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1、学学 号：号：5 HEBEI UNITED UNIVERSITY 毕毕业业设设计计说说明明书书 GRADUATE DESIGN 设计题目：设计题目：年产年产 280 万吨万吨 1810 热轧带钢车间设计热轧带钢车间设计 学生姓名：胡少梅学生姓名：胡少梅 专业班级：专业班级：10 轧轧 1 班班 学学 院：冶金与能源学院院：冶金与能源学院 指导教师：崔岩指导教师：崔岩 讲师讲师 2014 年年 6 月月 3 日日 摘 要 I 摘 要 随着钢铁行业的快速发展市场对热轧宽带钢的需求量依旧很高，根据我国 热轧带钢的生产现状以及任务书的要求我设计了这条年产 280 万吨 1810 热轧带 钢生产线。 按
2、照车间设计的步骤主要完成建厂经济依据论述、产品大纲制定、轧机比 较及布置选择、压下量分配、轧制规程计算、轧制图表、年产量计算、轧制力 计算、轧辊校核、发电机校核、凸度规程计算、原始轧辊辊型设定、辅助设备 的选择及金属平衡、燃料消耗计算。 设计中参阅了国内外有关的先进工艺轧机的设备、技术及一些辅助设备的 论述特别参考了本钢 1700、唐钢 1700、鞍钢 1780 等热轧带钢生产参数和现场 数据，使本设计车间达到工艺合理、设备先进，为今后车间的后续发展创造条 件。 本设计车间能生产的带钢品种多、规格齐全。产品规格为 1.518mm，典型 产品为 5mm。 设计附有车间平面图。 关键词：1810
3、热轧带钢；车间设计；CVC 轧机；HC 轧机 目录 II Abstract With the development of iron industry, the market requirement for hot rolled broad steel is still in a high level. According to the modern state of iron industry of our country and the task requirements, I designed this hot-rolling workshop for an annual output
4、of 2.8 million tons. Steps in accordance with the workshop design, I mainly complete building of economy, the product outline of the development, comparison and mill layout options, press distribution, the calculation of order rolling, rolling chart, annual terms, the calculation of rolling force an
5、d roll strength, the electrical heat check, crown of order, the original roll-type settings, the choice of auxiliary equipment and the calculation of fuel consumption. Refer to the design of domestic and foreign advanced technology of the rolling mill, rolling mill equipment, technology and some dis
6、cussion of auxiliary equipment, especially reference to the Anshan Iron and Steel hot-rolled sheet production line parameters, making the design process to achieve a reasonable workshop, advanced equipment, and making rooms for the future development. The steel plant can produce more complete specif
7、ications. The product specifications range 1.5 to18mm. Keywords: 1810 hot-rolling; workshop design; CVC rolling mill; HC rolling mill 目录 III 目 录 摘 要.I AbstractII 第 1 章 绪论.- 1 - 1.1 热轧带钢的发展.- 1 - 1.2 热轧带钢生产工艺.- 2 - 1.2.1 热轧带钢的应用性.- 2 - 1.2.2 热轧带钢的发展趋势及特点.- 4 - 1.3 本课题的来源 .- 8 - 1.4 本文主要内容 .- 9 - 1.5
8、本章小结.- 9 - 第 2 章 建厂依据及产品大纲.- 10 - 2.1 建厂依据 .- 10 - 2.1.1 可行性研究- 10 - 2.1.2 地理与资源.- 10 - 2.2 产品大纲.- 11 - 2.2.1 产品大纲的编制原则.- 11 - 2.2.2 产品大纲- 11 - 2.2.3 产品规格.- 11 - 2.5 本章小结 .- 12 - 第 3 章 生产工艺流程制定.- 13 - 3.1 制定生产工艺流程的主要依据.- 13 - 3.2 生产工艺简介.- 14 - 3.3 本章小结.- 15 - 第 4 章 坯料的选择.- 16 - 4.1 坯料的种类.- 16 - 4.2
9、坯料的尺寸.- 16 - 4.3 坯料的材质.- 16 - 4.4 坯料表面的缺陷清理.- 17 - 4.5 本章小结.- 17 - 第 5 章 主要设备的选择与布置.- 18 - 5.1 轧机的选择.- 18 - 5.1.1 粗轧机的选择.- 18 - 5.1.2 精轧机的选择- 23 - 5.2 保温装置 .- 34 - 5.2.1 保温装置的概述- 34 - 5.2.2 保温装置的选择.- 35 - 5.3 本章小结 .- 35 - 第 6 章 典型产品的压下规程设计.- 36 - 6.1 压下规程设计.- 36 - 6.1.1 轧制道次选择.- 37 - 6.1.2 粗轧机组压下量分配
10、.- 37 - 目录 IV 6.1.3 精轧机组的压下量分配.- 38 - 6.1.4 校核咬入能力.- 39 - 6.2 确定速度制度.- 39 - 6.2.1 粗轧速度制度.- 39 - 6.2.2 粗轧延续时间.- 39 - 6.2.3 精轧速度制度确定.- 40 - 6.2.4 精轧轧制延续时间.- 40 - 6.3 轧制温度的确定.- 41 - 6.3 本章小结.- 43 - 第 7 章 力能参数的计算.- 44 - 7.1 轧制力的计算.- 44 - 7.1.1 粗轧段轧制力计算.- 44 - 7.1.2 精轧段轧制力计算.- 45 - 7.1.3 各机架的空载辊缝设定：.- 46
11、 - 7.2 轧制力矩的计算.- 47 - 7.3 附加摩擦力矩的计算.- 49 - 7.4 空转力矩的计算.- 50 - 7.5 动力矩的计算.- 51 - 7.6 轧辊辊型设计.- 52 - 7.6.1 各架出口凸度的确定.- 53 - 7.6.2 热膨涨热凸度.- 53 - 7.6.3 轧辊挠度曲线.- 54 - 7.6.4 凸度分配.- 55 - 7.7 本章小结.- 55 - 第 8 章 轧辊强度的校核与电机的选择.- 56 - 8.1 综述.- 56 - 8.2 轧辊强度校核.- 56 - 8.2.1 支承辊强度校核.- 56 - 8.2.2 工作辊的校核.- 58 - 8.2.3
12、 工作辊与支撑辊间的接触应力- 60 - 8.3 电机的选择.- 63 - 8.3.1 轧制过程中静负荷图的制定- 63 - 8.3.2 主电机的校核- 65 - 8.4 本章小结 .- 66 - 第 9 章 轧机产量的计算.- 67 - 9.1 轧机小时产量 .- 67 - 9.2 轧机平均小时产量 .- 68 - 9.3 轧钢车间年产量计算 .- 68 - 9.4 本章小结 .- 69 - 第 10 章 辅助设备的选择.- 70 - 10.1 热炉选择 .- 70 - 10.1.1 加热能力的确定- 71 - 10.1.2 炉子数量的确定- 71 - 目录 V 10.1.3 炉子尺寸的确定
13、- 71 - 10.2 除鳞装置的选择 .- 72 - 10.2.1 除鳞的必要性- 72 - 10.2.2 各种除鳞方式的比较- 73 - 10.2.3 本次设计除鳞装置的选择- 73 - 10.3 剪切设备的选择 .- 74 - 10.4 带钢冷却装置 .- 75 - 10.5 卷取设备的选择 .- 77 - 10.6 辊道的选择 .- 78 - 10.7 活套支撑器 .- 79 - 10.7.1 概述- 80 - 10.7.2 活套支撑器的相关参数的计算- 81 - 10.8 控制设备 .- 82 - 10.8.1 厚度控制- 82 - 10.8.2 板形控制- 84 - 10.8.3
14、宽度控制- 85 - 10.9 本章小结 .- 86 - 第 11 章 轧钢车间平面布置及经济技术指标.- 87 - 11.1 轧钢车间平面布置 .- 87 - 11.2 车间技术经济指标 .- 87 - 11.2.1 各类材料消耗指标- 87 - 11.2.2 综合技术经济指标- 89 - 11.3 本章小结 .- 91 - 结 论.- 92 - 参考文献.- 93 - 谢 辞.- 95 - 第 1 章 绪论 - 1 - 第 1 章 绪论 1.1 热轧带钢的发展 改革开放之前中国热轧带钢轧机只有鞍钢建国初期由前苏联援建的鞍钢 1700 半连轧机和 20 世纪 70 年代武钢从日本引进的 3/
15、4 连续式 1700 热连轧机， 技术水平与国际上有很大的差距。改革开放之后由宝钢引进 2050 热连轧机为契 机开始了初期以引进为主的现代化热连轧机的建设1。当时德国开发的最新热 连轧装备和工艺技术例如热连轧加热炉燃烧控制技术、厚度控制技术（AGC） 、 板形控制技术（CVC） 、立辊控宽和调宽技术（AWC 和短行程控制） 、连轧张 力控制技术、卷取控制技术（AJC） 、加速冷却技术（ACC）等工艺控制技术以 及全套的计算机控制系统经过消化和吸收逐步为科技人员所掌握，使中国轧钢 工作者接触到世界轧钢技术的前沿。随后宝钢的 1580 和鞍钢的 1780 引进了日 本三菱的热轧工艺技术和装备。一
16、些具有特色的技术例如 PC 轧机、调宽压力 机、自由程序轧制技术、在线磨辊技术等开始为我所用，从另一个角度武装了 热轧带钢行业，推动了中国轧制技术的进步。 在引进的过程中通过技术谈判、合作设计、合作制造和大量的应用实践轧 钢工作者消化、吸收了引进技术逐步掌握了热连轧的核心技术开始了自主集成 创新的历程。2000 年鞍钢通过原 1700 热连轧机的技术改造率先开发了中厚板 坯的短流程生产技术实现了中国热连轧机的第一次自主集成2。接着又在 2005 年建设了新的 2150ASP 热连轧机并转让到济钢建设 ASP1700 热连轧机3。此后 设计院、高校、研究单位、重机厂紧密合作又在多条热连轧线上实现自主集成 和创新建设了新疆八一 1700、天铁 1780、莱钢 1500、日照 2150、宁波 1780 等 多套热连轧机及全套自动控制系统实现了中国在热连轧机技术集成上的跨越式 发展。在引进、建设和改造热轧带钢轧机的过程中广大轧制工作者自主开发了 VCL 轧辊板形控制技术、UFC+ACC 控制冷却系统、氧化铁皮控制技术、集约 化生产技术等创新性技术利用传统流程开发了 X70
