50万吨全连轧棒材工程
设计方案
2017.10.18
1. 概述
1.1设计依据
本方案是根据甲方的基本要求设计的。

甲方技术要求细化后方案将做进一步调整和完善。

1.2主要设计决定
（1）车间设计生产能力为50万t/年。

（2）主要产品为螺纹钢筋和圆钢棒材，其中螺纹钢筋生产规格为Φ10～Φ28mm，圆钢生产规格为Φ16～Φ60.0mm，钢种为普碳钢、优质钢和低合金钢\铝及铝合金1xxx~7xxx系列等。

（3）采用150×150×9000mm连铸坯作为原料。

（4）精轧机采用短应力线高刚度轧机，轧制速度18m/s。

（5）棒材生产线生产工艺分为原料准备、加热、轧制、控制冷却及成品精整等工序，整个轧制工艺采用连续化自动控制。

1.3 主要设计特点及装备水平
（1）坯料全部为连铸坯，一火成材。

（2）全线轧机采用平立交替布置，实现了连续无扭轧制，避免了轧件在轧制过程中的扭转，可有效地减少成品轧件的表面缺陷。

（3）轧线采用微张力和无张力活套轧制，保证产品尺寸精度。

（4）采用控制冷却工艺，可节约能源,改善产品的金相组织，提高产品质量。

（5）采用切分轧制工艺，平衡小规格产品产量。

（6）孔型系统设计采用椭圆-圆孔型系统，轧机导卫系统采用了滚动导卫，可确保轧件的稳定轧制，并可减少轧件的划伤。

（7）轧机主传动采用直流传动系统，技术成熟，运行稳定。

（8）车间采用基础自动化及过程控制两级自动化控制系统。

轧机主要性能参数见表2-5。

各组轧机选型：
（1）粗中轧机组
粗中轧机选用二辊闭口式轧机。

机列设备组成主要包括：轧机工作机座、轧机底座、压下装置、横移装置（立式轧机为提升装置）、传动接轴、接轴托架、联合减速箱、主电机、联轴器、电机底座等。

轧机主要结构为：机架采用钢板焊接式牌坊；上辊采用液压马达快速压下、手动微调弹性阻尼体平衡；轧辊轴承采用四列圆柱轴承及四点角接触轴承；由螺杆机构进行轧辊轴向调整和固定；液压小车换辊及更换轧槽；机架固定型式为液压锁紧；采用大伸缩量十字万向接轴；平辊轧机接轴托架为气动调节；轧机主传动为联合减速机型式。

立式轧机为上传动。

（2）精轧机组
精轧机选用高刚度短应力线轧机。

机列设备组成主要包括：轧机工作机座、轧机底座、横移装置（立式轧机为提升装置）、轧机锁紧装置、传动接轴、接轴托架、联合减速箱、主电机、联轴器、电机底座等。

轧机工作机座结构特点：短应力线轧机，刚度高，精度好，承载能力大，调整换辊方便，设备结构紧凑，设备重量轻。

轧机主要结构为：轧辊轴承采用四列短圆柱轴承及推力轴承；轧辊平衡采用液压缸；轴向调整采用螺旋丝杠，轴向游隙小；轧辊压下调整采用低速液压马达驱动一手动复合调整方式；轧辊开口度对称调整，轧机调整时轧制中心线始终不变；整机换辊，当轧机移出轧线后，采用专用换辊车。

立式轧机为上传动。

轧机横移装置采用液压缸进行轧机工作机座的横移更换孔槽及换辊。

当需要进行换辊操作时，先将轧机横移至传动侧极限位置，将接轴托架与轧机脱开，然后再将轧机横移至操作侧极限位置，用天车将整架轧机工作机座吊走。

轧机工作机座锁紧采用弹簧锁紧、液压回松方式。

平立转换轧机平立转换机构的结构特点：采用液压缸驱动方式，轧机由水平位置和垂直位置分别进行转换时，由两个液压缸驱动轧机的转换机构，以保证轧机进行位置的转换，位置由接近开关控制。

轧机其它部分主要结构型式同平辊精轧机列。

2.6 主要辅助设备
（1）炉区设备
包括上料台架、入炉辊道、推入机、推钢机、加热炉、出钢机、拉出机、出炉辊道等。

上料台架为液压推钢式，规格8×6.5m，可预留；推钢机为液压推钢式，推力185t；推入机、出钢机和拉出机均为电动，入炉辊道和出炉辊道均为交流电机单独传动。

（2）轧区辅助设备
包括卡断剪、1#飞剪、2#飞剪、立式活套、精轧后辊道、3#飞剪等。

卡断剪为气动，附在1#轧机牌坊上；1#飞剪为曲柄式，直流电机传动；2#飞剪为回转式，直流电机传动；3#飞剪为曲柄－回转组合式，直流电机传动；精轧后辊道为交流变频电机单独传动。

（3）冷床区设备
包括冷床上料辊道、制动裙板、冷床、齐头辊、冷床下料辊道、冷床下料装置等。

冷床上料辊道规格为Φ190×200mm，长度186m，交流变频电机单独传动；制动裙板为液压升降；冷床规格为96×10m，两台直流电机传动；齐头辊道为交流变频电机单独传动；冷床下料装置为电动升降，液压行走；冷床下料辊道规格为Φ230×1000mm，长度100m，交流电机单独传动。

（4）精整区设备
包括定尺冷剪、剪后辊道、定尺挡板、横移台架、打捆收集辊道、人工打捆装置、称重装置、成品收集装置、短尺剔除装置等。

其中定尺冷剪为固定式剪，剪切力650t，交流电机驱动；定尺挡板为气动推拉挡板，共3套，分别用于剪切6m、9m、12m定尺；剪后辊道规格为Φ230×1000mm，长度28m，为交流电机单独传动；横移台架为三段链，交流电机传动，上钢装置为电动，集料钩为液压驱动；打捆收集辊道规格为Φ230×500mm，长度66m，交流电机单独传动，带有气动抱紧装置；人工打捆装置为人工气动打捆；成品收集装置为U型收集槽；短尺剔除装置为磁力拉钢机。

（5）液压润滑设备
液压设备包括炉区液压站、轧区液压站、冷床液压站和精整液压站；
润滑设备包括粗中轧稀油润滑站、精轧稀油润滑站、冷床干油润滑站（两套）、油气润滑站等。

2.7 车间平面布置
车间主厂房由原料跨、主轧跨及成品跨组成；辅助间由主电室、轧辊机修间及水处理设施等组成。

主电室、轧辊机修间与主轧跨靠近布置。

2.8 车间主要技术经济指标
车间主要技术经济指标见表2-6。