Принципи управління широкосмуговим станом гарячої прокатки
Лекція № 52
Принципи управління широкосмуговим станом гарячої прокатки.
1 Принципи управління широкосмуговим станом гарячої прокатки
2 Методи вимірювання та управляючі дії на широкосмугових станах гарячої прокатки.
Принципи управління широкосмуговим станом гарячої прокатки
Устаткування сучасного широкосмугового стану гарячіше прокатки ділиться на основні технологічні групи: устаткування пічної ділянки; чорнова група клітей; чистова група клітей; пристрої для змотування і прибирання рулонів; допоміжне обладнання.
Початковою заготівкою на сучасних станах служать, звичайно, литі сляби, що поступають з відділення безперервного литва заготовок конверторного цеху. До складу устаткування пічних ділянок входять: завантажувальні візки для слябів, підйомні столи із зіштовхувачами, ваги для зважування слябів, зіштовхувачі у печей, приймачі нагрітих слябів, завантажувальний і приймальний рольганги.
Сляби нагріваються до температури прокатування в нагрівальних печах.
На завантажувальні пристрої нагрівальних печей сляби подаються або рольгангами з відділення складування і зачистки, або мостовими кранами і кліщовими захопленнями.
Із завантажувальних пристроїв сляби подаються поодинці на завантажувальний рольганг, зважуються і транспортуються до нагрівальних печей.
Нагріті сляби спеціальними приймачами витягуються з печей на приймальний рольганг стану і подаються до чорнової групи клітей.
Компоновка чорнової групи клітей вельми різноманітна і може містити одну-дві реверсивні кліті і три-чотири безперервні кліті, причому останні три кліті у найбільш сучасних станів об'єднують в безперервну групу з одночасним плющенням сляба у всіх клітях. Обтискання по ширині в чорновій групі може досягати 250мм, по товщині 300мм.
Для забезпечення необхідного температурного режиму прокатування в останніх клітях чорнової групи може вестися з прискоренням до 0,25 м/с2. В процесі прокатування проводиться збивши окалини водою високого тиску. Товщина смуги на виході з чорнової групи клітей складає 30-50 мм.
До складу чистової групи клітей входять: сім-вісім чотиривалкових клітей, чистовий окалиноламач, летючі ножиці з механізованим прибиранням обрізі, установка гідрозбиву окалини, установка автоматичної перевалки валків і інше устаткування.
У клітях чистової групи здійснюється плющення смуг до заданої товщини. Перед завданням в чистову групу передній і задній кінці смуги обрізають на летючих ножицях. Від ножиць смуга поступає в чистовий окалиноламач і далі в безперервну групу клітей.
Прокатування в чистовій групі клітей проводиться з прискоренням до 1 м/с2, при цьому заправка переднього кінця смуги в моталку виконується на швидкості до 10-11 м/с.
Для вирівнювання температури кінця прокатки по довжині смуги при збільшенні заправної швидкості і прискорення застосовується примусове охолоджування металу водою у міжкліттєвих проміжках чистової групи. З метою забезпечення необхідних розмірів смуги в поперечному перетині чистові кліті обладнали пристроями противигину валків.
Натягнення смуги між чистовими клітями підтримується електромеханічними (або гідравлічними) петлеутримувачами.
До складу устаткування ділянки змотування і прибирання рулонів входять: відвідний рольганг з системою охолоджування смуг перед змоткою; дві групи моталок; пристрій для автоматичного обв'язування рулонів; ваги; пристрій для автоматичного маркування рулонів; транспортери і передавальні пристрої для транспортування рулонів.
Перша група моталок розташовується поблизу чистової групи клітей і призначається для змотування смуг товщиною 1,2-2 мм.
Друга група, розташована на відстані порядку 150 м від останньої чистової кліті, призначена для змотування смуг товщиною 2-12 мм. На сучасних станах іноді встановлюють і третю групу моталок для змотування товстих смуг.
Смуга після чистової групи клітей по відвідному рольгангу подається до моталок. На відвідному рольгангу смуга охолоджується водою, душирующою установкою, що подається, зверху і знизу. Кількість води, що подається на смуги, регулюється залежно від перетину, температури і швидкості руху смуги.
Після змотування рулони передаються на конвеєр, обв'язуються, зважуються, маркіруються і транспортуються для подальшого переділу в цехи холодного плющення і відділенні обробки гарячокатаних рулонів.
На безперервних широкосмугових станах прокатують рядові вуглецеві стали, високовуглецеві і леговані стали, ті, що не іржавіють стали, стали для газопроводів і ін.
Смуги, що прокатуються на стані, повинні відповідати означеним вимогам, до яких належать: допустима подовжня і поперечна різнотовщинність смуги; разноширінність і планшетність смуги; задана структура металу, визначувана в основному температурно-швидкісним режимом плющення.
Можливі відхилення розмірів слябів, що поступають на стан, знаходяться в межах ±5-10 мм по товщині ±1% по ширині ±2мм по поперечній різнотовщинністі.
Температура нагріву слябів в печах знаходиться в межах 1200-1320°с з відхиленнями, що допускаються ±15° З по довжині сляба і ±10° З по перетину сляба.
Температура гуркоту перед чистовою групою повинна складати 1000-1050°с, перепад по довжині гуркоту не більш 10°с. Температура смуг в кінці плющення (на виході з чистової групи клітей) може знаходитися в межах 730-950° Із залежно від товщини і марки стали; точність підтримки заданої температури повинна складати ±5-10° С.
Температура смуги перед змотуванням в рулон знаходиться в межах 500-650°С; точність підтримки заданої температури ±5-10°С.
Величина середньоквадратичного відхилення товщини смуги, що допускається, на виході стану від заданого значення 0,02мм, ширини смуги 2,5мм, поперечної різнотовщинності 0,01мм. Телескопічність гарячекатаних рулонів повинна бути не більш 5-10мм. Вказані допуски можуть бути забезпечені тільки комплексною автоматизованою системою управління технологічним процесом на стані із застосуванням обчислювальних машин, що управляють.