CN110802111A - 一种窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷工艺方法，包括上卷小车、开卷机、焊机、入口盘式活套、矫直机、工艺段、轧机、卷取机和卸卷小车，所述上卷小车的下道工序设有所述开卷机，所述开卷机的下道工序设有所述焊机，所述焊机的下道工序设有所述入口盘式活套，所述入口盘式活套的下道工序设有所述矫直机；一种窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷工艺方法，它将酸洗和轧机整合成一条生产线，去掉中间产品存储转运环节，带钢酸洗后直接进入轧机连续轧制生产，应用本发明可缩产品前置期，降低中间产品库存量，降低流动资金需求，减少生产操作人员，降低运输成本、提高生产效率、产品成材率和质量。
Description
技术领域
本发明属于窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷技术领域，具体涉及一种窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷工艺方法。
背景技术
冷轧中宽带和卷板，已经有不少采用高配的酸连轧生产工艺，工艺过程大致为：热轧钢卷通过双通道双开卷的1#、2#开卷机上卷，钢卷经开卷后，由入口剪切掉带钢头部不合格部分，再由夹送辊送到焊机处，与准备好的前一卷带钢的尾部进行焊接，焊接后的带钢通过入口卧式活套，最高冲套速度可达600m/min,再进入酸洗槽前的拉矫破磷机，经破鳞并改善板形后进入酸洗槽除去带钢表面氧化铁皮，酸洗后的带钢经漂洗并送入热风干燥器烘干，之后带钢通过酸洗出口活套运行至圆盘剪，根据生产要求选择对带钢切边或不切边，最后带钢通过联机活套进入冷连轧机，进入冷连轧机的带钢，按照轧制规程的要求，被轧制到所要求的成品厚度，然后通过轧机出口段送至双卷筒卷取机卷取，当卷重或带钢长度达到规定值时，由轧机出口的飞剪分卷，分卷后的钢卷由卸卷小车卸下并送至出口步进梁，在步进梁上对钢卷称重、打捆、贴标签，然后由吊车将钢卷运往指定库区存放；卷板酸连轧机组，热轧卷单重15-18kg/mm，厚度3mm钢卷单卷长度637-764米，卧式活套最快冲套速度可达600m/min，考虑升降速因素，平均500m/min，长度637米的钢卷1.274分钟就完成了冲套，头尾焊接周期2.5分钟计，卷板的开卷焊接节奏时间3.37分钟完成；能够满足190m/min的工艺速度，对于热轧卷单重大，厚度薄，单卷的长度更长，最快能够满足230m/min的工艺速度，由此，正因为热轧卷边单卷重，能够满足高效率生产要求，卷板酸连轧配备三套卧式活套，卧式活套速度快，制造难度和成本也大幅度增加，但也满足酸洗工艺速度高速度要求，也能满足连轧机1300-1500m/min的高速生产要求，对于这样高效率的设备，配置一条3000万以上的焊机，产品也是有竞争力的，一条卷边酸连轧仅设备造价就是2-3亿元以上，不是一般企业能够承担的；随着国产冷轧装备制造技术逐渐成熟，卧式活套高配酸连轧技术，最近几年开始在民营企业得到应用，向中宽带领域扩展，但是，在窄带钢领域，至今为止，还没有人做酸连轧的尝试。
窄带钢热轧卷单重只有10kg/mm，钢卷小，厚度3mm的钢带单卷长度只有300多米，即使冲套速度达到500米，由此在0.64分钟完成1卷的冲套，加上2.5分钟焊接时间，一卷钢的开卷焊接节奏时间就是3.14分钟，也只能实现工艺段100m/min生产速度，况且窄带钢版型较差，在卧室活套高速冲套过程中，容易发生翻转扭结事故；卷板酸连轧机组三个卧式活套基本属于标配，窄带钢没有卧式活套应用的成功先例，能稳定达到的最快速度多少，还有待摸索和探讨，况且卧式活套造价高，如果应用到生产效率低的生产线，没有厂家愿意冒险尝试，所以在窄带钢目前还没有人做酸连轧的尝试，如果做酸连轧机组，焊缝必须要在正常压下的情况下通过轧机，必须保证焊缝较高速度过轧机不发生断带事故，这就需要一条好的焊机，以前一台进口焊机，单机价格都在3000万元人民币以上，那是根本不具备在窄带钢生产线上，设置如此昂贵设备的想法，按卷板酸连轧思路设计窄带钢酸连轧，设备费用约1个亿，设备基础投资超过2000万，安装费500万，加上厂房和与之配套的公辅设备，总投资2亿元，而年产能只能达40万吨，所以很多设计人员，有了这个想法都望而却步，不再做进一步的思考，目前的窄带钢除去氧化铁片有盐酸深槽酸洗半连续法、带钢水洗除锈法、盐酸浅槽紊流半连续法等；盐酸深槽酸洗通过沉没辊将带钢压进酸液中，酸洗不循环，通过槽内的毛细管加热，酸洗后带钢先用烧碱中和，然后用亚硝酸钠钝化后烘干，酸洗板表面残留严重，不干净，效率低，一般工艺速度60-80m/min，生产成本较高，水洗除锈技术质量最差，设备故障率高，工艺生产速度20-30m/min，只有在不允许酸洗地区勉强采用；盐酸浅槽紊流酸洗是目前酸洗除锈主流工艺技术，产品质量高，技术成熟，故障率低，生产效率高，成本低诸多优势，窄带钢盐酸浅槽紊流酸洗工艺，制约产能的环节不在工艺段，而在入口，目前头尾焊接都是采用人工焊接，采用普通焊机头尾搭接焊，而不用氩弧焊对焊，搭接焊不用切头尾和对接头尾，焊接效率比氩弧对焊高，实际生产实验对比，搭接焊产能比对焊提高20-30％，虽然造成橡胶挤干辊寿命缩短，通过提高效率，也能最终起到降低成本目的，窄带钢酸洗基本都采用搭接焊，现在随着国产冷轧设备的日益成熟，制造成本大幅度降低，特别是国产激光焊机的飞速进步，国产激光焊机性能直逼和超过进口闪光对焊机，而价格只要进口焊机的四分之一，另外就是国产拉升矫直机，轧机制造技术的进步，将酸连轧高效的思路，引入窄带钢生产领域，又创造性进行创新，大幅度降低制造成本，实现窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷工艺方法是完全可行的，
发明内容
本发明的目的在于提供一种窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷工艺方法，以解决上述背景技术中提出窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷造价高、酸洗不变以及酸洗和轧机分开运行导致中间产品存储转运不便，导致窄带钢生产效率低下、产品成材率低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷工艺方法，包括上卷小车、开卷机、焊机、入口盘式活套、矫直机、工艺段、轧机、卷取机和卸卷小车，所述上卷小车的下道工序设有所述开卷机，所述开卷机的下道工序设有所述焊机，所述焊机的下道工序设有所述入口盘式活套，所述入口盘式活套的下道工序设有所述矫直机，所述矫直机的下道工序设有所述工艺段，所述工艺段的内部工序分别为预清洗段、酸洗工艺段、五级漂洗段、边部扫吹段和热风烘干段，所述预清洗段、所述酸洗工艺段、所述五级漂洗段、所述五级漂洗段和所述热风烘干段之间的工序依次进行，所述工艺段的下道工序设有所述轧机，所述轧机的下道工序设有所述卷取机，所述卷取机的下道工序设有所述卸卷小车。
优选的，所述开卷机为双通道开卷机，所述开卷机下道工序采用的所述焊机为国产焊机。
优选的，所述入口盘式活套又称为盘式储料仓，盘式活套最快实际冲套速度可达350m/min，考虑升降速因素，冲套速度能够稳定在290m/min；对目前单位卷重10kg/mm的窄带钢热轧卷，板厚3mm的单卷长度426米，1.47分钟就能完成冲卷，焊接时间2.5分钟之内，按2.5分钟计，开卷周期3.97分钟。
基于所述入口盘式活套的冲套速度支持，理论上允许所述工艺段生产速度可达107m/min，最大工艺速度按120m/min设计酸槽的长度，且所述入口盘式活套与所述工艺段的连接处设有所述矫直机，且所述热风烘干段的出口处设置有张力辊和纠偏装置。
优选的，所述轧机为连轧机组，包括四辊轧机和HC轧机，所述四辊轧机和所述HC轧机之间的工序依次进行，且所述四辊轧机内部轧辊为曲面辊，所述HC轧机的内部设有中间辊与正弯辊，且所述HC轧机出口设有板型辊，所述四辊轧机和所述HC轧机组成的所述轧机采用全封闭式设计。
优选的，所述HC轧机的出口处设有飞剪、步进梁、半自动打捆机和称重装置，与所述卷取机对成品进行收纳。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷工艺方法，它将酸洗和轧机整合成一条生产线，去掉中间产品存储转运环节，带钢酸洗后直接进入轧机连续轧制生产，应用本发明可缩产品前置期，降低中间产品库存量，降低流动资金需求，减少生产操作人员，降低运输成本、提高生产效率、产品成材率和质量。
附图说明
图1为本发明的流程示意图；
图2为本发明的工艺段流程示意图；
图3为本发明的轧机机组流程示意图；
图中：1、上卷小车；2、开卷机；3、焊机；4、入口盘式活套；5、矫直机；6、工艺段；61、预清洗段；62、酸洗工艺段；63、五级漂洗段；64、边部扫吹段；65、热风烘干段；7、轧机；71、四辊轧机；72、HC轧机；8、卷取机；9、卸卷小车。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷工艺方法，包括上卷小车1、开卷机2、焊机3、入口盘式活套4、矫直机5、工艺段6、轧机7、卷取机8和卸卷小车9，上卷小车1的下道工序设有开卷机2，开卷机2的下道工序设有焊机3，焊机3的下道工序设有入口盘式活套4，入口盘式活套4的下道工序设有矫直机5，矫直机5的下道工序设有工艺段6，工艺段6的内部工序分别为预清洗段61、酸洗工艺段62、五级漂洗段63、边部扫吹段64和热风烘干段65，预清洗段61、酸洗工艺段62、五级漂洗段63、五级漂洗段63和热风烘干段65之间的工序依次进行，工艺段6的下道工序设有轧机7，轧机7的下道工序设有卷取机8，卷取机8的下道工序设有卸卷小车9。
本实施方案中，酸连轧生产线工艺流程为上卷小车1→开卷机2→焊机3→入口盘式活套4→矫直机5→工艺段6→轧机7→卷取机8→卸卷小车9。
本实施例中，通过上卷小车1将带钢原料上料至开卷机2，带钢原料通过开卷机2进行开卷，焊机3将热轧卷头尾连起进行焊接，焊机3可以实现焊缝能较高速度轧制过轧机7，保证高效生产效率，焊接完成后带钢进入入口盘式活套4，入口盘式活套4保证带钢在进行头尾焊接作业时，存储的带钢能保证工艺段恒速生产，带钢经入口盘式活套4进入矫直机5，矫直机5的作用是矫直带钢，破碎氧化铁皮，加速生产效率的作用，处理后的带钢进入工艺段6依次通过预清洗段61、酸洗工艺段62、五级漂洗段63、边部扫吹段64和热风烘干段65进行酸洗、后处理和烘干，烘干后的带钢经过两组S辊和纠偏装置，进入轧机7，根据产品规格可以进行轧机7机组选型，轧机7是三、四、五连轧机组均可，机组除成品机架为板型HC轧机72外，其余轧机均采用四辊轧机71，通过数控磨床预磨曲面辊，粗略控制板型，成品机组保持良好的弯辊效果，于轧机出口处配置板型辊，实现板型闭环控制，保证带钢基本板型良好，成型后的带钢经卷取机8进行收卷，收卷完成后通过卸卷小车9进行卸料。
进一步的，开卷机2为双通道开卷机，开卷机2下道工序采用的焊机3为国产焊机。
本实施例中，开卷机2为双通道开卷机，可以实现多通道生产，同时焊机3采用的国产焊机具有价格优势，且与进口焊机的性能接近，可以大量缩短焊接时间，配合双通道开卷机，开卷节奏时间可能缩短到4-5分钟，激光焊接焊缝质量好，能够高速200m/min轧制过焊缝，且不会损伤轧辊，对设备损伤较小。
进一步的，入口盘式活套4又称为盘式储料仓，盘式活套最快实际冲套速度可达350m/min，考虑升降速因素，冲套速度能够稳定在290m/min；对目前单位卷重10kg/mm的窄带钢热轧卷，板厚3mm的单卷长度426米，1.47分钟就能完成冲卷，焊接时间2.5分钟之内，按2.5分钟计，开卷周期3.97分钟。
本实施例中，入口盘式活套4代替原有的入口卧式活套，入口卧式活套虽具有效率高的优点，但其有着制造安装维护复杂，价格昂贵的缺点，不适用于窄带钢生产线，采用入口盘式活套4具有储存量大，占地小，投资省的优点，酸洗前，热轧钢带表面有氧化铁皮，不会造成带钢表面划伤，可以将入口盘式活套4的冲套速度提到最大，充分发挥机组产能，实现投资少，产出高，并且表面质量优良的目的。
进一步的，基于入口盘式活套4的冲套速度支持，理论上允许工艺段6生产速度可达107m/min，最大工艺速度按120m/min设计酸槽的长度，且入口盘式活套4与工艺段6的连接处设有矫直机5，且热风烘干段65的出口处设置有张力辊和纠偏装置。
本实施例中，酸洗工艺段62入口配置一台矫直机5，可起到一定的改善板型的作用，和破碎带钢表面氧化铁皮，加速酸洗速度，工艺段6浅槽紊流酸洗，包括预清洗段61、酸洗工艺段62、五级漂洗段63、边部扫吹段64和热风烘干段65，预清洗段61将漂洗废水全部收集，用于预清洗，主要目的是充分利用漂洗废水预热，酸洗工艺段62是浅槽紊流工艺，可以提高酸洗质量和效率，在换辊或故障，停机时间较长时，可以放空酸槽中酸液；五级漂洗段63，提高脱盐水和蒸馏水的利用率，边部扫吹段64对窄钢带进行吹扫，热风烘干段65烘干窄钢带上的残余酸洗液，方便窄钢带的后续加工。
进一步的，轧机7为连轧机组，包括四辊轧机71和HC轧机72，四辊轧机71和HC轧机72之间的工序依次进行，且四辊轧机71内部轧辊为曲面辊，HC轧机72的内部设有中间辊与正弯辊，且HC轧机72出口设有板型辊，四辊轧机71和HC轧机72组成的轧机7采用全封闭式设计。
本实施例中，轧机7为全液压冷连轧机组，为了降低投资，预轧机架为四辊轧机71，工作辊用数控磨床预磨对称正凸度曲面辊，粗略调整板型；成型机架为HC轧机72，轧辊为圆柱辊，平辊身，HC轧机72由工作辊正弯辊、板形仪组成简配板形闭环控制，消除窄钢带基本的双边浪、单边浪和中浪，不上乳化液精细冷却，浪型就是横向延伸不均引起，板型辊根据延伸多，作用在辊上的压力小，延伸少，作用在辊上的压力大，就可判断出板型概括。
进一步的，HC轧机72的出口处设有飞剪、步进梁、半自动打捆机和称重装置，与卷取机8对成品进行收纳。
本实施例中，HC轧机72的出口处设有飞剪、步进梁、半自动打捆机和称重装置，依次对成型后的窄钢带进行加工处理，并通过卷取机8进行收料，其中轧机主传动系统采用交直交中压传动系统，具有功率因数高、速度响应快、电流响应快、速度控制精度高、谐波少、效率高，节能降耗等优点。
本发明的工作原理及使用流程：本发明安装好过后，通过上卷小车1将带钢原料上料至开卷机2，带钢原料通过开卷机2进行开卷，焊机3将热轧卷头尾连起进行焊接，焊机3可以实现焊缝能较高速度轧制过轧机7，保证高效生产效率，焊接完成后带钢进入入口盘式活套4，入口盘式活套4保证带钢在进行头尾焊接作业时，存储的带钢能保证工艺段恒速生产，带钢经入口盘式活套4进入矫直机5，矫直机5的作用是矫直带钢，破碎氧化铁皮，加速生产效率的作用，处理后的带钢进入工艺段6依次通过预清洗段61、酸洗工艺段62、五级漂洗段63、边部扫吹段64和热风烘干段65进行酸洗、后处理和烘干，烘干后的带钢经过两组S辊和纠偏装置，进入轧机7，根据产品规格可以进行轧机7机组选型，轧机7是三、四、五连轧机组均可，机组除成品机架为板型HC轧机72外，其余轧机均采用四辊轧机71，通过数控磨床预磨曲面辊，粗略控制板型，成品机组保持良好的弯辊效果，于轧机出口处配置板型辊，实现板型闭环控制，保证带钢基本板型良好，成型后的带钢经卷取机8进行收卷，收卷完成后通过卸卷小车9进行卸料。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷工艺方法，其特征在于：包括上卷小车(1)、开卷机(2)、焊机(3)、入口盘式活套(4)、矫直机(5)、工艺段(6)、轧机(7)、卷取机(8)和卸卷小车(9)，所述上卷小车(1)的下道工序设有所述开卷机(2)，所述开卷机(2)的下道工序设有所述焊机(3)，所述焊机(3)的下道工序设有所述入口盘式活套(4)，所述入口盘式活套(4)的下道工序设有所述矫直机(5)，所述矫直机(5)的下道工序设有所述工艺段(6)，所述工艺段(6)的内部工序分别为预清洗段(61)、酸洗工艺段(62)、五级漂洗段(63)、边部扫吹段(64)和热风烘干段(65)，所述预清洗段(61)、所述酸洗工艺段(62)、所述五级漂洗段(63)、所述五级漂洗段(63)和所述热风烘干段(65)之间的工序依次进行，所述工艺段(6)的下道工序设有所述轧机(7)，所述轧机(7)的下道工序设有所述卷取机(8)，所述卷取机(8)的下道工序设有所述卸卷小车(9)。
2.根据权利要求1所述的一种窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷工艺方法，其特征在于：所述开卷机(2)为双通道开卷机，所述开卷机(2)下道工序采用的所述焊机(3)为国产焊机。
3.根据权利要求1所述的一种窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷工艺方法，其特征在于：所述入口盘式活套(4)又称为盘式储料仓，盘式活套最快实际冲套速度可达350m/min，考虑升降速因素，冲套速度能够稳定在290m/min；对目前单位卷重10kg/mm的窄带钢热轧卷，板厚3mm的单卷长度426米，1.47分钟就能完成冲卷，焊接时间2.5分钟之内，按2.5分钟计，开卷周期3.97分钟。
4.根据权利要求3所述的一种窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷工艺方法，其特征在于：基于所述入口盘式活套(4)的冲套速度支持，理论上允许所述工艺段(6)生产速度可达107m/min，最大工艺速度按120m/min设计酸槽的长度，且所述入口盘式活套(4)与所述工艺段(6)的连接处设有所述矫直机(5)，且所述热风烘干段(65)的出口处设置有张力辊和纠偏装置。
5.根据权利要求1所述的一种窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷工艺方法，其特征在于：所述轧机(7)为连轧机组，包括四辊轧机(71)和HC轧机(72)，所述四辊轧机(71)和所述HC轧机(72)之间的工序依次进行，且所述四辊轧机(71)内部轧辊为曲面辊，所述HC轧机(72)的内部设有中间辊与正弯辊，且所述HC轧机(72)出口设有板型辊，所述四辊轧机(71)和所述HC轧机(72)组成的所述轧机(7)采用全封闭式设计。
6.根据权利要求1所述的一种窄带钢简配酸连轧生产轧硬卷工艺方法，其特征在于：所述HC轧机(72)的出口处设有飞剪、步进梁、半自动打捆机和称重装置，与所述卷取机(8)对成品进行收纳。
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