1燕钢950mm技术规格书Word文档下载推荐.docx
- 文档编号:22536959
- 上传时间:2023-02-04
- 格式:DOCX
- 页数:84
- 大小:74.36KB
1燕钢950mm技术规格书Word文档下载推荐.docx
《1燕钢950mm技术规格书Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《1燕钢950mm技术规格书Word文档下载推荐.docx(84页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
炉子及其主要附属机械设备、液压、电控、仪控系统设计的技术措施保证实现生产可靠、指标先进、技术实用,主要设备采购与供货立足国内,只引进必要的少量关键元件以降低工程造价,节约投资,加快工程建设进度。
3.1.加热炉采用的主要技术措施
(1)采用空气、煤气双蓄热上下组合蓄热式烧嘴,换向控制采用供热段内彻底分散控制,段与段之间均匀错开控制方式。
(2)合理配置加热炉供热方式和供热能力:
根据轧机生产需要及对加热质量的要求,确定合理的炉子温度控制段数为4段(加热一段、加热二段、均热段上、均热段下),以保证板坯加热温度的均匀性,提高加热质量。
在供热分配上,使加热段有足够的供热量,能保证板坯加热的需要。
(3)在加热的板坯与水管支承梁之间,不同的温度段设置不同高度与不同材质的耐热垫块,同时采用水梁交错布置技术以减轻板坯与支承梁接触处的黑印。
(4)炉衬采用复合层结构,炉子的热惰性小,炉子的气密性好、散热量小、寿命长。
(5)采用蓄热式燃烧技术,使空气、煤气双双预热到1000℃以上,使排放烟气温度约150℃,最大限度地利用烟气余热,大幅度降低燃料消耗。
(6)炉内支承梁合理配置,尽量减少支承梁根数和立柱数量,确保板坯悬臂长度在规定要求的范围内,降低软水耗量,减少热损失。
(7)合理配置装钢机和出钢机的托杆,尽量减少炉内烟气外冒和炉外冷空气吸入。
(8)采用双轮斜轨式步进机构,该机构带有良好的升降框架和平移框架的定心装置,步进机构易于安装调整,维修量少,运行可靠。
(9)步进机构采用节能型的液压系统,可降低装机容量节约电耗。
系统采用变量泵与比例阀以及配套的行程检测与控制装置。
(10)为了保证炉子的安全生产,整个工艺设计都充分考虑了人身、设备与生产的安全。
3.2.加热炉采用的节能技术措施
(1)采用蓄热式燃烧技术,将空气、煤气预热到1000℃以上,使排烟温度在150℃左右,最大限度地利用烟气余热,大幅度降低燃耗。
(2)炉衬采用性能良好的低水泥浇注料进行整体浇注工作层,炉顶、炉墙采用复合绝热层结构,完善炉体绝热,确保炉墙表面温度和炉顶上表面温度达到国家规定要求,减少炉体散热,改善操作环境。
(3)采取合理的支承梁及其立柱的配置,在保证所有板坯运行平稳的条件下,力求减少水冷管的表面积,同时对支承梁及其立柱采用耐火纤维毡与低水泥自流浇注料双层绝热结构进行绝热,以减少汽化冷却的吸热损失和软水的用量。
(4)合理配置炉子两侧操作及检修炉门,结构设计做到开启灵活,关闭严密,减少炉气外溢和冷风吸入的热损失。
(5)炉内支承梁及其立柱采用汽化冷却,利用汽化产生的高压蒸汽并网使用,以充分利用废热,降低生产成本。
(6)采用高合金的耐热垫块,以减少水管黑印。
(7)配备完善的热工自动化控制系统,保证准确的出钢温度,确保合理的炉温、空燃比和炉压等控制,使热损失减少到最小。
(8)采用同步轴驱动型式装钢机,使热装板坯及时装入炉内,减少热坯温度降。
(9)在热工控制中采用具有“动态限幅带”的双交叉限幅控制。
4.加热炉生产工艺流程简述
从输送辊道送来的板坯经上料辊道称重、测长(买方范围),然后送至指定的加热炉装炉辊道上按照布料图进行定位,装钢机开始工作,先把板坯推正,由激光检测器检测到板坯信号,装钢机停止,同时完成板坯宽度测量,然后确定炉内有足够空位后,装料炉门打开,装钢机上升托起板坯,将板坯送入炉内,炉内板坯之间间距为50mm。
然后装钢机下降将坯料放在炉内固定梁上,装钢机下降到位后退回原位,装料炉门关闭。
在炉内进行加热的板坯通过步进梁的矩形运动从入炉侧送到出炉侧,板坯依次通过加热炉的第一加热段、第二加热段和均热段,并被充分加热,加热好的板坯在出料端的固定位置等待。
当轧线要钢时,出料炉门打开,出钢机伸入炉内,将已加热好的板坯托起、抽出放在出炉辊道上,出钢机后退到原位,出钢辊道将板坯送往轧机轧制。
步进梁的运动是一个矩形轨迹运动,由水平运动和升降运动组成。
水平运动和升降运动过程中的速度是变化的,其目的在于保证水梁垫块以较低的速度接触板坯(即轻抬轻放)和步进梁水平运动慢速启停,防止步进机构产生冲击和震动。
步进运行轨迹曲线如下图所示:
23
装料侧出钢侧
14
水平行程mm
步进机构的水平运动是:
通过两台平移液压缸(互为备用)驱动连在一起的平移框架,使其在提升框架的滚轮上作平移运动,此时,升降缸处于锁定状态。
步进机械的升降运动是:
二台提升缸驱动提升框架,使其滚轮沿斜台面滚动,完成升降运动,此时平移缸处于锁定状态。
当板坯较长时间停在炉内时,要求步进梁停在中位与固定梁同一标高或进行踏步,以避免板坯变形弯曲和黑印加重。
正常生产时,步进梁停在后下位。
板坯加热到轧制要求温度后,运行至出料端激光检测装置处。
经激光检测器检测及步进梁行程控制系统和炉内料坯跟踪系统计算,板坯在炉内准确位置的信号被送往出钢机,出钢机开始动作:
于下位运行进炉内,根据板坯位置定位,托起板坯出炉,正确将板坯放在出料辊道上。
如此将要出炉的板坯一块一块地由炉内托到炉外出料辊道上,出料炉门与出钢机联锁开/闭,板坯由炉外出料辊道送去轧线进行轧制。
加热炉生产工艺流程图如下所示:
上料辊道来料 称重 自动测长 送到装炉辊道
板坯测温 自动定位 推正板坯 完成测宽
打开炉门 装钢机送板坯 板坯送到炉内固定梁上
装钢机下降后退 关闭装料门 步进输送板坯
板坯完成加热 板坯到出钢位 出料炉门半开
出钢机低位进炉 出料炉门全开 出钢机托板坯出炉
关闭出料炉门 板坯放在出炉辊道上 送往轧机轧制
5.加热炉区平面布置
燕钢950mm热轧带钢厂工程新建2#步进梁式加热炉总长29.100m,外宽11.800m。
采用装钢机装料、出钢机出料。
炉子配空煤气双预热蓄热式燃烧系统。
工厂主轧跨与加热炉跨成丁字形布置,加热炉布置在靠近原料跨的加热炉跨内。
2-3~2-6跨为主轧跨,2-B-2-C-2-D跨为加热炉跨,1#加热炉位于2-C-2-D跨,2#步进梁式加热炉位于2-B-2-C跨。
位于加热跨的装炉辊道与原料跨的上料辊道连接,位于轧机跨的出炉辊道与轧制辊道连接,其返回辊道延伸到原料跨。
加热炉液压站位于2#加热炉出料端的地下,地下液压站与加热炉基础地坑相通;
液压站泵房设有检修吊装孔。
鼓风机房和引风机房设在加热炉跨厂房之外加热炉烟囱设在引风机房外适当位置。
加热炉装钢侧操作室CS1为两炉合建。
加热炉出钢侧操作室、汽化冷却操作室、加热炉仪表室三室合建(CS2),为两炉合建。
2#加热炉汽化冷却平台在2-C-2-D跨,靠近2-C线;
在车间内的汽化冷平台,占地面积约12×
3.5m2,底层(标高±
0.00m)设电动给水泵、柴油给水泵、电动循环水泵、柴油机循环水泵、。
二层平台设汽包。
加热炉的软水制备设备、软水泵、软水箱和加药装置设置在备件库2-2列线和2-3列线之间的软水站内。
6.加热炉的炉型结构及其附属设备的工艺性能与结构说明
本设计采用4段炉温控制,炉子自装料端至出料端沿炉长上分为第一加热段第二加热段、均热段上和均热段下,为了便于灵活调节各段炉温及控制炉压。
支撑梁采用4根活动梁和5根固定梁,固定梁和活动梁在高温段错开,得以有效地消除水梁造成的板坯黑印。
同时,通过加热炉支撑梁的合理布置和顺控系统,实现不同长度的热坯料在支撑梁上准确排放,避免热板坯在双支点之间的垂度或单支点支撑时悬臂外伸的垂度超过规定、并使板坯两端不会撞在纵梁上。
加热炉排烟方式采取机械排烟的方式排烟。
步进梁的上下升降行程为200(±
100)mm,水平行程为400~500mm,步进梁步进周期约为50sec。
炉底纵梁及立柱为汽化冷却,其他水冷构件为闭式水冷却系统,水封槽是开式浊循环水系统。
加热炉的主要尺寸如下:
炉子砌砖长度------------------------29100mm
炉子有效长度------------------------28000mm
炉膛内宽度---------------------------10740mm
炉子砌砖宽度------------------------11800mm
上加热炉膛高度----------------------1500mm
下加热炉膛高度----------------------2200mm
装出料辊道中心线间距-------------33700mm
6.1.加热炉钢结构
炉子钢结构是钢板和型钢焊接件,它分为三个主要部分:
(1)炉底钢结构:
由炉底铺板和H型钢的横梁和立柱组成,用以安装和支撑炉子支撑梁和炉子砌体,考虑到炉底横梁的制作安装对保证炉子固定梁的平面度至为重要,以及在炉底钢结构下部要安装步进梁立柱穿过炉底的开孔与裙式水封刀及其刮渣板,它们与水封槽的制作有一定的配合要求,该部分钢结构应与步进框架和支撑梁一起在制造厂加工制作,以便顺利安装。
(2)炉子两侧和两端钢结构:
它由炉墙钢板与工槽钢立柱焊接而成,用于安装炉门、烧嘴以及支撑上部钢结构的重量。
炉墙钢板厚度6mm,工字钢为25#工字钢。
(3)炉子上部钢结构:
它是用中小型工字钢、槽钢和H型钢的横梁组成,用以吊挂炉顶的锚固砖,支撑加热炉燃烧系统的空气、煤气和废气管道,以及安装与检修用走台。
吊挂钩直径12mm。
工字钢为10#工字钢,H型钢的横梁高度800mm,宽边为300mm。
(4)管道及阀们的布置,平台的设计充分考虑检修及维护的方便。
其中,安装及检修平台设计原则为:
·
炉顶采用复合平台结构,炉顶上表面为活动钢格板,便于检修维护炉顶。
再上层的平台上设置管路,该平台可以方便的检修炉顶管道的一次仪表,同时由于电动调节阀远离炉顶,延长了使用寿命,此种方式使管道布置更加合理,提高了加热炉的美观程度。
炉两侧设置活动钢格板平台。
炉两侧有通向炉底的混凝土平台。
设置活动钢板走廊通往各段控制阀和烧嘴,管道支架不能悬于管路上。
在不同的平台和走廊的连接处设置楼梯。
在平台和走廊边缘设有栏杆。
吊装孔加装符合安全要求的钢盖板。
设计、施工充分考虑美观、操作安全、检修方便等多重因素。
所有上述三部分的钢结构,均按分块预制件进行设计,以便于制造和运输,并能最大限度的减少现场安装的工作量。
6.2.耐火材料组成
炉子的内衬按照其部位和工作状况采用不同的结构。
炉顶和炉墙采用不同材质和牌号的耐火可塑料浇注料和低水泥浇注料整体浇注工作层的结构,这种结构严密性强,绝热性能好。
在本加热炉上选用的炉墙、炉顶及炉底耐火材料,可使加热炉炉顶及炉墙外表面温度达到国家规定的标准,炉顶温度<110℃,炉墙侧表面温度<90℃,炉底温度<85℃。
各部分耐火材料组成如下:
1)炉顶
低水泥浇注料
厚度:
230mm
耐火纤维毡PZX-1000
20mm
轻质浇注料LW-1.0
100mm
总厚度:
350mm
2)炉墙
280mm
轻质砖NG-1.0
纤维毡PZX-1000
530mm
3)炉底砌筑
高铝质耐火砖LZ-65
116mm
粘土砖Nz-40
136mm
粘土质隔热耐火砖NG-1.0
204mm
粘土质隔热耐火砖NG-0.8
耐火纤维板
612mm
4)水梁立柱绝热包扎
自流浇注料
60mm
硅酸铝纤维毡PZX-1000
80mm
5)炉门绝热
轻质耐火浇注料(装料炉门)
低水泥浇注料(出料炉门)
附:
耐火材料技术性能参数表。
1)低水泥浇注料
低水泥浇注料:
炉侧墙及端墙
使用部位:
炉子侧墙、端墙
化学成分:
AL2O3:
60~65%
最高使用温度:
1500℃
体积密度(t/m3):
110℃×
16h:
2.55;
1350℃×
3h:
2.50;
耐压强度(Mpa):
35;
50
线变化率(%):
-0.1~0;
0~+0.9
抗折强度:
Mpa
5;
8
2)轻质浇注料
轻质浇注料(LW-1.0):
炉顶
≥30%
使用温度:
1250℃
1.00.1
110℃16h:
2.5;
1000℃3h:
2.5
1000℃:
-0.8
导热系数(W/mK):
≤0.35(700℃)
3)高铝质耐火砖
高铝质耐火砖(LZ-65)
≥65%Fe2O3≤1.5%
体积密度(g/cm3):
≥2.65
显气孔率(%):
≤19
常温抗压能力(Mpa):
≥50
荷重软化温度:
1520℃(0.2Mpa时)
重烧线变化率(%):
+0.1~-0.2(1500℃,2小时)
耐火度:
≥1790℃
4)自流浇注料
自流浇注料:
水管包扎
≥50%,
1600℃
2.4;
1300℃3h:
2.35
38;
1350℃3h:
56
抗折强度(Mpa):
6;
9
<0.2;
1350℃3h:
<0.5
5)硅酸铝耐火纤维
硅酸铝耐火纤维:
52~57%,Na2O+K2O<0.2%,
AL2O3+SIO2>99%,Fe2O3<0.2%
1200℃
体积密度(kg/m3):
25015
<4%(1300℃×
24h)
400℃:
0.09,1000℃:
0.23
6)锚固砖(炉墙、炉顶)
高铝质耐火砖
≥55~65%
≥2.55
≤22
40;
1300℃3h:
≥6;
≥10
≤0.1;
≤0.5
≥1750℃
7)烧嘴砖
化学成分
Al2O3≥65%
CaO2≤1.2%
体积密度(g/cm3)
耐火度(℃)
≥1770
线性变化率(%)
16h
≤0.1
1300℃×
3h
≤0.6
抗折强度(MPa)
24h
≥11
耐压强度(MPa)
24h
≥62
热震稳定性(次)
1100℃水冷
>25
使用温度(℃)
1600
注:
1)高铝砖:
应符合国标GB2988-87一级品之规定。
2)粘土砖:
应符合国标GB4415-84一级品之规定。
3)轻质粘土砖:
应符合国标GB3994-83一级品之规定。
6.3.加热炉单位热耗
单位热耗是确定炉子总供热能力的主要依据。
本设计采用空气、煤气双蓄热系统。
通过炉子热平衡计算,炉子冷装加热能力最大150t/h时,加热炉单位热耗1.25GJ/t坯,空气、煤气消耗量分别为:
煤气热值
750×
4.18KJ/m3
煤气消耗量m3/h
59810
m3空气/1m3煤气
0.68
空气消耗量m3/h
40670
烟气生成量m3/h
95460
单位热耗GJ/t坯
1.25
6.4.供热能力的配置
加热炉设有4个供热段,采用4段炉温控制,分别为:
均热段上、下,第二加热段,第一加热段。
通过设定各段的温度值,对该控制段的燃料量进行控制,可保证出炉板坯达到工艺要求的加热温度。
各段烧嘴配置如下:
第一加热段上:
配置6×
2个烧嘴;
第一加热段下:
第二加热段上:
配置7×
第二加热段下:
均热段上:
配置5×
均热段下:
2个烧嘴。
各段热负荷分配如下表:
热负荷分配表:
均热段
第二加热段
第一加热段
合计
上
下
每侧烧嘴数量(个)
5x2
7x2
6x2
31x2
每个烧嘴能力Nm3/h
1800
2200
段燃烧能力
煤气Nm3/h
9000
11000
12600
15400
10800
13200
72000
段空气供给
能力Nm3/h
6120
7480
8568
10472
7344
8976
48960
供热比例%
12.5
15.2
17.5
21.5
15.00
18.3
100
最大热负荷能力为冷装最大产量150t/h时所需热量的1.20倍。
6.5.蓄热式燃烧系统
6.5.1.蓄热式烧嘴
本设计使用空气、煤气双预热的新型组合式蓄热式烧嘴。
北京神雾公司开发出了多种型式的蓄热式烧嘴,分空气单预热和空、煤气双预热两大类,每一类又有多种型式,每种型式又有一代又一代的结构演变,使其结构不断完善,性能越来越好。
新型组合式烧嘴是适合在轧钢加热炉上使用的结构最合理、性能最优越的一种蓄热式烧嘴。
A:
组合式蓄热式烧嘴的性能特征
组合式蓄热式烧嘴的空气喷口和煤气喷口为上下组合,烧嘴安装在炉膛上部时,空气喷口在上,煤气喷口在下,空、煤气流上下斜交混合。
烧嘴安装在炉膛下部时则反之。
空气预热到很高温度时(例如1000℃以上),空、煤气混合燃烧会产生很高的燃烧温度,为了避免产生局部高温区,同时避免高温下产生过量的NOx,不能让空、煤气流即时充分混合,而应逐渐扩散弥漫燃烧,也就是使空、煤气混合燃烧有一个适当的过程,恰好在这个过程中,与钢坯表面接触的气氛是还原性或微还原性的,在这样的气氛下,钢坯不易被氧化。
高温空气燃烧机理不同于一般的燃烧,其燃烧速度非常之快,因此逐渐扩散弥漫燃烧又不会在炉内不完全燃烧。
组合式烧嘴的空煤气喷口是扁平的,因而燃烧形成扁“火焰”(实际上高温空、煤气燃烧在炉温高的情况下没有明显可见的火焰),这有利于对钢坯的均匀辐射传热。
这种蓄热式烧嘴用在步进梁式加热炉上,可以显著减少钢坯的氧化烧损,能够大大减轻炉底清渣工作量。
其结构原理如下图所示:
B:
组合式蓄热式烧嘴的结构特点
蓄热式烧嘴由带蓄热室的烧嘴本体和烧嘴砖组成。
烧嘴本体用浇注料和高绝热性材料做内衬,内腔放置蓄热体。
蓄热式烧嘴的烧嘴砖的功能完全不同于传统烧嘴的烧嘴砖,它既充作蓄热式烧嘴高温侧的集气腔,又带有煤气和空气的喷出口。
空气和煤气的喷射角度及速度是决定浓度场和温度场分布的基本参数,必须进行最优化设计。
烧嘴后端设端盖板,端盖板卸下即可装卸蓄热体,蓄热体更换方便。
烧嘴后端设有集渣槽,并在集渣槽侧面设有清渣孔,可以在不停产的情况下对烧嘴内的积渣进行日常清理,从而大大延长蓄热体的使用寿命。
北京神雾公司组合式双预热蓄热式烧嘴用在加热炉上,主要有如下优点:
*煤气和空气通道截燃分开,没有窜气的可能,十分安全。
*炉墙结构与普通加热炉相同(无须加厚),对筑炉材料施工、烘炉操作等无特殊要求,不会因浇注料炉墙出现裂缝而造成空、煤气相窜,从而消除了安全隐患。
*容易分段供热,各段热负荷调节方便,可以按照加热工艺的需要,灵活调节炉温制度。
同一段中的上部、下部烧嘴的供热量也可调节,便于改变上、下热负荷分配,从而减少钢坯上、下表面温差。
*可在钢坯表面形成还原性气氛,减少氧化和脱碳。
由于生成的氧化铁皮少,炉底积渣大大减少,可以延长停炉打渣的周期,减轻清理氧化铁皮的工作量,延长炉底寿命。
蓄热式烧嘴全部在侧墙上安装,全炉共有72套双预热蓄热式烧嘴。
6.5.2.蓄热体的选择
蓄热体采用陶瓷蜂窝体。
高温端材质采用刚玉莫来石质材料,保证有较高的耐火度和良好的抗渣性。
低温段材质为堇青石,堇青石的特点是在低于1000℃的工况下具有较好的抗腐蚀和耐急冷急热性。
我们按换向周期40~80秒设计蓄热体的蓄热能力和传热能力。
这种换向周期比较适当,如果换向周期过短(例如20~30秒),换向过于频繁,影响换向阀的使用寿命,换向造成的煤气损失也多(煤气预热时),如果换向周期过长(例如120~180秒),则排烟温度和空气预热温度波动范围大,平均预热温度较低,综合换热效率较低。
蜂窝状蓄热体与颗粒状蓄热体(球形蓄热体)比较有如下优点:
——单位体积换热面积大,例如100孔/英寸2的蜂窝体是Φ15mm球的比表面积的5.5倍,Φ20mm球的7倍。
在相同条件下,将等质量气体换热到同一温度时的蜂窝体体积仅为球状蓄热体的1/3~1/4,重量仅为球的1/10左右,这就意味着蜂窝体蓄热燃烧器结构更紧凑。
——蜂窝体壁很薄,仅0.5~1mm左右,透热深度小,因而蓄热、放热速度快,温度效率高,换向时间仅为40~80秒,这比球状蓄热体的换向时间3分钟大大缩短,更利于均化炉内温度场,保证钢坯均匀加热。
——蜂窝体内气流通道规则,阻力损失仅为球状的1/3~1/4。
球形蓄热体气流阻力损失随流速增大而增大,其变化规律为幂函
- 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:
- 燕钢 950 mm 技术 规格书
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)