6

Расходный коэффициент металла по стану: железнодорожных рельсов 1,061 балок и швеллеров из стали марки

09Г2 ............ 1,143 осевой заготовки ....... 1,156 балок и швеллеров из кипящей стали.............1,072

Расходный коэффициент металла (сквозной): железнодорожных рельсов 1,299 балок II швеллеров из стали марки 09Г2 .......... 1,367 осевой заготовки ....... 1,414 балок и швеллеров из кипящей стали ........... 1,171

Себестоимость 1 т продукции, руб.: железнодорожных рельсов .... 1,58 млн. руб балок и швеллеров из стали марки 09Г2………….1,75млн. руб осевой заготовки ....... 0,21 млн. руб балок и швеллеров из кипящей стали. ........ 1,31

ЗДЕСЬ ФАЙЛ ИЗ EXCEL

Список используемой литературы:

1. «Сталь», №4,9 1995 год, №1,3 1996 год, № 6,9 1997 год,

2. «Металлоснабжение и сбыт», №1,2,3 1998 год

3. «Металлургия России в зеркале мирового рынка», материалы конференций, 1997 год

4. Грудев А.П., Технология прокатного производства, Москва,

Металлургия, 1994 год

5. Щепилов Ф.И., Организация производства, Москва, МИСиС, 1997 год

Данные Нижнетагильского металлургического завода
-----------------------

[pic]

[pic]

[pic]

Страницы: 1, 2, 3