沙钢集团1450mm生产线卷取堆钢浅析

沙钢1450mm卷板生产线卷取头部撞活门堆钢浅析

杨路元孟静邓经济

（江苏沙钢集团有限公司钢板总技术科江苏张家港 215625）

摘要本文简要介绍了沙钢1450mm生产线的工艺、装备。重点对卷取工艺与设备进行了描述，卷取机夹送辊与活门之间相关联的工艺技术分析，卷取活门间隙管理标准进行了探讨，并结合现场实际，制定出新的管理标准，通过这些措施的实行，卷取活门穿钢及头部撞溜板造成的堆钢明显减少。

关键词卷取堆钢；穿带速度；夹送辊压力；活门间隙

Abstract This text briefly introduces the process and equipments of 1450mm hot strip of shagang,of which mainly describes the coiling process and equipments,the relevant process technology analysis of coiler pinch rolls and valves,the discussion of coiler valve gap management standard,and combine the site situation, work out new management standard.through the practice of these measures,the pile of steel accident caused by coiler value threading and strip head bumping carriage reduces significantly.

Key words coiling pile of steel, threading speed, pinch roll pressure, value gap

引言

随着中国钢铁行业快速发展，原辅材料价格屡创新高；同时受欧债危机影响，中国出口受阻，钢铁产能过剩，尤其是卷板，价格持续低迷；为了提高产品竞争力，降低产品制造成本势在必行，其中“堆钢”是影响“降本增效”的一个重要因素，“堆钢”既减少了小时产量，又降低了成材率；11年1～11月，卷取带钢头部撞活门堆钢就高达31块，严重制约了生产效率。

1 概述

沙钢1450生产线采用达涅利工艺技术，ABB传动自动化控制。轧线的设备是消化和吸收从国外引进的最先进的设备基础上而设计制造的，在国内同行中处于领先水平；它的主体设备由三座蓄热式加热炉、二架粗轧机、一个热卷箱、七

架精轧机及三台卷取机组成。生产的产品规格为：1.2~20mm*750~1350mm的热轧及冷轧结构用钢、管线钢、集装箱板、双相钢、TRIP钢、无取向硅钢、马口铁等，设计产能为350万吨/年。沙钢1450热轧生产线工艺流程如图一。

卷取设备主要由侧导板、夹送辊、助卷辊及芯棒组成。卷取进钢时侧导板动作：当带钢进入侧导板的倾斜段及进入夹送辊后，有两次短行程动作，当带钢进入1助卷辊后，侧导板由位置控制切换成压力控制。1、2、3号夹送辊分别安装在1、2、3号入口侧机架上；卷取进钢时夹送辊动作：带钢进入夹送辊前，为位置控制，带钢进入夹送辊时，由位置控制切换到压力控制，当带尾到达夹送辊时，由压力控制切换到位置。图二为卷取机主要组成部件图。

图1 生产线工艺流程图

图2 卷取机主要组成部件图

2 夹送辊与活门工艺研究

夹送辊安装在卷取机前，其主要作用是在带钢尾部离开轧机时保持卷取张力并在带钢头部咬入夹送辊时，迫使头部向下弯曲，沿活门和溜板方向进入卷筒与助卷辊的缝隙，进行卷取。夹送辊由上下辊、上下开闭装置、辊缝调节装置及夹送辊传动装置等组成。【1】如图三为夹送辊与活门之间关系图，此时带钢头部刚好进入，就根据这个状态建立咬钢后速度分析图如图四；建立基本数学模型为：

图3

S

x=v x t=vcosαt………….….….①

S y=v y t=vsInαt………………….②

α为咬钢瞬间带钢头部弯曲的角度；

t为带钢从夹送辊咬钢到活门板之间的时间；

△S x活门与带钢刚接触夹送辊时的距离；图4

△S y活门与上夹送辊的间距；

S x、S y带钢头部进入夹送辊时在水平和竖直方向的位移；

v x 、v y带钢头部进入夹送辊时在水平和竖直方向的速度。

2.1 带钢速度v影响

速度与角度的关系为，随着带钢头部速度v的增加，由瞬间撞击往前惯性作用，角度α减少，如图四，v2﹥v1，α1﹤α2；由①知道，S x增加；由于△S x的值是固定值，为了满足S x=△S x，那么在带钢头部到达活门板的时间就减少；同时由②式知，角度α减少，时间t减少，S y也减少；当 S y≤△S y时,此时带钢头部撞活门。所以，为了防止带钢头部撞活门,可以适当降低带钢头部速度。

2.2 活门与上夹送辊间距△S

y

活门与上夹送辊的间距△S y首先应小于最薄带钢的厚度，不至于带钢穿钢，另外还得满足更大的轧制速度，尽量减少活门与夹送辊的距离△S y，图纸设计标准为0.8mm。

2.3 活门压力

在正常生产时，活门采用压力控制模式，当活门上升的压力达到标准压力时，自动化控制程序认为活门就已上升到位，卷取机具备卷钢条件。由于现场压力继电器缺少维护，给出活门压力已到标准值的误信号，而实际活门没有上升到位，造成堆钢。

2.4 夹送辊压力

夹送辊作用：利用异径辊的错位布置迫使带钢头部产生大的弯曲,引导带钢头部沿着导向板顺利地进入卷取机，夹送辊的压力大小对带钢头部成型起着关键作用，由于头部夹送辊动作时，若夹送辊压力偏小，带钢头部下弯度小甚至不下弯，极易从活门间隙处穿钢或头部直接撞溜板与活门交接处，造成堆钢；若夹送辊压力增大，带钢头部受到夹送辊夹持弯曲的力越大，带钢头部越容易成型。

3管理标准研究

3.1 夹送辊压力管理标准

3.1.1 夹送辊标定

利用检修对夹送辊进行标定，保证了夹送辊磨损状况时辊缝的精确性，同时保证了有压力卷钢时的弹性补偿。

3.1.2 夹送辊压力修正

根据现场实际，在轧制薄规格时夹送辊压力补偿增加到10%～30%时，比较合适，