材料科学酸轧线培训教材总1.docx
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材料科学酸轧线培训教材总1
第一篇酸洗轧机工艺
一、产品大纲、产品结构及主要技术经济指标…………2
二、原料……………………………………………………9
三、生产工艺流程及工艺平面布置………………………13
四、主要工艺技术参数……………………………………17
五、主要设备性能技术参数………………………………26
六、工艺制度………………………………………………48
七、生产过程的质量控制和检查…………………………49
八、介质…………………………………………………….52
第二篇酸再生工艺
一、原料、产品及主要设计技术经济指标………………59
二、生产工艺流程及平面布置……………………………60
三、主要生产工艺技术参数………………………………64
四、主要设备性能技术参数………………………………64
五、工艺制度………………………………………………73
六、脱硅酸再生系统操作时的检测试验…………………74
七、介质……………………………………………………74
第一篇酸洗轧机工艺
企业概况
湖南华菱钢铁集团有限责任公司经过多年的挖潜、配套、改造，已经建成一个具有烧结、炼焦、炼铁、炼钢、轧钢和完整公用辅助设施的国家大型钢铁联合企业。
公司2001年投资建设薄板坯连铸连轧生产线（CSP）,2003年年底投产试运行,一期年产量160万吨，二期增加一流，设计规模240万吨/年，预计2004年5月投产。
湖南华菱钢铁集团有限责任公司冷轧薄板厂生产的原料来自热轧CSP。
生产产品厚度为0.25～2.50mm，宽度为850～1570mm。
酸洗－冷轧联合机组产量为1572300t/a，其中供热镀锌机组70万吨/年，供罩式退火炉80万吨/年。
一、产品大纲、产品结构及主要设计技术经济指标
1、产品大纲及产品结构
该条四机架轧机的酸轧联机机组年生产能力1,632,693吨/年，包括以下产品:
带钢厚度:
0.25-2.50mm
带钢宽度:
850–1570mm
卷径
内径:
φ610mm
外径:
Max.1,900mm
重量:
Max.29600kg
原料量:
1,632,693吨/年
冷轧产品量:
1,572,300吨/年
产品等级:
冷轧板卷:
CQ,DQ,DDQ,EDDQ.HSLA.
镀锌板卷:
CQ,DQ,DDQ,EDDQ
产品质量:
低碳钢:
优于JIS3141
高强度低合金钢:
优于JIS3135
表1：
酸轧联合机组按产品等级分配的产品大纲
产品
名称
规格
品种
产量（出口）
t/a
%
冷轧产品
厚度:
0.252.5mm
宽度:
9001600mm
CQ
67860468
43.16
DQ
51288426
32.62
DDQ/EDDQ
23930406
15.22
HSS
14150700
9.00
合计
1572300
100
表2：
CQ级产品规格分配表（平均规格：
0.82×1180mm）
宽度（mm）
850-1000
1000-1200
1200-1400
1400-1570
合计
原料厚度
成品厚度
900
%
1100
%
1300
%
1500
%
t
%
1.5-1.8
0.25-0.4
780395
1.15
1615079
2.38
176437
0.26
0
0
2571912
3.79
1.8-2.0
>0.4-0.6
2307256
3.4
6521391
9.61
3766256
5.55
0
0
12594903
18.56
2.0-2.5
>0.6-0.8
2585484
3.81
10104424
14.89
11882368
17.51
2354758
3.47
26927034
39.68
2.5-3.0
>0.8-1.0
1330065
1.96
4987744
7.35
6453531
9.51
2062958
3.04
14834298
21.86
3.0-3.8
>1.0-1.5
1255419
1.85
2293684
3.38
2286898
3.37
732893
1.08
6568893
9.68
3.8-4.4
>1.5-2.0
0
0
1255419
1.85
1554005
2.29
366447
0.54
3175870
4.68
4.4-5.0
>2.0-2.5
0
0
298586
0.44
590386
0.87
298586
0.44
1187558
1.75
合计
8258619
12.17
27076327
39.9
26709880
39.36
5815642
8.57
67860468
100
表3：
在DQ级产品规格分配表（平均规格：
0.83×1194mm）
宽度（mm）
850-1000
1000-1200
1200-1400
1400-1570
合计
原料厚度
成品厚度
900
%
1100
%
1300
%
1500
%
t
%
1.5-1.8
0.3-0.4
512884
1
1025769
2
189767
0.37
0
0
1728420
3.37
1.8-2.0
>0.4-0.6
1538653
3
4400547
8.58
3061919
5.97
0
0
9001119
17.55
2.0-2.5
>0.6-0.8
1954089
3.81
7883031
15.37
9139598
17.82
2015635
3.93
20992353
40.93
2.5-3.0
>0.8-1.0
1025769
2
3841503
7.49
4821112
9.4
1636101
3.19
11324484
22.08
3.0-4.2
>1.0-1.5
928321
1.81
1748935
3.41
1748935
3.41
610332
1.19
5036523
9.82
4.2-4.7
>1.5-2.0
0
0
928321
1.81
1138603
2.22
302602
0.59
2369525
4.62
4.7-5.5
>2.0-2.5
0
0
210283
0.41
415436
0.81
210283
0.41
836001
1.63
合计
5959715
11.62
20038388
39.07
20515370
40
4774952
9.31
51288426
100
表4：
DDQ和EDDQ级产品规格分配表（平均规格：
0.84×1220mm）
宽度（mm）
850-1000
1000-1200
1200-1400
1400-1570
合计
原料厚度
成品厚度
900
%
1100
%
1300
%
1500
%
t
%
2.0-2.5
>0.4-0.6
717912
3
717912
3
957216
4
0
0
2393041
10
2.5-3.0
>0.6-0.8
717912
3
4068169
17
4068169
17
1914432
8
10768683
45
3.0-3.5
>0.8-1.0
478608
2
2153737
9
3110953
13
957216
4
6700514
28
3.5-4.8
>1.0-1.5
478608
2
1196520
5
1196520
5
478608
2
3350257
14
4.8-5.5
>1.5-2.0
0
0
239304
1
239304
1
239304
1
717912
3
合计
2393041
10
8375642
35
9572162
40
3589561
15
23930406
100
表5：
HSS和HSLA级产品规格分配表（平均规格：
0.86×1204mm）
宽度（mm）
850-1000
1000-1200
1200-1400
1400-1570
合计
原料厚度
成品厚度
900
%
1100
%
1300
%
1500
%
t
%
1.6-1.9
>0.4-0.6
566028
4
844797
5.97
352352
2.49
0
0
1763177
12.46
1.9-2.3
>0.6-0.8
421691
2.98
1907514
13.48
2332035
16.48
783949
5.54
5445189
38.48
2.3-2.8
>0.8-1.0
283014
2
1488654
10.52
1913175
13.52
496690
3.51
4181532
29.55
2.8-3.6
>1.0-1.5
283014
2
632536
4.47
674988
4.77
213676
1.51
1804214
12.75
3.6-4.45
>1.5-2.0
0
0
391974
2.77
318391
2.25
106130
0.75
816495
5.77
4.45-5.0
>2.0-2.5
0
0
35377
0.25
69338
0.49
35377
0.25
140092
0.99
合计
25067
10.98
5300852
37.46
5660280
40
1635821
11.56
14150700
100
2、主要设计技术经济指标
序
号
指标名称
单位
指标
备注
1
生产规模
104t/a
157.23
2
主要产品：
炉式炉退火的冷轧卷
104t/a
68.7290
热镀锌原料卷
104t/a
31.088
冷硬卷
104t/a
57.413
3
热轧卷原料
104t/a
163.2693
4
消耗指标
冷硬产品
（1）
金属
t/t
1.038
（2）
电力
kWh/t
84
（3）
蒸气
Kg/t
95
（4）
压缩空气
Nm3/t
32
（5）
循环水
m3/t
10
（6）
脱盐水
m3/t
0.2
（7）
盐酸（33%）
Kg/t
1.5-2.3
（8）
氢气
Nm3/t
-
（9）
氮气
Nm3/t
-
（10）
燃料
GJ/t
0.15
（11）
轧制油
Kg/t
0.6-1.0
（12）
轧辊
Kg/t
0.6-1.3
（13）
捆带
Kg/t
0.08kg
（14）-1
刀片（入口剪）
mm/mt
（14）-2
刀片（切边剪）
mm/mt
（14）-1
刀片（冲月牙）
mm/mt
（14）-1
刀片（碎边剪）
mm/mt
二、原料
1、原料尺寸
厚度:
1.5-6.0mm
（超差:
最大6.5mm）
宽度:
900–1,600mm
卷径
内径:
φ760mm
外径:
Max.1,950mm
重量:
Max.29,600kg
最大单位卷重:
18.5kg/mm
2、原料质量和等级
原料:
由CSP工厂提供的热轧低碳钢（CQ,DQ,DDQ,EDDQ）和高强度低合金钢（HSLA）
抗拉强度:
CQ,DQ,DDQ,EDDQ：
最大470N/mm2
HSLA：
最大630N/mm2
屈服强度:
CQ,DQ,DDQ,EDDQ：
最大270N/mm2
HSLA：
最大345N/mm2
典型钢种:
Q195,08Al,Q345,IF钢
化学成分:
参照表—1.1.1.2
3、原料卷条件
平直度:
小于150I-Unit
L
I-Unit=
x105
Lo
超差长度:
最大6m（在每卷带钢的头尾）
厚度偏差:
小于名义厚度的5%
注:
厚度测量点在距边部40mm范围内
宽度偏差:
只允许正偏差
镰刀弯:
带钢长度方向上每2米小于6mm（不包括带钢头尾6米）
卷取温度:
最大740°C（高温卷取）
最大650°C（低温卷取）
两带钢焊接的限制条件
宽度差:
每边最大150mm,总共最大300mm
厚度差:
t1-t2≤1.0mm（t1＞t2）
（t1-t2）/t2×100≤30%
焊接原料钢种：
DDQ和HSLA钢种的带钢不允许焊接在一起
原料的典型钢种和化学成分
钢种
等级
化学成分
C
Mn
Si（≤）
P（≤）
S（≤）
V
Nb
Ti
Al
Ni
Cr
Cu
Q345
A
≤0.20
1.00-1.60
0.550
0.045
0.045
0.02-0.15
0.015-0.060
0.02-0.20
B
≤0.20
1.00-1.60
0.550
0.040
0.040
0.02-0.15
0.015-0.060
0.02-0.20
C
≤0.20
1.00-1.60
0.550
0.035
0.035
0.02-0.15
0.015-0.060
0.02-0.20
≥0.015
D
≤0.18
1.00-1.60
0.550
0.030
0.030
0.02-0.15
0.015-0.060
0.02-0.20
≥0.015
E
≤0.18
1.00-1.60
0.550
0.025
0.025
0.02-0.15
0.015-0.060
0.02-0.20
≥0.015
Q195
0.06-0.12
0.25-0.50
0.300
0.045
0.050
08Al
0.05-0.12
0.25-0.65
0.030
0.035
0.035
0.02–0.07
≤0.25
≤0.1
≤0.25
IF
≤0.008
≤0.3
0.030
0.02
0.02
≤0.20
三、生产工艺流程及工艺平面布置
1、工艺流程
钢卷宽度对中
钢卷宽度测量
钢卷高度控制
钢卷上到心轴
钢卷半旋转控制
心轴膨胀
（热轧卷跨）
（钢卷由吊车吊装）
步进梁运输机上的鞍座
开卷器
头部自动穿带
1＃张紧辊
焊机
入口剪
（续下页）
夹送辊工作
人口活套
2＃纠偏辊
废料桶
（包括1＃纠偏辊）
2＃转向辊
2＃张紧辊
（续上页）
拉矫机
3＃张紧辊
酸洗和漂洗槽
烘干机
4＃张紧辊
3＃纠偏辊
1＃出口活套
4＃、5＃纠偏辊
边剪机
5＃张紧辊
2＃出口活套
（续下页）
（续上页）
轧机入口液压剪
1－4＃轧机
钢卷上到心轴
7＃纠偏辊
6＃张紧辊
转鼓式飞剪
卡鲁塞尔卷取式
钢卷卸卷小车
出口步进梁
3、平面布置
四、主要工艺技术参数
1.酸洗线
1.1速度
（1）入口速度
开卷速度:
Max.600m/min.
穿带速度:
Max.60m/min.
甩尾速度:
Max.60m/min.
正常停机加、减速:
Max.60m/min/s
（2）中间速度
酸洗速度:
Max.240m/min
（CQ、DQ产品，热轧卷卷取温度≤650℃）
Max.200m/min
.（DDQ、HSS产品，热轧卷卷取温度≤740℃）
Min.30m/min.
穿带速度:
Max.60m/min.
正常停机加、减速:
Max.30m/min/s
（3）边剪段
边剪速度:
Max.330m/min.
穿带速度:
Max.60m/min.
正常停机加、减速:
Max.30m/min/s
1.2活套能力
入口活套:
Max.594m
Max.538.8m（有效活套量）
出口活套:
Max.282.8m
Max.244.4m（有效活套量）
TCM轧机入口活套:
Max.325m
Max.229――286m（有效活套量）
1.3酸洗类型和酸洗能力
酸洗类型:
喷流酸洗
设计最大能力:
500t/h
1.4酸洗操作参数
酸洗温度:
约80—85°C
废酸含量:
自由酸约2—3%
铁离子约120g/l
新酸消耗量：
约1.5—2.0kg/t（33%盐酸）
再生酸含量：
盐酸约190—200g/l铁离子最大5g/l
1.5热交换器能力
1＃酸洗槽:
4,400,000kcal/Hr
2＃酸洗槽:
800,000kcal/Hr
3＃酸洗槽:
800,000kcal/Hr
热漂洗槽:
约800,000kcal/Hr
2轧机
2.1速度
No.1轧机入口:
Max.330m/min.
No.4轧机出口:
Max.1,250m/min.
焊缝过轧机速度:
Max.300m/min.
快速换规格速度（FGC）:
Max.250m/min.
分卷速度:
Max.250m/min.,Min.100m/min
2.2轧机加减速
加减速率:
Max.60m/min/s
从最大速度减速至0时间
正常停机:
20.8秒.
快速停机:
10秒.
事故停机:
8秒
2.3TCM轧机结构
机架
选择
No.1
UCM-轧机
No.2
UCM-轧机
No.3
UCM-轧机
No.4
UCM-轧机
卷取机
卡鲁塞尔卷取机
2.4轧辊规格
（1）尺寸
规格
轧机类型
UCM-轧机
工作辊直径
425-385mm
中间辊直径
490-440mm
支撑辊直径
1,300-1,150mm
辊身长度
工作辊
中间辊
支撑辊
1,720mm
1,757.5mm
1,720mm
（2）工作辊粗糙度（供参考）
机架
工作辊粗糙度（μRa）
No.1机架
1.1-1.3
No.2机架
0.4-1.0
No.3机架
0.4-0.8
No.4机架
:
光辊
刻痕辊
:
毛化辊
0.3-0.4
1.0－1.3
3.0-4.0
2.5轧机驱动
1）速度锥
轧制速度（m/min）
2）轧机驱动参数
No.1机架
No.2机架
No.3机架
No.4机架
电机额定功率（kW）
AC4,000
AC5,750
AC5,750
AC4,000
电机转速（rpm）
375/1,035
435/1,200
435/1,200
375/1,035
齿轮传动比
1/2.55
1/1.84
1/1.19
1/1
工作辊直径（mm）
425/385
425/385
425/385
425/385
轧辊速度
（m/min）
Max.WR
196/542
316/871
488/1,190
500/1,250
Min.WR
178/491
286/789
442/1,190
454/1,250
电机额定转矩（kg.M）
10,389
12,875
12,875
10,389
最大轧制力矩（kg.M）
26,493
23,689
15,321
10,389
3）轧机驱动类型:
工作辊由单独AC马达通过齿轮座驱动
2.6压下
1）压下类型:
HYROP-F
2）提升油缸
提升力:
Max22,000kN
（在咬入时最大轧制力：
21300kN）
2.7轧机刚性系数
刚性系数：
约4000KN/mm
2.8带钢张力
1）卷取张力:
速度达到800m/min时Max.13,000kg.
速度达到1250m/min时Max.8,300kg.
2）6＃张紧辊出口:
Max.25,000kg
2.9轧制线钢带和轧制方向
1）轧制线高度:
离轧机前面工作水平面约1,700mm
2）轧线方向:
从工作侧观察：
从右至左
2.10乳化液系统
1）系统类型:
再循环系统
2）油的种类:
合成油脂
2.11中间辊窜辊系统
1）最大窜辊力（每支轧辊）:
约100ton
2）窜辊行程:
500mm
2.12弯辊和平衡
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