Блюминг — технология, применение, отличие от слябинга

Завершающим этапом выполнения цикла металлургических операций является прокатное производство, в цехах которого используется мощный прокатный стан – либо блюминг, либо слябинг.

Технология работы и использование

Блюминг собой представляет систему 2-ух станин, объединенных в клеть высотой 7-9 м. Станины — это тяжелые чугунные или стальные отливки, закрепленные на плитовине. В станинах установлены валки диаметром 800-1500 мм, длина бочек валков 2000-2800 мм. Валки делаются из хромо-никелевой стали. Между валками, приводимыми в движение главными электрическими двигателями, происходит обжатие стального слитка. Верхний валок оборудован работающими от электричества механизмами подъема и опускания, что дает возможность прокатывать разные по толщине слитки. Блюминги оснащены автоматическими системами, системами охлаждения и подачи смазочных материалов, разными пневматическими и гидравлическими механизмами.

1. По сортаменту блюмов, продуктивности, схеме прокатки.
   • одноклетьевые реверсивные – самые популярные станы дуо (с 2-мя валками), нечасто используются станы трио (с тремя валками);
   • многоклетьевые (двухклетьевые реверсивные дуо и непрерывные).
2. По диаметру рабочих валков блюмингов.

Стандартные блюминги российских прокатных цехов – блюминг-1150 и блюминг-1300 (конструкция завода Уралмаш). Они имеют хорошие устройство, безотказны в работе, высокопроизводительны. Современные агрегаты делают до 6 млн. т заготовок в течении года.

Главные технологичные положительные качества блюмингов:

• возможность управления величиной обжатия в отельных пропусках;
• управление скорости процесса, которая устанавливается стадией прокатки, длиной прокатываемых полос и качеством стали;
• обжатие на одном наборе валков слитков различной массы в различные по сечению блюмы.

Оснастка блюмингов размещается в большинстве случаев в границах трех пролетов:

1. В первом пролете установлено электрическое оборудование, обеспечивающее работу прокатного стана.
2. В другом пролете находится блюминг со всеми обслуживающими устройствами и механизмами.
3. В третьем пролете собирается окалина, обрезки и остальные железосодержащие отходы цеха.

Слитки подаются в обжимозаготовочное отделение в виде:

• непрерывнолитой заготовки (после машины непрерывного литья МНЛЗ);
• слитков (при разливке стали в изложницы).

Технология прокатки включает несколько ключевых стадий.

1. Нагрев чтобы придать металлу пластичности.
   
   Слитки после сталелитейного цеха доставляются в стрипперное отделение, где их вынимают из изложниц. Перед обжатием их следует нагреть до 1260-1300 °С. Нагрев выполняется в специализированных колодцах (регенеративных или рекуперативных). Слитки в них садятся мостовыми или клещевыми кранами. В основном, это слитки одной плавки.Для обеспечения одинакового нагрева слитки располагают вертикально прибыльной частью вверх, вдоль боковых стен колодца. Если слитки поступают на нагрев в холодном состоянии, то длительность нагрева составляет 12-16 часов. Более успешный, с точки зрения ресурсо- и энергосбережения, горячий посад, другими словами слитки, не успевшие остынуть после разливки, температурой 400-1000 °С. Их время нагрева составляет 4-8 ч.
2. Доставка к прокатному стану.
   
   Слитки вынимаются из колодцев при помощи крана. Если нагрев осуществлялся в колодцах ближних групп, то слитки перемещаются к неподвижному опрокидывателю краном, после на приёмный рольганг стана. Из дальних колодцев слитки к приемному рольгангу доставляются по ЖД пути слитковозом.

   

3. Взвешивание и кантовка.
   
   Взвешивание слитка происходит в режиме автомат на приёмном рольганге. Если выполняется обжатие слитков из спокойной стали, то их кантуют на 180 градусов и подают в клеть донной частью. Это уменьшает кол-во появляющеся обрези и увеличивает результативность захвата слитков валками.
4. Обжатие.
   
   Слитки обжимаются по установленному заблаговременно режиму обжатия, количеству пропусков, порядку кантовок и частоты вращения валков. За один пропуск слиток обжимается на 40-120 мм. Обжатие может выполняться в 9-17 пропусков. Их кол-во устанавливается начальными размерами слитка и конечными размерами получаемого блюма. Общая длительность цикла прокатки от 40 до 70 сек. Скорость прокатки не больше 7,2 м/с. После прокатки блюм имеет температуру 1100-1150 °С.При прокатке, от пропуска к пропуску, делают меньше межвалковый просвет рабочей клети блюминга за счёт опускания верхнего валка, а нижний не меняет собственного положения. На валках находятся ручейки, они собой представляют кольцевые проточки. Ручейки нижнего и верхнего валков составляют калибр. На первой стадии слитки прокатываются на цилиндрической гладкой части валка (бочке). На следующей стадии докатываются в ячеистых калибрах. Для поперечного перемещения раската, направления его в валки и правки искривленного раската служат манипуляторные линейки. С левой части перед клетью ставится кантователь, который кантует заголовку на 90 градусов. Любой из рабочих валков приводится во вращение индивидуальным двигателем. Кантовку раската, задачу металла, пуск и реверс стана, поднятие и опускание верхнего валка делают операторы на должности управления.

   

5. Обработка блюма.
   
   Убирание недостатков с поверхности блюма – финишная стадия процесса. Для этой цели используются машины огневой зачистки (МОЗ). В рабочем пространстве МОЗ находятся горелки, благодаря которым оплавляется поверхность профиля. Раскат двигается со скоростью 0,30-0,80 м/с.После зачистки блюмы отправляются на резку. При помощи мобильных салазковых пил или ножниц обрезаются плохие концы и блюм режется на мерные длины.Отрезки сбрасываются на конвейер уборки отходов сталкивателем. Большой скрап убирается специализированным механизмом с коробами на тележках, который в большинстве случаев предусматривается под рабочим рольгангом.
6. Клеймение и штабелерование.
   
   На торец каждой порезанной заготовки наноситься клеймо: номер плавки, марка стали, номер смены. После блюмы конвейером перевозяться к штабелеровщику на склад заготовок.

Выход блюмов составляет не больше 90 % от массы слитков.

2 Первый этап прокатки стальных блюмов

Когда слитки поступают на обжимной станок из сталеплавильного цеха (а именно из его стрипперного участка), перед прокаткой их требуется обязательно прогреть. Данная операция выполняется в специальных нагревательных камерах, именуемых металлургами колодцами. В такие колодцы заготовки подаются в вертикальном положении клещевым колодцевым краном. Необходимость именно вертикальной подачи обусловлена двумя факторами:

• возможностью забирать слитки после прогрева все тем же краном (не нужно конструировать и вводить в процесс дополнительные машины и механизмы);
• достигаемой равномерностью нагрева стали.

В обжимном цехе может быть смонтирован один большой колодец, но чаще применяется схема с двумя камерами. На очень крупных металлургических предприятиях можно увидеть и больше колодцев, которые обычно объединяются в группы по 2–4 камеры.

Описываемые нами колодцы имеют садку от 100 до 200 тонн, относятся они к категории рекуперативных сооружений, которые подогреваются комбинацией коксового и доменного газа сверху либо снизу. В камеры следует подавать предварительно нагретые до 800–900 градусов заготовки. Если загружать колодцы холодным металлом, время на его подогрев в таких сооружениях значительно увеличивается (до 3 раз), что приводит к увеличению себестоимости металлургической продукции.

Снятие с железнодорожных платформ заготовок, поступающих из сталеплавильного цеха, их посадка в рекуперативные камеры, выемка из колодцев и загрузка в слитковоз осуществляется при помощи кранов мостового типа, которые способны работать с грузами до 50 тонн.

Блюминг-слябинг 1150

В отличие от рассмотренных выше обжимных станов нагревательные колодцы блюминга-слябинга расположены перпендикулярно становому пролету. Это сделано для того, чтобы вдвое сократить пробег слитковоза и обеспечить тем самым высокий ритм прокатки (рис. 152).

Состав оборудования блюминга-слябинга 1150 в общем аналогичен составу оборудования рассмотренных выше обжимных станов. Блюминг-слябинг 1150 предназначен для прокатки блюмов сечением 300×300 и 370×370 мм из слитков массой 7—10 т и слябов сечением 120÷150×700÷1550 мм из листовых слитков массой до 20 т. Двухвалковая реверсивная рабочая клеть имеет валки диаметром 1150 мм с длиной бочки 2800 мм. Привод валков индивидуальный от двух электродвигателей мощностью по 4600 кВт при частоте вращения 2 с-1. Величина подъема верхнего валка составляет 1520 мм; скорость установки верхнего валка 180 мм/с. Уравновешивание верхнего валка — грузовое.

В отличие от существующих блюмингов клеть оборудована кантователями с передней и задней сторон. После прокатки раскаты подвергают обработке на машине огневой зачистки.

От ножниц горячей резки блюмы поступают на полунепрерывный заготовочный стан 950/700/500, а слябы по цепному транспортеру на склад слябов.

4 Несколько слов об истории создания обжимных станов

Американец Холлей в начале 1870-х годов впервые использовал станы с тремя валками для обжатия заготовок, выплавленных по бессемеровской технологии. Впоследствии он улучшил свою прокатную методику и запустил в работу трио-станы с высоким уровнем механизации. На них можно было прокатывать заготовки с относительно малым весом.

А вот британец Рамсботом создал в 1880 году реверсивный стан с двумя валками, на котором была реализована схема вращения валков в переменных направлениях. На таком оборудовании можно было обрабатывать металлургические полуфабрикаты до 5–6 тонн. В 1902-м дуо-методика стала особенно востребованной за счет того, что Ильчнер создал реверсивный электропривод, который в разы повышал эффективность прокатных операций.

В Советском Союзе первый обжимной стан появился в 1933 году на меткомбинате в Макеевке. Его построили по чертежам немецких специалистов. А собственный стан советские инженеры создали лишь после второй мировой войны. Авторы этого проекта (А. Истомин и А. Целиков), а также коллектив специалистов, работавших с ними, даже получили премию имени Сталина за свою разработку.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...

Читайте также:

Электроды для контактной сварки точечной... Стыковая сварка оплавлением — процесс, в... Проволока для сварочного полуавтомата, с... Сварочный стол — как сделать своими рука...