—
прижимные,
направляющие, текущие, центрирующие и натяжные ролики;
—
гильотинные
ножницы;
—
устройство для
уборки обрези;
—
сварочная машина;
—
система очистки и
промывки полосы;
—
система отсоса
паров;
—
вентиляционная
система;
—
сушилка;
—
входное петлевое
устройство.
2.5.2 Оборудование печной части АНО
В состав оборудования входит:
—
секция нагрева;
—
секция выдержки;
—
секция газового
охлаждения;
—
секция
ускоренного охлаждения;
—
секция повторного
нагрева;
—
секция
перестаривания;
—
секция воздушного
охлаждения;
—
система промывки
и очистки полосы;
—
система отсоса
паров;
—
вентиляционная
система;
—
отжимные,
центрирующие, натяжные ролики;
—
система
автоматического центрирования полосы;
—
система сжигания
природного газа;
—
система подачи
воздуха на горения;
—
система контроля
и регулирования технологических процессов;
—
система защиты и
сигнализации.
Все печные секции АНО представляют
собой конструкцию, выполненную из газонепроницаемого кожуха, усиленного ребрами
жесткости.
Секция нагрева служит для нагрева
полосы до требуемой температуры. Каркас секции выполнен из листовой стали
толщиной 6 мм. Секция разделена на два блока. В качестве футеровки применены
жаропрочный теплоизоляционный кирпич, теплоизоляционный плавленый огнеупор,
стекловолокнистые плиты, керамическое волокно. Секция имеет шесть зон нагрева. В качестве топлива
используется природный газ с калорийностью 8300 ккал/м3. Газ сжигается в радиантных трубах с
помощью горелок. Общее количество труб − 217. Тепловая мощность секции
287×105 ккал/ч. Каждая труба
состоит из следующих конструктивных элементов герметичного сварного кожуха,
главной горелки, вспомогательной горелки и рекуператора. Для предварительного нагрева (до 320° С)
имеется 217 рекуператоров. Отработанный газ вытягивается эжекторами и через дымоходы выбрасывается
за пределы цеха. Воздух для горения подается с помощью трех воздуходувок.
Для транспортировки полосы в секции
установлено 19 роликов, выполненных из хромовой стали. Диаметр бочки роликов 850 мм, длина бочки − 1900 мм. От перегрева ролики защищены экранами.
Секция выдержки предназначена для
поддержания температуры полосы на уровне, достигнутом в секции нагрева. Кожух
секции аналогичен кожуху секции нагрева. Футеровка выполнена из стекловатных
плит, керамического волокнистого материала, плавленого огнеупора. Футеровка
защищена от разрушения плитами нержавеющей жаропрочной стали толщиной 1,5 мм. Секция обогревается 36-ю электронагревателями общей мощностью 940 кВт и разделена на две зоны
нагрева. Для транспортировки полосы имеются 10 роликов.
Секция газового охлаждения служит для
охлаждения полосы до температуры 500−600° С с помощью защитного газа,
направляемого на полосу через цилиндрические сопла. Использованный газ
вытягивается из секции в газопроводы с помощью четырех циркуляционных
вентиляторов. Газопроводы оборудованы холодильниками защитного газа, при помощи
которых отсасываемый из секции горячий газ охлаждается до температуры 200−400°
С. В секции имеется три печных ролика для транспортировки полосы, а также 18
электронагревателей суммарной мощностью 450 кВт, которые используются для сушки
и разогрева секции. На выходе из секции предусмотрено уплотнение специальной
конструкции, создающее гидродинамический напор методом противотока азота.
Секция повторного нагрева служит для
нагрева полосы до 200−500° С. Принцип работы и конструкция секции
аналогичны секции нагрева. Печных роликов − 9 штук, диаметр бочки 1400 мм, радиантных труб с горелками − 100 штук.
Секция перестаривания служит для
постепенного охлаждения полосы с помощью охлаждающих труб из хромоникелевой
стали. Через трубы просасывается атмосферный воздух, который, нагреваясь,
отбирает тепло от защитной атмосферы и от полосы. Количество труб − 28.
Просасывание воздуха осуществляется с помощью четырех вентиляторов. В секции
расположены 15 роликов с диаметром бочки 140 мм, длиной 1900 мм. Секция оборудована 14 смотровыми гляделками для наблюдения за полосой в печи.
Секция быстрого охлаждения служит для
охлаждения полосы до температур, при которых исключено окисление поверхности
полосы при ее выходе из секции. Охлаждение полосы производится с помощью
защитного азотно-водородного газа, циркулирующего через 10 холодильников.
Использованный для охлаждения полосы защитный газ вытягивается из секции с
помощью 10 циркуляционных вентиляторов. Регулирование скорости охлаждения
полосы производится путем пуска или остановки вентиляторов. В секции находятся
10 печных роликов их хромоникелевой стали. Для наблюдения за полосой имеются 6
гляделок и телевизионная установка.
Секция воздушного охлаждения
предназначена для охлаждения полосы до температуры 20° С с помощью воздуха,
забираемого вентиляторами из окружающего пространства. Скорость полосы 220
м/мин. Скорость охлаждения полосы регулируется дистанционно вручную задвижками
подачи воздуха. В секции имеются 9 печных роликов с диаметром бочки 1400 мм и 10 вентиляторов.
Прокатанные на непрерывном
пятиклетьевом стане холодной прокатки «2030» поплавочно электромостовым краном
рулоны устанавливают на загрузочные стеллажи № 1 и № 2 в позиции № 1. Затем
рулоны тележками перемещают в позицию № 2, где производят удаление обвязочной
ленты ручным способом, обеспечивающим сохранность металла от травмирования,
даже производят измерение наружного диаметра. Данные измерений используют для
центрирования рулонов по оси разматывателей при установке их на барабан. После
измерения диаметра рулоны устанавливают на барабаны разматывателей и центрируют
по оси линии отжига. Далее автоматически производится поиск переднего конца
полосы с помощью датчика и определение, а именно отделение его от рулона с
помощью отгибателей. Передача конца рулона через направляющие ролики в
правильную машину. Заправка рулонов на разматыватели № 1 и № 2 и последующая
обработка (обрезка) концов полос производится поочередно при работе одного из
разматывателей.
Обрезка переднего и заднего концов
полос производится автоматически в сдвоенных гильотинных ножницах. Количество
резов определяется, исходя из длины некондиционных концевых участков холоднокатаного
проката. Обрезанные концы полос с помощью уборочного устройства направляются в
короб для обрези.
Сварка полос осуществляется на
сварочной машине внахлест. Величина перекрытия концов полос 1,5−2,5 мм зависит от толщины свариваемых концов и устанавливается автоматически от ЭВМ. Скорость сварки
двухступенчатая − 6,6 м/мин и 10 м/мин. Пред сваркой концы полос
центрируются с помощью центрирующего устройства и обрезаются на встроенных
ножницах для обеспечения их параллельности. Если свариваемые концы отличаются
друг от друга по ширине на 10 мм и более, то выступающие углы должны быть
обрезаны с помощью высечного пресса.
После сварочной машины полоса
поступает в установку обезжиривания, состоящую из ванны щелочного обезжиривания, щеточно-моечной
машины № 1, ванны
электролитического обезжиривания, щеточно-моечной машины № 2 и ванны промывки
горячей водой. Для приготовления концентрированного моющего раствора
используется кристаллический метасиликат натрия (Na2SiO3). Вместо
него можно использовать растворы на основе моющих средств типа МС-8 и МС-15.
Приготовленный концентрированный
моющий раствор насосами перекачивается к АНО в бак для хранения щелочи. Для
избежания кристаллизации
раствора температуру в баке поддерживают в пределах (60±5) °С, а трубопровод моющего раствора промывается
горячей водой после каждой подачи раствора. Концентрированный моющий раствор
поступает в циркуляционные баки агрегата, где разбавляется водой до рабочей
концентрации, которая регулируется автоматически. Раствор с соответствующей
температурой и концентрацией насосами направляется в рабочие ванны на агрегате.
Между рабочими ваннами циркуляционным
баком осуществляется циркуляция раствора. Имеются две циркуляционные системы:
—
циркуляционная
система № 1, состоящая из циркуляционного бака вместимостью 25 м3 и щелочной ванны;
—
циркуляционная
система № 2, состоящая из ванны электролитической очистки и циркуляционного
бака вместимостью 25 м3.
Очистка полосы начинается в щелочной
ванне с погружения ее в раствор. Далее полоса поступает в щеточно-моющую машину
№ 1, где очищается с помощью щеток, на которые под давлением 2,5×105−3,0×105 Па подается вода через
коллекторы. Вращение щеток должно совпадать с направлением движения полосы.
Очистка полосы в ванне
электролитического обезжиривания производится в среде раствора метасиликата
натрия или моющих средств типа МС-8, МС-15 с подачей тока на электроды. Сила
тока должна быть не менее 2000 А. Расстояние между электродами − 150−200
мм. При поступлении на обработку каждого нового рулона необходимо производить
переключение полярности тока.
Очистка полосы в щеточно-моющей
машине № 2 производится аналогично щеточно-моющей машине № 1.
Окончательная промывка полосы после
очистки производится в ванне горячей промывки методом струйной обработки и
методом погружения. Для промывки и удаления щелочи применяется умягченная вода,
используемая каскадно от ванны промывки до щеточно-моечной машины № 1, после
чего вода сливается в дренажную емкость. Удаление влаги с поверхности полосы
производится с помощью трех пар отжимных роликов.
В ваннах щелочного и электролитического
обезжиривания массовая концентрация активной щелочности растворов должна быть
не менее 6 г/дм3. Температура растворов в ваннах должна быть (85±5) °С. Массовая концентрация
механических примесей в обезжиривающих растворах в ваннах щелочного и
электролитического обезжиривания должна быть не более 1 г/дм3.
Корректировка состава растворов в рабочих ваннах АНО осуществляется добавлением
свежеприготовленного раствора из расходного бака.
Полоса, подвергаемая термообработке в
средней (печной) части АНО, последовательно проходит секцию нагрева, выдержки,
газового охлаждения, повторного нагрева, перестаривания, ускоренного и
воздушного охлаждения.
В зависимости от типоразмеров полосы,
скорости ее перемещения, а также режима термообработки она нагревается в камере
нагрева до температуры 700−850° С, затем при этой температуре проходит
выдержку в секции выдержки. В секции газоструйного охлаждения полоса
охлаждается до температуры 630−500° С. Остывшая полоса вторично
нагревается в секции повторного нагрева до температуры 400−500° С. Затем
в секции перестаривания постепенно охлаждается до температуры 280−250° С
и, поступив в секцию ускоренного охлаждения, охлаждается до температуры, при
которой исключено окисление поверхности полосы на воздухе (ниже 100° С). В
секции воздушного охлаждения полоса охлаждается до температуры на 5−7° С
выше температуры воздуха в отделении, но не выше 40° С.
Температура полосы по секциям агрегата
задается в зависимости от способности к вытяжке проката. Значения температуры
полосы в зависимости от способности к вытяжке для стали О8Ю приведены в таблице
4.
Таблица 4
Температуры
полосы различных категорий вытяжки для стали О8Ю
Способность
к вытяжке
Температура, °С
Секция нагрева
Секция выдержки
Секция газового охлаждения
Секция повторного нагрева
Секция перестарива-ния
ВОСВ
ОСВ
СВ
850+20
-10
850+20
-10
550+10
-50
440±20
320±30
ВГ
700+50
-20
700+50
-20
500+20
-50
440±20
320±30
Таблица 5
Температуры
рабочего пространства в зонах секций
нагрева и
выдержки (режим «ВГ»)
Температура в секции нагрева, °С
Температура в секции выдержки, °С
Зоны
Темпе-ратура металла
за 6 зо-ной, °С
Зоны
Температу-ра металла на выходе из секции, °С
1
2
3
4
5
6
1
2
630−720
680−720
720−800
800−850
800−850
800−900
700+50
-20
720−800
720−800
700+50
-20
Таблица 6
Температуры
рабочего пространства в зонах секций
нагрева для
режима ОСВ, ВОСВ, СВ
Зоны
Температура металла за
3-й зоной, °С
Зоны
Температура металла за 6 зоной, °С
1
2
3
4
5
6
630−720
680−720
720−800
700+50
-20
850−880
850−880
870 −900
850+20
-10
Таблица 7
Температура
рабочего пространства в зонах секции выдержки для режима ОСВ, ВОСВ, СВ
Зоны
Температура металла на выходе секции выдержки, °С
1
2
800+50
-20
800+50
-20
850+50
-20
Таблица 8
Расчетные
скорости транспортировки полосы в линии АНО при термической обработке стали О8Ю
(ВОСВ, ОСВ, СВ), м/мин
Ширина полосы, мм
Толщина полосы, мм
0,7
0,8
0,9
1,0
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
1,8
1,9
2,0
не более
1000
170
159
142
127
116
106
98
91
85
80
75
71
67
64
1050
170
152
135
121
110
101
93
87
81
76
71
67
64
61
1100
166
145
129
116
105
97
89
83
77
72
68
64
61
58
1150
158
138
123
111
101
92
85
79
74
69
65
62
58
53
1200
152
133
118
106
97
88
82
76
71
69
63
59
56
53
1250
146
127
113
102
93
85
78
73
68
64
60
57
54
51
1300
146
127
113
102
93
85
78
73
68
64
60
57
54
51
1350
135
118
105
94
86
79
73
67
63
59
56
57
50
47
1400
130
114
101
91
83
76
70
65
61
57
54
51
48
48
1450
126
110
98
88
80
73
68
63
59
55
52
49
46
44
1500
121
106
94
85
77
71
65
61
53
50
50
47
45
43
1550
117
103
91
82
75
69
63
59
51
48
48
46
43
41
Перед подачей защитного газа в печные
секции их необходимо продуть азотом. Подача защитного газа в печь производится
при соблюдении следующих условий: температура секции нагрева, выдержки и
повторного нагрева должна быть не менее 500° С; температура в секциях газового
охлаждения, перестаривания и быстрого охлаждения должна быть не менее 300° С.
Для предотвращения взрыва в случае попадания воздуха в печную атмосферу при
наличии в ней азото-водородного газа свечи накала должны быть постоянно
включены.