30万吨镀锌线工艺简述设计论文.doc
《30万吨镀锌线工艺简述设计论文.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《30万吨镀锌线工艺简述设计论文.doc(23页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、1#-6#30万吨热镀锌钢带生产线工艺简述本项目的热镀板产品,不是以退火板而是以冷硬板为原料,根据国内市场需求,使全通的镀锌产品含盖面广,公司决定提前启动六车间的一批钢带热浸镀生产线的建设;初步考虑这一批热镀线采用立式炉炉型,拟为6条线;立式炉炉型的热镀线,其产品宽度保持10001250mm;产品厚度拟为0.501.50mm(属于中等偏厚的薄板);生产能力拟为30万吨/年。现编制其工艺技术方案如下。一、工艺技术方案要点1、生产能力:每条机组30万吨/年2、原料: (1)钢种和状态 本公司生产的Q195、Q215、08F、08Al、SPCC、SPCD1等冷轧硬态钢带,未经表面净化处理(2)规格
2、厚度 0.501.50mm 宽度 10001250mm 代表性规格 0.801000mm (3)钢带平整度 30 I单位3、产品规格: 与原料规格一致4、产品加工性能级别: CQ级5、镀层重量: 40275 g/m2双面6、工艺段最大速度: 130 mpm(代表性规格按此速度)7、机组工艺流程:开卷 剪切头尾 焊接 活套储放 脱脂 还原退火 热浸镀 气刀吹扫 空冷/移动式风冷 固定式风冷 水沾急冷 光整 拉弯矫直 钝化/耐指纹处理 活套放储 分卷剪切 卷取8、退火工艺主要参数:退火温度 CQ级 760 出炉温度 即钢带入镀锅温度,与镀锅温度相同。水沾后温度 45 9、炉内点火器: 为了确保安全
3、生产,要象一期工程热镀线一样,在退火炉加热均热段、冷却段、均衡段内,设置一定数目的点火器。 10、炉气分析取样点 增加一个取样点:在炉内废气各个放散阀之外,排气总管道入口处,设一取样点,用细管与在线炉气分析仪相连。11、抑制锌蒸汽坏作用的措施: 象鼻槽内腔截面积,设计成上大下小,缩小象鼻槽出口面积。 象鼻槽外表包上专用的电热体和保温层,将其内腔温度自动控制为与镀液温度一致。 均衡段和热张辊室控制保温在与镀液温度一致,避免锌蒸汽凝华,而让锌蒸汽随废气排出炉外。12、入口活套与脱脂段的工艺顺序: 入口活套 脱脂段 (退火炉)13、脱脂槽的结构形式: 化学脱脂槽与电解脱脂槽一样,为潜入式,非喷淋式。
4、钢带在化学脱脂槽和电解脱脂槽内的运行路径,为“V”型。14、移动式风冷器: 本项目的6条线,镀锅上方设和不设移动式风冷器的拟各占一半。其中2901、2902、2903线拟设置、2904、2905、2906线拟不设移动式风冷器。15、机组长度:大约在240250m之间。 二、连续退火炉基本构成和退火工艺1、炉型 电热辐射管加热立式炉2、退火炉工艺流程加热 均热 保护气循环风冷 均衡 (密闭入镀锅)3、炉段组成加热均热段 冷却段 均衡段,含热张辊室和象鼻槽 (炉外镀锅)4、退火工艺过程描述经脱脂清洗烘干的钢带从退火炉加热均热段底部入口(由一对密封辊并通氮气进行密封)进入炉内,接受电热辐射管供给的热
5、量,温度逐渐升高。运行到加热段末尾,钢带温度升到设定的退火温度:CQ级760。在均热段运行中,钢带均热保温。加热均热段拟为共25道次,行程515m(按炉底辊中心线与炉顶辊中心线的距离计算),代表性规格钢带在此炉段的运行时间4.27min。钢带在加热均热段内升温保温、发生再结晶的同时,钢带表面残留的少量油污裂化、挥发掉;钢带表面的轻微氧化铁层与炉内保护气中的氢气起反应,生成铁和水,氧化铁层被除掉:FeOH2FeH2O。油脂挥发物和水汽随炉膛废气排出炉外。钢带离开加热均热段,穿过顶部炉喉(连接加热均热段和冷却段的通道)进入冷却段。冷却段有2个道次,行程41.2m,代表性规格钢带运行时间0.35mi
6、n。冷却段的任务,是把钢带从退火温度冷却到入镀锅前温度。钢带入镀锅前温度与镀锅温度一致。钢带离开冷却段,穿过顶部炉喉,进入均衡段。均衡段有1个道次,行程20m,此外,钢带绕过底部一个转向辊和热张力辊组的三个热张力辊,再穿过象鼻槽,还有20m的行程,合计行程40m。均衡段、热张辊室和象鼻槽都按钢带入镀锅前的温度(与镀锅温度一致)控制保温。均衡段连同热张辊室和象鼻槽的功能有三。其一、钢带经过冷却段后,其温度很难准确地降到应有的入镀锅前温度,往往不是偏高就是偏低。经过均衡段至象鼻槽后,钢带温度就被调整到符合或靠近镀锅温度,然后钢带进入镀锅热浸镀。其二、经过冷却段后,钢带往往存在一定的横向温差,经过均
7、衡段至象鼻槽后,钢带横向温差能够消涂或基本消除,横向温度达到均匀。其三、沿象鼻槽升上来的锌蒸汽,在途经象鼻槽、热张辊室、均衡段时,因温度高,不可能凝华成固态,只能从均衡段顶部的发散阀随废气一同排出炉外。这就避免了锌蒸汽凝华成锌灰、掉落到板面上、导致形成产品表面缺陷。钢带走完全部炉内行程,完成再结晶退火和表面净化处理后,通过朝向斜下方的象鼻槽,在密闭状态下进入镀锅进行热浸镀。三、产品纲要和生产计算表1 每条线CQ级产品纲要和生产计算表钢板厚mm钢板宽mm年产量t/a产量百分数工艺段速度m/min小时产量t/h年生产时间h/y0.501000135004.5130.030.62440.890.50
8、1250135004.5130.038.27352.760.601000135004.5130.036.74367.410.601250135004.5130.045.92293.990.701000135004.5130.042.86314.980.701250135004.5126.252.00259.620.801000150005.0130.048.98306.250.801250150005.0110.452.00288.460.901000135004.5122.752.00259.620.901250135004.598.152.00259.621.001000135004.51
9、10.452.00259.621.001250135004.588.352.00259.621.101000135004.5100.452.00259.621.101250135004.580.352.00259.621.201000135004.592.052.00259.621.201250135004.573.652.00259.621.301000135004.584.952.00259.621.301250135004.567.952.00259.621.401000135004.578.952.00259.621.401250135004.563.152.00259.621.501
10、000135004.573.652.00259.621.501250135004.558.952.00259.62合计3000001006259四、生产线主要参数1、原料 冷轧钢卷2、钢卷重量 Max20t/卷3、成品重量 Max10t/卷4、钢卷外径 原料800-2100mm成品650-1500mm5、钢卷内径 508mm6、生产线设计工艺速度 Max130m/min 7、能源介质 水、电、氮气、氢气8、工艺型式 美钢联法连续热浸镀锌9、入口活套前和出口活套后的线速度为35-200m/min10、在冷轧钢板基板符合国标GB/T708-2006的前提下,镀锌板质量指标符合GB/T 2158-2
11、004中相关技术参数要求。11、镀锌板卷宽度方向卷取错层偏差单边1.0mm12、机组传动方式 变频调速传动13、锌层控制方法 气刀法14、镀层状态 正常锌花、无锌花15、生产线运行方向3右3左。五、工艺参数1、机组的工艺流程:整个热镀锌机组分入口段、工艺段、出口段共三部分。1.1、入口段:1#、2#鞍座1#、2#上卷小车1#、2#开卷机1#、2#开卷机后导板1#、2#五辊矫直机1#、2#入口对中1#、2#入口剪废料收集装置转向夹送辊汇合夹送辊焊机夹送纠偏装置切边圆盘剪废边卷取机去毛刺机1#张力辊入口活套(含1#、2#纠偏装置)1.2、工艺段:2#张力辊电解清洗段空气吹扫装置烘干机1#转向辊3#
12、纠偏装置3#张力辊三辊测张仪转向辊还原退火炉锌锅沉没辊系统气刀冷却装置4#纠偏装置塔顶转向夹送辊水淬系统水淬挤干辊热风装置5#纠偏装置2#转向辊5#张力辊光整机光整机后挤干辊6#张力辊拉弯矫直机7#张力辊转向辊化涂机烘干炉钝化塔冷却装置钝化塔顶转向辊8#张力辊转向辊1.3、出口段:出口活套(含1#、2#纠偏装置)转向辊9#张力辊剪前夹送辊飞剪卷取机前转向辊及导板卷取机卷取机压辊助卷器卸卷小车鞍座主体设备还包括电控系统、液压系统、气动系统、辅助设备及供辅设备。2、 机组张力表(Kg) 设备名称张力(max)kg开卷机-1号张力辊11251号张力辊-2号张力辊1500入口活套15003号张力辊-炉
13、子入口950锌锅张力1500光整机5000拉矫机15000钝化槽1500出口活套15009号张力辊-卷取机30003、能源介质消耗表3.1 生产设备压缩空气耗量表工作压力(MPa)消耗量表(Nm3/h)使用制度(间断/连续/不定期)备用平均最大0.4-0.637323732连续1条线3.2 生产设备蒸汽耗量表工作压力平均流量最大流量入口温度使用制度(间断/连续/不定期)备用MPaKg/hKg/h0.4-0.51000011200150-160连续1条线3.3 生产设备冷却用净环水耗量表工作压力用水量(m3/h)温度使用制度(间断/连续/不定期)备用MPa平均最大给水回水0.2-0.450034
14、41连续1条线3.4 生产设备除盐水耗量表工作压力(MPa)用水量(m3/h)使用制度(间断/连续/不定期)备用平均最大0.2-0.456连续1条线3.5 生产设备排放废水、废液排放物用水量(m3/h)使用制度(间断/连续/不定期)备用平均最大废碱洗液1010每次60 m31条线3.6 镀锌机组保护气体耗量表(一条线)序号用气点用气量(m3/h)气体成分气体质量(%)工作制度备注1加热段均热段276H2+N299.999连续500mmHO23均衡段370H2+N299.999连续4快冷段114H2+N299.999连续5辅助设备10N299.999连续7入口密封段150N299.999连续8事
15、故、清扫气1613N298间断六、工艺过程描述工人通过天车等将带卷放到上料小车鞍座处,小车升高并将带卷运送到开卷机卷筒的中心线上。开卷机卷筒由液压涨开,使其与卷材内径胀紧,然后上料小车下降,再回到存放位置,准备操作下一个卷材。开卷机紧靠在卷材的外径上有一个可调节的缓冲辊,当切断捆带时,用于防止带卷突然松开,该缓冲辊还可协助将卷材的头部送入五辊机中,厚板带头通过五辊机矫平后输送到剪切机、焊接机前等待焊接。剪切机用于除去有缺陷的带头,带尾。准备好的带材被引导送入焊接机前的支持位置,直到另一台开卷机上的带材全部放出,其尾部到达焊机接位置时,焊接机将两卷带材焊接在一起。(同时,在带材上冲一个检测孔,用
16、于检测带材焊缝位置,并可以通过警报系统通知操作者将拉弯矫直机等重要的辊子抬起,避免焊缝对其损伤。)薄带材经过裁边及去毛刺(根据产品要求定)后由1#张力辊进入入口活套,入口活套在正常情况下是充满的,当入口段在焊接停车时,它仍将供给带材到继续运行的工艺段。入口活套在作业线全速运行时可供给约352m带材。在每卷带材焊接周期完成后重新启动时,整个入口段将高速运行,直到入口活套充满带材,然后入口段自动减速到与工艺段相同的速度。直到带卷放完为止,再重复下一个工作周期。从入口活套出来的带材经过2#张力辊进入脱脂段。电解脱脂它包括碱浸泡箱,碱刷洗箱,电解清洗箱,水刷洗箱,水漂洗箱。碱浸泡箱主要是用碱清除带钢表
17、面油污,钢带在50-80的碱液中运行带钢表面油污与碱在加热的条件下反应生成溶于水的高级脂肪酸盐和甘油,即造化反应,碱里的活性剂有亲水性和亲油性的双重作用,通过它为媒介使油迅速分解为微小的油滴并悬浮于水中成为乳化反应,动植物油即可造化也可乳化,矿物油只能乳化清楚。碱刷洗箱是通过机械刷洗配合喷吹一定压力的碱液,将钢带表面通过碱浸后的污物清掉;电解箱时在通电后,电机极化,使碱液与油膜的润性加大,从而排除带钢表面的油污的能力加强,使油膜迅速破裂形成小油珠,带钢表面的油污破裂间隙之间通过电解形成氢气、氧气的气泡,大量气泡将油珠从带钢表面迅速分离,达到清洗目的。电解出的氧气与电机生成氧化物使极板生锈,所以
18、需定期更换电极板。水刷洗箱是通过机械刷洗配合喷吹一定压力的水,将钢带表面残留污物清掉; 水漂洗箱是通过喷吹一定压力的清洁水,将钢带表面再进行清洗,保证钢带满足入炉工艺要;经过脱脂段后的板材通过一段压缩空气吹扫装置,吹掉残留于带材两边缘的水渍;然后经过烘干机,使残余水份全部蒸发掉,为带材进入下一工序做好准备。从脱脂段出来的带材经过纠偏辊和3#张力辊进入三辊测张仪,三辊测张仪由三根转向辊组成,其中一根设有压力检测,可以显示测量结果。带材离开三辊测张仪器后经过转向进入立式还原退火炉。带材在炉内经历加热段、均热段、快速冷却段、张力辊(热张力辊),最后将带钢从退火炉密闭送入锌锅,以保证其在镀锌前不与大气
19、接触。带材离开还原退火炉后经张力辊进入感应锌锅热浸镀锌, 锌锅内有沉没辊、双稳定辊,其调整机构和安装支架置于锅台上。在控制台上有炉温和锌锅温度显示显示,温度闭环控制。沉没辊等锌锅内结构件采用特种耐热耐蚀合金制成。 锌锅控温范围:4605;沉没辊直径650mm;稳定辊直径200mm。带材离开锌锅后,带材两面均已镀上液态锌,在锌锅的上方经气刀喷出的扁平气流吹刷后,锌层厚度在一定范围可调,且可以较好控制镀层的均匀性。离开气刀后的带材表面镀锌层温度仍高于锌层的熔点,带有镀层的带材经两段风冷装置,使锌层完全凝固,经冷却塔顶转向辊和纠偏辊后,带材继续进入后两段风冷装置以进一步降低温度。使带材及镀层的温度达
20、到150左右,并被送入水淬槽中,以使温度进一步急速降低到预设的温度范围40-45,为了防止运行的钢带带出过多的水,从水淬槽出来的钢带需经过水淬挤干辊挤压,再被送入热风装置中进一步干燥。干燥后的带材经纠偏机和转向辊组被送入锌层测厚仪与焊缝检测装置,机组操作人员根据检测结果决定如何处理。(锌层测厚仪与焊缝检测预留)出来后的带材经5号张力辊进入光整机,以达到如下目的:1)压平表面锌花2)矫正板型;3)控制带材表面粗糙度。经光整挤干辊及6号张力辊后,带材被送入拉弯矫直机,以进一步矫直带材,并削弱钢带的各向异性。随后带材经7号、8号张力辊进入钝化辊涂机(普通钝化/耐指纹),使得带材表面形成一种良好的保护
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 30 镀锌 工艺 简述 设计 论文
限制150内