热轧H型钢生产技术探讨.doc

段、第二上加热段、第二下加热段、第一上加热段、第一下加热段。在供热的分配上更加灵活方便，可以更好地满 足不同钢种的加热制度。根据坯料的不同（冷坯或热坯） 调整炉子的供热，减少钢坯在高温区的脱碳，以及热装时 降低热耗。4.2.2 采用合理的燃烧装置，炉顶采用平焰烧嘴形成一 个温度均匀的辐射面，使得钢坯均匀受热提高加热质量。 侧加热烧嘴采用带有中心风的调焰烧嘴，满足低负荷时火 焰的刚性，并保持一定的火焰长度，以保证加热宽度方向 的炉温均匀性，同时控制NOx污染。4.2.3 采用“热滑轨”和错位梁技术，有效减少钢坯的 黑印，显著提高产品的轧制精度和机械性能的均匀性。4.2.4 设置“空气换热器”将助燃空气预热到500， 在充分回收烟气余热时降低燃料消耗。4.2.5 采用连铸坯热装技术，即连铸异型坯通过热送辊 道、入炉辊道、装钢机直接入炉进行加热。热装温度500， 大大降低能源消耗。4.2.6 采用自动化系统控制，PLC系统应用三菱公司 Q系列设备，实现了燃烧控制和顺序控制的自动化。燃烧控 制系统实现了煤气、空气的自动配置，顺序控制系统实现 了从装钢到出钢的自动控制，有效降低了操作人员的操作 难道和劳动强度。控制系统在实现逻辑功能的同时，设置 了连锁保护功能，提高了加热控制的安全性能。加热工艺先进技术的采用，有效提高了异型坯的加热 质量：任意断面温差25，较好地满足轧制要求，实现 了加热工序的高效、节能、环保、安全。存在的不足是氧 化烧损率高，约1.5%，炉内的氧化渣清理困难。5 开坯轧制工艺技术5.1 开坯轧机主要技术参数张文奇（首钢长治钢铁有限公司H型钢厂，山西 长治 046000）摘要 文章介绍首钢长治钢铁有限公司H型钢生产工艺设计特点，重点介绍加热工艺和轧制工艺及孔型设计。关键词 H型钢；加热；轧制；孔型设计中图分类号 TP273文献标识码 A文章编号 2095-0748(2011)09-0058-04引言首钢长治钢铁有限公司H型钢生产线是引进德国西玛克 梅尔公司专利技术，通过转化设计、装备制造而建设的国内 一流的生产线。这条生产线于2007年8月28日成功轧制出第 一支H型钢产品，经过多年的生产现已形成70万吨的生产能 力。本文通过分析和总结生产技术的应用和存在的不足，为 今后的改进提供依据。1 产品设计该 生 产 线 主 要 以 中 型 H型 钢 产 品 为 主 ， 规 格 为 H125125H500200之间的国标系统产品，同时具备开发 生产日标、欧标、美标等对应范围的H型钢。利用连铸异型 坯 H4303008580和 H2922058564两 种 异 型 坯 为 原料。钢种主要有碳素结构钢、桥梁结构钢、船用结构钢、 低合金碳素钢、矿用钢、耐候钢。2 工艺流程4 加热工序生产技术4.1 180t/h步进式加热炉主要技术参数表2 加热炉主要技术性能表5.2 开坯轧机技术特点5.2.1 开坯机为二辊可逆轧机，轧件通过往复轧制实现 开坯轧制的功能。翻钢机构和对中装置配合使用使得轧件 平、立轧制，满足多种规格、多品种的要求。5.2.2 开坯机辊缝调整采用下辊水平调整固定，上辊通 过电机带动传动轴驱动，分别置于两侧牌坊的蜗轮蜗杆及 压下螺母机构进行压下调整，实现快速调整。5.2.3 开坯机上辊平衡由轧机横梁上安装的平衡液压 缸，对上轧辊作平衡调节及换辊时正确把上辊放在下辊上 实现快速换辊。5.2.4 开坯机快速换辊装置实现了30min换辊的功能。 由上下轧辊、轴承座、导卫等设备组成的辊系在液压和控 制 系 统 的 作 用 下 实 现 了 自 动 换 辊 ， 并 离 线 进 行 预 装 、 调 整、润滑，减少了在线调整时间，提高了开坯机的工作效 率。5.2.5 开坯机的控制系统采用日本三菱控制技术，实现 了机旁、操作台的自动化过程控制，并可实时进行手动和 自动的自由切换。该技术的成功应用开创了三菱控制技术 在二辊可逆式开坯轧机上应用的首创。5.2.6 高压水除磷技术，采用多点高压水除磷技术，是 用1718MPa的高压水冲击钢坯加热生成的氧化铁皮而达到 除去氧化铁的目的。它不仅可以提高轧件的表面质量，使 H型钢产品表面光洁、外形规整，而且减少轧辊的消耗，同 时减少粉尘，降低环境污染。5.3 开坯轧机孔型设计 在设计开坯机孔型时，需要考虑热坯料尺寸及成品规标准坯：BB1:43030085 mm 长热送 热装称重装炉连铸异型坯除磷分段冷床冷却 收集检验加热出炉热锯开坯轧制矫直 打包万能轧制编组入库冷锯（定尺）3 主要工艺技术装备表1 主要工艺技术装备汇总表）表3 开坯轧机主要技术参数）包括编组台架、堆垛台架、打包机、收稿日期 2011-09-03作者简介 张文奇，毕业于山西省委党校经济管理专业，大 专，轧钢工程师，高级轧钢技师，首钢长治钢铁集团有限公开 坯 轧 机型 式闭口牌坊二辊可逆式轧机最大轧制压力4 500kN最大轧制速度5m/s轧辊尺寸辊身直径750850mm节圆直径876mm辊颈直径415.925mm辊身长度2 300mm辊环直径9501 100mm轧辊全长4 750mm轧制线高度调整采用下辊垫片调整设备名称数 量主要技术参数步进式加热炉一 座最大小时产量180t可逆式二辊开坯机一 台最大工作直径850mm万能轧机三 台UR-E-UF布置的串列式轧制机组热锯一 台摆臂式1 800mm冷床一 台86.4m17的步进梁式，喷雾冷却八辊悬臂式矫直机一 台矫间距1 400/1 250/1 100mm冷锯两 台一台固定，一台移动。1 800mm其他精整设备收集台架等序号项 目单位数 值1用途钢坯轧制前加热2加热钢种碳素结构钢、桥梁用结构、船体用结 构钢、低合金结构钢、低合金钢、耐 候钢等3入炉坯料 参数坯料规格：BB1:43030085 mmBB2:29220585 mm坯料长度：5 25011 920 mm度12m4钢坯加热 温度1 230- 1 260105炉子产量t/h额定180（冷装）6炉底强度kg/m2h额定5567燃料种类 及低发热 值kJ/m3高焦混合煤气；(1 600200)4.188装炉温度冷装：常温，热装：7009单位热耗kJ/kg坯3204.18（冷）,2244.18（热）10煤气消耗 量（额定m3/h36 00011空气消耗 量（额定m3/h57 96012烟气量（额定）m3/h87 84013供热方式 及燃烧器上部供热为平焰烧嘴下部供热为侧部安装的火焰可调低氧化氮烧嘴14空气换热 器类型带插件金属管状对流换热器、预热温度50015步进梁冷 却方式水冷、冷却水消耗量700m3/h16步进机构 传动方式 及周期液压、步进周期46sec上辊压下调整压下电机220KW蜗轮蜗杆减速比1：6.17压下制动方式电磁抱闸下辊轴向调整型式通过液压缸和楔形板进行调整范围5mm轧辊平衡方式上辊液压平衡主电机型 式DC3 500kW75/150rpm.额定扭矩418kNm最大扭矩1 044 kNm齿轮箱型式人字齿轮机座节圆直径876mm减速比1：1最大输出扭矩1 044kNm有效压下行程445mm4.2 加热工序技术特点热轧H型钢生产技术探讨张文奇（首钢长治钢铁有限公司H型钢厂，山西 长治 046000）摘要 文章介绍首钢长治钢铁有限公司H型钢生产工艺设计特点，重点介绍加热工艺和轧制工艺及孔型设4.2.1 加热炉采用六段温度控制，即上均热段、下均热段、第二上加热段、第二下加热段、第一上加热段、第一 下加热段。在供热的分配上更加灵活方便，可以更好地满 足不同钢种的加热制度。根据坯料的不同（冷坯或热坯） 调整炉子的供热，减少钢坯在高温区的脱碳，以及热装时 降低热耗。4.2.2 采用合理的燃烧装置，炉顶采用平焰烧嘴形成一 个温度均匀的辐射面，使得钢坯均匀受热提高加热质量。 侧加热烧嘴采用带有中心风的调焰烧嘴，满足低负荷时火 焰的刚性，并保持一定的火焰长度，以保证加热宽度方向 的炉温均匀性，同时控制NOx污染。4.2.3 采用“热滑轨”和错位梁技术，有效减少钢坯的 黑印，显著提高产品的轧制精度和机械性能的均匀性。4.2.4 设置“空气换热器”将助燃空气预热到500， 在充分回收烟气余热时降低燃料消耗。4.2.5 采用连铸坯热装技术，即连铸异型坯通过热送辊 道、入炉辊道、装钢机直接入炉进行加热。热装温度500， 大大降低能源消耗。4.2.6 采用自动化系统控制，PLC系统应用三菱公司 Q系列设备，实现了燃烧控制和顺序控制的自动化。燃烧控 制系统实现了煤气、空气的自动配置，顺序控制系统实现 了从装钢到出钢的自动控制，有效降低了操作人员的操作 难道和劳动强度。控制系统在实现逻辑功能的同时，设置 了连锁保护功能，提高了加热控制的安全性能。加热工艺先进技术的采用，有效提高了异型坯的加热 质量：任意断面温差25，较好地满足轧制要求，实现 了加热工序的高效、节能、环保、安全。存在的不足是氧 化烧损率高，约1.5%，炉内的氧化渣清理困难。5 开坯轧制工艺技术5.1 开坯轧机主要技术参数表3 开坯轧机主要技术参数上辊压下调整计。关键词 H型钢；加热；轧制；孔型设计中图分类号 TP273文献标识码 A文章编号 2095-0748(2011)09-0058-04引言首钢长治钢铁有限公司H型钢生产线是引进德国西玛克 梅尔公司专利技术，通过转化设计、装备制造而建设的国内 一流的生产线。这条生产线于2007年8月28日成功轧制出第 一支H型钢产品，经过多年的生产现已形成70万吨的生产能 力。本文通过分析和总结生产技术的应用和存在的不足，为 今后的改进提供依据。1 产品设计该 生 产 线 主 要 以 中 型 H型 钢 产 品 为 主 ， 规 格 为 H125125H500200之间的国标系统产品，同时具备开发 生产日标、欧标、美标等对应范围的H型钢。利用连铸异型 坯 H4303008580和 H2922058564两 种 异 型 坯 为 原料。钢种主要有碳素结构钢、桥梁结构钢、船用结构钢、 低合金碳素钢、矿用钢、耐候钢。2 工艺流程4 加热工序生产技术4.1 180t/h步进式加热炉主要技术参数表2 加热炉主要技术性能表5.2 开坯轧机技术特点5.2.1 开坯机为二辊可逆轧机，轧件通过往复轧制实现 开坯轧制的功能。翻钢机构和对中装置配合使用使得轧件 平、立轧制，满足多种规格、多品种的要求。5.2.2 开坯机辊缝调整采用下辊水平调整固定，上辊通 过电机带动传动轴驱动，分别置于两侧牌坊的蜗轮蜗杆及 压下螺母机构进行压下调整，实现快速调整。5.2.3 开坯机上辊平衡由轧机横梁上安装的平衡液压 缸，对上轧辊作平衡调节及换辊时正确把上辊放在下辊上 实现快速换辊。5.2.4 开坯机快速换辊装置实现了30min换辊的功能。 由上下轧辊、轴承座、导卫等设备组成的辊系在液压和控 制 系 统 的 作 用 下 实 现 了 自 动 换 辊 ， 并 离 线 进 行 预 装 、 调 整、润滑，减少了在线调整时间，提高了开坯机的工作效 率。5.2.5 开坯机的控制系统采用日本三菱控制技术，实现 了机旁、操作台的自动化过程控制，并可实时进行手动和 自动的自由切换。该技术的成功应用开创了三菱控制技术 在二辊可逆式开坯轧机上应用的首创。5.2.6 高压水除磷技术，采用多点高压水除磷技术，是 用1718MPa的高压水冲击钢坯加热生成的氧化铁皮而达到 除去氧化铁的目的。它不仅可以提高轧件的表面质量，使 H型钢产品表面光洁、外形规整，而且减少轧辊的消耗，同 时减少粉尘，降低环境污染。5.3 开坯轧机孔型设计 在设计开坯机孔型时，需要考虑热坯料尺寸及成品规格的要求，首钢长治钢铁有限公司H型钢采用的坯料尺寸见标准坯：BB1:43030085 mm 长热送 热装称重装炉连铸异型坯除磷分段冷床冷却 收集检验加热出炉热锯开坯轧制矫直 打包万能轧制编组入库冷锯（定尺）3 主要工艺技术装备表1 主要工艺技术装备汇总表）包括编组台架、堆垛台架、打包机、收稿日期 2011-09-03作者简介 张文奇，毕业于山西省委党校经济管理专业，大 专，轧钢工程师，高级轧钢技师，首钢长治钢铁集团有限公 司H型钢厂加热车间主任。开 坯 轧 机型 式闭口牌坊二辊可逆式轧机最大轧制压力4 500kN最大轧制速度5m/s轧辊尺寸辊身直径750850mm节圆直径876mm辊颈直径415.925mm辊身长度2 300mm辊环直径9501 100mm轧辊全长4 750mm轧制线高度调整采用下辊垫片调整轧辊开口度调整采用上辊电动压下丝杆调整设备名称数 量主要技术参数步进式加热炉一 座最大小时产量180t可逆式二辊开坯机一 台最大工作直径850mm万能轧机三 台UR-E-UF布置的串列式轧制机组热锯一 台摆臂式1 800mm冷床一 台86.4m17的步进梁式，喷雾冷却八辊悬臂式矫直机一 台矫间距1 400/1 250/1 100mm冷锯两 台一台固定，一台移动。1 800mm其他精整设备收集台架等序号项 目单位数 值1用途钢坯轧制前加热2加热钢种碳素结构钢、桥梁用结构、船体用结 构钢、低合金结构钢、低合金钢、耐 候钢等3入炉坯料 参数坯料规格：BB1:43030085 mmBB2:29220585 mm坯料长度：5 25011 920 mm度12m4钢坯加热 温度1 230-1 260105炉子产量t/h额定180（冷装）6炉底强度kg/m2h额定5567燃料种类 及低发热 值kJ/m3高焦混合煤气；(1 600200)4.188装炉温度冷装：常温，热装：7009单位热耗kJ/kg坯3204.18（冷）,2244.18（热）10煤气消耗 量（额定m3/h36 00011空气消耗 量（额定m3/h57 96012烟气量（额定）m3/h87 84013供热方式 及燃烧器上部供热为平焰烧嘴下部供热为侧部安装的火焰可调低氧化氮烧嘴14空气换热 器类型带插件金属管状对流换热器、预热温度50015步进梁冷 却方式水冷、冷却水消耗量700m3/h16步进机构 传动方式 及周期液压、步进周期46sec17步进参数mm最大步距：440mm 升降：+100, -100压下速度054mm/s压下电机220KW蜗轮蜗杆减速比1：6.17压下制动方式电磁抱闸下辊轴向调整型式通过液压缸和楔形板进行调整范围5mm轧辊平衡方式上辊液压平衡主电机型 式DC3 500kW75/150rpm.额定扭矩418kNm最大扭矩1 044 kNm齿轮箱型式人字齿轮机座节圆直径876mm减速比1：1最大输出扭矩1 044kNm（5）6.2 万能轧机技术特点6.2.1 传动、操作侧的牌坊，通过液压方式由张力螺杆 锁定，即两片闭式铸钢牌坊由螺栓连接由螺母锁紧，窗口 设有滑板。6.2.2 机架充分考虑到了辊系及导卫的整体更换情况， 即操作侧牌坊、辊系及导卫整体能由液压缸拉出，所以操 作侧的牌坊为“可拉式”。6.2.3 上辊通过液压缸来平衡，平、立辊分别通过液压 压下系统和垫片独立调整。6.2.4 轧件导卫固定在水平轧机的轴承座。6.2.5 整个辊系和导卫采用一起推出的设计，方便更 换。6.2.6 在串列可逆机组的布置中，三架轧机的辊系和轴 承座同步更换、更换平台在轧线外侧。6.2.7 万能轧机控制系统由德国西门子公司的可编程序 控制器S7系列产品组成，它们完成设备逻辑顺序控制、轧 制控制、操作台控制与显示和事故报警与处理。而西门子 PLC则通过工业以太网TCP/IP、PROFIBUS-DP网络与其操 作台及数字传动系统、Q系列PLC进行数据交换。6.2.8 万 能 机 组 采 用 CCS技 术 ， X-H轧 制 法 ， 液 压 压 下、AGC控制，快速换辊，使产品断面尺寸精度高，表面 光洁度好。6.3 万能精轧机轧辊及孔型设计6.3.1 万能轧机轧辊设计6.3.1.1 万能精轧机UF辊身宽设计 万能精轧机轧辊示意图如图4所示。万能精轧机辊身宽设计时，应考虑轧件外形尺寸、公差尺寸、热胀冷缩系数 等因素的影响。6.3.1.2 万能粗轧机轧辊辊身宽设计在万能粗轧机轧辊辊身宽设计时，主要考虑与万能精 轧机轧辊的匹配，计算公式如下：万能粗轧机辊身宽=万能精轧机辊身宽-4（2） 为了防止轧制不稳定，出现折叠等缺陷，4一般为14mm，实际生产中由于万能粗轧机变形量大、磨损大， 因此为延长轧辊使用寿命，将4确定为04mm，可以取 得良好的使用效果。6.3.2 轧边机轧辊设计6.3.2.1 轧边机槽深H设计 轧边机轧辊如图5所示。在设计轧边机槽深时，主要考虑标准成品断面翼缘宽及热胀冷缩系数，具体公式如下： 轧 边 机 槽 深 H = 成 品 翼 缘 宽 2-间 隙（37mm）（3） 式中成品翼缘宽可从相应国家标准中查到；为热膨胀 系 数 ， 此 处 取 1.01；间 隙 主 要 考 虑 在 所 有 的 轧 制 道 次 中，轧边机轧辊不与轧件腹板接触。6.3.2.2 轧边机辊宽设计 轧边机辊宽设计主要考虑万能粗轧机辊宽影响，其计算公式如下：轧 边 机 辊 宽 BE = 万 能 粗 轧 机 辊 宽 -（ 37.0）mm（4） 如果轧边机辊宽过窄，会造成轧件在轧边中轧制不稳定，出现腹板偏心、翼缘波浪等缺陷。6.3.2.3 轧边机槽底宽B设计 轧边机槽底宽可由轧边机斜度及轧边机槽深等参数计算得出，见公式（5）： 轧边机槽底宽6.3.2.4 其它参数设计图 5中C值设计主要考虑轧制规格万能机组UR第一道 次轧制后的翼缘厚度，为便于轧辊加工及操作简化，长钢 H型钢厂将C设计成标准值100mm。图5中角度的范围为77.5，当成品为最大翼缘宽度时取7，当成品为最 小翼缘宽度时取7.5，其它成品规格取值介于两者之间。计，其对产品质量及开坯机其它孔型设计起着十分重要的作用。5.3.2 以 首 钢 长 治 钢 铁 有 限 公 司 长 钢 H型 钢 生 产H400200813mm为 例 ， 其 配 辊 见 图 3。 采 用 3个 异 型 孔，在开坯机往复可逆轧制7道，轧件的腹板及翼缘按设计 要求加工成型，并送往万能轧机机组进行轧制。表4 首钢长治钢铁有限公司H型钢厂采用的坯料尺寸 mm轧槽C轧槽B轧槽A5.3.1开坯机成型孔孔型设计开坯机成型孔的孔型简图见图1。针对首钢长治钢铁有 限公司H型钢厂的工艺设计和生产实践经验，部分关键参数 设计特别重要，如图1中所示。)侧壁角度1及2设计图3 Hn400200mm开坯机配辊示意图开坯轧机孔型设计，经过多年生产实践的不断改进， 杜绝了在轧制过程中未充满孔型现象和过充满而形成的折 叠现象，满足了万能轧机轧制的需要。开坯轧机应用西玛克梅尔公司的技术，实现了国产化 制造。在满足生产的同时，存在轧制节奏时间长、轧件温 降大的缺点，成为制约生产的主要因素。6 万能精轧机生产技术万 能 精 轧 机 是 H型 钢 生 产 的 核 心 设 备 ， 由 UREUF组成串列式布置，轧件往复轧制。万能轧制是 H型钢生产的核心技术，采用X-H轧制法，掌握万能精轧机 的技术参数是工艺设计的基础，辊型和孔型设计则是其中 的关键，是编制轧制图表的依据，主要介绍万能精轧机的 辊型和孔型设计原则和参数。6.1 万能精轧机主要技术参数表表5 UR/UF精轧机主要技术参数oo1的设计范围通常在10 及20 之间，其具体取值取决于成 品 规 格 ， 一 般 来 说 ， 对 于 大 规 格 产 品 ， 其 取 值 在 15o及20o之间；对于小规格，其取值在10o及15o之间。 的设计范围通常在3o及5o之间。2图1 开坯机成型孔示意图图 中 ： b为 腹 板 腔 宽 ； FL为 平 均 翼 缘 厚 度 ； t为 辊 缝 值；h为开槽深度；1及2均为侧壁斜度。)开坯机成型孔平均翼缘厚度FL设计FL可根据万能轧制程序表中UR第一道次翼缘厚度进行 设计，同时必须考虑对应腹板的压下量，保证翼缘腹板延 伸关系，防止出现腹板波浪或翼缘波浪。c) 开坯机成型孔开槽深度h设计 在设计开坯机成型孔开槽深度h时，应考虑万能区域腹板翼缘延伸关系、成品翼缘宽度等因素。通常来说，开坯 机成型孔孔槽深度取值见公式（6）为：开坯机成型孔开槽深度h =（ 成品翼缘宽-腹板厚度 ）2+（510mm）（6） ) 辊缝值t设计 辊缝值的取值范围为10mm20mm。 )开坯机腹板腔b值设计开 坯 机 成 型 孔 腹 板万能精轧机轧辊辊宽1）式中，H为轧件高度（标准值）；t为翼缘厚度；1、2为轧件高度方向和翼缘厚度方向公差尺寸；为万能精轧机轧辊倾角，一般定为0.2o； 为考虑轧机调整、矫直3机调整所给定的调整余量；为热膨胀系数，经长钢H型钢生产实践，一般为1.0031.008。水平银水平银开坯机成型孔实料UR水平辊腔设计必须保证开坯机成型轧件实料在万能轧机机 组 中 UR第 一 道 次 的 良 好 咬入，如图2所示。水平辊咬入点良好咬入及轧制的区域图4 万能精轧机轧辊示意图图中：BH为万能精轧机轧辊辊身宽度；DV为立辊 直径；R为标准要求圆弧值；H=（成品标准翼缘高-腹板 厚）21520mm图5 轧边机轧辊示意图图中：BE为轧边机轧辊辊身宽度；H为轧边机轧辊切（下转66页）槽深度；B为轧边机槽底宽度。图2 开坯机成型孔实料在万能机组UR第一道次咬入示意图传动图立银立银万 能 轧 机型 式CCS最大轧制 压力万能水平辊5 000kN万能立辊3 000kN二辊轧机最大轧制速度10m/s水平辊调整压下方式上辊液压压下/下辊液压压上/上辊液压平衡上辊压下行程155mm下辊压上行程155mm调整速度04mm/s(每辊)轴向调整调整方式下辊液压调整调整范围5mm立辊调整调整方式液压压下/液压平衡调整行程180mm(每辊)调整速度08mm/s(每辊)轧辊尺寸万能水平辊轴5403500mm万能水平辊环9401 120mm万能立辊640740285mm二辊模式主电机型 式DC3 500kW75/150rpm.额定扭矩418kNm最大扭矩1 044kNm齿轮箱型 式人字齿轮机座节圆直径876mm减速比1：1最大输出扭矩1 044kNm坯料参数HBFL1BB229220585BB143030085（5）加工成型，并送往万能轧机机组进行轧制。求6.2 万能轧机技术特点6.2.1 传动、操作侧的牌坊，通过液压方式由张力螺杆 锁定，即两片闭式铸钢牌坊由螺栓连接由螺母锁紧，窗口 设有滑板。6.2.2 机架充分考虑到了辊系及导卫的整体更换情况， 即操作侧牌坊、辊系及导卫整体能由液压缸拉出，所以操 作侧的牌坊为“可拉式”。6.2.3 上辊通过液压缸来平衡，平、立辊分别通过液压 压下系统和垫片独立调整。6.2.4 轧件导卫固定在水平轧机的轴承座。6.2.5 整个辊系和导卫采用一起推出的设计，方便更 换。6.2.6 在串列可逆机组的布置中，三架轧机的辊系和轴 承座同步更换、更换平台在轧线外侧。6.2.7 万能轧机控制系统由德国西门子公司的可编程序 控制器S7系列产品组成，它们完成设备逻辑顺序控制、轧 制控制、操作台控制与显示和事故报警与处理。而西门子 PLC则通过工业以太网TCP/IP、PROFIBUS-DP网络与其操 作台及数字传动系统、Q系列PLC进行数据交换。6.2.8 万能机组采用CCS技术，X-H轧制法，液压压 下、AGC控制，快速换辊，使产品断面尺寸精度高，表面 光洁度好。6.3 万能精轧机轧辊及孔型设计6.3.1 万能轧机轧辊设计6.3.1.1 万能精轧机UF辊身宽设计 万能精轧机轧辊示意图如图4所示。万能精轧机辊身宽设计时，应考虑轧件外形尺寸、公差尺寸、热胀冷缩系数 等因素的影响。6.3.1.2 万能粗轧机轧辊辊身宽设计在万能粗轧机轧辊辊身宽设计时，主要考虑与万能精 轧机轧辊的匹配，计算公式如下：万能粗轧机辊身宽=万能精轧机辊身宽-4（2） 为了防止轧制不稳定，出现折叠等缺陷，4一般为14mm，实际生产中由于万能粗轧机变形量大、磨损大， 因此为延长轧辊使用寿命，将4确定为04mm，可以取 得良好的使用效果。6.3.2 轧边机轧辊设计6.3.2.1 轧边机槽深H设计 轧边机轧辊如图5所示。在设计轧边机槽深时，主要考虑标准成品断面翼缘宽及热胀冷缩系数，具体公式如下： 轧 边 机 槽 深 H = 成 品 翼 缘 宽 2-间 隙（37mm）（3） 式中成品翼缘宽可从相应国家标准中查到；为热膨胀 系 数 ， 此 处 取 1.01；间 隙 主 要 考 虑 在 所 有 的 轧 制 道 次 中，轧边机轧辊不与轧件腹板接触。6.3.2.2 轧边机辊宽设计 轧边机辊宽设计主要考虑万能粗轧机辊宽影响，其计算公式如下：轧 边 机 辊 宽 BE = 万 能 粗 轧 机 辊 宽 -（ 37.0）mm（4） 如果轧边机辊宽过窄，会造成轧件在轧边中轧制不稳定，出现腹板偏心、翼缘波浪等缺陷。6.3.2.3 轧边机槽底宽B设计 轧边机槽底宽可由轧边机斜度及轧边机槽深等参数计算得出，见公式（5）： 轧边机槽底宽6.3.2.4 其它参数设计图 5中C值设计主要考虑轧制规格万能机组UR第一道 次轧制后的翼缘厚度，为便于轧辊加工及操作简化，长钢 H型钢厂将C设计成标准值100mm。图5中角度的范围为77.5，当成品为最大翼缘宽度时取7，当成品为最 小翼缘宽度时取7.5，其它成品规格取值介于两者之间。计，其对产品质量及开坯机其它孔型设计起着十分重要的作用。5.3.2 以 首 钢 长 治 钢 铁 有 限 公 司 长 钢 H型 钢 生 产H400200813mm为 例 ， 其 配 辊 见 图 3。 采 用 3个 异 型 孔，在开坯机往复可逆轧制7道，轧件的腹板及翼缘按设计表4 首钢长治钢铁有限公司H型钢厂采用的坯料尺寸 mm要轧槽C轧槽B轧槽A5.3.1开坯机成型孔孔型设计开坯机成型孔的孔型简图见图1。针对首钢长治钢铁有 限公司H型钢厂的工艺设计和生产实践经验，部分关键参数 设计特别重要，如图1中所示。)侧壁角度1及2设计图3 Hn400200mm开坯机配辊示意图开坯轧机孔型设计，经过多年生产实践的不断改进， 杜绝了在轧制过程中未充满孔型现象和过充满而形成的折 叠现象，满足了万能轧机轧制的需要。开坯轧机应用西玛克梅尔公司的技术，实现了国产化 制造。在满足生产的同时，存在轧制节奏时间长、轧件温 降大的缺点，成为制约生产的主要因素。6 万能精轧机生产技术万 能 精 轧 机 是 H型 钢 生 产 的 核 心 设 备 ， 由 UREUF组成串列式布置，轧件往复轧制。万能轧制是 H型钢生产的核心技术，采用X-H轧制法，掌握万能精轧机 的技术参数是工艺设计的基础，辊型和孔型设计则是其中 的关键，是编制轧制图表的依据，主要介绍万能精轧机的 辊型和孔型设计原则和参数。oo1的设计范围通常在10 及20 之间，其具体取值取决于成 品 规 格 ， 一 般 来 说 ， 对 于 大 规 格 产 品 ， 其 取 值 在 15o及20o之间；对于小规格，其取值在10o及15o之间。 的设计范围通常在3o及5o之间。2图1 开坯机成型孔示意图图 中 ： b为 腹 板 腔 宽 ； FL为 平 均 翼 缘 厚 度 ； t为 辊 缝6.1 万能精轧机主要技术参数表值；h为开槽深度； 及 均为侧壁斜度。12UR/UF精轧机主要技术参数)开坯机成型孔平均翼缘厚度FL设计FL可根据万能轧制程序表中UR第一道次翼缘厚度进行 设计，同时必须考虑对应腹板的压下量，保证翼缘腹板延 伸关系，防止出现腹板波浪或翼缘波浪。c) 开坯机成型孔开槽深度h设计 在设计开坯机成型孔开槽深度h时，应考虑万能区域腹板翼缘延伸关系、成品翼缘宽度等因素。通常来说，开坯 机成型孔孔槽深度取值见公式（6）为：开坯机成型孔开槽深度h =（ 成品翼缘宽-腹板厚度 ）2+（510mm）（6） ) 辊缝值t设计 辊缝值的取值范围为10mm20mm。 )开坯机腹板腔b值设计开 坯 机 成 型 孔 腹 板万能精轧机轧辊辊宽1）式中，H为轧件高度（标准值）；t为翼缘厚度；1、2为轧件高度方向和翼缘厚度方向公差尺寸；为万能精轧机轧辊倾角，一般定为0.2o； 为考虑轧机调整、矫直3机调整所给定的调整余量；为热膨胀系数，经长钢H型钢生产实践，一般为1.0031.008。开坯机成型孔实料UR水平辊腔设计必须保证开坯机成型轧件实料在万能轧机机 组 中 UR第 一 道 次 的 良 好水平辊咬入点良好咬入及轧制的区域图4 万能精轧机轧辊示意图图中：BH为万能精轧机轧辊辊身宽度；DV为立辊 直径；R为标准要求圆弧值；H=（成品标准翼缘高-腹板 厚）21520mm图5 轧边机轧辊示意图图中：BE为轧边机轧辊辊身宽度；H为轧边机轧辊切咬图入2，开如坯图机2成所型示孔。实料在万能机组UR第一道次咬入示意图（下转66页）槽深度；B为轧边机槽底宽度。传动图万 能 轧 机型 式CCS表5最大轧制压力万能水平辊5 000kN万能立辊3 000kN二辊轧机最大轧制速度10m/s水平辊调整压下方式上辊液压压下/下辊液压压上/上辊液压平衡上辊压下行程155mm下辊压上行程155mm调整速度04mm/s(每辊)轴向调整调整方式下辊液压调整调整范围5mm立辊调整调整方式液压压下/液压平衡调整行程180mm(每辊)调整速度08mm/s(每辊)轧辊尺寸万能水平辊轴5403500mm万能水平辊环9401 120mm万能立辊640740285mm二辊模式主电机型 式DC3 500kW75/150rpm.额定扭矩418kNm最大扭矩1 044kNm齿轮箱型 式人字齿轮机座节圆直径876mm减速比1：1最大输出扭矩1 044kNm坯料参数HBFL1BB229220585BB143030085社.19984陈国华.环境污染治理方法原理与工艺M.北京:化学工 业出版社,20081薛晋萍.太原市水资源问题及对策建议J.科技情报开发与经济,2010,20(28):172-173. 2刘天齐,环境保护M北京:化学工业出版社,1997.浅谈煤矿机电设备的维修及发展李普（西山煤电集团西曲矿机电科综检队，山西 太原 030200）摘要 煤矿机电设备的正常运转，关系到煤炭企业的发展速度、经济效益和安全生产。现行的机电维修制 度已不适应煤炭企业的现代化建设的需要，应当进行必要的改进。文章就煤矿机电设备的维修及发展进行论述。关键词 煤矿机电设备；维修；状态监测；故障诊断Research on Choosing Processing Methods of Cleaner Industrial Waste WaterFan Song-can1,Yan Xue-feng2,Shang Wei3(1. Taiyuan Strategic Institute for Science and Technology, Taiyuan 030009 China;2. Taiyuan Kexiang Electronic Technology Service Center, Taiyuan 030002 China)Abstract In this paper, the authors introduced status of processing cleaner industrial waste water at home and board.Through comparing chemical treatment，ion and resin，s exchange process,distillation method, active carbon adsorption and membrane method，the authors put forward that membrane method is the best way to process waste water.Key words cleaner industrial waste water; processing method; choosing; research中图分类号 TP273文献标识码 A文章编号 2095-0748(2011)09-0067-02引言随着现代科学技术的发展，设备诊断这门新兴的科学 技术正在日益发展完善。状态监测维修对于设备状态及故 障发生有较好的预知性，设备维修费及停机损失费少，因 此煤矿机电设备的维修，应由定期维修逐步过渡到状态监 测维修。由于设备诊断是一门新兴的科学技术，用在生产 上的监测手段和故障诊断技术还不完善，定型的设备诊断 设施等还没有形成生产力，再加上受经济实力、技术条件 等各种因素的影响，设备状态监测及故障诊断技术的普及 还需要相当长的时间。因此，煤矿机电设备的维修，目前 仍以完善定期维修为主，避免事后维修的被动局面。对于 设备的大修、技术改造及更新，应当灵活对待，通过经济 技术分析比较后确定。下面结合实际情况，提出一些探讨 性的意见：1 建立一个以完善煤矿机电设备定期维修制度为主的 过渡维修机制煤矿现行的设备维修制度，有两个突出问题：一是设 备的检修分为大、中、小三类，检修次数多，密度大，根 据煤矿生产特点、检修条件等因素，实际工作中难于区分 和安排，许多设备的检修流于形式，执行情况不好。二是 设备的检修周期与设备系统的可靠性不协调，往往引起设 备的过度修理或修理不足，造成了劳动力和资金的浪费以 及事后维修的被动局面。为此提出以下意见：1.1 将设备的检修类别由大、中、小三类改为大、小 修两类，以减少检修次数，确保必要的检修按计划进行； 增加维修人员，定期进行设备的日常维护，并形成制度。 采 取 这 种 做 法 ， 一 是 可 以 早 期 消 除 设 备 的 异 常 或 故 障 征兆，减少大修次数；二是储存日常维护资料，为以后过渡到状态监测维修积累设备状态资料。这种做法是一种符合 实际的办法，设备的维修改为日常维护和小修、大修后， 应重新制定标准，规定维修内容。1.2 设备的维修周期，根据设备的具体情况以不同的 参数计算，使设备系统的可靠性与维修周期相协调。如带 有油断路器及高压开关柜、高压隔爆配电装置，直接启动 高压电动机时，设备是否需要检修，主要取决于操作频率 和故障跳闸次数计算检修周期较为合适。高压开关柜、高 压隔爆配电装置用在变电所配电时，检修周期除考虑时间 外，还要考虑断路器的故障跳闸次数。有的备用设备如主 排水泵、主扇风机、固定式空压机等，由于运转次数和每 次运转时间不同，如按检修周期检修，就造成了劳动力和 资金的浪费。现以煤矿刮板式运输机16JS减速器为例，谈谈怎样维 修：1.2.1 日 常 维 护 内 容 （ 由 操 作 人 员 和 维 护 人 员 共 同 完 成）)调整和更换填料：检查轴承，增加和更换润滑油， 检查轴串量，检查螺栓松紧、密封件的密封状况，清理周 围浮煤及杂物等。)凭直觉、经验或设备状态监测手段，掌握设备运行 状态，做好原始记录。例如：振动、噪声、温度、电机电 流等进行监测。1.2.2 小修内容：更换密封件，易损坏轴承及齿轮，其 它表面配件。1.2.3 大修内容：解体减速器，更换大部分零件，装配 后达到维修质量标准。通过日常维护资料的积累，掌握减速器状态，依规定 的 检 修 周 期 作 参 考 ， 根 据 需 要 可 适 当 提 前 或 推 后 进 行 小 修、大修，不安排中修。原因是减速器解体后，有时为了32%；成品道次压下系数在3%至12%之间。翼缘压下系数：通常情况下，翼缘各道次压下系数与 对应道次腹板压下系数之差控制在1.5%3%之间。万 能 轧 制 程 序 表 是 万 能 轧