1、内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书题 目：设计年产量为 210 万吨CSP 热轧薄板厂内蒙古科技大学毕业设计说明书I毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日 期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业
2、设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 内蒙古科技大学毕业设计说明书II设计年产量为 210 万吨 CSP 热轧薄板厂摘 要本设计以生产产品规格为 12.0mm1600mmspcc 建筑钢为例，设计一个年产量为210 万吨的 CSP 热轧薄板厂。设计内容主要包括兴建该厂的可行性分析、产品大纲的编制、产品平衡计算、主辅设备选择、以及生产工艺流程设计、轧制规程
3、的计算、辊形设计和轧辊强度的校核、电机功率的校核、车间生产能力的计算、轧机工作图标的确定以及车间平面布置等内容。参考其他已建厂的参数经验，指定产品大纲、确定压下规程，选择主要轧制设备，进行计算。关键词：CSP；连铸连轧；轧制工艺；强度校核内蒙古科技大学毕业设计说明书IIIDesign of Annual Capacity of 2.3 Million Tons of the Hot Rolling Sheet Plant FactoryAbstractThe design specifications for production of product is 12.0mm1600mm spcc
4、 steel as an example. Design a production capacity of 2.1 million tons production of CSP. Design features include the construction of the plant feasibility analysis, the preparation of the outline of the products, metal balance calculation,rolling determining the csale, products blance calculation,t
5、he mainequipments choice, the choice of auxiliary equipments. Economical and technical indicators of development an production process design, system temperaure, the speed of the system,cone unit rate calculation the calculation of rollling a point of order, roll strength checking, checking the elec
6、trical power, workshop production,the mill work chart to determine yhe plant layout an so on.Reterence other plant parameters of experience,the design products outline,selcet apoint of other to determine major reduction rolling equpments,calculation.Keywords: CSP ;Continuous casting and rolling; Rol
7、ling progress; Strength check内蒙古科技大学毕业设计说明书IV目录摘要 .IABSTRACT.II第一章 包头建设 CSP 薄板厂可行性与必要性分析 .11.1 CSP 生产线历史简介 .11.2 国内 CSP 生产线发展概况概况 .11.3 在包头建设 CSP 钢厂的必要性和可行性研究 .11.3.1 建设投资低 .11.3.2 生产成本低 .21.3.3 产品销售市场好 .21.3.4 包头资源好 .31.3.5 交通运输条件好 .4第二章 产品方案的编制 .52.1 产品方案 .52.1.1 产品大纲的制定原则 .52.1.2 产品大纲 .5金属平衡表的编制
8、.8第四章 生产工艺流程的确定 .104.1 生产工艺过程制订的依据 .104.2 车间布置形式 .114.3 CSP 生产工艺流程 .114.3.1 CSP 生产工艺流程图 .12第五章 轧机参数确定 .135.1 机架数目的确定 .135.1.1 轧机技术性能参数 .135.2 轧辊尺寸的确定 .14第六章 压下规程的确定 .16内蒙古科技大学毕业设计说明书V6.1 压下规程的制定依据 .166.1.1 轧制制度确定的原则及要求 .166.1.2 变形制度的确定 .166.1.3 速度制度的确定 .176.1.4 温度制度的确定 .176.1.5 各道次压下量的分配 .176.2 各机架轧
9、制速度的确定 .186.1.1 各机架轧制速度的计算 .186.3 各机架轧制温度的计算 .196.4 轧机咬入能力校核 .20第七章 力能参数 .237.1 各道次的平均变形速度的计算 .237.1.1 各道次的平均变形速度的计算 .237.1.2 求各道次的变形抗力 .23图 7-2 变形抗力曲线 .247.1.3 轧制压力的计算 .257.2 电动机传动轧辊所需力矩的确定 .267.2.1 传动力矩的组成 .267.2.2 轧制力矩的确定 .277.2.3 附加摩擦力矩的确定 .277.2.4 空转力矩的确定 .297.2.5 电机轴上总的传动力矩 .307.3 轧制规程表的确定 .32
10、第八章 轧制过程主要参数校核 .338.1 电机能力的校核 .338.1.1 等效力矩的确定 .338.1.2 电动机功率的确定 .348.2 轧机的强度校核 .358.2.1 板带轧辊的强度特点 .35内蒙古科技大学毕业设计说明书VI8.2.2 轧辊的强度校核 .35第九章 车间生产能力的确定 .409.1 轧机小时产量的确定 .409.1.1 轧机小时产量计算 .409.1.2 轧钢机平均小时产量 .409.2 轧钢车间年产量计算 .419.3 轧钢机的工作图表 .429.3.1 轧钢机的工作图表的意义 .429.3.2 连续式轧机轧制图表的特征 .42第十章 辅助设备选择 .4410.1
11、 加热设备的选择 .4510.2 剪切设备（事故剪）的选择 .4610.3 高压水除鳞箱的选择 .4710.4 活套支撑器的选择 .4710.4.1 热连轧带钢轧机精轧机组的生产特点 .4710.4.2 活套支撑器的作用 .4810.4.3 活套支撑器的类型 .4810.4.4 活套支撑器的工作特征 .4910.4.5 所选活套支撑器的参数 .4910.5 冷却设备的选择 .4910.6 卷取设备的选择 .5010.6.1 带钢生产工艺对卷取的要求 .5010.6.2 带钢卷取机的结构特点 .5110.6.3 带钢卷取机区的主要技术参数 .51第十一章 厂房平面布置 .5511.1 平面布置的
12、原则 .5511.2 金属流程线的确定 .5511.3 设备间距的确定 .56内蒙古科技大学毕业设计说明书VII11.4 仓库面积的确定 .5711.5 其它设施面积的确定 .5811.5.1 操作台位置选择 .5811.5.2 主电室 .5811.5.3 运输通道的确定 .5811.6 轧辊堆放场地的确定 .58第十二章 技术经济指标 .6012.1 车间各项技术经济指标分析及制定 .6012.2.综合经济技术指标 .62第十三章 环境保护 .6313.1 绿化布置 .6313.2.2 废气处理 .6313.2.3 热轧润滑油处理 .6413.3 噪声处理 .6413.4 现场节能技术与措施
13、 .64参 考 文 献 .65致 谢 .66内蒙古科技大学设计说明书1第 一 章 包 头 建 设 CSP 薄 板 厂 可 行 性 与 必 要 性 分 析1.1 CSP 生产线历史简介自 1989 年世界上第一台工业化的薄板坯连铸连轧生产线投产以来，过去的 11 年中已有 36 条生产线相继运作， 2000 年可形成年产 4825 万 t 的生产能力。薄板坯连铸连轧工艺技术装置日趋完善，市场竞争更具实力，原因在于它的工艺优势：投资低、能耗低、生产成本低、维护费用低、成材率高。两流薄板坯连铸机与一套热连轧机相配可产 160250 万 t/a 热轧带卷，可以分别与电炉或高炉转炉流程相联接。薄板坯连铸
14、连轧技术越来越显示出它的生命力 1。1.2 国内 CSP 生产线发展概况概况2001 年以来投产的生产线的达产速度快于国外同类生产线邯钢薄板坯连铸连轧生产线 1999 年 12 月投产，2000 年达到设计生产能力，是所有已投产的 CSP 生产线中达产最快的。包钢的薄板坯连铸连轧生产线是我国第一套双流 CSP 生产线，2002 年 8 月投产，2003 年超过了设计生产量，比邯钢更快，是国际上达产速度最快的。发挥薄板坯连铸连轧技术潜力的关键之一在于发挥连浇的优势。抓连浇炉数的增加就必须解决铸机漏钢和提高整个作业线作业率的问题，从而提高生产线的效率。连铸连轧工艺的独特优势薄板坯连铸连轧工艺是由薄
15、板坯连铸机与常规宽热带连轧机的精轧机组集成而来的。连轧机组的能力与常规热带连轧机相当，而薄板坯铸机能力低于连轧机组。常规热连轧机生产薄规格产品的不利点是单位时间内产量大幅度下降，而这正是薄板坯连铸连轧生产线的固有特性。生产薄规格热轧板是薄板坯连铸连轧技术的独特优势。近几年我国进口热轧板中大都属于薄规格产品，特别是厚度2mm 的薄板。发挥薄板坯连铸连轧技术的独特优势将大大促进我国钢铁产品结构的调整。1.3 在包头建设 csp 钢厂的必要性和可行性研究1.3.1 建 设 投 资 低薄板坯连铸连轧生产线单位建设投资低的原因有下述几点。（1）由于拉速高（5.5m/min，为一般板坯连铸机拉速 1.82
16、.0m/min 的 3 倍） ，坯厚薄（50mm，为一般板坯连铸机坯厚 220mm 的 22.7%） ，因而铸机产量相似时（如每流为 100120 万 t/a） ，薄板坯连铸机冶金长度短（ 6m 左右，为一般连铸机的1/41/5） ，结构轻，设备重量仅为后者的一半。内蒙古科技大学设计说明书2（2）薄板坯连铸连轧生产线要求无缺陷铸坯，铸坯由连铸机出来后直接进人均热炉，没有一般连铸机设置的板坯冷却、检查、表面清理等设备、 ，而设备重量大为减轻。（3）没有堆存连铸坯的中间仓库。（4）取消了热连轧机前的板坯加热炉，但设有板坯均热炉以及板坯边部加热装置。（5）不再设置粗轧机架。但因为精轧机能力较大，如仅设有一台薄板坯连铸机和均热炉线时（产量规模 100万/t 左右) ，则由于精轧机负荷不满，上述降低建设投资因素被抵消；当产量规模增加到 200 万/t 时，薄板坯连铸连轧生产线的单位投资将远低于传统工艺。现美国纽柯公司第三条薄板坯连铸连轧生产线（柏克利厂）单线设计规模为 150 万/t，考虑将来双线时，生产线规模为年产钢带 300 万 t,单位建设投资将进一步降低。1.3.
