Стан тандем холодной прокатки

Стан тандем холодной прокатки

Станы-тандемы холодной прокатки Primetals Technologies - это гибкость производства и высокая производительность в сочетании с низкими эксплуатационными расходами и простым техническим обслуживанием.

В зависимости от марочного сортамента производительность непрерывных станов-тандемов холодной прокатки Primetals Technologies может превышать 1,2 миллиона тонн в год. Наша цель - предоставление решений, которые обеспечивают создание максимальной добавленной стоимости для наших заказчиков. Современные исполнительные механизмы прокатных клетей способствуют повышению выхода годного, обеспечивают удобство эксплуатации и позволяют прокатывать высококачественную полосу, параметры которой находятся в пределах заданных допусков. На основе детального анализа марочного сортамента и требований заказчика мы предлагаем 4- и 6-валковые прокатные клети, которые имеют свои особенности и преимущества.

 

Преимущества

За счет соединения рулонов стальной полосы перед их заправкой в стан, непрерывный стан-тандем холодной прокатки имеет следующие преимущества:

  • Высокая производительность
  • Оптимизированный выход годного
  • Сниженный расход валков
  • Гибкость производства
  • Строгие допуски на толщину, профиль и качество поверхности полосы
  • Низкие затраты на эксплуатацию, техническое обслуживание и минимальное время простоя
  • Малое кол-во операторов
  • Малый объем материала вне допусков
  • Отсутсвие проблем, связанных с заправкой полосы

Особенности

Стан-тандем включает в себя от трех до шести прокатных клетей, располагающихся последовательно, для постепенного обжатия полосы по толщине за один проход. В конце входной секции линии непрерывного стана-тандема установлен сварочный агрегат и накопитель полосы для последовательного соединения рулонов травленой горячекатаной полосы. Вместе с комплексной системой автоматизации, это образует мощный и высокопроизводительный стан, который обеспечивает высокий уровень качества продукции и стабильность производственного процесса. Стан обеспечивает высокую эффективность производства и используется для производства широкого диапазона сталей, от конструкционных сталей общего назначения до высококачественных сталей для автомобильных панелей и т.д.

Все чаще для автомобильных сталей требуется тонкий металл с высокой прочностью на растяжение, чтобы не увеличивать вес транспортного средства и, следовательно, улучшить расход топлива. По этой причине от прокатных станов требуется увеличение производительности и повышение качества продукции. Чтобы решить данную задачу был разработан стандарт, по которому непрерывный 5-клетьевой стан-тандем холодной прокатки, в котором используются 6-валковые прокатные клети с универсальным контролем профиля, объединили с линией травления.

Особенности прокатного стана с универсальным контролем профиля:

  • Изгиб рабочих валков
  • Изгиб промежуточных валков
  • Сдвижка промежуточных валков
  • Высокая степень обжатия
  • Точный контроль профиля полосы
  • Стабильность эксплуатации 
  • Сокращение резерва валков
  • Увеличение выхода годного (за счет уменьшения утонения кромки полосы)

Чтобы справиться с высокой скоростью выдачи прокатанной полосы используется моталка карусельного типа, которая сматывает полосу на выходе из прокатного стана. Моталка имеет две барабана. Это позволяет выполнять обрезку полосы по завершению смотки в рулон и также позволяет наматывать следующую полосу на второй барабан без остановки стана.
 

Полный контроль над технологическим процессом на всех уровнях

Средства контроля и модели технологических процессов формируют ядро любой комплексной системы автоматизации, которая стремится максимально использовать механические, гидравлические и другие позиционируемые элементы. Значимость решения Primetals Technologies для станов холодной прокатки можно увидеть на прокатанной полосе - это значительное улучшение допусков по толщине, снижение объемов материала вне допусков и идеальная планшетность. Наши решения по автоматизации для станов холодной прокатки охватывают весь спектр конфигураций, от 1-клетьевых станов холодной прокатки до объединенных комплексов холодной прокатки и травления. Высокая производительность достигается за счет объединения обширных знаний о технологическом процессе и использования самых современных решений по автоматизации, в которых используется искусственный интеллект с нейронными сетями, оптимизированное планирование с целью минимизации затрат и автоматическое адаптивное управление. Система автоматического контроля толщины и натяжения Primetals Technologies удовлетворит даже самые строгия требования, например, при изменении толщины на ходу. Система управления планшетностью, основанная на моделях, включает в себя функции с несколькими переменными, что позволяет соблюдать самые строгие допуски на планшетность. С учетом модульной структуры системы, можно использовать любые исполнительные механизмы для контроля профиля.

Бесконтактная система измерения планшетности

Большинство систем по-прежнему измеряют планшетность посредством контактного измерения радиальной силы. Данный метод имеет несколько недостатков. Бесконтактное измерение планшетности основано на периодическом возбуждении полосы и измерении амплитуды возбуждения по ширине полосы. Сила возбуждения прикладывается путем создания низкого давления между полосой и сенсорной пластиной ниже линии прокатки клети стана. Полученное возбуждение полосы измеряется бесконтактными датчиками вихревых токов и преобразуется в распределение планшетности.

Система оптимизации скорости

Оптимизация скорости обеспечивает плавный процесс производства, т. е. хорошую производительность при высоком уровне качества и позволяет исключить любые остановки на каждом из отдельных агрегатов в линии. Концерт талантливых музыкантов - ничто без хорошего дирижера, точно также и все отдельные агрегаты травильной линии и стана-тандема холодной прокатки должны быть скоординированы вместе для достижения максимальной эффективности. Задача системы оптимизации скорости - обеспечить максимальную скорость работы каждого агрегата для увеличения производительности ровно настолько, насколько это необходимо, и сохранить стабильную скорость работы каждого агрегата для сохранения качества. В результате достигается однородный процесс эксплуатации, получается продукция более высокого качества, а также обеспечивается максимальная производительность линии.

Динамическая программа прокатки

Динамическая программа прокатки обеспечивает плавное и безопасное производство во время переходов за счет управления параметрами заданной толщины на ходу (в пределах одной полосы или сварного шва). Холодная прокатка на непрерывном стане-тандеме требует оптимизации производства и минимизации потерь годного при переходе между отдельными полосами. Максимальная гибкость программы прокатки может быть сохранена в качестве дополнительного требования. Плавный режим эксплуатации позволяет снизить риск повреждения поверхности валков или разрыва полосы. Задача динамической программы прокатки - обеспечить непрерывной стан холодной прокатки возможностью автоматически прокатывать любые переходы: переходы между полосами, переходы в пределах одной полосы для целей перераспределения нагрузки, изменения заданной толщины при экстремальных переходах.

Системы приводов

Primetals Technologies предлагает модернизацию и апгрейд систем приводов для станов холодной прокатки. Модернизация и апгрейд включают в себя все электрооборудование и компоненты системы автоматизации приводов прокатного стана или моталок. Система приводов состоит из источников питания среднего напряжения и гармонических фильтров, трансформатора приводов, системы приводов и контакторов, синхронных и асинхронных двигателей, датчиков и тормозов, редукторов или зубчатых колес, муфт, шпинделей и ограничителей крутящего момента (например, срезных штифтов). 

Системы безопасности - максимальное снижение рисков 

Требования к безопасности становятся все более строгими, чтобы защитить персонал от вреда, который может быть вызван производственными травмами. Наши системы безопасности разработаны в соответствии с европейскими или международными стандартами и обеспечивают существенное снижение рисков. При разработке систем безопасности проводится оценка рисков. По результатам данной оценки выбираются определенные меры по их снижению. Данные меры, в сочетании с отказоустойчивой системой автоматизации, наделяют систему безопасности следующими функциями: аварийный останов, безопасный останов для доступа в зону стана, контроль и мониторинг средств доступа к зонам безопасности, контроль эксплуатации или, если необходимо, движений внутри зоны безопасности, мониторинг безопасного снижения скорости. Система безопасности также включает в себя безопасные решения для остановки приводов и гидравлического оборудования.

Компенсация эксцентриситета валков

Система компенсации эксцентриситета валков позволяет улучшить качество полосы за счет устранения отклонений по толщине, вызванных эксцентриситетом валков. Получение толщины полосы в рамках строгих допусков особенно важно для обеспечения хорошего качества полосы. Изменение толщины на выходе из стана происходит не только из-за изменения толщины входящей полосы или эффекта опережения металла относительно скорости валков, который возникает по причине изменения натяжения, но также и из-за эксцентриситета валков. По разным причинам, таким как неравномерное тепловое расширение валков, неточность шлифования или асимметричная регулировка подшипников валков, каждый валок создает колебания с частотой эксцентриситета, которая должна быть компенсирована для получения полосы с равномерной толщиной. Основываясь на многолетнем опыте в технологиях прокатки Primetals Technologies улучшила систему компенсации эксцентриситета валков, используя, в зависимости от условий прокатки, измеренную толщину на выходе, усилие прокатки или отклонение натяжения на входе для оценки эксцентриситета.

Комплексные установки и решения для станов-тандемов холодной прокатки - опыт, который имеет значение

Пожалуйста, воспользуйтесь соответствующей ссылкой для более подробной информации о наших компетенциях:

Референции

Стан-тандем холодной прокатки с высокой скоростью прокатки для производства тонкой полосы

Заказчик: 
Posco-Вьетнам PL-TCM (линия травления - стан-тандем холодной прокатки) (секция стана-тандема) / Пху Май, Вьетнам

Основная спецификация:
Материал: низкоуглеродистая, высокопрочная сталь
Толщина полосы: на входе: от 1,8 до 5,0 мм. На выходе: от 0,15 до 1,6 мм (для строительной отрасли)
Ширина полосы: от 700 до 1 570 мм
Масса рулона: макс. 35 000 кг
Скорость прокатки: макс. 1 700 м/мин
Тип стана: 6-валковый прокатный стан с универсальным контролем профиля (1-5 клеть)