金属压力加工车间设计课件.ppt
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金属压力加工车间设计
湖南工业大学 冶金工程学院金属材料系
杜民献制作 2014年9月
第一章 车间设计总论
摘要：本章主要讲两个大问题，即车间设计 （工艺设计）的主要内容和车间设计的基 本程序，通过对这两个问题的掌握使学生 对轧钢车间有一个总体认识，为毕业设计 打基础。
1.1 车间设计的基本内容 1.2 车间设计的基本程序 1.3 车间设计的依据
二、其它方面：劳动力来源、费用、人员培训、建设进度、工厂组织机构体 制可行性研究步骤
调查研究收集资料：市场研究、相关企业调研。——调研报告。 对资料进行客观分析、预测、判断、提出方案。 方案比选：几个方案、各述利弊、分析比较、选择最佳方案。 编制可行性研究报告：项目名称；主办单位；主要技术负责人与经济负责人；
1.1 车间设计的基本内容
注：对毕业设计综述应从以下几个方面论述、 A、产品名称、品种、规格、用途、生产方法等 B、xxxx产品生产的发展历史（主要指生产方法重要的工艺变革及设备改进等） C、目前的生产状况、主要指生产该产品目前采用的新工艺、新设备等技术生产展
望，发展方向、对未来的预测（提出那里应改进，应向何方向发 二、产品方案与生产方案制定
二、轧钢车间工艺设计（车间设计说明书）的主要内容 1、总论（前言、综述、概况）（对该产品生产有一全面了解） A 车间年产量、产品品种规格等 B 原材料、动力、燃料的来源及市场情况 C 本设计与同类企业相比具有的特点 D 目前建设的内容与远景规划 E 车间的劳动组织、建设投资、经济与社会效益 F 遗留问题与解决意见 G 若扩建需说明现状、扩建理由，并提出充分利用现有设备及构 筑物挖潜革新的措施 H 其它要说明的问题
近10年中国钢产量的增长
中国近年钢产量(1) >
USA(2)+JAP(3)+RU 600 S(4) +
- 1996: 101 Mt 500 - 2001: 157 Mt 400 - 2003: 220 Mt - 2004： 272 Mt 300 - 2005： 347 Mt 200 - 2006: 418 Mt - 2007： 489 Mt 100
1.1 车间设计的基本内容
一、轧钢车间设计的基本内容 通常由生产工艺设计、机械设备设计、厂房与基础设计、供水与 排水，热力（供气）与电力，通风与照明，运输等设计所组成。 其中车间生产工艺设计是整个轧钢车间设计的总体部分。主要任 务是根据设计任务书，确定生产工艺过程，确定轧机组成，选择 所需各种设备，画出车间工艺平面布置图，最后对水、电、动力、 热力、通风照明、厂房建筑等设计提出要求。最后形成文件即车 间设计说明书。
冷却制度
1.1 车间设计的基本内容
六、设备校核 主要设备校核：轧辊校核；电机校核；机架强度校核等 辅助设备校核： 包括加热炉产量校核、剪切机能力校核、矫直机能力校 核
七、车间年产量计算 轧机工作图表绘制；轧机小时产量计算；轧机年产量计算
八、车间平面布置 金属流程线的确定 设备组成及设备间距的确定 仓库及辅助设施面积计算 厂房设计：车间跨距、柱距、总长度、轨顶标高及总面积 内部运输 其它指标：通风、采暖、电源 绘制车间平面布置图
项目审批文件；承办企业的情况与条件；生产规划；物料供应；厂址 选择；技术与设备；建设资金；项目实施与进度；人员培训；经济效 益评价等
可行性研究
2.1 可行性研究的重要性
定义： 是对所拟建工程项目从有关的各方面进行调查和综合论证，为拟建项目提供科学依据， 从而保证所建项目在技术上先进可行，经济上合理有利。
九、各项技术经济指标 包括金属消耗、燃料消耗、电耗、水耗、设备消耗 其它内容：参考文献；附表附图：车间平面布置图、孔型图、程序、外 文翻译、专题撰写
1.2 车间设计的基本程序
一般经过三个阶段：初步设计、技术设计、施工设计。但目前一般按： 可行性研究、初步设计、施工设计进行。
一、可行性研究 是对所提工程项目从各有关方面进行调查和综合论证、为拟建项目 提供科学依据、从而保证所建项目能生产出高质低耗产品，以最 少投入获得最大利润
产品方案编制：选择典型（计算）产品，编制产品方案 生产方案选择制定：选择工艺方案 三、生产工艺流程制定及金属平衡计算 根据生产方案，以计算产品为依据列出工艺流程表 依据工艺流程计算金属平衡，算出投料量 四、设备选择（初选、精选、确定） 主轧机选择、型式、吨位 其它设备选择 五、工艺参数计算 工艺规程制定与计算；温度制度；速度制度；张力制度；辊型制度；压力计算；
0 1996 1999 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
钢铁产业发展政策
钢铁工业是国民经济的重要原材料产业。改革开放以来， 我国钢铁工业取得了长足发展，已成为世界上最大的钢铁 生产和消费国，为国民经济持续、稳定、健康发展做出了 重要贡献。 但是也出现了许多问题：生产力布局不合理，产业集中度底，产品结构矛盾 突出，技术创新能力不强，低水平能力过剩等。 进口高附加值产品：90％都是冷轧薄板、镀锌板、不锈钢 板、冷轧硅钢片等。
二、初步设计（技术设计） 按设计任务书给定的条件，在可行性研究的基础上进行的设计，最 后形成设计说明书。其中初步设计是基础设计，技术设计则更详 尽严密。
三、施工设计 是设计的最后阶段，任务是为制造设备、厂房基础、其它构筑物的施工
提供依据。内容包括：车间的土建设计；设备施工图纸；各项施 工文件及说Biblioteka Baidu 。
❖ 钢铁产业政策指导目录 (鼓励类) ❖ 高效连铸；连铸坯热装热送；薄带坯等近终型连铸连轧；冶金综合自动化；
控制轧制及控制冷却 板型控制、表面涂镀层；低合金钢及以上转炉炼钢；不锈钢冶炼；冷轧硅 钢片 热、冷轧不锈钢板；石油钢管及管线钢。
可行性研究
一、可行性研究的主要内容 市场销售情况研究：销售利润——建设规模及生产方案产品方案 经济效果研究：综合考虑分析投资回收率、近期、远期利润、原料政策、投 资风险程度等、资金（固定及流动资金）来源、利息、折旧等。 工艺技术研究：工艺技术及设备 工程条件研究：资源储量、原料来源、厂址气象、水文地址、交通运输、水 电动力、建筑材料、协作区域、文化生活设施、环保（三废处理）等， 进行综合分析比较。
湖南工业大学 冶金工程学院金属材料系
杜民献制作 2014年9月
第一章 车间设计总论
摘要：本章主要讲两个大问题，即车间设计 （工艺设计）的主要内容和车间设计的基 本程序，通过对这两个问题的掌握使学生 对轧钢车间有一个总体认识，为毕业设计 打基础。
1.1 车间设计的基本内容 1.2 车间设计的基本程序 1.3 车间设计的依据
二、其它方面：劳动力来源、费用、人员培训、建设进度、工厂组织机构体 制可行性研究步骤
调查研究收集资料：市场研究、相关企业调研。——调研报告。 对资料进行客观分析、预测、判断、提出方案。 方案比选：几个方案、各述利弊、分析比较、选择最佳方案。 编制可行性研究报告：项目名称；主办单位；主要技术负责人与经济负责人；
1.1 车间设计的基本内容
注：对毕业设计综述应从以下几个方面论述、 A、产品名称、品种、规格、用途、生产方法等 B、xxxx产品生产的发展历史（主要指生产方法重要的工艺变革及设备改进等） C、目前的生产状况、主要指生产该产品目前采用的新工艺、新设备等技术生产展
望，发展方向、对未来的预测（提出那里应改进，应向何方向发 二、产品方案与生产方案制定
二、轧钢车间工艺设计（车间设计说明书）的主要内容 1、总论（前言、综述、概况）（对该产品生产有一全面了解） A 车间年产量、产品品种规格等 B 原材料、动力、燃料的来源及市场情况 C 本设计与同类企业相比具有的特点 D 目前建设的内容与远景规划 E 车间的劳动组织、建设投资、经济与社会效益 F 遗留问题与解决意见 G 若扩建需说明现状、扩建理由，并提出充分利用现有设备及构 筑物挖潜革新的措施 H 其它要说明的问题
近10年中国钢产量的增长
中国近年钢产量(1) >
USA(2)+JAP(3)+RU 600 S(4) +
- 1996: 101 Mt 500 - 2001: 157 Mt 400 - 2003: 220 Mt - 2004： 272 Mt 300 - 2005： 347 Mt 200 - 2006: 418 Mt - 2007： 489 Mt 100
1.1 车间设计的基本内容
一、轧钢车间设计的基本内容 通常由生产工艺设计、机械设备设计、厂房与基础设计、供水与 排水，热力（供气）与电力，通风与照明，运输等设计所组成。 其中车间生产工艺设计是整个轧钢车间设计的总体部分。主要任 务是根据设计任务书，确定生产工艺过程，确定轧机组成，选择 所需各种设备，画出车间工艺平面布置图，最后对水、电、动力、 热力、通风照明、厂房建筑等设计提出要求。最后形成文件即车 间设计说明书。
冷却制度
1.1 车间设计的基本内容
六、设备校核 主要设备校核：轧辊校核；电机校核；机架强度校核等 辅助设备校核： 包括加热炉产量校核、剪切机能力校核、矫直机能力校 核
七、车间年产量计算 轧机工作图表绘制；轧机小时产量计算；轧机年产量计算
八、车间平面布置 金属流程线的确定 设备组成及设备间距的确定 仓库及辅助设施面积计算 厂房设计：车间跨距、柱距、总长度、轨顶标高及总面积 内部运输 其它指标：通风、采暖、电源 绘制车间平面布置图
项目审批文件；承办企业的情况与条件；生产规划；物料供应；厂址 选择；技术与设备；建设资金；项目实施与进度；人员培训；经济效 益评价等
可行性研究
2.1 可行性研究的重要性
定义： 是对所拟建工程项目从有关的各方面进行调查和综合论证，为拟建项目提供科学依据， 从而保证所建项目在技术上先进可行，经济上合理有利。
九、各项技术经济指标 包括金属消耗、燃料消耗、电耗、水耗、设备消耗 其它内容：参考文献；附表附图：车间平面布置图、孔型图、程序、外 文翻译、专题撰写
1.2 车间设计的基本程序
一般经过三个阶段：初步设计、技术设计、施工设计。但目前一般按： 可行性研究、初步设计、施工设计进行。
一、可行性研究 是对所提工程项目从各有关方面进行调查和综合论证、为拟建项目 提供科学依据、从而保证所建项目能生产出高质低耗产品，以最 少投入获得最大利润
产品方案编制：选择典型（计算）产品，编制产品方案 生产方案选择制定：选择工艺方案 三、生产工艺流程制定及金属平衡计算 根据生产方案，以计算产品为依据列出工艺流程表 依据工艺流程计算金属平衡，算出投料量 四、设备选择（初选、精选、确定） 主轧机选择、型式、吨位 其它设备选择 五、工艺参数计算 工艺规程制定与计算；温度制度；速度制度；张力制度；辊型制度；压力计算；
0 1996 1999 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
钢铁产业发展政策
钢铁工业是国民经济的重要原材料产业。改革开放以来， 我国钢铁工业取得了长足发展，已成为世界上最大的钢铁 生产和消费国，为国民经济持续、稳定、健康发展做出了 重要贡献。 但是也出现了许多问题：生产力布局不合理，产业集中度底，产品结构矛盾 突出，技术创新能力不强，低水平能力过剩等。 进口高附加值产品：90％都是冷轧薄板、镀锌板、不锈钢 板、冷轧硅钢片等。
二、初步设计（技术设计） 按设计任务书给定的条件，在可行性研究的基础上进行的设计，最 后形成设计说明书。其中初步设计是基础设计，技术设计则更详 尽严密。
三、施工设计 是设计的最后阶段，任务是为制造设备、厂房基础、其它构筑物的施工
提供依据。内容包括：车间的土建设计；设备施工图纸；各项施 工文件及说Biblioteka Baidu 。
❖ 钢铁产业政策指导目录 (鼓励类) ❖ 高效连铸；连铸坯热装热送；薄带坯等近终型连铸连轧；冶金综合自动化；
控制轧制及控制冷却 板型控制、表面涂镀层；低合金钢及以上转炉炼钢；不锈钢冶炼；冷轧硅 钢片 热、冷轧不锈钢板；石油钢管及管线钢。
可行性研究
一、可行性研究的主要内容 市场销售情况研究：销售利润——建设规模及生产方案产品方案 经济效果研究：综合考虑分析投资回收率、近期、远期利润、原料政策、投 资风险程度等、资金（固定及流动资金）来源、利息、折旧等。 工艺技术研究：工艺技术及设备 工程条件研究：资源储量、原料来源、厂址气象、水文地址、交通运输、水 电动力、建筑材料、协作区域、文化生活设施、环保（三废处理）等， 进行综合分析比较。