Широкополосный стан горячей прокатки

 

ШРОКОПОЛОСНЫЙ СТАН ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ, содержащий нагревательные печи, черновую группу клетей, летучие ножницы, чистовой окалиноломатель, непрерывную группу уистовых клетей и устройства для смотки и уборки рулонов , о т л и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей стана и обеспечения возможности загрузки электродвигателей главных приводов чистовых клетей на уровне их номинальных характеристик , длина последнего и/или, предпоследнего межклетевого промежутка в чистовой группе клетей по меньшей мере в два раза превьаиает длину предшествующего межклетевого промежутка , причем в указанном межклетевом промежутке увеличенной длины допопнн-5 тельно установлены детучие ножницы и чистовой окалиноломатель.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) Э(5Р Б 21 В 1 8

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2i.) 3320914/22-02 печи, черновую группу клетей, летучие (22) 24. 07. 81. . ножницы, чистовой .окалиноломатель, (46) ЗО. 04.83. Бюл. В 16 непрерывную группу чистовых клетей (72) A..Б. Розенберг и Л.Е. Хант и устройства для смотки и уборки руло(71) Всесоюзный научно-исследователь- нов, о .т л и ч а ю шийся тем, ский институт автоматизации черной . что, с целью расширения технологиМеталлургии НПО "Черметавтоматика" ческих возможностей стана и обеспе" (53) 621.771.23(088.8) . . . чения воэможности загрузки злектродви(56):1. Сафьян М.М. Горячая прокатка гателей главных приводов чистовых лйстов на непрерывных и полунепрерыв- клетей на уровне их номинальных ха-. ных станах. М., "Металлургия", 1962, рактеристик, длина последнего и/или. с. 11, рис. Э. предпоследнего межклетевого промежут2..Целиков А.И,. и др. Современное .,ка в чистовой группе клетей по мень« развитие прокатнЫх станов. N., "Ме- шей мере в два раза превышает длину таллургия", с. 106,.рис. 40. предшествующего межклетевого промежут3., Больдек A.È. Электрические.ма- ка, причем в указанном межклетевом шйны.:.М., "Энергия", 1974, с. 148. промежутке увеличенной длины дополни-.+ (54.)(57) ШИРОКОП0ЛОСНЫй CTAH ГОРЯЧБЙ тельно установлены детучие ножницы и

Щ ЙРОКАТКИ, содержащий нагревательные чистовой окалиноломатель.

1014602

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано на широкополосных станах.

Известны широкополосные станы горячей прокатки, включающие непрерыв-, ные группы чистовых клетей, рассчитан- 5 ные на прокатку ограниченного числа типоразмеров полос r. диапазоном по толщине в пределах 2-6 мм 1).

Известен также широкополосный стан горячей прокатки 2000, включающий 10 нагревательные печи с устройствами для загрузки и выгрузки слябов, черновые клети, летучие ножницы, чистовой окалиноломатель, непрерывную группу чистовых клетей и устройства для смотки и уборки рулонов. Этот стан рассчитан на прокатку .тонких (толщиной 1,2-4 мм) и толстых (толщиной 6-16 мм) полос f2). В связи с ограничением температуры конца прокатки (не свыше 900-920 С) исходя из условий обеспечения требуемого качества металла по механическим свойствам прокатка полос толщиной

10 мм и выше производится на укаэанном стане со скоростью выпуска из по-.25 следней клети не более 5-6 м/с, что приводит к снижению часовой производительности.

Требуемая для производства толстых полос марок тнпа 17Г2СФ температура 30 конца прокатки (не свыше 800"С) на известном стане не обеспечивается, что приводит к снижению качества металла.

Прокатка толстых полос в чисто- 35 вых клетях известных станов произво,дится в связи с указанными ограниченными воэможностями по температуре конца прокатки из горячих подкатов со сравнительно небольшой тол- 4О щиной 35-40 мм. Так как электродвигатели главного привода чистовых клетей на известных станах выбираются на основании учета достаточно высоких значений усилий прокатки, возникающих при прокатке полос тол- 45 щиной 1,8-2,5 мм, То при прокатке полос толщиной 10 мм и выше из подкатов толщиной 34-40 мм электродвигатели чистовых клетей, как правило, загружены ниже значения номинальных .50 крутящих моментов. В то.же время . черновые клети, в которЫх производится обжатие слябов толщиной 250-300 мм на подкаты толщиной 35-40 мм, загружаются выше номинальных крутящих 55. моментов электродвигателей главного привода.

При существенной недогрузке или перегрузке электродвигателей их КПД значительно ниже максимального значе- » ния, соответствующего номинальной нагрузке 3).

В результате на известных станах прокатке толстых полос имеет..место дополнительный расход электроэнер-65 гии вследствие снижения КПД электродвигателей главного привода черновых и чистовых клетей, Цель изобретения — расширение технологических воэможностей стана, особенно по прокатке полос толщиной свыше 10 мм, в отношении повышения качества металла по механическим свойствам и производительности н обеспечение возможности загрузки электродвигателей главных приводов чистовых клетей на уровне их номинальных характеристик.

Поставленная цель достигается тем, что. в известном широкополосном стане, содержащем нагревательные печи, черновую группу клетей, летучие ножницы, чистовой окалиноломатель, непрерывную группу чистовых клетей и устройства для смотки и уборки рулонов, длина последнего и/или предпоследнего меж-. клетевого промежутка в чистовой группе клетей по менЬшей мере в два раза превышает длину предшествующего межклетевого промежутка, причем в указанном межклетевом промежутке увели- ченной длины дополнительно установлены летучие ножницы и чистовой окалиноломатель.

На чертеже изображена схема стана..

Стан содержит последовательно расположенные нагревательные печи 1, вертикальную клеть -2, черновую клеть дуо 3, реверсивную черновую клеть 4, черновые клети 5, летучие ножницы 6, чистовой окалиноломатель 7, чистовые клети 8, устройства 9 межклетевого охлаждения, дополнительный чистовой окалиноломатель 10 (на чертеже дано расположение в предпоследнем межклетевом промежутке), отводящий рольганг

11, моталки 12, устройство 13 для уборки рулонов, дополнительные летучие ножницы 14.

Из нагревательной печи 1 сляб . транспортируется к вертикальной клети 2, где подвергается обжатию по ширине, а затем обжатию в горизонтальных и вертикальных валках черновых клетей 4 и 5. Затем непрерывная прокатка раската осуществляется одновре- ,менно в двух подгруппах чистовых клетей 8. После выпуска полосы из последней клети стана она транспортируется отводящим рольгангом 11> на .котором охлаждается, затем сматывается в рулон моталкой 12. Рулоны убираются с помощью приспособления 13.

Длина одного из двух последних межклетевых промежутков чистовой группы (последнего и/или предпоследнего) в два раза. превышает длину предшествующего межклетевого промежутка и составляет, например, 60-80 м, она выбрана такой, чтобы обеспечивалась одновременная непрерывная прокатка раскатов во всех чистовых клетях 8.

Взламывание воздушной окалины перед

3 10146 воздействием на поверхность раскатов гидросбивов производится основным

7 и дополнительным 10 чистовыми окалиноломателями. Обрезка концов раскатов осуществляется летучими ножницами б и 14.

O 5

Экспериментально установлено, что удлинение одного из указанных межклетевых промежутков на каждые 10 м и снижение температуры раската (ввиду увеличения продолжительнбсти охлаж- 10 дения на воздухе) позволяет повысить температуру конца прокатки на 6ОC либо увеличить толщину подката на

4,5 мм (без. изменения значения температуры конца прокатки).

15 удвоение протяженности укаэанного межклетевого промежутка (с б до 12 м) позволяет увеличить толщину подката на 3 мм, что уже может иметь практическое значение при эксплуатации стана.

При удлинении промежутка на 80 м оказывается возможным снизить температуру конца прокатки толстых полос на 50 С или увеличить толщину .подката на 30 мм. Это позволяет 25 на предлагаемом стане расширить технологические возможности по повыше: нию скоростной прокатки толстых полос в оптимальном температурном интервале (не свыше 900 С) и увеличе" нию производительности стана, а также по обеспечению окончания прокатки ниже.800ОС, необходимого для производства толстых полрс марок типа 17Г2СФ.

Использование воэможности увеличе-З5 ния толщины подкатов для производства толстых полос в 1,5 и более раза позволяет на предлагаемом стане равномерно загрузить черновые и чистовые клети в соответствии с номинальными крутящими моментами главных 40 электродвигателей, повысить их КПД и сократить потери электроэнергии.

При использовании для -производства полос толщиной свыше 10 мм подкатов толщиной 50-80 мм во избежание 45 увеличения массы обрези обрезка концов осуществляется ножницами 14 в межклетевом промежутке, где толщина раскатов не превышает 35 мм. Межклетевые расстояния стана выбраны та- 50. кими ., чтобы обеспечить температуру конца прокатки полосы с наименьшей для данного стана толщиной, например 2 мм.

Длительность транспортировки переднего конца раската в удлиненном промежутке может превышать 10 с. При этом поверхность .раскатов покроется слоем воздушной окалины. Во избежание вкатывания окалины в поверхность готовой полосы при прокатке в послед-60 них клетях ее необходимо взломать перед воздействием гидросбива. Для решения указанных задач -в удлиненном промежутке. установлен дополнительный чистовой окалиноломатель 10. 65

Установлено, что колебания температуры металла на входе в непрерывную группу клетей уменьшаются к моменту выхода полосы из последней клети в 2-2,5 раза вследствие выравниваю" щей способности процесса непрерывной прокатки.- Так KIRK выравнивающая способность одной клети меньше, чеМ непрерывной группы клетей, то наиболь" ший эффект по снижению температуры конца прокатки толстых полос дости- гается при удлинении последнегь межклетевого промежутка. удлинение предпоследнего промежутка при незначительном проигрыше в эффекте снижения температуры конца црокатки позволяет обеспечить более широкую гамму дефор мационных режимов при прокатке и расширить технологические возможности стана, чем удлинение. последнего про+ межутка. Чем ближе к головной части стана расположен межклетевой прамежу ток, тем менее эффективно его удлинение для прокатки толстых полос.

Возможность промышлениоГо .исполЬ" зования изобретения обеспечивается созданием системы автоматического подцержания натяжения раската на уровне, близком к нулю, без использо-. вания датчиков, установленных иа пет" ледержателях. Применение такой .систе" ми обеспечит транспортировку раскатов в удлиненном межклетевом промежутке непрерывной чистовой групны.

Возможность производства на предлагаемом стане полос толщиной 2 мм и менее с температурой конца прокат« ки не ниже 850ОС обеспечивается при использовании, заправочных скоростей до 15 м/с и режимов прокатки с ускорением.

Одно из основных преимуществ предлагаемого широкополссного стана— обеспечение снижения расхода элект-. роэнергии при прокатке толстых прлос. .Согласно выполненным расчетам с использованием кривых удельного рас-, . хода энергии сокращение расхода электроэнергии за счет повышения КПД элект- родвигателей рабочих клетей примерно с 0,7 до 0,9 составит на стане,специализированном на прокатке полос толщиной 6-30 мм, в среднем 3 кВт,ч/т„

При проиэводнтельности предлагаембго стана 8 млн.т. в год годовой экономический эффект эа счет сокращения расхода электроэнергии составит

360 тыс руб.

Кроме того, значительный .эффект будет достигнут. на предлагаемом стаНе благодаря расширению технологических возможностей.

Увеличение длины стана за счет. длины одного из межклетевых проме- жутков непрерывной группы чистовых клетей компенсируется путем докра щения раскатных полей в черновой

1014бОг

Составитель Ю. Лямов

Редактор Л, Филь . ТехредЛ.Пекарь Корректор. A.Èëüèí

З.аказ 3077/7 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 группе клетей и на промежуточном рольганге, вплоть до opÒàíèçàöèè. прокатки раската одновременно в . последней черновой клети и в головных чистовых клетях. Из этого следует, что внедрение изобретения не потребует увеличения затрат на сооружение стана.