年产量100万吨棒材车间设计.docx

《年产量100万吨棒材车间设计》学 院：辽宁科技大学成教学院班 级： 函材升本15姓 名：田宇赋日 期：2017-04-23绪论小型棒材一直是我国消费量最大的钢材品种之一，并以较高速度的增长。近20年来，小型棒材占钢材重量的比例为23.5%-27.7%。1999年产量高达3141万吨。我国现有县以上小型棒材轧机700套，全国则多达3000余套，数量堪称世界第一，总生产能力达3400万吨，小型棒材轧机的数量已经大大过剩了，但这些轧机中绝大多数是落后的横列式轧机。80年代以来，我国陆续建设了一批技术先进的连续式（包括班连续式）轧机，迄今已达65套，其生产能力约为1980万吨。据预测2005年小型材需求量将达3600万吨，先进轧机产能仅为需求量的一半左右，这说明先进轧机数量远远不足，而落后轧机数量过多，显然这种结构极为不合理。这些落后的轧机大多采用二火或多火成材，工艺及设备落后，劳动生产率极低，质量差，成材率低，能源消耗高，产品竞争力差。由以落后轧机套数过多，造成我国每套小型轧机平均年产量仅1.4万吨（美国为12.1万吨）。按照国家政策，上述落后的轧机将期限在2002年淘汰，同时重点对现有大中型企业中的小型轧机进行技术改造，建设一批连续式，半连续式小型轧机，因此，怎样对小型棒材车间进行合理化设计也成为科技工作者的一个课题。车间平面设计是整个车间设计的重要组成部分，是决定和影响其他各项设计的关键和基础。正确地进行工艺设计是完成车间设计任务的关键。本次车间设计是作者本人在深入工厂生产实习的基础上，吸取了生产现况的实际经验与不足，并参考了其它设计资料进行的。由于作者是初次尝试车间设计，经验不足，难免有错误之处，敬请老师和同学批评指正，同时再次对老师的指导表示感谢。产品大纲及技术要求第一节 产品大纲编制1.1生产钢种、产品品种、规格及产品分配见下表序号品种钢种代表钢号1热轧带肋钢筋低合金钢HRB400（E）～HRB500（E）HRBF400（E）～HRBF500（E）2热轧光圆钢筋低合金钢HPB3003圆钢球磨用热轧圆钢AQL24混凝土用碳素钢钢筋低合金钢460、500B1.1.2坯料选择正确选择坯料对棒材生产具有重要影响。皮料选择合理，不仅可使棒材质量得到保证，而且可是轧机生产能力得以发挥，金属收得率也能提高。目前，棒材生产通常使用连铸坯和粗轧坯两种。连铸坯是60年代才开始大规模用以工业生产的一项新技术。它是直接将钢水铸成轧机所需要的各种规格和断面形状的钢柱。由于连铸坯且有省掉炼钢生产中浇注这一复杂工序和轧钢生产中粗轧这一生产过程的特点，且较模铸开坯少了钢锭再加热及开坯后的切头切尾，因而有提高金属收得率，节省能源和基本建设投资，降低生产费用，减少劳动定员和改善劳动条件等以系列优点。其与粗轧坯相比，主要优点如下： 金属收得率可提高6-12%； 2、 每吨钢大约节约热能14万大卡；1.1.2 炉型选择炉型的选择取决于坯料的断面大小，钢材品种和加热质量等要求。线棒材轧机加热炉大都采用步进梁式加热炉。梁底组合式步进加热炉比推钢式加热炉有较多的优点，也优于步进底式加热炉，它能使钢坯的加热温度均匀，没有或很少有水管墨印，坯料不与滑轨摩擦，不会划伤坯料，加热质量好。步进式加热炉的结构分步进梁式、步进底式及步进组合式三种炉型，根据国外线棒材轧机生产情况，适合加热小断面、长坯料的炉型首选梁、底组合式加热炉。1.1.3加热炉的主要尺寸炉子宽度：由[2]P92单排料时：B=l+2Cl—来料最大长度（m）C—炉间或料与炉墙间空隙距离，一般取0.15~0.3m因此，B=10.6m,取11m有效炉长：由[1]p109的有效炉长的经验计算式:e?sL?1.10?p??? ??L1?n?s?s1.10—考虑到计算式本身有±10%的误差引入的安全系数p-----要求炉子达到产量，t/h；τ----加热时间，h；e-----方坯间隔，m；s-----方坯边长，m；ρ----密度，轧件取7.80,tmm3；L1----方坯长度，m；n-----方坯在炉类装入列数加热时间τ的计算：由[1]p10714.25s??? k1.232?sk---修正系数，由炉型系数C1,钢种系数C2,燃料系数C3确定，并有k=C1×C2×C3因此，τ=17.35m，取18m有效炉底面积：S=18×10.6=190.8㎡炉底过钢面积：S`=18×10.0=180㎡小结：炉宽： B=10.6m有效炉长：L=18m有效炉底面积：S=190.8㎡炉底过钢面积：S`=180㎡四、其它参数空气预热温度：450℃-550℃步进机构传动方式：液压传动冷切方式：水冷金属平衡表拟定金属平衡表就是确定整个生产过程中坯料、成品、烧损及二次氧化铁皮、切头和废品的数量及其比例关系。通常，首先根据现有