安徽工业大学冶金厂实习报告.doc

学 院： 机械工程学院 班 级： 学 号： 姓 名： 指导教师： 王 全 先 实习地点： 马钢（集团）控股有限公司实习日期： 二零一一年九月 一、 公司简介马钢是我国特大型钢铁联合企业之一，安徽省最大的工业企业，位于长江之滨，地理位置优越，交通快捷便利，素有江南一枝花的美誉，着重盛产H型钢。现有在职职工7万人，离退休职工3.3万人。1993年，马钢作为我国首批9家规范化股份制试点企业之一，成功地进行了股份制改制，重组分立为马鞍山马钢总公司和马鞍山钢铁股份有限公司，马鞍山钢铁股份有限公司分别在香港联交所和上海证券交易所上市。1998年，马钢总公司改制为马钢（集团）控股有限公司。企业规模经过50年的艰苦创业、自我积累和滚动发展，马钢形了铁、钢、材800万吨配套生产规模，总资产近300亿元。拥有世界先进水平的冷热轧薄板生产线、高速线材生产线、我国最先进的热轧大H型钢生产线和亚洲最大的车轮轮箍专业生产厂，形成了独具特色的“板、型、线、轮”产品结构，按国际标准组织生产的钢材产品达到钢材产品总量的80%，有38个产品荣获国家、省优质产品称号。主要生产线全部通过了ISO9001质量体系认证，其中车轮生产线通过了北美AAR认证。产品出口到48个国家和地区。 发展战略近年来，马钢紧紧围绕“做强钢铁主业，发展非钢产业，建立现代企业制度”三大发展战略，内抓管理，外拓市场，企业经济运行的质量和效益逐年提高。2001年马钢在全省率先突破销售收入100亿元大关，2008年粗钢产量达到1560万吨，集团实现销售收入700多亿元，实现税后利润25亿元，在国内冶金行业居第五位。企业先后荣获全国“五一”劳动奖状、全国“重合同、守信用”先进单位、全国冶金思想政治工作先进企业、安徽省全心全意依靠职工办企业十佳单位等荣誉称号。 当前，总投资达250多亿元的马钢新区工程全面竣工，形成1600万吨钢配套生产规模。在此基础上，马钢将继续推进以产品结构调整为主的钢铁主业结构调整，力争早日成为具有较强国际竞争力的现代化大型企业集团。 公司更名马鞍山钢铁股份有限公司是在国有企业马鞍山钢铁公司(原马钢，现已更名为马钢(集团)控股有限公司(集团公司)基础上改组设立的一家股份有限公司，于1993年9月1日在中华人民共和国安徽省马鞍山市注册成立，企业法人营业执照注册号为企股皖总字第000970号。本公司所发行人民币普通股A股及H股股票,已分别在上海和香港证券交易所上市。马钢主要产品： 1、 板 马钢的板带产品有热轧板、冷轧板、镀锌板、彩涂板、船板、集装箱板、电工板、管线钢等，广泛应用于建筑、家电、汽车、石油等行业。深冲板进入汽车行业，X80管线钢批量用于国家西气东输工程。 2、型 马钢拥有品种规格齐全的H型钢和角钢、槽钢等产品。H型钢产品应用于中华世纪坛、澳门回归馆、渤海石油钻井平台、三峡水利大坝、国家大剧院、北京2008奥运场馆、央视新大楼等重点工程。 3、线 马钢是世界上能够批量生产在线软化的冷镦钢盘条的企业之一。冷镦钢盘条生产的紧固件广泛用于航天、航空、汽车、造船、建筑、化工、机械制造等领域。德国大众、美国通用等企业产品和我国神五、神六太空飞船及新一代核潜艇上都用上了马钢的紧固件。 4、轮 马钢拥有世界上最大的火车车轮轮箍生产线，制造出世界上 直径最大和载重量最大的车轮，并成为我国动车组车轮研发生产基地。马钢生产的客车车轮在国内市场占有率达90%以上，产品出口到20多个国家和地区。二、 工艺介绍1、高炉炼铁高炉横断面为圆形的炼铁竖炉。用钢板作炉壳，壳内砌耐火砖内衬。高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹 、炉缸5部分。由于高炉炼铁技 术经济指标良好，工艺 简单 ，生产量大，劳动生产效率高，能耗低等优点，故这种方法生产的铁占世界铁总产量的绝大部分。高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂（石灰石），从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料）中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳，在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧、硫、磷，还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中未还原的杂质（主要为脉石SiO2）和石灰石等熔剂结合生成炉渣（主要为CaSiO3等），从渣口排出。产生的煤气从炉顶排出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。高炉冶炼的主要产品是生铁，还有副产高炉渣和高炉煤气。 高炉热风炉热风炉是为高炉加热鼓风的设备，是现代高炉不可缺少的重要组成部分。提高风温可以通过提高煤气热值、优化热风炉及送风管道结构、预热煤气和助燃空气、改善热风炉操作等技术措施来实现。理论研究和生产实践表明，采用优化的热风炉结构、提高热风炉热效率、延长热风炉寿命是提高风温的有效途径。 铁水罐车铁水罐车用于运送铁水，实现铁水在脱硫跨与加料跨之间的转移或放置在混铁炉下，用于高炉或混铁炉等出铁。 炼铁的原理（怎样从铁矿石中炼出铁） 用还原剂将铁矿石中的铁氧化物还原成金属铁。铁氧化物（Fe2O3、Fe3O4、FeO）+还原剂（C、CO、H2） 铁（Fe） 反应的化学方程式分别为Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2,Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2等 炼铁的方法（1）直接还原法（非高炉炼铁法） （2）高炉炼铁法（主要方法） 原料及其作用（1） 铁矿石：（一般为赤铁矿、磁铁矿）提供铁元素。 冶炼一吨铁大约需要1.52吨矿石。 （2） 焦炭：提供热量；提供还原剂；作料柱的骨架。 冶炼一吨铁大约需要500Kg焦炭。 反应方程式 C(焦炭)+O2=CO2 C焦炭+CO2=2CO （3）熔剂：（石灰石、白云石、萤石） 使炉渣熔化为液体； 去除有害元素硫（S）、除去杂质 （4）空气：为焦碳燃烧提供氧、提供热量 高炉利用系数每立方米高炉有效容积一昼夜生产生铁的吨数，是衡量高炉生产效率的指标。比如1000立方高炉，日产2000吨生铁，则利用系数为 2吨/(米日)。 焦比 每炼一吨生铁所消耗的焦炭量,用公斤/吨生铁表示。高炉焦比在 80年代初一般为450550公斤/吨生铁，先进的为 380400公斤/吨生铁。焦炭价格昂贵，降低焦比可降低 高炉炼铁生铁成本。 燃料比 高炉采用喷吹煤粉、重油或天然气后，折合每炼一吨生铁所消耗的燃料总量。每吨生铁的喷煤量和喷油量分别称为煤比和油比。此时燃料比等于焦比加煤比加油比。根据喷吹的煤和油置换比的不同，分别折合成焦炭（公斤），再和焦比相加称为综合焦比。燃料比和综合焦比是判别冶炼一吨生铁总燃料消耗量的一个重要指标。 冶炼强度每昼夜高炉燃烧的焦炭量与高炉容积的比值，是表示高炉强化程度的指标，单位为吨/（米日）。 休风率 休风时间占全年日历时间的百分数。降低休风率是高炉增产的重要途径一般高炉休风率低于2%。 生铁合格率 化学成分符合规定要求的生铁量占全部生铁产量的百分数，是评价高炉优质生产的主要指标。 生铁成本 是从经济方面衡量高炉作业的指标。2、转炉炼钢转炉炼钢（converter steelmaking）是以铁水、废钢、铁合金为主要原料，不借助外加能源，靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程。转炉按耐火材料分为酸性和碱性，按气体吹入炉内的部位有顶吹、底吹和侧吹；按气体种类为分空气转炉和氧气转炉。碱性氧气顶吹和顶底复吹转炉由于其生产速度快、产量大，单炉产量高、成本低、投资少，为目前使用最普遍的炼钢设备。转炉主要用于生产碳钢、合金钢及铜和镍的冶炼。工艺流程氧气顶吹转炉炼钢设备工艺，如图4所示。按照配料要求，先把废钢等装入炉内，然后倒入铁水，并加入适量的造渣材料（如生石灰等）。加料后，把氧气喷枪从炉顶插入炉内，吹入氧气（纯度大于99的高压氧气流），使它直接跟高温的铁水发生氧化反应，除去杂质。用纯氧代替空气可以克服由于空气里的氮气的 影响而使钢质变脆，以及氮气排出时带走热量的缺点。在除去大部分硫、磷后，当钢水的成分和温度都达到要求时，即停止吹炼，提升喷枪，准备出钢。出钢时使炉体倾斜，钢水从出钢口注入钢水包里，同时加入脱氧剂进行脱氧和调节成分。钢水合格后，可以浇成钢的铸件或钢锭，钢锭可以再轧制成各种钢材。 氧气顶吹转炉在炼钢过程中会产生大量棕色烟气，它的主要成分是氧化铁尘粒和高浓度的一氧化碳气体等。因此，必须加以净化回收，综合利用，以防止污染环境。从回收设备得到的氧化铁尘粒可以用来炼钢；一氧化碳可以作化工原料或燃料；烟气带出的热量可以副产水蒸气。此外，炼钢时，生成的炉渣也可以用来做钢渣水泥，含磷量较高的炉渣，可加工成磷肥，等等。氧气顶吹转炉炼钢法具有冶炼速度快、炼出的钢种较多、质量较好，以及建厂速度快、投资少等许多优点。但在冶炼过程中都是氧化性气氛，去硫效率差，昂贵的合金元素也易被氧化而损耗，因而所炼钢种和质量就受到一定的限制。56炼钢原料转炉炼钢的原材料分为金属料、非金属料和气体。金属料包括铁水、废钢、铁合金，非金属料包括造渣料、熔剂、冷却剂，气体包括氧气、氮气、氩气、二氧化碳等。非金属料是在转炉炼钢过程 中为了去除磷、硫等杂质，控制好过程温度而加入的材料。主要有造渣料（石灰、白云石），熔剂（萤石、氧化铁皮），冷却剂（铁矿石、石灰石、废钢），增碳剂和燃料（焦炭、石墨籽、煤块、重油）。主要技术经济指标以150300t转炉为例，主要技术经济指标如下：8 冶炼周期30min其中：吹氧时间1820min氧气消耗4858m3/t钢铁料消耗10961150kg/t废钢比20%30%石灰石消耗（包括白云石）60-70kg/t萤石消耗1.53.0kg/t铁矿石消耗3050kg/t炉衬耐火材料消耗37kg/t电耗912kwh/t年产量（单位公称吨位）1000015000t3、轧钢轧钢（英文：steel rolling），在旋转的轧辊间改变钢锭，钢坯形状的压力加工过程叫轧钢。轧钢的目的与其他压力加工一样，一方面是为了得到需要的形状，例如：钢板，带钢，线材以及各种型钢等；另一方面是为了改善钢的内部质量，我们常见的汽车板、桥梁钢、锅炉钢、管线钢、螺纹钢、钢筋、电工硅钢、镀锌板、镀锡板，包括火车轮都是通过轧钢工艺加工出来的。轧钢的分类轧钢方法按轧制温度不同可分为热轧与冷轧；按轧制时轧件与轧辊的相对运动关系不同可分为纵轧，横轧和斜轧；按轧制产品的成型特点还可分为一般轧制和特殊轧制。周期轧制，旋压轧制，弯曲成型等都属于特殊轧制方法。 此外，由于轧制产品种类繁多，规格不一，有些产品是经过多次轧制才生产出来的，所以轧钢生产通常分为半成品生产和成品生产两类。 轧钢工艺流程热轧工艺从炼钢厂出来的钢坯还仅仅是半成品，必须到轧钢厂去进行轧制以后，才能成为合格的产品。从炼钢厂送过来的连铸坯，首先是进入加热炉，然后经过初轧机反复轧制之后，进入精轧机。轧钢属于金属压力加工，说简单点，轧钢板就像压面条，经过擀面杖的多次挤压与推进，面就越擀越薄。在热轧生产线上，轧坯加热变软，被辊道送入轧机，最后轧成用户要求的尺寸。轧钢是连续的不间断的作业，钢带在辊道上运行速度快，设备自动化程度高，效率也高。从平炉出来的钢锭也可以成为钢板， 轧钢设备但首先要经过加热和初轧开坯才能送到热轧线上进行轧制，工序改用连铸坯就简单多了，一般连铸坯的厚度为150250mm，先经过除磷到初轧，经辊道进入精轧轧机，精轧机由7架4辊式轧机组成，机前装有测速辊和飞剪，切除板面头部。精轧机的速度可以达到23m/s。热轧成品分为钢卷和锭式板两种，经过热轧后的钢轨厚度一般在几个毫米,如果用户要求钢板更薄的话，还要经过冷轧。 冷轧工艺与热轧相比，冷轧厂的加工线比较分散，冷轧产品主要有普通冷轧板、涂镀层板也就是镀锡板、镀锌板和彩涂板。经过热轧厂送来的钢卷，先要经过连续三次技术处理，先要用盐酸除去氧化膜，然后才能送到冷轧机组。在冷轧机上，开卷机将钢卷打开，然后将钢带引入五机架连轧机轧成薄带卷。从五机架上出来的还有不同规格的普通钢带卷，它是根据用户多种多样的要求来加工的。冷轧厂生产各种各样不同品质的产品，那飞流直下，似银河落九天的是镀锡板，那银光闪闪的是镀锌板，有红、黄、兰各种颜色的是彩色涂层钢板。镀锡板是制造罐头和易拉罐的原料，又叫马口铁，以前我国所需要的镀锡板全靠进口，自从武钢镀锡板大量生产后，部分替代了进口货。武钢生产镀锡板采取的是电镀锡工艺，这些镀锡板好像镜子一样，光鉴照人，就像诗人描写的：“轧钢工人巧手绘锦帐，千万面银镜送给心爱的姑娘，你知道不知道，在那爱妻牌洗衣机上，有我们汗水的芬芳”。镀锌板的生产工艺有两种，一种是热镀锌，一种是电镀锌。那貌不惊人包装特别的是硅钢片，它们用在发电设备、机电设备、轻工、食品和家电上。用镀锌板作为基材，在反面涂上各种涂料就成为彩色涂层钢板。由于工艺先进，涂层十分牢固，可以直接用于家电产品和作装饰材料。除了板材以外，轧钢厂也生产长材，如型钢、钢轨、棒材、圆钢和线材，它的生产过程和轧钢原理与板材类似，但是使用的轧辊辊型完全不同。三、 事故原因及解决方案1、高炉防急性中毒、窒息措施1）、 毒物危害分析 高炉项目涉及有毒物主要为一氧化碳，一氧化碳主要存在于热风炉作业，炉前出铁作业。一氧化碳对人体的危害如下： 一氧化碳经呼吸道吸入，属窒息性气体，主要引起人体急性中毒，一氧化碳进入人体，与血红蛋白结合，导致机体缺氧，患者出现头痛、头晕、恶心，甚至死亡。慢性危害不明显。危害级别级。 2 ）、防毒措施安全检查 1、生产装置应密封化、管道化，防止有毒物质泄漏、外逸； 2、生产过程机械化、程序化和自动控制使作业人员不接触或少接触有毒物质，防止误操作造成中毒事故； 3、受技术、经济条件限制，仍然存在有毒物质逸散且自然通风不能满足要求时，应设置必要的机械通风排毒； 4、对排出的有毒气体、液体、固体应经过相应的净化装置处理，以达到环境保护排放标准； 5、对有毒物质泄漏可能造成重大事故的设备和工作场所，必须设置可靠的事故处理装置和应急防护装置； 6、根据有毒物质的性质、有毒作业的特点和防护要求，在有毒作业环境中应配置事故柜、急救箱和个体防护装置； 7、针对缺氧危险工作环境以及发生缺氧窒息和中毒窒息的原因，应配备通风换气设备和抢救器具； 8、有缺氧、窒息危险的工作场所，应在醒目处设置警示标志。2、高炉防止粉尘危害措施（1）对高炉出铁时在铁口、砂口、渣沟、摆动溜槽、铁沟等处产生的烟尘采用低压长袋脉冲除尘器除尘；对槽上、槽下系统的含尘烟气，采用100m3三电场高压静电除尘器除尘，处理达标后由高烟囱排放。收集下来的粉尘经加湿后运灰车运走，防止二次扬尘。 （2）带式输送机头、尾部设有除尘器，转运站设有气箱式脉冲除尘器，以减少扬尘。 （3）热风炉、锅炉房烟气由高烟囱直接外排。 （4）高炉煤气除尘采用湿式文（VS）煤气清洗系统，煤气经除尘后含尘浓度很低。 （5）车间内、料场还设有洒水抑尘、冲洗地面设施，减少岗位粉尘对人体的危害。 （6）对于粉尘作业的职工配备相应的个人防护用品，包括呼吸道防尘用品、身体防尘用品（防尘帽、防尘服等）。3、转炉钢包喷溅机理及预防对策1）、喷溅机理 转炉使用的氧化剂主要是氧气，纯度98%。使用压力为612kgf/cm2通过吹氧来降低钢水中的碳含量。并氧化其它元素。碳氧反应的方程式为： C+O=CO+Q 反应生成CO，并放出大量的热。本炉冶炼终点含C0.10%。剔除锰铁及碳化硅进入钢中的碳，冶炼终点碳低于0.05%。说明本炉钢是过氧化钢，根据钢中碳与氧的乘积为一常数 CO=m 这一原理，说明本次钢中含有大量的0，钢中氧与投入包底的碳化硅突然反应，产生大量的CO气体，将钢水、钢渣喷出。同时，由于钢水过氧化，钢中氧含量高，钢中氧的溶解度随着温度的降低而下降，随着温度的下降钢中的氧大量析出，产生大量的气体，也是造成大喷的主要原因。 2）、预防对策 1、钢水过氧化是产生喷溅的主要原因。因此，如何避免钢水过氧化是预防钢水大喷的根本措施。 2、 炉前在冶炼操作时，应采取的措施是增大供氧强度，采用多孔喷头，低枪位操作，这样可以降低渣中FeO含量从而降低钢中氧含量，提高一次拉碳命中率，应尽量减少补吹。加入合金脱氧时，应按照先弱后强的顺序，先加入硅铁，然后加入锰铁，以保证良好的脱氧效果。 3、保证拉碳准确，避免过低量的碳，然后补加碳粉或SiC来增碳，从而降低钢中的氧含量。 4、加入碳粉或碳化硅时，不要将碳粉或碳化硅一次性加入包底，以防被钢包底部渣子裹住，钢水翻入后，不能及时反应，待到温度达到碳氧反应条件后，急剧反应，另外，在钢包水中不能自动开浇，用氧气烧眼引流时，大量的氧气进入钢包中，打破钢包内原有的平衡，钢包内原有存在的大量气体，在外界因素的导致下，突然反应而导致大喷。 5、钢包要洁净，以防钢水注入钢包前期温度过底，碳粉或碳化硅与钢中氧不反应，待温度升高后，突然反应造成大喷。 6、炉前要加强吹氩搅拌，通过吹氩，来均匀钢水成份、温度，确保气体和夹杂物上浮，保证吹氩时间大于3min，吹氩压力保证钢包内钢水微微浮起为最佳，钢水翻花太大，钢包内钢水渣层被破坏，钢水吸气，使钢水二次氧化，钢水不翻花，吹氩搅拌效果不好，达不到去气去夹杂的效果。 7、加强终脱氧力度，凡终点碳低于0.05%个时，应加大硅铝钡量用，将硅铝钡用量提高到0.51kg/t。 8、连铸浇铸前必须将包盖扣好，钢包沿要清理好，以防止包盖不严，钢水、钢渣从缝隙中喷出，并在适当增加大包包盖的宽度。 9、防止钢包喷溅的关键是炉前避免出过氧化钢。因此，规范炉前冶炼操作是杜绝过氧化钢出现的主要措施。 10、顶吹转炉吹炼低碳钢种，可以直接一次拉碳，但为了一次有效地去除磷、硫，并使终点温度达到钢种要求，在吹炼低碳钢时，都要采用高拉调温一次补吹的工艺操作。 11、第一次拉碳时，钢中含碳量最好控制在0.16%0.20%的范围内，倒炉测温、取样，根据炉温确定冷却剂加入数量，根据含碳量确定补吹时间。 12、 第一次拉碳时的炉渣碱度为3.43.6。 13、注意控制好炉渣，早化渣、化好渣，全程化透。通过调节枪位促进化渣。 14、第一次倒炉时要尽量多倒渣，可以加入石灰和白云石调温，如果加入调温剂的数量较多，可以在开始氧化时分批加入。四、 主要设备介绍 1、加热炉加热炉是将物料或工件加热的设备。按热源划分有燃料加热炉、电阻加热炉、感应加热炉、微波加热炉等。应用遍及石油、化工、冶金、机械、热处理、表面处理、建材、电子、材料、轻工、日化、制药等诸多行业领域。1. 推钢式连续加热炉 2. 步进式连续加热炉 3. 转底式加热炉 4. 分室式快速加热炉1. 固定炉底室式炉 2. 车底式炉 3. 按通风方式分类 加热炉 冶金行业中常见的加热炉在冶金工业中，加热炉习惯上是指把金属加热到轧制成锻造温度的工业炉，包括有连续加热炉和室式加热炉等。金属热处理用的加热炉另称为热处理炉。初轧前加热钢锭或使钢锭内部温度均匀的炉子称为均热炉。广义而言，加热炉也包括均热炉和热处理炉。 连续加热炉包括推钢式炉、步进式炉、转底式炉、分室式炉等连续加热炉,但习惯上常指推钢式炉。连续加热炉多数用于轧制前加热金属料坯，少数用于锻造和热处理。主要特点是：料坯在炉内依轧制的节奏连续运动，炉气在炉内也连续流动；一般情况，在炉料的断面尺寸、品种和产量不变的情况下，炉子各部分的温度和炉中金属料的温度基本上不随时间变化而仅沿炉子长度变化。 加热炉的结构按炉温分布，炉膛沿长度方向分为预热段、加热段和均热段；进料端炉温较低为预热段，其作用在于利用炉气热量，以提高炉子的热效率。加热段为主要供热段，炉气温度较高，以利于实现快速加热。均热段位于出料端，炉气温度与金属料温度差别很小，保证出炉料坯的断面温度均匀。用于加热小断面料坯的炉子只有预热段和加热段。习惯上还按炉内安装烧嘴的供热带划分炉段，依供热带的数目把炉子称为一段式、二段式，以至五段式、六段式等。5060年代，由于轧机能力加大，而推钢式炉的长度受到推钢长度的限制不能太长，所以开始在进料端增加供热带，取消不供热的预热段，以提高单位炉底面积的生产率。用这种炉子加热板坯，炉底的单位面积产量达9001000公斤/（米2时），热耗约为(0.50.65)106千卡/吨。70年代以来，由于节能需要，又由于新兴的步进式炉允许增加炉子长度，所以又增设不供热的预热段,最佳的炉底单位面积产量在600650公斤/(米2时),热耗约为(0.30.5)106千卡/吨。 连续加热炉通常使用气体燃料、重油或粉煤，有的烧块煤。为了有效地利用废气热量，在烟道内安装预热空气和煤气的换热器，或安装余热锅炉。 加热炉工作方式在锻造和轧制生产中，钢坯一般在完全燃烧火焰的氧化气氛中加热。采用不完全燃烧的还原性火焰(即“自身保护气氛”）来直接加热金属，可以达到无氧化或少氧化的目的。这种加热方式称为明火式或敞焰式无氧化加热，成功地应用于转底式加热炉和室式加热炉。 推钢式连续加热炉靠推钢机完成炉内运料任务的连续加热炉。料坯在炉底或在用水冷管支撑的滑轨上滑动，在后一种情况下可对料坯实行上下两面加热。炉底水管通常用隔热材料包覆，以减少热损失。为减小水冷滑轨造成的料坯下部的“黑印”，近年来采用了使料坯与水管之间具有隔热作用的“热滑轨”。有的小型连续加热炉采用了由特殊陶质材料制成的无水冷滑轨，支撑在由耐火材料砌筑的基墙上，这种炉子叫“无水冷炉”。 步进式连续加热炉靠炉底或水冷金属梁的上升、前进、下降、后退的动作把料坯一步一步地移送前进的连续加热炉。炉子有固定炉底和步进炉底，或者有固定梁和步进梁。前者叫做步进底式炉，后者叫做步进梁式炉。轧钢用加热炉的步进梁通常由水冷管组成。步进梁式炉可对料坯实现上下双面加热。70年代以来，由于轧机的大型化，步进梁式炉得到了广泛应用。同推钢式炉相比，它的优点是：运料灵活，必要时可将炉料全部排出炉外；料坯在炉底或梁上有间隔地摆开，可较快地均匀加热；完全消除了推钢式炉的拱钢和粘钢故障，因而使炉的长度不受这些因素的限制。中国1979年投产的步进梁式炉长为32.5米，生产能力为每小时270吨。 转底式加热炉炉身固定，炉底转动，放置在炉底上的料坯随炉底转动由进料口移送到出料口。根据炉底的形状，转底式加热炉可分为环形炉和盘形炉两种，冶金厂轧钢车间多用环形炉。图是一座生产能力为每小时75吨的转底环形加热炉剖面图。这种炉子适于加热不能用推钢和步进方式运送的物料，如圆坯、车轮和轮箍坯、模锻前的异形坯以及品种多和长短不一的料坯等。缺点是炉底面积利用率低，炉底单位面积产量通常约为350400公斤/(米2时)。 分室式快速加热炉由若干个摆在一条线上的加热室所组成。加热室和加热室之间设间室，传送料坯的辊子设在间室内，料坯单根（或双根）地通过各加热室和间室而被加热。每个加热室与相邻的间室构成一个“炉节”，所以又称节式炉。这种加热炉能快速加热，氧化和脱碳少，适用于加热圆形料坯和钢管。与行星轧机相配合，可用来加热连铸板坯；也可对某些钢材进行局部加热。缺点是单位炉长的生产能力低，炉子热效率较低。 室式加热炉用于金属坯或锭锻压前的加热。物料加热时不移动；炉内不分段，要求各处炉温均匀，对于大钢锭加热采用周期性的温度制度（即炉温按时间分为预热期、加热期、均热期等）。 室式加热炉有两种：固定炉底室式炉和车底式炉。 固定炉底室式炉炉底面积一般110米2。装出料多靠人工或简单机械；加热较大工件的室式炉，也有用专门装出料机的。燃料为煤、重油或煤气。有的炉在炉墙上开一缝隙,料坯由缝隙送入炉内加热,叫“缝式炉”，常用于小件加热或长料坯的端头或局部加热。这类炉的炉底单位面积产量通常为300400公斤/(米2时)，单位热耗每吨钢约为(1.01.5)106千卡。 车底式炉用于重量为十几吨至几百吨的大钢锭在锻压前的加热，炉型为室式或隧道式。加热物件放置在台车上，炉外进行装卸料，由车间吊车或其他牵引装置把台车拽入或拖出炉膛，大钢锭加热要求炉温分布均匀，所以车底式炉常采用分散供热和分散排烟（烧嘴和烟道口分散地布置在炉子侧墙上）。 按通风方式分类分为自然通风加热炉：利用烟囱的抽力吸入燃烧空气，并将烟气排出的加热炉。 强制通风加热炉：燃料气燃烧所需要的空气是用鼓风机送入，而烟气则通过引风机（或烟囱抽力）排 出的加热炉。 加热炉节能方式加热炉对钢锭进行加热时的温度高，烟气带走了大量的高温热量，造成白白浪费，热利用率较低，如果使用蜂窝陶瓷蓄热体可以达到余热回收的目的，但一次性投入大，切换机构多，维修成本高；另外在切换过程中也带走了相当多被烧嘴吹出但未燃烧的燃气，造成能源严重流失。而使用换热器则可弥补蜂窝陶瓷这方面的不足，且投资少、无切换机构、免维修。 如果使用金属换热器，由于材质的限制，抗氧化能力差，不能在高温下长期使用，余热回收率低。如烟道温度达到800度以上，金属换热器非常容易被高温损坏，无法达到余热回收的目的。 如普通情况下窑温高于800度，而烟道温度低于800度，这种情况看起来适合用金属换热器，但如果出现停电、燃气量偏大、助燃风量不足等情况，都会使烟道温度快速高于800度，使金属换热器很快被烧坏。 而使用荣华公司生产的节能陶瓷换热器，已攻克这一难关，陶瓷换热器具有以下特点： 1、耐高温，耐腐蚀，所以可以把陶瓷换热器放在离烟道出口最近、温度最高的地方，那么它的余热利用率高，换热效果好，节能率高。但金属换热器放在陶瓷换热器的部位就很快被烧坏了。 2、陶瓷换热器使用方法直接、简单、快捷、一次性投资少、投资成本低、换热温度稳定、效率高、寿命长、不堵塞、不漏气、更换方便，不存在煤气在切换时浪费跑掉。 3、使用寿命上，同等情况下陶瓷换热器是金属换热器几倍或几十倍。 如果不使用换热器，助燃风温度就是一般常温（-10-40），但通过陶瓷换热器加热的助燃风温度可达300-800，不但可以达到节能的目的，而且提高了环境效益。 2、矫直机矫直机是对金属型材、棒材、管材、线材等进行矫直的设备。矫直机通过矫直辊对棒材等进行挤压使其改变直线度。一般有两排矫直辊，数量不等。也有两辊矫直机，依靠两辊（中间内凹，双曲线辊）的角度变化对不同直径的材料进行矫直。主要类型有压力矫直机、平衡滚矫直机、鞋滚矫直机、旋转反弯矫直机等等。矫直机的矫直过程辊子的位置与被矫直制品运动方向成某种角度，两个或三个大的是主动压力辊，由电动机带动作同方向旋转，另一边的若干个小辊是从动的压力辊，它们是靠着旋转着的圆棒或管材摩擦力使之旋转的。为了达到辊子对制品所要求的压缩，这些小辊可以同时或分别向前或向后调整位置，一般辊子的数目越多，矫直后制品精度越高。制品被辊子咬入之后，不断地作直线或旋转运动，因而使制品承受各方面的压缩、弯曲、压扁等变形，最后达到矫直的目的。 矫直机结构示意图 管材矫直机矫直机技术参数二辊精矫滚光机主要技术参数 项目单位规 格 型 号RD15RD20RD35RD60RD80RD100RD150RD200RD250棒材 直径mm4-156-208-3512-6015-8030-10050-15080-200130-250屈服 强度N/mm110011001100110011001100110011001100原始 曲率mm/m444444444表面粗糙度Ra3.23.23.23.23.23.23.23.23.2矫直 精度mm/m0.30.30.30.30.30.30.30.30.3滚光后 粗糙度Ra0.40.40.40.40.40.40.40.40.4矫直 速度m/min10-3010-3010-3010-3010-3010-306-206-206-20主电机功率KW11220220255275211021802400248023、轧钢机 轧机是实现金属轧制过程的设备。泛指完成轧材生产全过程的装备包括有主要设备辅助设备起重运输设备和附属设备等。但一般所说的轧机往往仅指主要设备。 h型连轧钢机 工作机座由轧辊轧辊轴承机架轨座轧辊调整装置上轧辊平衡装置和换辊装置等组成。 轧辊是使金属塑性变形的部件 ( 见轧辊 ) 。 轧辊轴承支承轧辊并保持轧辊在机架中的固定位置。轧辊轴承工作负荷重而变化大因此要 轧钢机求轴承摩擦系数小具有足够的强度和刚度而且要便于更换轧辊。不同的轧机选用不同类型的轧辊轴承。滚动轴承的刚性大摩擦系数较小但承压能力较小且外形尺寸较大多用于板带轧机工作辊。滑动轴承有半干摩擦与液体摩擦两种。半干摩擦轧辊轴承主要是胶木铜瓦尼龙瓦轴承比较便宜多用于型材轧机和开坯机。液体摩擦轴承有动压静压和静 - 动压三种。优点是摩擦系数比较小承压能力较大使用工作速度高刚性好缺点是油膜厚度随速度而变化。液体摩擦轴承多用于板带轧机支承辊和其它高速轧机。 轧机机架由两片“牌坊”组成以安装轧辊轴承座和轧辊调整装置需有足够的强度和钢度承受轧制力。机架形式主要有闭式和开式两种。闭式机架是一个整体框架具有较高强度和刚度主要用于轧制力较大的初轧机和板带轧机等。开式机架由机架本体和上盖两部分组成便于换辊主要用于横列式型材轧机。 此外还有无牌坊轧机。 轧机轨座用于安装机架并固定在地基上又称地脚板。承受工作机座的重力和倾翻力矩同时确保工作机座安装尺寸的精度。 轧辊调整装置用于调整辊缝使轧件达到所要求的断面尺寸。上辊调整装置也称“压下装置”有手动电动和液压三种。手动压下装置多用在型材轧机和小的轧机上。电动压下装置包括电动机减速机制动器压下螺丝压下螺母压下位置指示器球面垫块和测压仪等部件它的传动效率低运动部分的转动惯性大反应速度慢调整精度低。 70 年代以来板带轧机采用 AGC( 厚度自动控制 ) 系统后在新的带材冷热轧机和厚板轧机上已采用液压压下装置具有板材厚度偏差小和产品合格率高等优点。 上轧辊平衡装置用于抬升上辊和防止轧件进出轧辊时受冲击的装置。形式有弹簧式多用在型材轧机上重锤式常用在轧辊移动量大的初轧机上液压式多用在四辊板带轧机上。 为提高作业率要求轧机换辊迅速方便。换辊方式有 C 形钩式套筒式小车式和整机架换辊式四种。用前两种方式换辊靠吊车辅助操作而整机架换辊需有两套机架此法多用于小的轧机。小车换辊适合于大的轧机有利于自动化。目前轧机上均采用快速自动换辊装置换一次轧辊只需 5 8 分钟。 传动装置由电动机减速机齿轮座和连接轴等组成。齿轮座将传动力矩分送到两个或几个轧辊上。 辅助设备包括轧制过程中一系列辅助工序的设备。如原料准备加热翻钢剪切矫直冷却探伤热处理酸洗等设备。 起重运输设备吊车运输车辊道和移送机等。 附属设备有供配电轧辊车磨润滑供排水供燃料压缩空气液压清除氧化铁皮机修电修排酸油水酸的回收以及环境保护等设备。 轧机的命名按轧制品种轧机型式和公称尺寸来命名。“公称尺寸”的原则对型材轧机而言是以齿轮座人字齿轮节圆直径命名初轧机则以轧辊公称直径命名板带轧机是以工作轧辊辊身长度命名钢管轧机以生产最大管径来命名。有时也以轧机发明者的名字来命名 ( 如森吉米尔轧机 ) 。 轧机的选择按生产的产品品种规格质量和产量的要求来选定成品或半成品轧机的类型和尺寸