熔炼设备操作规程和操作技术规程介绍 板带连续热镀锌生产的关键设备及技术应用介绍

'板带连续热镀锌生产的关键设备及技术应用介绍1前言       镀锌板是在普通冷、热轧板带材表面涂上一层金属锌加工而成的，由于其具有良好的防腐性能，实际应用中比普通冷、热板更具优势，范围更广。此外，镀锌板还作为彩色涂层板生产的原料，经彩涂后使用更加便利。在板带材总产量中，涂层板(含镀锌板)所占据的份量越来越重。表1为至2003年4月止，我国进口钢材与进口板材的统计对照，由表1可以看出，涂层板特别是镀锌板的进口增长速度高于同类产品的增长速度，这不仅说明我国钢铁市场的良好发展形势，同时也说明，国内市场对涂层板的高度需求。 热镀锌技术从19世纪出现以来，技术的更新从未停止，特别是近三十多年来，技术的发展更是层出不穷。连续板材热镀锌(ContinuousGalvanizeLine，简称CGL)开辟了大规模生产涂层板的时代，是当今生产镀锌板的主要手段。在建设一条CGL生产线或生产组织时，应协调应用关键技术及设备，特别是在引进国外相关设备和相关生产技术时，必须对当前的有关技术和设备发展状况进行全面的了解，以便全面、协调应用和总体把握。2关键设备与技术2．1焊机与焊接技术       焊机的功能是将前、后两卷带材的尾、头进行对接，保证钢带(卷)连续投入到生产线中。目前在带钢焊接中常采用的焊机形式主要有两种：激光对接焊机与压轮搭接焊机。从造价和工艺要求的角度综合考虑，cGL线一般采用压轮式搭接焊机。连续热镀锌生产对焊接技术和焊机的主要要求有。(1)焊接必须保证足够的强度，确保焊接区域的强度不低于母材，至少要确保带头在整个生产的过程中不发生断带，而一旦发生断带事故，将使整个生产线的生产陷于停顿。故对焊机的考察中，必须要注重该型机器的焊缝质量控制，一般焊接后的焊缝要进行在线的检查和视，如应配有在线焊接监视系统，实时检测焊接过程中的电流、电压和焊接温度，必要时还要进行离线焊缝强度试验，如进行杯突试验，焊缝的杯突试验结果应该是：破坏的裂纹与焊缝相垂直。(2)焊缝的高度必须足够低，不能太高．最好和焊缝前后的钢板一样厚，其好处是：当焊缝经过后继线上的辊子时，可减少对辊面的冲击，提高在线辊子的使用寿命，降低生产线的声。特别是当高速运行的钢带经过光整机和矫直机时，压力辊不需要作减压或快速打开的操作，减少不光整的钢带长度，实现全光整，继而提高成材率和产品质量。焊缝的高度主要与焊接方式有关，对于激光焊机，基本可以实现焊缝的零高度，而搭接焊机的焊缝高度一般在板厚的10％ 左右。(3)焊接时间必须与活套长度(储带量)统畴考虑，焊接时间太短对焊机本身提出的要求太高，相应地焊机的造价将上升。加长焊接时间，焊机的造价可以下降，但活套的长度和造价将提高，一般焊接的时问按最宽和最厚的带材来考虑时可以满足生产节奏即可。(4)焊机的对中性能，直接影响焊接前后两片钢板的中心线误差(平行误差和倾斜误差)。如果这种误差过大，对后继线上设备的正常运行不利，特别是纠偏辊的CPC操作以及张紧辊的运行。前者通过电气闭环控制以保证钢带中心线与设备中心线一致。后者通过与带钢之问的摩擦力传递，保证线上钢带适当的张力。由于焊接后的钢带(处于热态)和尚未焊接的钢带(处于冷态)之问要产生伸缩变形量，故焊机应具备消除和补偿这种温度差异造成的变形的能力。2．2活套配置技术       活套的作用相当于一个钢带“蓄水池”，起着调节和稳定工艺段生产的作用，为确保产品的质量，工艺段(即连续退火炉和镀锌池)必须要保持相对稳定的生产速度，一般的CGL线在工艺段的人口和出口各设一个活套(人口活套、出口活套)，特别是当人口焊机进行焊接(人口钢带处于停顿状态)、出口段进行换卷时(出口钢带处于停顿状态)，人、出口的活套可以保证工艺段的速度稳定而不受前后段停顿的影响，这也是保证钢带生产质量的一个必备条件。对于具体的生产线而言，活套长度及其形式需要全面综合考虑。(1)活套长度：活套的储带量与生产线的停顿时间、前后设备配备的性能及前后段的钢带速度相关。较少的套量，可以减少活套长度、减少活套的设备投资，同时可减少厂房的长度，但是，前后段设备的运行速度可能要相对提高，停顿时间(如焊接时问)就要缩短，这样前段或后段的设备投资反而增加了。反之，较大的储带量，可能有利于前后段设备造价的降低。因此活套长度应与线上前后设备的性能综合考虑。(2)活套形式：是采用水平活套还是立式活套，这是许多CGL线在进行工艺和设备配置时经常要考虑的问题，也是争论比较多的问题。通常认为，水平活套相对立式活套而言，造价较低，维护较方便，但从保证产品质量的角度上来讲，立式活套可以更好地保证带钢的质量(钢带受力合理，对表面清洁度的保护效果较好)，用厂房的高度投资替代厂房的长度投资，一般同样规模(储带量)的立式活套其造价是水平活套的1．5倍左右，引起造价上升的主要因素在机械设备造价的提高，而厂房和基础的造价两者相当。2．3气刀与镀层控制技术气刀是实现镀层厚度控制的设备，也是整个镀锌线的关键设备之一。其通过将高速气流吹向钢板表面的液态锌层来调整附着层的厚度。从镀锌板的生产要求来讲，锌层必须要有一定的平整度，控制平整度一般通过控制出气量Q、气压P以及刀口与钢带距离d来实现。板带上镀层的平整度从两个方向来度量：横向锌层的均匀度和纵向锌层的均匀度。除调节气量、气压外，锌层两种平整度的控制还需要气刀设备具备对应的技术：锌层横向调节技术和纵向调节技术。横向调节是通过调整气刀刀唇的开El度或刀El到钢带表面的距离来实现；而纵向调节是靠后继的锌层测厚仪反馈锌层厚度信号给气刀来进行闭环控制。锌层测厚仪与气刀的距离比较重要，要测得真实的固化后的锌层厚度，则测厚仪不可离气刀太近，因锌层固化需要一定的时间，离气刀近距离的测量锌层得到的厚度显然不准确。但如果距离太远，则锌层变化信息反馈到气刀的时间过长，不利于闭环的快速响应。故一般的CGL线设一台测厚仪，其应设在锌层固化以后的位置。而有些CGL生产线配置两台测厚仪，其中一台用于测量热态的锌层，以实现闭环控制的快速响应，而另一台测厚仪测量固化锌层的厚度以求得厚度测量与控制的精确性气刀的另一个重要技术要求是能够实现差厚镀层，即钢板两面所镀的锌层厚度不同，锌层过厚有利于防护性能但钢板的可焊性能下降。而实际使用的镀锌板要在防护性能和可焊性能上求得两全，实行差厚镀层是实现上述两种性能的最好办法，也是目前大多数CGL线所采用的，一般差厚比在1：1到1：3之间。为防止钢带边部锌层的不均匀，气刀设备还应带有防止这种不均匀的设备和技术，如边部挡板、边部辅助喷嘴等，应该指出的是，边部挡板的控制应具有快速开闭功能，这种功能主要应用于当前后两卷带宽不同的焊缝经过气刀时。2．4 光整机与光整技术光整机的作用是：经退火处理的钢板需要进一步消除轧制过程中形成的屈服平台、锌层覆盖后的钢板表面需要一定的粗糙度和进一步改进锌花图案，还可改进板型。为保证产品的产量和质量，提高产品的光整率，可采用两台光整机轮流作业，一台机器在进行换辊操作时，另一台可进行正常光整作业。或者采用一台光整机再加一个中间活套，这样可以保持生产的高度连续和光整作业的高效率。另外也有采用两台光整机，第一次光整是采用四辊式光整机，主要进行轧制，消除表面凹凸不平的外貌和屈服平台。第二台光整机可采用二辊式光整机，主要实现表面粗糙度和光整锌花，无论何种设置都是围绕着确保光整表面质量和板型的前提下，尽可能提高产量和生产效率。光整机设备技术的发展与冷轧和热轧板带轧机的技术发展基本同步进行，板带轧机的设备技术发展主要在以下几个方面：(1)辊缝控制技术(AGC)。板带轧机的辊缝技术可谓不断地推陈出新，但在光整机中应用最多的还是工作辊弯辊技术，应用中多采用液压弯辊，这主要基于以下两点事实：一是光整机的轧制压力相对不大；二是该技术相当成熟，完全可满足光整机的应用。(2)快速换辊技术。由于CGL线生产的连续性和巨大的生产惯性(加热炉处在连续工作状态不能在短时间内停下来)，快速换辊特别是快速的工作辊换辊具有特别重要的意义。在配有中间活套的情况下，配有工作辊快速换辊系统的轧机，其光整率可达i009／5。(3)主传动技术。由于镀锌板对表面质量要求特别高，故要求上、下两工作辊必须保证严格的同步，一种解决的办法采用单辊传动技术，另一种办法即采用矢量控制的变速电机传动。光整机可以看作是普通板带轧机在CGL线的特殊应用，在以下几方面需特别关注：(1)工作辊的表面粗糙控制，普通的轧机工作辊的主要作用在于实现钢带的延伸，而对光整机的工作辊而言，延伸率的实现不是其主要功用，调节带材的表面粗糙度才是其重要的作用。因此，辊子表面的质量(粗糙度)是控制的重要指标，而辊形等变为相对次要的指标。(2)辊子表面的清洁，由于镀锌板的表面质量(物理的和光学的)极为重要，故与钢带直接接触的工作辊表面质量必须严格控制，要防止各种杂物的粘结，同时要防止光整液在钢带表面的粘滴。一般可采用以下两种方法，一是带自动控制系统的清洁辊直接清洁工作辊的表面，二是用高压纯水连续对辊表面进行清洁。3结语       由于我国薄板镀锌工程的建设与应用与发达国家相比较晚，目前除宝钢、武钢、本钢已建成投产大型的CGL生产线外，鞍钢、攀钢、邯钢和马钢等正在进行板带材CGL生产线的建设，一些地方企业和民营企业也陆续建成一批中小规模的CGL线，可以相信，重点钢铁生产企业在未来的企业发展规划中，提高板带材的产量和规模是极为重要的选择。镀锌板作为极有应用前景的产品，其无论是在建筑工程还是汽车工业中必将得到越来越多的应用。熔炼设备操作规程和操作技术规程介绍       生产过程中为了避免一些不必要的意外发生，我们一定要按照规则制度来进行设备的操作。每个企业车间里面必须有操作章程以提醒工作人员，首先：一、炼钢工1、工作场地要保持整齐、清洁，各种材料、工具要放到指定地点。2、电炉 送电前，应对所属机械、电器确认正常后，方可送电熔炼。3、装炉前应检查炉体、炉盖、水冷系统和倾炉机械是否正常，电炉接地是否良好。4、当出钢坑和炉前出渣坑中有水，炉底过深，炉壁损坏超过规定时，不得送电炼钢。5、炉料要有专人负责检查，严禁将易爆品、密封容器及水、雪块或带水的炉料装入，以防止爆炸，炉料大小不得超过规定。6、当停炉超过24小时，应检查炉膛情况，发现炉内潮湿或者有水，应设法进行烘烤，干燥后方可装料熔炼。7、送电前，把电极升起并进行严格检查，防止短路，禁止带负荷送电；通电时先用十分钟低压，当电极埋入炉料时，才能把功率加到最大。8、凡接触或盛装钢水、炉渣的工具，需经烘烤干燥才能使用，使用完毕应立即放到指定的位置。9、需要二次装料时，在装料前必须把炉门坎垫高、垫牢，以防钢水跑出。炉料高出炉壳，需要吊车压料时，要有专人指挥。10、加矿石或吹气时，要掌握好温度，任何时候加矿石都不得过猛、过急，以防沸腾跑钢伤人。自动流渣时，严禁使用湿材料掩住，以防爆炸。往炉内加粉散材料时，要站在炉门侧面加料，防止喷火伤人。11、样勺、样模、拨样板等要经常保持干燥，剩余钢水尽量回炉，最后一炉的余钢方可倒在余钢罐内，且要倒在干燥的地方，以防钢花伤人。12、捅料、搅拌、扒渣时，炉门坎必须加横杆，并使其接地，以防触电。13、严禁带负荷停电，也不得两相送电，送电时不得有人在炉顶操作。接放电极时，必须和配电员联系好，先停电，后操作，操作者严禁站在炉盖上。14、调换电极时，要先把电源切断，通电时要检查电压是否合乎要求，通电后，电流不得超过规定数值。15、冶炼中要对变压器定期进行检查，升温超过规定数值，要通知电工立即采取措施。16、打出钢口时，要站在出钢槽两侧，不得站在槽子上。出钢口打开后，不得用铁管探渣。17、神光人员打锤不得戴手套，横打时，握撬杆者应在打锤者的对面；立打时，应在侧面。18、倾炉时要注意限位，限位不灵时应及时修理。严禁超越限位强制倾炉。19、电炉炉体小车开出和倾动，应有专人负责观察四周情况，在安全情况下方可操作；电炉渣罐起吊也应专人指挥。20、炉顶及炉顶支架上不得存放物件，在炉顶支架上工作时，不得上下投掷物件。21、出钢时，先切断电源，升起电极，并检查出钢口是否畅通。出钢坑潮湿时，应缓慢倾炉，不要把钢水翻出外边。出钢时注意不要让钢水冲击塞杆和桶臂。22、钢水不得超过钢水包深度的八分之七。23、装料前，发现炉内有未凝固的残余钢水要用石灰掩盖，以免装料时溅出钢水伤人。24、打断钢样时要检查锤头是否牢固，四周不允许站人，免得钢样飞起伤人。25、使用水冷炉盖时，炉料不要接触炉盖，以防短路把炉盖打漏。炉盖漏水时应及时更换或焊补，严禁漏水冶炼。26、冶炼中，发现水冷部位漏水，应及时查明漏水部位，采取措施，严禁随意翻炉。27、倒渣规定：（1） 宁波神光电炉工作人员工作前要认真检查钢丝绳的安全负荷重量，如钢丝绳不符合安全要求不准使用。（2） 吊运渣罐时要与行车工密切配合，并检查被吊物件是否挂牢，指挥的人与其他操作者要离开重物1.5米以外方可指挥吊车起运。（3）  翻渣罐时，要有专人指挥，周围人员必须避开，罐口不准对着吊车司机室。（4） 本条款亦适用于电炉浇注工。二、   电炉浇注工1、在装配塞杆时，应注意不要碰坏塞头。上紧螺母及打紧固定楔时，要检查所用工具是否牢靠，上塞杆砖时，手要拿紧砖，不得任意掉下。2、吊塞杆的吊具，钢绳或链条，在使用前要详细检查，应符合安全要求。3、校直弯度较大的塞杆时，必须从两端开始轻敲，逐步向中间移动，以免塞杆打崩，弹起伤人。4、如同时吊运两根塞杆，必须由双人各扶一根，以免脱勾。5、使用柴油或煤气烘烤盛钢桶时，油桶或其他易燃物品应离开火源2米以外，点火时应遵守先开油门（或煤气阀）点火，后开风门的顺序，禁止先开压缩空气。烘烤过程中发现塞头砖和袖砖裂纹时，应及时更换。6、修、砌盛钢桶内衬应遵守砌炉工有关安全操作规程。7、浇注前，应对浇注场地仔细检查，排除事故隐患，并对盛钢桶作检查，如升降机构有故障，内衬烧损超过规定厚度及塞头砖与注口砖吻合不良时，应停止使用。8、各种工具、吊具及废钢、垃圾不准任意堆放和堵塞通道，应及时运走或放到指定位置。9、检查盛钢桶时，必须使用36伏的安全手提电灯，盛钢桶吊至出钢槽下后，不准进入桶内工作，如需检查，必须把盛钢桶吊离出钢槽位置。10、行车吊运盛钢桶时，必须挂稳固牢，按照行车工、起重工安全规程操作。特大物件及满载的盛钢桶吊运时，必须前后各设一人监护，并由一人指挥。禁止一切人接近吊物或在吊物下停留、通过。吊挂所用链条、钢丝绳须仔细检查，防止断裂事故。11、浇注钢锭一般应在浇注坑内进行，6吨以上钢锭和铸件不准在地面进行浇注。12、浇注时，与浇注工作无关人员，禁止站在正在浇注的地坑附近。盛钢桶的注口砖未对准中注管时，不得开启塞杆，底盘或中注管发生跑钢，要使用铁沫子堵塞，不准使用稀泥浆，以免发生爆炸。13、注完钢水后，盛钢桶内的残钢熔渣应缓慢倒在干燥的渣罐内，此时所有人员都应远离渣罐，严防渣子飞起伤人。14、当浇注坑中有人工作时，禁止用行车在地坑上面吊运物件通过。15、浇注过程中，如遇塞杆关不住而钢水四溅时，必须由浇注工一人正确的指挥行车，其余人员应迅速避开。16、出钢后，当盛钢桶上部往外流渣时，不得进行浇注，必须等渣已停止外流时，再开始浇注。17、经常检查铸锭坑边缘是否保持良好，地坑边缘上的钢板发现坏掉时，应及时修理更换。18、禁止使用未经烤干的盛钢桶、中注管、塞杆，开始浇注前必须将盛桶上的残渣打掉，方能进行浇注。19、往电平车上放中注管、钢锭、模子、盛钢桶、渣罐等物件，必须放平稳，以免倾落伤人。20、倒渣罐时，要有专人指挥，周围人员必须避开，罐口不准对着吊车司机室。三、  原料工1、工作前要认真检查工作场地是否安全，及时排除隐患。凡不符合安全要求的工具、吊具、料筐、料斗、料桶等不准使用。2、严格按照神光电炉的规定地点堆放各种材料，不准堵塞人行道，堆放时要牢固整齐。3、炉料进车间时应认真检查，遇有潮湿的材料、弹药、密封器皿、有色金属、泥沙等，必须采取措施，专门处理，防止爆炸和损坏炉体事件。4、给电炉料桶穿包绳时，要逐一穿起，销子要插牢，配料时，料包底先铺好钢屑，大料要放中间。5、用磁盘吸料要对正中心，待接近下面料（离料斗距离不准超过300～500毫米）时，方可将磁盘退磁，并应防止放偏，以免落到包外砸坏磅称或砸坏钢丝绳造成落包事故。  6、用料斗（桶）过磅时，应先在磅外对正，下落距磅面300毫米时，再上磅称料。斗（桶）下磅时，应起至300毫米高时，才能指挥行车运离磅区。料不够时，严禁用磁盘往磅称上的料斗（桶）内添料。7、磁盘配钢铁炉料时，人要离开2米以外，防止钢铁炉料飞起伤人。必须用手扶整时，应用2米长木棒调整，不准用手直接搬弄。8、磅面、电平车轨道上禁止放杂物（如料斗、铁块、垃圾等物），轨道上应经常保持清洁。9、电平车上放料斗、料桶要放正放牢，不准重叠堆放，以免倾落伤人。10、必须做到文明生产，及时清理和清扫原料现场，以免妨碍人员、车辆通行。11、磁盘吸钢锭打渣时，人要根据现场情况离开6～10米远以外，以防渣子飞出伤人。12、不允许用磁盘做长距离运载工具，不准吸运高温物件，更不准用磁盘吸各种铁合金，以免事故发生。13、装卸车不准同时吊两个斗，吊车不准从车头、设备、人头上通过。不准进入禁区（合金框、备料区、酸性炉料堆的上方均为禁区）。14、不准用钢丝绳吊运高温物件。15、各种工具、吊具要专具专用，不准超负荷使用吊具和料斗、料桶、料筐，以防断裂。16、工作时不准用手扶抓料斗或抓斗爪边缘，以防砸手、挤手。17、在使用大锤前，必须检查锤头是否牢固，不牢固的严禁使用。打锤时不准戴手套，周围人员要避开，以免打飞伤人。18、中频加热炉内和炉前严禁休息和吸烟。19、因工作需要上、下料桶的梯子时，手中不准拿任何东西。20、工作完毕，应将工具、吊具、料桶、料斗、料筐放在规定位置，严禁乱放乱丢或把工具、吊具压在料斗和钢铁料下面。四、  配电工1、通电前的准备工作：（1）   配电工对主要电气设备检查就绪，并确认系统完好。（2）   高压隔离开关和高压断路器（空气和真空开关）均在开位置。（3）   电炉变压器调压开关和电抗器开关，应在所需位置。（4）   通电前炉上和变压器上不许有人工作。（5）   通电前电极必须离开炉料。2、送电操作：（1）打铃通知炉前操作人员；（2）高压装置送电，先合上隔离开关，后合上高压断路器；（3）电极送电前，先观察配电柜上的仪器仪表指示是否正常。3、停电操作：冶炼完毕的停电操作，正好与送电操作相反，但必须注意：停电时，应先提升电极，使电流指示至“0”方可断开高压断路器（真空开关）。在通电连续生产时，停送电不需要断开隔离开关，为保证操作安全，停电时断开高压断路器，通电时合上断路器。4、电气设备的监视与维护：（1）监视电极自动调节系统，观察电弧电流、电压是否正常。（2）检查变压器、断路器、隔离开关,电流互感器、电压互感器的瓷瓶（绝缘）有无破坏，裂纹和放电痕迹。（3）经常检查变压器的声音、温度、油位、油色是否正常，并注意冷却系统的工作情况。（4）检查电缆、母线及短网接触部分，各开关接触面有无过热现象，有无变色或打火花，必要时夜间闭灯监视。（5）检查测量仪表，继电保护和信号装置是否正常。（6）根据检查结果，做好电气运行记录。5、配电操作注意事项：（1）严格执行各项宁波神光电炉安全操作规程。（2）熔化期大塌料后，电流稳定时才可切断电抗器。（3）严禁带负荷送电，电极不够长时及时通知炉前工处理；跳闸时必须提升电极离开炉料或钢液面一定高度时方可送电合闸。（4）不得长时间两相通电。（5）出钢时应提升电极离开渣面距离大于250mm，且电流为零时，方可停电。（6）氧化期大沸腾时，也应手动快速提升电极，沸腾过后恢复自动调节。（7） 断路器跳闸时应查明原因再行通电， 继电保护信号动作后及时复位。（8）发生异常事故时应停电，并报车间或有关部门处理。（9）配电过程中，注意观察升降电机指示以及电弧电流表情况，若发现升降架到达下限位时，电极不够长应及时通知炉前接换电极，在上升时即将到上限位时，应及时关掉升降电机，防止升降架撞击限位块，避免机械破坏。'