Широкополосный стан горячей прокатки

(5 РВ 21 В ССУД СТВЕННОЙ НОМИТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ СССР ЫТИ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт автоматизации чернойметаллургии НПО "Черметавтоматикаф(56):1. Сафьян М.М. Горячая прокаткалистов на непрерывных и полунепрерывнмх станах. М., "Металлургия", 1962,с. 11, рис. Э.2 Целиков А.И,. и др. Современноеразвитие прокатных станов. М., "Металлургия", с. 106,.рис. 40,3., Вольдек А,И. Электрические ма"шйны. М., "Энергия", 1974, с. 148.154)(57) ШИРОКОПОЛОСНЫЙ СТАН ГОРЯЧЕЙЙРОКАТКИ, содержащий нагревательные печи, черновую группу клетей, летучие . ножницы, чистовой .окалиноломатель, непрерывную группу чистовых клетей и устройства для смотки и уборки рулонов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей стана и обеспе" чения воэможности загрузки электродвигателей главных приводов чистовых клетей на уровне их номинальных характеристик, длина последнего и/или, предпоследнего межклетевого промежут.,ка в чистовой группе клетей по меньшей мере в два раза превышает длину предшествующего межклетевого промежутка, причем в указанном межклетевом промежутке увеличенной длины дополни-ф тельно установлены детучие ножницы и чистовой окалиноломатель.Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано на широкополосных станах.Известны широкополосные станы горячей прокатки, включающие непрерыв-,ные группы чистовых клетей, рассчитанные на прокатку ограниченного числатипоразмеров полос с диапазоном потолщине в пределах 2-6 мм 1 .Известен также широкополосный стангорячей прокатки 2000, включающий 1 Онагревательные печи с устройствамидля загрузки и выгрузки слябов, черновые клети, летучие ножницы, чистовой окалиноломатель, непрерывнуюгруппу чистоных клетей и устройстна 15для смотки и уборки рулонон. Этотстан рассчитан на прокатку .тонких(толщиной 1,2-4 мм) и толстых (толщиной 6-16 мм) полос 2 В связи сограничением температуры конца прокатки (не свыше 900-920 ОС) исходяиз условий обеспечения требуемогокачества металла по механическимсвойствам прокатка полос толщиной10 мм и выше производится на укаэанном стане со скоростью выпуска из по-.25следней клети не более 5-6 м/с,что приводит к снижению часовой производительности.Требуемая для производства толстых полос марок тнпа 17 Г 2 СФ температура 30конца прокатки (не свыше 800"С)на известном стане не обеспечивается,что приводит к снижению качестваметалла.Прокатка толстых полос в чистовых клетях известных станов произво,дится в связи с указанными ограниченными воэможностями по темпера"туре конца прокатки из горячих подкатов со сраннительно небольшой тол Ощиной 35-40 мм. Так как электродвигатели главного привода чистовыхклетей на известных станах выбираются на основании учета достаточновысоких значений усилий прокатки,возникающих при прокатке полос толщиной 1,8-2,5 мм, то при прокаткеполос толщиной 10 мм и выше из подкатов толщиной 34-40 мм электродвигатели чистовых клетей, как пранило,загружены ниже значения номинальных .50крутящих моментов, В то.же время. черновые клети, в которЫх производится обжатие слябов толщиной 250-300 ммна подкаты толщиной 35-40 мм, загружаются выше номинальных крутящих 55.моментов электродвигателей главногопривода.При существенной недогрузке или перегрузке электродвигателей их КПД значительно ниже максимального значе- ф ния, соответствующего номинальной нагрузке 33.В результате на изнестных станах прокатке толстых полос имеетместо дополнительный расход электроэнер гии вследствие снижения КПД электродвигателей главного привода черновых и чистовых клетей,Цель изобретения - расширение технологических воэможностей стана, особенно по прокатке полос толщиной свыше 10 мм, в отношении повышения качестна металла по механическим свойствам и производительности н обеспечение возможности загрузки электродвигателей главных приводов чистовыхклетей на уровне их номинальных характеристик. Поставленная цель достигается тем,что. н известном широкополосном стане, содержащем нагревательные печи, черновую группу клетей, летучие ножницы,чистовой окалиноломатель, непрерывнуюгруппу чистовых клетей и устройствадля смотки и уборки рулонов, длинапоследнего и/или предпоследнего меж-, клетевого промежутка в чистовой группе клетей по менЬшей мере в два разапревышает длину предшествующего межклетевого промежутка, причем в указанном межклетевом промежутке увели-ченной длины дополнительно установлены летучие ножницы и чистовой окалиноломатель.На чертеже изображена схема станаСтан содержит последовательно расположенные нагревательные печи 1,вертикальную клеть 2, черновую клетьдуо 3, реверсивную черновую клеть 4,черновые клети 5, летучие ножницы 6,чистовой окалиноломатель 7, чистовыеклети 8, устройства 9 межклетевогоохлаждения, дополнительный чистовойокалиноломатель 10 (на чертеже данорасположение в предпоследнем межклетевом промежутке), отводящий рольганг 11, моталки 12, устройство 13 дляуборки рулонов, дополнительные летучие ножницы 14.Из нагревательной печи 1 сляб транспортируется к вертикальной клети 2, где подвергается обжатию по ширине, а затем обжатию в горизонтальных и вертикальных валках черновых клетей 4 и 5. Затем непрерывная прокатка раската осуществляется одновре- ,менно в двух подгруппах чистовых клетей 8. После выпуска полосы иэ последней клети стана она транспортируется отводящим рольгангоМ 11, на котором охлаждается, затем сматывается в рулон моталкой 12. Рулоны убираются с помощью приспособления 13.Длина одного из двух последних межклетевых промежутков чистовой группы (последнего и/или предпоследнего) в два раза превышает длину предшествующего межклетевого промежутка и составляет, например, 60-80 м, она выбрана такой, чтобы обеспечивалась одновременная непрерывная прокатка раскатов во всех чистовых клетях 8. Вэлаьввание воздушной окалины перед02 3 1014 бвоздействием на поверхность раскатовгидросбивов производится основным7 и дополнительным 10 чистовыми окалиноломателями. Обрезка концов раскатов осуществляется летучими ножницами б и 14.Э 5Экспериментально установлено, чтоудлинение одного из указанных межклетевых промежутков на каждые 10 ми снижение температуры раската (ввиду увеличения продолжительнбсти охлаж- щдения на воздухе) позволяет повыситьтемпературу конца прокатки на боСлибо увеличить толщину подката на4,5 мм (без. изменения значения температуры конца прокатки).15удвоение протяженности укаэанногомежклетевого промежутка (с б до 12 м)позволяет увеличить толщину подкатана 3 мм, что уже может иметь практическое значение при эксплуатациистана,20При удлинении промежутка на 80 моказывается возможным снизить температуру конца прокатки толстыхполос на 50 С или увеличить толщину.подката на 30 мм. Это позволяет 25на предлагаемом стане расширить технологические возможности по повыше: нию скоростной прокатки толстых полос в оптймальном температурном интервале (не свыше 900 С) и увеличе"30нию производительности стана, а также по обеспечению окончания прокаткиниже 800 ОС, необходимого для производства толстых полрс марок типа 17 Г 2 СФ.Использование воэможности увеличения толщины подкатов для производства толстых полос в 1,5 и более разапозволяет на предлагаемом стане рав"номерно загрузить черновые и чистовые клети в соответствии сноминальными крутящими моментами главных40.электродвигателей, повысить их КПДи сократить потери электроэнергии.При использовании для -производства полос толщиной свыше 10 мм подкатов толщиной 50-80 мм во избежание 45увеличения массы обрези обрезка концов осуществляется ножницами 14 вмежклетевом промежутке, где толщинараскатов не превышает 35 мм, Межклетевые расстояния стана выбраны та.кими , чтобы обеспечить температуруконца прокатки полосы с наименьшейдля данного стана толщиной, напри"мер 2 мм,Длительность транспортировки переднего конца раската в удлиненномпромежутке может превышать 10 с. Приэтом поверхность .раскатов покроетсяслоем воздушной окалины, Во избежание вкатывания окалины в поверхностьготовой полосы при прокатке в послед них клетях ее необходимо взломатьперед воздействием гидросбива. Длярешения указанных задач в удлиненномпромежутке, установлен дополнительныйчистовой окалиноломатель 10. .65 Установлено, что колебания температуры металла на входе в непрерывную группу клетей уменьшаются к моменту выхода полосы из последней клети в 2-2,5 раза вследствие выравниваю" щей способности процесса непрерывной прокатки.- Так как выравнивающая способность одной клети меньше, чеМ непрерывной группы клетей, то наиболь" ший эффект по снижению температуры конца прокатки толстых полос дости- гается при удлинении последнегь межклетевого промежутка. удлинение предпоследнего промежутка при незначи" тельном проигрыше в эффекте снижения температуры конца црокатки позволяет обеспечить более широкую гамму дефор мационных режимов при прокатке и расширить технологические возможности стана, чем удлинение. последнего про+ межутка, Чем ближе к головной части стана расположен межклетевой прамежу ток, тем менее эффективно его удлине- ние для прокатки толстых полос.Возможность промышлениоГо .исполь" зования изобретения обеспечивается созданием системы автоматического подцержания натяжения раската на уровне, близком к нулю, без использо-. вания датчиков, установленных иа пет" ледержателях. Применение такой .систе" мы обеспечит транспортировку раскатов в удлиненном межклетевом промежутке непрерывной чистовой группы.Возможность производства на предлагаемом стане полос толщиной 2 мм и менее .с температурой конца прокатки не ниже 850 ОС обеспечивается при использовании, заправочных скоростей до 15 м/с и режимов прокатки с ускорением.Одно из основных преимуществ предлагаемого широкополссного стана - обеспечение снижения расхода элект-. роэнергии при прокатке толстых .полос..Согласно выполненным расчетам с использованием кривых удельного рас-, . хода энергии сокращение расхода электроэнергии за счет повышения КПД элект-родвигателей рабочих клетей примерно с 0,7 до 0,9 составит на стане,специализированном на прокатке полос толщиной бмм, в среднем 3 кВт,ч/т При проиэводнтельности предлагаемо- го стана 8 млн,т. в год годовой эко номический эффект эа счет сокращения расхода электроэнергии составит ЗбО тыс,руб.Кроме того, значительный .эффект будет достигнут. на предлагаемом стаНе благодаря расширению технологических возможностей.Увеличение длины стана за счет. длины одного из межклетевых проме-жутков непрерывной группы чистовых клетей компенсируется путем докращения раскатных полей в черновой1014 бОг Составитель Ю. ЛямовРедактор Л,. Филь Техредл.Пекарь Корректор А.Ильин Заказ 3077/7 Тираж 816Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 группе клетей и на промежуточномрольганге, вплоть до организации,прокатки раската одновременно в .последней черновой клети и в головных чистовых клетях, Из этого следует, что внедрение изобретения непотребует увеличения затрат на сооружение стана.