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摘 要 粗轧是热轧轧线上的一道工序,它是为了把加热烧好的板坯轧制成为精轧所需要的中间板坯。其中利用高压水除磷,粗轧机组反复轧制,由辊道输送至热卷箱。在此工艺流程中,需要作业人员认真了解其工艺结构及各项基本参数,认真学习其操作规程,精心作业;对作业过程中的一些常见问题能做到迅速的判断,从而做出正确的操作来解决问题。
关键词 粗轧 中间板坯 工艺流程 常见问题
Roughing process introduction and
common problems
Abstract roughing is hot rolled procedure, it is for the heating slab rolling be finishing all need in the middle of the slab.Using high pressure water and phosphorus, roughing rolling over and over again, from roller conveyor to hot coil box.In this process, it is necessary to carefully understand its operational staff process structure and the basic parameters, study its operational procedures, carefully homework;For some common problems in the process of operation can quickly judge, so as to make the right action to solve the problem.
Key words roughing Intermediate slab The process flow Common problems
1 引言
目前,世界的钢铁行业的发展受到了不少的阻碍和制约,发展前景不是很好。但钢铁依然是金属材料中必不可少的材料,钢铁行业仍是各行业中必不可少的一个行业,各种工程的建设依然离不开钢铁材料,所以钢铁的加工依然是不可或缺。而钢板作为钢材中的一种,自然也是用途众多。而钢板一般都是以钢卷的形式保存,钢卷则是由板坯轧制而来,而在轧制工程中,粗轧就是其中必不可少的一道工序。
2 粗轧的工艺结构及各项工艺参数
粗轧区域主要由输送辊道、炉后除磷、立辊机组、平辊机组、机前除磷(个别轧线加有机后除磷)、机前及机后侧导板、中间推废装置组成。
输送辊道由炉前辊道、除磷辊道、前延伸辊道、前工作辊道、机架辊、后工作辊道、后延伸辊道组成。输送辊道采用可逆运转方式,速度一般为0-2.8-5.7m/s,辊劲一般为30-50mm,辊身长度根据所轧制的钢种最大宽度而定。
除磷装置一般由多组除磷水嘴,采用上下式组成;拦截水装置则只采用上式。除磷水嘴由除磷喷头和稳流器组成。采用螺栓式固定。
立辊机组由立辊电机、立辊接轴、风机、立辊、侧压AWC及平衡缸组成。工作方式为可逆式。运行速度为0-2.8-5.7m/s ,立辊的压入量一般为双侧50mm,辊劲为1050-1150mm。通过立辊侧压AWC来控制板坯的宽度。立辊宽度设定公式:公式(1)Sj = B(j-1)-η×△B
Sj是第j道次开口度;
B(j-1)是j-1道次后的出口宽度设定;
△Bj是第j道次的侧压量;
η是立辊的侧压率。
平辊机组由主电机、接轴、轴套、出入口导卫、压下电机、液压HAGC、支撑辊、平辊组成。工作方式为可逆式,运行速度为0-2.8-5.7m/s。辊缝主要是由压下电机走位完成,采用螺杆螺旋式,最大辊缝一般设为270mm。通过电动APC和液压HAGC来控制中间板坯的板形精度,HAGC的最大压下量为单侧25mm。工作辊的辊劲为1100-1200mm,支撑辊的辊劲为1400-1550mm(辊身长度根据所轧制的板坯最大宽度而定)。
平辊的轧制条件是必须满足有适当的咬入角。而某道次的最大压下量计算式:
公式(2)△h=D×(1-cosα)
△h是压下量,mm;
α是咬入角,o;
D是平辊的直径,mm。
侧导板由喇叭段和平行段组成。主要起对中作用,采用齿轮同步式。
3 粗轧的工艺流程
粗轧的流程:炉后除磷——前延伸辊道——前工作辊道——立辊机组——机前除磷——平辊机组——后工作辊道——后延伸辊道——热卷箱。
首先钢坯由加热炉加热后,从出钢侧出钢,经辊道送至炉后除磷,至此钢坯正式进入粗轧区域。钢坯经过炉后除磷,除掉表面生成的一次氧化铁皮;而后经过前延伸辊道加速送至机架前侧导板,减速至咬钢速度进入立辊机架,经过机前除磷除掉表面生成的二次氧化铁皮,进入平辊机架轧制,抛钢送至后延伸辊道;经过多道次的轧制后(期间偶道次立辊不投入使用),由后延伸辊道将中间板坯送入热卷箱,至此完成一个轧制周期,轧机自动回到待钢状态运行。
4 粗轧的常见问题及原因分析
粗轧区域常见的问题主要有以下几种:
①金属热检器故障 金属热检器故障会导致轧制过程中钢带输送信号接收不了,引起程序的混乱,无法正常轧钢。如出钢完成的信号接收不到,轧制过程中无板坯数据;炉后除磷箱前热检器故障,炉后不除磷,程序内显示粗轧区域无钢,前延伸辊道不加速,依旧以待钢速度运行;机前侧导板热检器故障,钢带加速送至机架过程中不会减速;机后侧导板热检器故障,偶道次不摆道次,轧机不轧钢;热卷箱侧导板前热检器故障,轧制完成一个周期后,轧机不自动回到待钢状态,需手动点回。
引起金属热检器故障的原因大多是金属热检器损坏造成。
②电器传动故障 电器传动故障会导致电器元件无法正常运转而无法轧钢。如辊道传动故障,会使钢带无法运送进入轧机导致废钢;立辊机组传动故障或平辊机组传动故障,轧机停车不轧钢,有钢时就会导致卡钢;压下电机传动故障,电机不摆辊缝,无法正常轧钢,甚至导致废钢。
引起电器故障的原因:有电器模板烧坏;高压过流跳闸;高压器损坏等。
③液压润滑故障 液压润滑故障会导致轧机停车而无法轧钢。如液压故障,机架所有的液压平衡将全部取消,液压缸无动作,引起停车;润滑故障会引起电机停车。
引起液压润滑故障原因大多是液压泵或润滑泵停泵,或泵本身损坏;大面积的漏油引起停泵。
④高压水系统故障 高压水系统故障导致钢带无法除磷,引起表面质量问题。引起高压系统故障的原因:高压水泵损坏;润滑油过少引起停泵;高压水罐水位过高或过低;高压气罐漏气;进水管水压过低;高压压力过高或过低;高压水管爆裂。
⑤操作失误 操作工操作失误会导致轧制的数据不对,中间板坯的数据不对,导致下一工序废钢;或引起程序出现混乱直接导致废钢。
操作失误的原因:操作工对岗位的操作不熟悉;操作工在操作过程中玩忽懈怠,未做好操作确认;发现问题后未能做出正确的操作等。
⑥卡钢 卡钢会导致直接废钢,严重会引起辊子报废。
引起卡钢的原因:压下量不合理;电器故障;液压润滑故障。
⑦辊子剥落或断辊 出现辊子剥落或断辊会导致直接废钢。
引起辊子剥落或断辊:辊子内缺陷;轧制工程中长期轧制力过高;异物带入轧机;未按周期及时更换。
5 问题的预防措施与解决办法
①出现金属热检器故障,及时通知电气进行更换。如果轧线有钢,未轧制的进行回炉保温;已经轧制了某一道次的,操作工手动点击画面的强制信号按钮,必要时手动轧制,待轧完后通知电气进行更换。平时电气与操作工按时对其进行点检。
②出现电器故障,首先通知加热不要出钢,而后通知电气寻找原因送电。如果轧线有钢,未轧制的进行回炉保温;若是轧制某道次后电器故障,通知电气送电后,操作工恢复好设备,视情况手动轧制剩余道次,如时间过长导致废钢,操作工手动操作,把废钢推出轧线。平时电气注意按时对其进行点检。
③出现液压润滑故障,首先通知加热不要出钢,而后通知机修起站,恢复设备。如果轧线有钢,未轧制的进行回炉保温;若是轧制某道次后液压润滑故障,通知机修起站后,操作工恢复好设备,视情况手动轧制剩余道次,如时间过长导致废钢,操作工手动操作,把废钢推出轧线。平时机修注意按时点检,操作工多留意液压润滑站的液位。
④出现高压水系统故障,首先通知加热不要出钢,如是钢坯未过炉后,进行回炉处理,通知机修处理;如是已过炉后或轧制过程中,手动关闭机前除磷,轧完轧线的钢坯后,通知机修处理。轧制过程中,水管爆裂,立即关掉相关的除磷使能,如是炉后除磷水管爆裂,关掉使能后进行回炉处理,通知机修处理;如是机前除磷,手动关闭机前除磷,轧完轧线的钢坯后,通知机修处理。平时机修注意按时点检,操作工多留意高压水站的液位。
⑤操作工在操作是要认真负责,做好各方面的操作确认,加强对岗位知识的学习,遇到问题时做到遇事冷静,准确判断,正确操作,精细解决问题。
⑥出现卡钢,首先通知加热不要出钢。如是压下量的原因,首先按下“卸荷”按钮进行卸荷,轧制方式打至“手动”,迅速的把辊缝抬高,使辊子脱离钢带,然后以最快的速度把钢带送出轧机,进行推废。如是电器故障的原因,首先按下“卸荷”按钮进行卸荷,轧制方式打至“手动”,及时通知电气查找原因送电,送电后迅速太高辊缝,轧制方式打至“手动”,把钢带送出轧机,进行推废。如是液压故障,通知机修起站,轧制方式打至“手动”,起站后卸荷,切换至“换辊”操作,操作工到换辊台把各液压缸平衡投入,再切换至“轧钢”,复位后抬高辊缝,把钢带送出轧机,进行推废。二级要注意设置合理的压下量,平时机修电气注意按时点检。
⑦发现辊子剥落或断辊,首先通知加热不要出钢,立即把轧制方式打至“手动”,卸荷,迅速抬高辊缝,使辊子脱离钢带,辊道单动将钢带送出轧机推废,更换辊子。平时注意检查辊面情况。
6 结语
粗轧是热轧的一道工序,经过轧机机组可逆式轧制多个道次后,轧制出下一工序所需的中间板坯。粗轧区域的操作虽不是特别复杂,但轧制过程中所需确认的连锁条件和各项数据却也需操作工认真做好确认,精心操作。粗轧正常生产过程中一般出现问题较少,但一出现基本就多是大问题。粗轧区域所要完成的任务归纳起来就是“控宽度”、“控温度”、“控板形”。
7 参考文献
[轧钢工]
[材料工程学]
[材料加工工艺]
[不锈钢热轧连轧自动化系统《操作维护手册》]
[不锈钢热轧连轧自动化系统《工艺技术规程》]
(责任编辑:zgltw)