Прокатное производство

 

                                              Прокатный  стан 390     

Строительство стана  имеет длительную историю, начало которой  лежит еще в период последних  лет СССР и ориентировки сортопрокатного  производства СССР на фирму SKET. Закладка фундамента в существующем здании старого сортопрокатного стана и первые поставки оборудования относятся к 1994-1995гг - послепусковому периоду проволочного стана 150, поставленного также фирмой SKET.

В соответствии с проектом фирмы SKET стан 390 представляет собой  непрерывный, однониточный, бескантовочный 18 клетьевой стан, первоначально планировавшийся как среднесортный, ориентированный на использование катаной заготовки собственного производства сечением 156х156 мм и выпуска продукции в прутках длиной 6-12м. . Схема расположения оборудования стана 390 показана на рис.1.

 

 

 

Стан 390  состоит  из 1 – загрузочные решетки; 2 – загрузочный рольганг с весами; 3 – методическая комбинированная нагревательная печь с шагающим подом; 4 – рольганг-термостат; 5 – трайбаппарат; 6 – разрывные аврийные ножницы; 7 – рабочие клети черновой группы (№1-6); 8 – аварийные

 

кривошипно-рычажные ножницы; 9 - рабочие клети промежуточной  группы(№7-12); 10 – устройство для смены клетей промежуточной и чистовой групп; 11 - рабочие клети чистовой группы(№13-18); 12 – устройство ускоренного охлаждения; 13 – трайбаппарат; 14 – двухсистемные делительные ножницы; 15 – подводящий рольганг; 16 – реечный холодильник; 17 – многониточная роликоправильная машина; 18 – ножницы холодной резки; 19 – сборная решетка с весами для пакетов; 20 – транспортер слоев проката; 21 – вязальная машина.

 

Рисунок 1 - Схема расположения оборудования стана 390 ЗАО ММЗ

Минимальными профилями проектного сортамента были определены прокат круглый диаметром 20 мм, квадратный со стороной 18 мм, шестигранный с диаметром вписанного круга 20мм, прокат арматурный для железобетонных конструкций №14, уголок равнополочный 32х32х4 мм.

В 90-е годы в связи с отсутствием стратегического инвестора строительство было прекращено и возобновилось только в 2006 году после прихода стратегического инвестора в лице «Смарт-холдинга» и заключения контракта на допоставку оборудования и технологии с наследником SKET фирмой Magdeburger WalzwerkEngineering (MWE).

В связи с изменением рыночной ситуации новый контракт предполагал  расширение сортамента стана в сторону  мелкого сорта и арматуры.

Генеральным поставщиком  к поставке оборудования были привлечены фирмы LOI, Германия (нагревательная печь и автоматизация нагрева) и Transresh, Германия

  (электропривод и автоматизации 1-го и 2-го уровней). К разработке технологии прокатки пускового сортамента, включая двухручьевую «

 

прокатку-разделение», разработке конструкции привалковой арматуры скольжения, а также разработке автоматизированной системы оперативного управления производством (СОУП) было привлечено НПО Доникс», Украина. Роликовую арматуру для прокатки круглых и угловых профилей поставила фирма Morgardshammar AB, Швеция.

 

Задачу расширения сортамента решили путем использования двух типоразмеров заготовки 150х150х7500…11800 и 125х125х х7500…11800 мм. Заготовка меньшего сечения используется для производства круглых профилей Ø 12..14 и арматурного проката № 8…12.

Проектная производственная мощность стана составляет от 600 до 700 тыс.т проката в год, в зависимости  от рабочего сортамента.

Проектный сортамент  производимой на стане продукции  следующий: марочный:

- углеродистая Ст0, Ст3, Ст4, Ст5, Ст6 по ГОСТ 380-94 и ДСТУ 2651-94;

- углеродистая конструкционная  качественная 08, 10, 20, 30, 40, 45, 50, 60 по ГОСТ 1050-88;

- сталь для армирования  железобетонных конструкций 10ГТ, 35ГС, 80С по ГОСТ 5781-82;

- легированная конструкционная  сталь 45Х, 50Х, 35Г2, 30ХГС, 38ХГСА, 38ХС, 30ХГТ, 40ХН по ГОСТ 4543-71;

профильный:

 

 

- прокат арматурный для железобетонных  конструкций классов А240С, А400, А500-А800 №8…36;

- прокат круглый Ø 12...60 мм;

- прокат квадратный со стороной  квадрата 14...45 мм;

- прокат шестигранный с диаметром вписанного круга 14...48;

- уголки равнополочные от 25х25х3  до 63х3х4...6;

- уголки неравнополочные от 45х28х3...4 до 63х40х4...8;

- швеллеры № 5, № 6.5, № 8;

- прокат для рессор размерами  75х8, 75х9,5, 90х10, 90х12.

В соответствии с составом и расположением оборудования последовательность технологических операций на стане следующая.

Перед посадкой в печь заготовки  одной плавки поштучно взвешивают на загрузочном рольганге и измеряют их длину, каждой плавке присваивают  номер партии. Нагрев заготовки осуществляют в методической комбинированной нагревательной печи с шагающими водоохлаждаемыми балками и шагающим подом. Проектная производительность печи по всаду 120 т/ч на заготовке 150х150х11800мм.

После выхода из печи по отводящему рольгангу заготовка поступает на рольганг-термостат, предназначенный для стабилизации и выравнивания температуры металла по сечению. Проектная потеря температуры задним концом внутри термостата составляет 40°С.

 

 

В первую клеть стана  заготовку задают с помощью трайб-аппарата. В аварийных ситуациях в черновой группе резка заготовки осуществляется

пневматическими разрывными ножницами, установленными перед первой клетью.

Черновая группа клетей включает 3 горизонтальных (1, 3, 5) и 3 вертикальных (2, 4, 6) клети. В состав промежуточной группы входят 6 клетей, из которых 3 – горизонтальных (7, 9, 11), одна вертикальная (10) и 2 – комбинированных (8, 12). Чистовая группа состоит из 2 горизонтальных (13, 15) и 4 комбинированных (14, 16, 17,18) клетей. Основным видом перевалки на стане является смена клетей. В черновой группе смену клетей выполняют с помощью мостового крана, а в двух остальных с помощью устройства групповой смены клетей. Перевалку валков осуществляют, как правило, на стендах. В экстренных случаях возможна перевалка валковыми кассетами на стане.

Между черновой и промежуточной, промежуточной и чистовой группами клетей установлены аварийные кривошипно-рычажные ножницы, осуществляющие также зачистку переднего конца раската. Прокатка в черновой и промежуточной группах осуществляется с минимальным натяжением, обеспечиваемым автоматизированной системой контроля натяжения. Между промежуточной и чистовой группами клетей, и между всеми клетями чистовой группы установлены пневматические вертикальные петлерегуляторы, обеспечивающие прокатку без натяжения.

За чистовой клетью расположен участок ускоренного охлаждения (УУО) длиной 29м, предназначенный для  термической обработки проката  с роликом (при резке сорта  и арматуры), либо РПМ. Порезанные на мерные длины слои

 

 

прокатного нагрева  конструкции «Thermex», Германия. Устройство ускоренного охлаждения состоит  из 6 автономных секций длиной 4,5 м,

смонтированных в линиях рольгангов на платформах совместно  с параллельно установленными секциями рольгангов. Платформы сегментного типа обеспечивают возможность ввода одной из секций - охлаждающего устройства или рольганга, в технологический поток стана при повороте ее на угол 25° командой с пульта. Кроме этого проектом предусмотрена установка за 16 клетью устройства предварительного охлаждения для термоупрочнения крупных арматурных профилей на высокий класс прочности.

Комбинация трех типоразмеров охлаждающих труб калибрами 33, 42 и 48 мм и двух типоразмеров по длине  участка охлаждения (длинные и короткие) позволяет достаточно гибко осуществлять подбор времени охлаждения для обеспечения заданных механических свойств. Упрочнение мелких арматурных профилей, прокатываемых в 2 нитки, обеспечивают 2 двухниточные секции калибром 33 мм (длинная и короткая).

За устройством ускоренного  охлаждения на расстоянии 4,5 м расположены  двухсистемные делительные ножницы, обеспечивающие раскрой сортового  и арматурного проката диаметром  до 50 мм на кратные длины на скоростях 2,3 – 11,6 м/с кривошипно-рычажной, 11,7-17 м/с кривошипной системами. Транспортирование горячего проката от делительных ножниц к приемному рольгангу осуществляется по подводящему рольгангу. Длина реечного холодильника - 102 м, он оснащен подтягивающим устройством для выравнивания передних концов штанг и накопителем слоев проката после охлаждения.

После охлаждения на холодильнике и накопления слоя прокат послойно передают к летучим ножницам холодной резки, при этом фасонный прокат

 

 

 

перед резкой проходит через  роликоправильную машину (РПМ) выдвинтую в линию резки. Скорость транспортирования слоев задают либо прижимным

по отводящему рольгангу транспортируют к поперечному транспортеру, оснащенному  устройством для выравнивания концов штанг, дозатором и кантователем, предназначенным для поворота на 180° слоев уголка при упаковке его в прямоугольные пакеты.

За поперечным транспортером установлены 2 вязальные машины, поставки Sund Birsta AB, Швеция, производящие обвязку пачек  катанкой. Обвязанные пачки транспортируют на сборную решетку, перед которой установлены весы для взвешивания пакетов.

В 2010г стан 390 вышел на проектную  мощность.

Заключение 

Впервые за последние 10 лет на Украине  введен в эксплуатацию новый сортопрокатный стан 390 широкого сортамента, оснащенный современными оборудованием и средствами автоматизированного управления и контроля состояния оборудования и технологии, способный производить как профили строительного сортамента, так и сортовой прокат повышенной точности. Среднесортовой стан-390 введен в эксплуатацию в июле, 2009 года позволяет производить весь сортамент арматурного проката в диаметрах 8-40 мм,  изготавливать арматуру в прутках до А500 класса прочности, а из легированных марок стали – до Ат800, особо востребованных в высокотехнологичном строительстве и мостостроении, конструкционные круги ф 10-14; шестигранники 14-26, 30, 32, 36-42, 46,48 мм; квадрат 14-26 и 30 мм; уголки 25, 32, 35, 40 ,45, 50 и 63 мм. Проектная мощность стана составляет 720 тыс. тонн готового проката в год.