正文 第七章 冶金設備(二)(3 / 3)

Z型軋機不僅可用於單機改造,還可用於連軋機組。與普通四輥軋機相比較,Z型軋機典有如下優點:由於工作輥直徑大幅度地減小,軋製壓力亦隨之降低,軋製過程中的能懸消耗相應減小,可采用較大壓下量,軋製道次可以減少;在工作輥與支承輥之間的中間輥,可以隨軋製帶鋼寬度的變化沿軸向移動,使輥縫保持理想狀態,從而獲得良好板形,即軋製帶鋼的橫向板厚偏差可以得到控製而使總的厚度偏差小;由於使用小直徑工作輥,可以擴大軋製產品的規格,特別是用於軋製薄規格的合金鋼帶材;換輥方便,工作輥在60秒內就可以更換完畢,而不需要專門的夾具或裝置;工作輥因直徑比較小,可用淬透鋼製作,使得研磨次數增加,這樣,即使使用到最小輥徑,仍能保持其硬度和基本冶金特性。

PC乳機

在普通四輥軋機上軋製的帶銅,由於軋機控製性能差,經常出現橫向波紋、橫向厚差超差和各種浪形的缺陷。這?迫使人們從工藝條件和機械裝備上想辦法來改善板形。於是,現代四輥軋機上裝備了彎輥裝置,也出現了多種可變軋輥凸度的新型軋機,例如,PC軋機等。

近年來,日本新日鐵技術研究發展部與三菱重工合作研製了另一種新型的板形凸度可控軋機一一軋機。搞軋鋼的同誌,都有這樣的認識和經驗,如果軋輥軸線不平行,就會影響帶鋼的板形。PC軋機巧妙之處,就恰恰利用軋輥軸線交叉來控製板形和凸度。

軋機是一種四輥軋機,但其軋輥成對交叉布置。一對軸線平行的上工作輥和上支承輥,與另一對軸線平行的下工作輥和下支承輥,這兩對輥子軸線交叉布置成一個角度,軸線最大的交叉角為1。5°。隻要改變交叉角的大小,就能控製軋輥的凸度。軋機比軋機等具有更大的凸度控製範圍。當交叉角為1°時,軋輥的凸度可達1000微米。軋輥軸線交叉角是由專門調整裝置進行調節的。

由於軋輥軸線交叉布置,軋製時必然會產生側向推力。這一側推力會不會影響帶鋼表麵質量?會不會將帶鋼推離軋製線?在一台工作輥直徑為260毫米、支承輥直徑為580毫米,輥身長度為610毫米的冷軋軋機,和另一台工作輥直徑為400毫米,支承輥享徑為750毫米、工作輥輥身長度為100毫米的熱軋軋機上進行了工業性試驗。試驗表明,在帶鋼板厚控製、表麵質量和工作輥磨損方麵,與現代的普通四輥軋機相同。而側推力,在熱軋普碳鋼時,其值不大於軋製力的10%。側推力與交叉角成正比,與壓下懸成反比。當壓下量為30%時,側推力約為軋製力的5%。在軋機上設有專門裝置,以承受側推力。

通過試驗還可看出,PC軋機具有良好的板形凸度控製作用。而且,隨著板寬的增加,軋輥凸度控製範圍愈大,故可以用於寬帶鋼的軋製。在軋製力和軋製力矩方麵,其值與在普通四輥軋機上軋製時相近。所以,可用通常的軋製理論來計算軋機的力能參數。

對普通四輥軋機稍加改動,就能夠製成軋機,這是PC軋機另一個重要特點。因此,PC軋機既能在新設計軋機時采用,也適用於普通四輥軋機的技術改造。

高爐煤氣的新用途??軋鋼高溫加熱爐

目前,高爐煤氣除高爐自身的熱風爐燃燒預熱空氣用了一部份外,大量被放散掉了。在鋼鐵企業可以看到一盞盞“長明天燈”。據1984年全國53家重點鋼鐵企業的調查統計,放散率在6%以下的僅14家,6~10%的有18家,10~48%的達21家。非重點企業就可想而知了。全國鋼鐵企業每年放散的高爐煤氣達81億米3,相當於92萬噸標煤,既浪費了能源,又汙染了大氣環境。如果這些能源有20~30多用於燃燒軋鋼加熱爐,將可軋製鋼材200~300萬噸,是一筆多麼巨大的財富!

能否把鋼鐵企業的再生能源一一低發熱值高爐煤氣用於燃燒軋鋼高溫加熱爐,人們持懷疑態度。國外,早在40年代,法國試驗未獲得成功;60年代,我國的上鋼、南鋼和蘇鋼,曾在軋鋼加熱爐上試用,由於熱回收低,燃燒和節能技術落後,爐溫低,也沒有成功。

人類對自然的認識總是在不斷地提高,深化。一些曾被否定了的事物,在一定條件下,又獲得了肯定;一些不解之謎,經人們探索而迎刃而解。國家提出“以副產貧煤氣代油代煤”的節能號召。冶金部馬鞍山鋼鐵設計研究院在80年代初期,對高爐煤氣能否燃燒軋鋼高溫加熱爐進行重新認識,總結曆史經驗教訓,在理論上探討,結合生產進行設計實踐,於1984年5月在無錫第二鋼鐵廠060無縫軋管車間設計了一座燃高爐煤氣斜底爐,加熱能力最大4噸1小時,利用該廠100米3二座小高爐副產的煤氣。以前,該廠一座高爐放散到大氣的高爐煤氣高達1萬米/小時,熱值為3。77~3。98兆焦/米3。該加熱爐於1985年2月建成,一次投產成功。經兩年多生產實踐證明,爐子運行正常,技術指標先進。空氣預熱溫度達500~600℃,煤氣預熱溫度達300~350℃,排煙溫度降到200~250℃左右,爐溫連續保持在1250~1300℃,管坯加熱溫度達1200℃,爐子熱效率達54。1%,餘熱回收率達46。4%,熱耗為1。46X10年焦噸。爐子升溫迅速,加熱均勻,加熱質量好,軋製出的鋼管無超壁厚公差和內折迭等缺陷。這項新技術成果,1986年6月27日通過了部級鑒定。

隨後,該院為南京鋼鐵廠4500/300軋銅車間設計了一座燃高爐煤氣連續式加熱爐。加熱能力最大30*6;小時,加熱60x60~90x90毫米的方坯。該爐也投入生產,空氣預熱溫度達600~640*0,煤氣預熱溫度達300~350℃,熱耗達1。25x10%千焦/噸。此外,還為新餘銅鐵廠線材車聞、南京第二鋼鐵廠小型車間設計了燃高爐煤氣連續式加熱爐,為最大限度地節能,在為我國東北某廠設計的連鑄連軋車間工程中;設計了一座多功能節能型預熱一均溫組合爐,燃料采用該企業的高爐煤氣,發熱值為3。35兆焦1米3。該爐既能均溫熱連鑄坯,又能預熱冷連鑄坯或鋼錠,或者全部加熱鋼錠,設計指標更上一層樓。當全部熱裝爐時,熱耗為0。7X10%千焦?噸。冷熱混裝時,熱耗為1。15x106千焦1噸。即使全部冷裝爐時,熱耗為1。94千焦1噸,也達到部頒特等爐水平。該爐設計空氣預熱到700%,煤氣預熱到450℃,以1。1過剩係數燃燒時,爐溫可以達到1350℃,完全可以滿足生產要求。該爐子的加熱能力為90~120噸/小時。

高爐煤氣用於燃燒軋鋼高溫加熱爐這一項新技術獲得成功,其技術訣竅是什麼呢?

利用爐子的餘熱預熱空氣和高爐煤氣,空氣和高爐煤氣的預熱溫度之和,應不低於1000℃。

采用馬鞍山鋼鐵設計研究院研製的燃高爐煤氣的高放熱率耐高溫的MP型平焰燒嘴和MF型輻射燒嘴,實現高預熱燃燒,提高了爐子高溫效果。

改進爐型結構,采取一切行之有效的隔熱節能措施,提高回收熱量的保存率。