Отчет по практике в фирме «Фест-Альпине»

Оно состоит из трехкомпонентного механизма фиксации, который не допускает осевого качания пилы.

 

- Очищающее устройство

Очищающее устройство располагается возле нижней части пилы и обеспечивает очистку режущих зубьев от опилок. Оно не оказывает влияния на срок службы пилы.

 

- Смазывание пилы распылением

Для увеличения срока службы дисковой пилы на нее из контейнера для смазочного материала подается небольшое количество распыляемой смазки, предназначенной  для тяжелых режимов работы.

 

- Устройство для охлаждения  дисковой пилы.

Специальная насадка обеспечивает подачу на пилу струи охлаждающего воздуха.

 

После отрезания, заготовка фиксированной длины подается через выходной рольганг и устройство для взвешивания на накопительный цепной транспортер, расположенный перед печным толкателем. (Примечание: перед отрезным станком № 3 имеется загрузочный стол для заготовок одной длины, у которых требуется отрезать торцы. После взвешивания имеется загрузочный стол для возврата заготовки). Цепной накопитель перемещает заготовку к нижнему рольгангу перед печным толкателем. Затем, при помощи приемного устройства,  заготовка перемещается с цепного транспортера на рольганг и, если ее вес соответствует норме, толкатель печи загружает ее в карусельная печь (RHF). Если же вес заготовки не соответствует норме, то она подается рольгангом на отбраковочный стол для браковки.

 

Для разных материалов необходимо установить соответствующую скорость резания. Основными параметрами резания являются линейная скорость пилы, скорость подачи и толщина пропила для одного зуба. Необходимо избегать работы отрезных станков с перегрузкой, следуя установленному темпу производства. См. Таблицу 1-1.

 

 

Таблица 1-1. Параметры резания заготовки

 

Поз.	Марка стали или тип стали	Линейная скорость пилы (м/мин)	Толщина пропила для одного зуба (мм/зуб)	Скорость подачи (мм/мин
1	С10, С20	150	0.12	300
2	12CrMoV, X42, X46	130	0.1	260
3	27SiMn, 13Cr3, C45, X52, X56, X60	120	0.10	240
4	34CroMo4, 35CroMo4 40CroMo2, 40Cr4	100	0.09	220
5	T12	90	0.08	180
Замечание:  Для нового типа стали, не указанного в настоящей таблице, отрезание должно производиться с учетом параметров, указанных в позиции 4.

 

Если истек срок службы пилы, или же возникла любая из указанных ниже ситуаций, то пилу следует немедленно заменить:

 

• Необычный шум при резании
• Повреждена кромка пилы или сломан зуб
• Сечение заготовки после отрезания стало заметно хуже.
• Отклонение центрующего устройства отрезного станка
• Заметное увеличение мощности главного двигателя отрезного станка и во время резания наблюдались больше отклонения показаний мощности.

 

1.3. Контроль качества поверхности  заготовки

 

Для обеспечения качества трубы и повышения ее оценочных характеристик, чему уделяется особое внимание на большинстве трубопрокатных заводов, необходимо производить тщательную проверку заготовок и устранять имеющиеся поверхностные дефекты. Обычно, проверка заготовок и устранение поверхностных дефектов осуществляется на предприятии, выпускающем заготовки. Тем не менее, на прокатном предприятии необходимо произвести повторную проверку заготовок с учетом действующих технических условий и требований.

 

Поверхность заготовки не должна иметь никаких дефектов, типа макроскопических трещин, царапин, микроотверстий, остаточных включений, включений грязи, волосяных трещин и т.п. Допускаются механические царапины и поверхностные раковины глубиной не более 1.5 мм. Не допускается наличие макроскопических усадочных раковин в сечении круглой заготовки.

 

Поверхностные дефекты заготовки следует удалять, однако глубина механической обработки при удалении дефектов не должна превышать 4% от фактического диаметра заготовки. В месте удаления дефекта не должно быть кромок, отношение длины обрабатываемого участка к глубине должно быть более 8, а отношение ширины к глубине должно быть более 6. На окружности на одном и том же участке  допускается удаление только одного дефекта (глубина достигает 4% от величины диаметра).

 

 

 

 

2. Кольцевая печь

 

2.1 Краткое описание

 

В современном стане для горячей прокатки бесшовных труб нагревание заготовки осуществляется, преимущественно, в кольцевой печи (RHF), за исключением некоторых непрерывных прокатных станов, в которых используется высокоскоростная нагревательная печь.

 

Задача кольцевой печи в линии горячей прокатки заключается в нагревании заготовки определенной длины после ее обрезания с уровня нормальной температуры (20°С) до 1280±10°С для ее последующей прошивки на прошивном стане.

 

Кольцевая печь является на сегодняшний день оптимальной промышленной печью, которая используется в мировой практике для нагревания круглых заготовок и отличительной чертой которой является наличие вращающегося пода круглой формы. В печи заготовка поворачивается на вращающемся поде от загрузочной двери к двери для выгрузки, где происходит выгрузка горячей заготовки при помощи разгрузочного устройства. Во время вращения заготовки на поде она нагревается под воздействием горелок, которые располагаются в стенках печи, в своде и в других местах, достигая перед выгрузкой необходимого уровня и однородного распределения температуры.

 

Для обеспечения идеального качества нагревания, печь разделяется по окружности  на несколько контролируемых зон, которые позволяют управлять  процессом горячей обработки. Имеется зона предварительного нагревания, зона нагревания и зона выдержки. Каждая зона может делиться далее на несколько секторов, в каждом из которых поддерживается определенная температура, что способствует более точному нагреванию заготовки до необходимого уровня. Нагревание заготовок в каждом секторе осуществляется благодаря использованию пламенных горелок, которые обеспечивают смешивание в определенной пропорции воздуха для горения и топлива. Подача топлива осуществляется по системе трубопроводов, а воздух для горения предварительно нагревается, походя через теплообменник воздуходувки (вспомогательная топливная воздуходувка), и по воздушному трубопроводу подается в каждую зону для участия в горении. Однако, регулирование температуры осуществляется  за счет изменения подачи топлива и воздуха, которая контролируется автоматической системой управления, регулирующей степень открытия клапанов в системе трубопроводов.  Образующиеся в процессе сгорания топлива газы выбрасываются через дымовую трубу в атмосферу. Под печи, стены, дымоход, дымовая труба и т.п. изготовлены из огнеупорных материалов, способствующих сохранению тепла и рациональному использованию энергии.

 

По сравнению с другими печами карусельная печь имеет следующие преимущества:

• Кольцевая печь подходит для нагревания круглой заготовки и может быть приспособлена для любых типов сложных заготовок, имеющих разные диаметры и разную длину. Система нагревания также может легко перенастраиваться в соответствии с различными размерами заготовок.
• Посредством изменения интервалов внутри печи можно обеспечить нагревание заготовки в кратчайшее время в трех направлениях с равномерной температурой и хорошим прогреванием.
• При нагревании заготовка поворачивается вместе с подом, при этом не происходит ее смещения и трения относительно пода, что затрудняет отслаивание окалины. Кроме того, в печи нет никаких других открывающихся дверей, кроме двери для выгрузки, поэтому она имеет хорошую герметичность; т.е. в нее может  попадать только незначительное количество холодного воздуха и, благодаря этому в ней происходит меньше окислительных потерь.
• Печь также может быть незагружена и в ней может быть оставлено свободное пространство без заготовки, что позволяет легко менять размер заготовки, сохраняя гибкость в работе.
• Загрузка, выгрузка и вращение может осуществляться в автоматическом режиме с высоким уровнем механизации и автоматизации.

 

Недостатком кольцевой печи является то, что она круглая, занимает большую площадь и ее труднее разместить. Кроме того, заготовки располагаются внутри печи с определенными промежутками, что не позволяет полностью использовать площадь пода и снижает производительность установки.

 

На сегодняшний день, диаметр кольцевой печи на предприятии DALMING составляет 46 м, а на предприятии ALGOMA 36 м, и именно такие печи применяются в мировом производстве бесшовных труб.

 

На нашем предприятии кольцевая печь используется для нагревания непрерывно литой заготовки до температуры 1300°С для последующей прокатки из нее бесшовной трубы. Используются заготовки трех диаметров, Æ160, Æ140, (Æ200), длина  может быть в пределах от 750 мм до 4200 мм, а удельная масса не превышает 1,025 кг.

 

Нагревание в печи осуществляется с боков и  сверху, причем она поделена на пять нагревательных зон с контролем температуры нагревания, что позволяет соблюдать технологию нагревания заготовки с обеспечением равномерного прогревания и максимального использования тепловой энергии благодаря возможности индивидуальной регулировки подачи топлива в каждую зону.

 

Для облегчения установки горелок и последующего обслуживания внутри и снаружи печи имеются две платформы шириной 1,5 м. Используется отдельная система предварительного нагрева, которая аккумулирует тепло уходящих газов и направляет его для предварительного нагревания воздуха для горения.

 

Поток уходящих газов направлен против движения заготовки, и после нагревания заготовки отработанные газы выводятся посредством имеющейся в печи вытяжной вентиляции через предварительный нагреватель и дымовую трубу.

 

Полностью автоматическая, современная и надежная система осуществляет точный расчет и распределение подачи тепла в печи в соответствии с различными условиями, обеспечивая нагревание заготовки по оптимальной технологической кривой.

 

Основными функциями системы измерения и контроля горячей обработки являются следующие: автоматический контроль температуры в пяти зонах печи, автоматический контроль давления в печи, регистрация температуры в каждом отсеке печи и расхода топлива, автоматическая защита системы предварительного нагревания, автоматическое устранение неисправностей в линии природного газа и в воздушном трубопроводе, автоматическое безопасное отключение  подачи природного газа в случае аварии и т.п.

 

Система механического управления  обеспечивает оперативное слежение за процессом загрузки и разгрузки пода и материалов.

 

В аппаратной цеха установлены шкаф управления и стол управления.

 

Боковая дверь с гидравлическим приводом служит для загрузки и выгрузки карусельной печи. Преимуществом такой боковой двери является то, что приводной механизм не подвергается воздействию горячего печного воздуха, благодаря чему обеспечивается продолжительный срок его службы.

 

Загрузку и выгрузку заготовок производит специальный механизм, который доказал за многие годы работы свою приемлемость и надежность. Работа манипулятора этого механизма полностью автоматизирована; он может производить загрузку и  выгрузку в соответствии с предварительной настройкой. Оба механизма имеют и электрический и гидравлический привод.

 

Одна установка центральной гидравлической станции обеспечивает работу гидравлического цилиндра печной двери, загрузочного и разгрузочного механизма, а также гидромотора, который является приводом карусельной печи.

 

Для создания оптимального режима работы карусельной печи, т.е. для обеспечения оптимального управления горячей обработкой в печи и передачей материала, в карусельной печи используется система автоматического управления, которая может соединяться через имеющийся порт связи с компьютерной системой сталеплавильного цеха заказчика.

 

2.2 Нагрев заготовки

 

Перед прокаткой заготовку следует нагреть для повышения пластичности стали, уменьшения сопротивления деформированию и улучшения внутренней структуры и характеристик металла, что должно облегчить прокатку. Это значит, что сталь необходимо нагреть до температурной области аустенита с однофазной структурой твёрдого раствора и обеспечить еще более высокую температуру в течение достаточного времени для равномерного разделения структуры и для растворения карбонизации, создавая тем самым структуру, обладающую высокой пластичностью, низким сопротивлением деформированию и хорошей технологичностью. В принципе, для уменьшения сопротивления деформированию и для повышения пластичности требуется значительно более высокая температура. Однако, высокая температура и неправильная система нагревания могут привести к образованию дефектов, например, к избыточному окислению, обезуглероживанию, перегреву, пережогу и т.п., снижая тем самым качество стали вплоть до отбраковки. Исходя из всего этого,  температура нагревания заготовки должна подбираться с учетом  характеристик каждого типа стали и технологии обработки, а также должна обеспечивать хорошее качество стальной трубы и производительность.

 

При нагревании заготовки следует соблюдать три основных требования: