镀锡基板连续退火炉方案.docx
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镀锡基板连续退火炉方案
镀锡基板连续退火生产线
技术方案
目录
1概述4
2生产规模、原料及产品4
2.1生产规模4
2.2原料规格4
2.3产品规格4
2.4产品大纲5
3年工作时间6
4生产能力计算6
4.1分品种的生产能力计算6
4.2生产能力计算汇总9
4.3机组利用率10
5基本工艺参数及设备布置参数计算10
5.1入口活套计算10
5.2出口活套计算12
5.3退火炉长度计算14
5.4碱洗段长度计算14
5.5电解清洗段长度计算14
5.6水清洗段长度计算14
5.7水漂洗段长度计算14
5.8张力分布计算14
6生产工艺流程14
6.1生产工艺流程图14
6.2生产工艺流程简述17
7主要设备组成及简要性能20
1概述
2生产规模、原料及产品
2.1生产规模
XX公司拟新建一条镀锡基板连续退火生产线，年生产镀锡基板208000t/a。
2.2原料规格
原料状态：
冷轧带钢（带微量油），IF钢
执行标准：
JISG3303
带钢厚度：
0.14-0.5mm
带钢宽度：
660-1250mm
残留轧制油：
≤500mg/m2（每面）
表面残留铁粉：
≤300mg/m2（每面）
钢卷内径：
φ508mm
钢卷外径：
φ1100mm-φ1950mm
钢卷重量：
Max.20t
2.3产品规格
产品调质度：
T1，T2，T2.5，T3，T4，T5，DR
执行标准：
JISG3303
带卷内径：
φ508mm（带橡胶套筒）
带卷外径：
φ1100mm-φ1950mm
带卷重量：
Max.20t
化学成分：
见表2-1
表2-1:
化学成分表
调质度
化学成分（%）
C
Mn
P
S
Al
N
Si
Ti
T2.5
0.01-0.038
0.10-0.25
≤0.010
≤0.010
0.055-0.085
≤35ppm
≤0.034
-
T3
0.016-0.044
0.10-0.25
≤0.015
≤0.010
0.055-0.085
≤35ppm
≤0.034
-
T4
0.026-0.054
0.20-0.35
≤0.020
≤0.023
0.020-0.080
≤40ppm
≤0.034
-
T5
0.08-0.13
0.30-0.50
≤0.020
≤0.023
0.020-0.080
≤60ppm
≤0.034
-
T1-T2
≤0.005
0.20-0.30
≤0.012
≤0.015
0.03-0.06
≤30ppm
≤0.030
0.03-0.06
DR
同T4-T5
2.4产品大纲
年生产能力208000t，其中：
T4-T5和DR：
131040t，63%
T2.5-T3：
69680t，33.5%
T1-T2（原料IF钢）：
7280t，3.5%
按规格分配产品大纲：
见表2-2、表2-3、表2-4。
表2-2：
T4-T5和DR按规格分产品大纲
宽度（mm）
660-800
＞800-1100
＞1100-1250
合计
厚度（mm）
代表规格
750
%
900
%
1150
%
t
%
0.15-0.17
0.15
1677.31
1.28
6552.00
5
10483.20
8
18712.51
14.28
0.17-0.20
0.17
4219.49
3.22
11793.60
9
13104.00
10
29117.09
22.22
0.20-0.23
0.20
1493.86
1.14
3931.20
3
3931.20
3
9356.26
7.14
0.23-0.25
0.23
4533.98
3.46
7862.40
6
10483.20
8
22879.58
17.46
0.25-0.30
0.27
4861.58
3.71
20966.40
16
20966.40
16
46794.38
35.71
0.30-0.40
0.37
1310.40
1
1310.40
1
1559.38
1.19
4180.18
3.19
合计
18096.62
13.81
52416.00
40
60540.48
46.2
131040
100
平均规格：
0.22mm×994.8mm
表2-3：
T2.5-T3按规格分配产品大纲
宽度（mm）
660-800
＞800-1100
＞1100-1250
合计
厚度（mm）
代表规格
750
%
900
%
1150
%
t
%
0.15-0.18
0.18
1017.33
1.46
2090.40
3
2090.40
3
5198.13
7.46
0.18-0.20
0.20
1010.36
1.45
2787.20
4
3484.00
5
7281.56
10.45
0.20-0.22
0.22
1351.79
1.94
3484.00
5
3484.00
5
8319.79
11.94
0.22-0.25
0.23
689.83
0.99
696.80
1
696.80
1
2083.43
2.99
0.25-0.30
0.27
4989.09
7.16
20904.00
30
20904.00
30
46797.09
67.16
合计
9058.40
13
29962.40
43
30659.20
44
69680
100
平均规格：
0.22mm×990.5mm
表2-4：
T1-T2按规格分配产品大纲
宽度（mm）
660-800
＞800-1100
＞1100-1250
合计
厚度（mm）
代表规格
750
%
900
%
1150
%
t
%
0.15-0.155
0.155
623.90
8.57
728.00
10
728.00
10
2079.90
28.57
0.155-0.20
0.18
645.01
8.86
1164.80
16
1310.40
18
3120.21
42.86
0.20-0.22
0.20
623.90
8.57
728.00
10
728.00
10
2079.90
28.57
合计
1892.80
26
2620.80
36
2766.40
38
7280
100
平均规格：
0.18mm×956mm
3年工作时间
1）日历时间365天=8760h
2）定期检修时间17天/年=408h
3）年度检修（大修）时间20天=480h
可用时间=7872h
4）非计划停机时间=672h
5）额定年工作时间=7200h
4生产能力计算
4.1分品种的生产能力计算
1）T4，T5，DR产品生产能力计算：
工艺段速度Max380m/min，TV=87.4mm*m/min
表4-1：
T4，T5，DR产品生产能力计算表
品种
宽度范围
厚度范围
代表厚度
代表宽度
单位重量
速度
TV值
小时产量
年产量
年生产时间
mm
mm
mm
mm
kg/m
m/min
mm*m/min
t/h
t/a
h
T4，T5，DR
660-800
0.15-0.17
0.15
750
0.88
380
57.0
20.14
1677
83
0.17-0.20
0.17
750
1.00
380
64.6
22.82
4219
185
0.20-0.23
0.20
750
1.18
380
76.0
26.85
1494
56
0.23-0.25
0.23
750
1.35
380
87.4
30.87
4534
147
0.25-0.30
0.27
750
1.59
324
87.4
30.87
4862
157
0.30-0.40
0.37
750
2.18
236
87.4
30.87
1310
42
＞800-1100
0.15-0.17
0.15
900
1.06
380
57.0
24.16
6552
271
0.17-0.20
0.17
900
1.20
380
64.6
27.38
11794
431
0.20-0.23
0.20
900
1.41
380
76.0
32.22
3931
122
0.23-0.25
0.23
900
1.62
380
87.4
37.05
7862
212
0.25-0.30
0.27
900
1.91
324
87.4
37.05
20966
566
0.30-0.40
0.37
900
2.61
236
87.4
37.05
1310
35
＞1100-1250
0.15-0.17
0.15
1150
1.35
380
57.0
30.87
10483
340
0.17-0.20
0.17
1150
1.53
380
64.6
34.99
13104
375
0.20-0.23
0.20
1150
1.81
380
76.0
41.17
3931
95
0.23-0.25
0.23
1150
2.08
380
87.4
47.34
10483
221
0.25-0.30
0.27
1150
2.44
324
87.4
47.34
20966
443
0.30-0.40
0.37
1150
3.34
236
87.4
47.34
1559
33
小计
131040
3815
2）T2.5，T3产品生产能力计算：
工艺段速度Max380m/min，TV=76.85mm*m/min
表4-2：
T2.5，T3产品生产能力计算表
品种
宽度范围
厚度范围
代表厚度
代表宽度
单位重量
速度
TV值
小时产量
年产量
年生产时间
mm
mm
mm
mm
kg/m
m/min
mm*m/min
t/h
t/a
h
T2.5，T3
660-800
0.15-0.18
0.18
750
1.06
380
68.4
24.16
1017
42
0.18-0.20
0.20
750
1.18
380
76.0
26.85
1010
38
0.20-0.22
0.22
750
1.30
349
76.9
27.15
1352
50
0.22-0.25
0.23
750
1.35
334
76.9
27.15
690
25
0.25-0.30
0.27
750
1.59
285
76.9
27.15
4989
184
＞800-1100
0.15-0.18
0.18
900
1.27
380
68.4
28.99
2090
72
0.18-0.20
0.20
900
1.41
380
76.0
32.22
2787
87
0.20-0.22
0.22
900
1.55
349
76.9
32.58
3484
107
0.22-0.25
0.23
900
1.62
334
76.9
32.58
697
21
0.25-0.30
0.27
900
1.91
285
76.9
32.58
20904
642
＞1100-1250
0.15-0.18
0.18
1150
1.62
380
68.4
37.05
2090
56
0.18-0.20
0.20
1150
1.81
380
76.0
41.17
3484
85
0.20-0.22
0.22
1150
1.99
349
76.9
41.63
3484
84
0.22-0.25
0.23
1150
2.08
334
76.9
41.63
697
17
0.25-0.30
0.27
1150
2.44
285
76.9
41.63
20904
502
小计
69680
2011
3）T1，T2产品生产能力计算：
工艺段速度Max380m/min，TV=61.2mm*m/min
表4-3：
T1，T2产品生产能力计算
品种
宽度范围
厚度范围
代表厚度
代表宽度
单位重量
速度
TV值
小时产量
年产量
年生产时间
mm
mm
mm
mm
kg/m
m/min
mm*m/min
t/h
t/a
h
T1，T2
660-800
0.15-0.155
0.155
750
0.91
380
58.9
20.81
624
30
0.155-0.20
0.18
750
1.06
340
61.2
21.62
645
30
0.20-0.22
0.20
750
1.18
306
61.2
21.62
624
29
＞800-1100
0.15-0.155
0.155
900
1.10
380
58.9
24.97
728
29
0.155-0.20
0.18
900
1.27
340
61.2
25.94
1165
45
0.20-0.22
0.20
900
1.41
306
61.2
25.94
728
28
＞1100-1250
0.15-0.155
0.155
1150
1.40
380
58.9
31.90
728
23
0.155-0.20
0.18
1150
1.62
340
61.2
33.15
1310
40
0.20-0.22
0.20
1150
1.81
306
61.2
33.15
728
22
小计
7280
275
4.2生产能力计算汇总
表4-4：
生产能力计算汇总表
品种
年产量（t）
比例（%）
年生产时间（h）
平均小时产量（t/h）
最大小时产量（t/h）
T4，T5，DR
131040
63
3815
34.35
47.34
T2.5，T3
69680
33.5
2011
34.65
41.63
T1，T2
7280
3.5
275
26.46
33.15
合计
208000
100
6101
34.09
4.3机组利用率
表4-5：
机组利用率计算表
机组名称
年产量（t）
年额定工作时间（h）
实际生产时间（h）
机组利用率（%）
连续退火线
208000
7200
6101
84.74
5基本工艺参数及设备布置参数计算
5.1入口活套计算
计算条件：
─入口加减速度：
0.4m/s2
─穿带速度：
30m/min
─最大入口速度：
500m/min
─最大工艺速度：
380m/min
─带卷最小重量：
8.4t
─带材宽度：
992mm
─带材厚度：
0.22mm
计算结果：
─入口时间周期：
149.4s
─时间周期出套量：
945.989m
─时间周期入套量：
122.778m
─计算活套储量：
823m
─考虑安全因素：
89m
─计算活套能力：
912m
初步计算过程见图5-1，将根据最终的机组配置情况进行适当调整。
图5-1：
入口段时间周期及活套能力计算
5.2出口活套计算
计算条件：
─出口加减速度：
0.4m/s2
─穿带速度：
30m/min
─最大出口速度：
500m/min
─最大工艺速度：
380m/min
─带卷最大重量：
20t
─带材宽度：
992mm
─带材厚度：
0.22mm
计算结果：
─出口时间周期：
95.5s
─时间周期入套量：
604.7m
─时间周期放套量：
92.4m
─计算活套储量：
512m
─考虑安全因素：
204m
─计算活套能力：
717m
初步计算过程见图5-2，将根据最终的机组配置情况进行适当调整。
图5-2：
出口段时间周期及活套能力计算
5.3退火炉长度计算
1）退火曲线
2）各段炉长计算
5.4碱洗段长度计算
5.5电解清洗段长度计算
5.6水清洗段长度计算
5.7水漂洗段长度计算
5.8张力分布计算
6生产工艺流程
6.1生产工艺流程图
1）入口段
图6-1：
入口段工艺流程图
2）工艺段
图6-2：
工艺段流程图
3）出口段
图6-3：
出口段工艺流程
6.2生产工艺流程简述
本机组根据生产工艺过程可分为三段，从开卷机到入口活套为入口段，从入口活套到出口活套为工艺段，从出口活套到卷取机为出口段。
1）入口段
●上卷
由吊车将原料钢卷分别送到No.1或No.2钢卷小车的鞍座上。
钢卷的捆带由操作人员手动拆除。
拆除捆带后的钢卷由上卷小车上到开卷机上。
●开卷
钢卷小车从鞍座上取到钢卷后，人工调整钢卷的轴线高度，使钢卷中心线与开卷机芯轴中心线一致，然后小车前进将钢卷送到开卷机芯轴上。
入口段设置有两台开卷机，交替进行开卷。
两台开卷机都具有CPC自动对中功能。
可以确保钢带同心地进入作业线。
开卷为上开卷方式。
钢带头部通过导向台和磁力皮带喂入夹送辊，夹送辊用来把带钢头部送到入口剪。
带钢头部超厚和不规则部分在入口双层剪上剪去，并按照设定的长度自动剪断成板。
上下通道的废料板将通过废料溜槽送到废料箱中。
●焊机
焊机用来焊接前后带钢，确保带钢连续通过机组，在焊机入口设有双层对中平台及挑套装置，焊后设有一套对中装置，用于带头、带尾在焊机内的定位和自动对中。
焊机内设置一个冲孔装置，可在焊缝旁边冲出一个孔，用作识别，这样在整线上可对焊缝进行探测和跟踪。
●拉矫
机组焊后设有拉伸矫直段用来改善原料板的板型，确保钢板在后续的脱脂、活套和退火炉内对中运行稳定，提高机组的作业率和原材料的收得率。
拉矫前后的张力辊装置可确保拉矫段的张力要求。
●清洗段
清洗段的主要功能是去除带钢表面的油污、铁屑和灰尘，保证钢带进入炉子前获得一个洁净表面；清洗段由以下设备构成：
－喷淋清洗段
－1#刷洗段
－电解清洗段
－2#刷洗段
－热水漂洗段和随后的干燥段。
在喷淋清洗段，通过向带钢表面喷淋一定压力的热碱液进行粗洗并
将钢带加热到一定的温度。
1#刷洗段通过机械刷洗的方法去除带钢表面大量的油污、铁屑和灰尘，然后进入电解清洗段。
电解清洗段是在带钢左右两侧装有成套的电极，通过电解过程中强烈的气体产生来去除带钢表面孔隙中的油、铁屑和灰尘。
电极的极性可自动更换，实现电极的自清洗，防止灰粒和铁屑沉积在电极上。
随后的2#刷洗通过机械刷洗的方式进一步去除带钢表面的铁屑和灰尘，改善电解清洗段的清洗效果。
热水漂洗段由三级构成，其主要目的是为了清除带钢表面残留的清洗液。
漂洗水在分离的串列槽内循环，每个槽逆带钢运行方向补水，新鲜的脱盐水加在串联系统的最后一个（最干净的）槽中。
清洗和漂洗后的带钢通过一台蒸汽加热的带钢干燥器干燥，干燥器前装有带钢边吹系统。
热空气是循环使用的，以节省能耗。
为了提高脱脂效率和延长脱脂剂的使用寿命，在碱喷碱刷洗循环槽和电解循环槽设置一台脱脂液循环过滤装置。
用于去除脱脂液中的铁粉、尘渣和油污。
清洗段后张力辊装置用于间隔脱脂段和入口活套张力。
●入口活套
入口活套的主要作用是确保入口段换卷时工艺段不降速实现连续生产，其最大钢带储量约为912m，即当工艺段以最高速度300m/min运行时，开卷段允许有2.5min分钟的停机时间来完成换卷操作。
从入口活套出来，钢带进入工艺段。
在入口活套入出口各设有一套双辊纠偏辊系统，活套的中间部位设有一套双辊纠偏，这些纠偏装置用来控制带钢的运行，保证带钢在活套内的对中运行。
活套出口的张力辊装置可将入口活套和退火炉的张力隔断。
2）工艺段
炉子段
本方案选用的炉子为立式退火炉，退火采用R-OA工艺，适于处理T3、T4、T5和CQ级材料，机组降速也可生产T2.5产品。
为了防止氧化，炉内充满氮氢保护气体，带钢退火是在氮气和氢气的保护气氛下进行。
退火炉由加热、均热段，缓冷段、快冷段、再加热段、过时效段和最终冷却室等炉膛组成。
快速冷却、再加热和过时效是获得深冲级冷轧带钢的关键。
快速冷却过程可以使再结晶过程中溶解在铁素体中的碳保持在过饱和固溶状态，后续再加热段将带钢快速加热到时效温度（400℃左右），使过饱和的固溶碳快速析出。
过时效段采用倾斜过时效控温曲线，可确保过饱和的固溶碳析出几乎析出成为无害的碳化物。
炉子区还设有三套纠偏系统，炉温检测和控制系统，使整个炉区带
钢能在最佳的状态下进行。
●水淬槽
带钢从退火炉内出来，直接进入水淬槽中进行冷却，水淬冷却采用水浸和喷射冷却的方式，使带温降到大约40℃，随后又经挤干和热风干燥带钢表面。
水淬出口设有一套双辊纠偏。
3）出口段
●出口活套
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