Microsoft Word TP0WTK012B7 docx SECTION 2 2 DESIGN CONCEPT SINGLE STAND COLD REVERSING MILL No 1 MỤC 2 2 THIẾT KẾ MÁY CÁN NGUỘI GIÁ ĐƠN SỐ 1 TP0WTK012B7 docx Proposal № TP0WTK00, Rev 02 Page B1 1/17 T[.]
Trang 1SECTION 2.2 DESIGN CONCEPT
SINGLE STAND COLD REVERSING MILL No.1
MÁY CÁN NGUỘI GIÁ ĐƠN SỐ 1
Trang 2
DANIELI SECTION 2.2
TABLE OF CONTENTS
MỤC LỤC
2.2.1.1 Coil Loading, Preparation and Pre-Threading for Cold Rolling
2.2.1.2 Threading and Cold Rolling / Dẫn truyền và Cán nguội 4
2.2.2 BASIC DESIGN DATA / Dữ liệu thiết kế cơ bản 6
2.2.2.1 INCOMING MATERIAL DATA / Dữ liệu vật liệu đầu vào 6
2.2.2.3 COLD REVERSING MILL MAIN DATA / Dữ liệu chính của máy cán nguội 7 2.2.2.4 COLD REVERSING MILL SPEEDS / Tốc độ máy cán nguội 7 2.2.2.5 COLD REVERSING MILL ACCELERATIONS / Điều chỉnh tốc độ máy cán nguội 7
2.2.3 PRODUCTION CALCULATION / Tính toán sản xuất 8
2.2.3.1 AVAILABLE HOURS AND PLANT PRODUCTIVITY
Thời gian sản xuất và công suất nhà máy
8 2.2.3.2 REFERENCE PRODUCTIVITY CALCULATION
Tính toán sản xuất tham khảo
9
2.2.3.3 ROLLING SCHEDULES
Lịch trình cán tôn
10
2.2.3.4.1 MILL MOTOR – TORQUE DIAGRAM
Động cơ chính – biểu đồ momen xoay
16
Trang 3DANIELI SECTION 2.2
2.2.1 PROCESS DESCRIPTION / Mô tả quá trình
The mill will be computer controlled and is designed to automatic sequence coils through the mill Following is a brief overview of the mill equipment and general description of operation Máy sẽ được điều khiển bằng máy tính và được thiết kế để tự động vận chuyển cuộn tôn qua dây chuyền Sau đây là tổng quan sơ bộ về trang thiết bị và quy cách vận hành máy
2.2.1.1 Coil Loading, Preparation and Pre-Threading for Cold Rolling
Quá trình Xếp dỡ, Chuẩn bị và Tiền dẫn để cán nguội
Coils with eye horizontal and tails oriented for over-unwinding are loaded onto the entry saddle
by a EOT crane The coil car indexes coils towards the pay-off reel When a previous coil leaves the pay-off reel, the entry operator starts the automatic sequence for coil loading onto the pay- off reel mandrel
Các cuộn tôn nằm ngang phần mắt và phần đuôi để phù hợp cho việc tháo cuộn và được đặt lên bệ đỡ cuộn đầu vào bằng cầu trục EOT Xe chở cuộn chuyển cuộn về hướng đặt tang nhả cuộn Khi cuộn trước đó rời tang nhả cuộn, người vận hành tại phía đầu vào bắt đầu khởi động hệ thống tự động để nạp cuộn lên trục tang nhả cuộn
Once the coil is inserted on the pay-off reel, the mandrel is expanded to hold the coil securely in
Trang 4DANIELI SECTION 2.2
Pre-threading is done automatically to feed the strip head end over the deflector roll and through the pinch roll/flattener that removes coil set from the coil During this sequence the strip centering system is actuated and the pay-off reel mandrel starts shifting based on signals coming from CPC sensors to center the strip while it is fed into the mill The pre-threading action is assisted sequentially by the snubber roll and pinch roll/flattener
Quá trình tiền dẫn được tự động hóa để nối đầu dải tôn với trục chuyển hướng và trục kẹp / thiết bị là phẳng (được dùng để tháo bỏ phần vỏ cuộn khỏi các cuộn) Trong quá trình này hệ thống định tâm dải tôn được khởi động và phần trục của tang nhả cuộn bắt đầu chuyển hướng dựa trên những tín hiệu phát ra từ cảm biến CPC nhằm đặt dải tôn vào chính giữa trong lúc dải tôn được đưa vào dây chuyền Hoạt động tiền dẫn được hỗ trợ liên tục bởi cuộn giảm sóc
và trục kẹp / thiết bị là phẳng
Pre-threading continues by passing the head over the carryover apron above the entry tension reel The head end then waits in this position as required until rolling of the previous coil has been completed
Quá trình truyền dẫn tiếp tục bằng việc chuyển phần trục qua tấm dẫn ở phía trên trục kéo căng đầu vào Sau đó đầu dải sẽ được giữ ở vị trí này cho đến khi cuộn trước đó được cán xong
2.2.1.2 Threading and Cold Rolling / Dẫn truyền và Cán nguội
Mill threading starts once a previous coil has been completely wound on the entry or exit tension reel The strip advances from the carryover apron through the mill stand The strip head end continues over the delivery diverter/shapemeter roll and delivery guide apron until it reaches the gripper slot of the delivery tension reel Then the exit operator verifies correct positioning of the strip head end in the gripper slot, expands the tension reel mandrel and enables continuation of the threading sequence
Quá trình dẫn cán được bắt đầu ngay khi cuộn trước đó đã hoàn thành việc quay trên trục kéo căng đầu vào hoặc đầu ra Dải tôn di chuyển từ tấm dẫn qua máy cán Phần đầu dải tôn tiếp tục được chuyển qua trục đo độ phẳng/chuyển hướng và tấm chắn đầu ra cho đến khi chạm tới rãnh kẹp của trục kéo căng đầu ra Sau đó người vận hành ở đầu ra xác nhận vị trí chính xác của đầu dải tôn trong rãnh kẹp, mở rộng trục của ống cuộn căng và cho phép quy trình dẫn được tiếp tục
Trang 5DANIELI SECTION 2.2
Once about 2 wraps have been wound over the delivery tension reel mandrel, rolling tension is applied and the mill is accelerated to a required first pass rolling speed
Khi mà khoảng 2 quấn cuộn đã quay qua trục tâm của trục kéo căng đầu ra, quá trình kéo căng trục được tiến hành và máy được tăng gia tốc để đạt tới tốc độ quay trục ban đầu theo tiêu chuẩn
During rolling, the mill is controlled by the automatic tension regulation, gauge control and flatness control systems The mill stand is equipped with roll coolant headers above and below the pass-line The coolant headers are zone controlled based on the strip width Selective cooling are provided at the entry and exit of mill stand
Trong quá trình cán, máy được điều khiển bằng bộ điều chỉnh độ kéo căng tự động, điều khiển máy đo và hệ thống kiểm soát độ phẳng Giá cán được trang bị đầu làm mát trục ở phía trên
và phía dưới đường ranh giới Đầu làm mát được điều khiển theo khu vực dựa trên độ rộng của dải tôn Hệ làm mát có chọn lựa được trang bị ở phía đầu vào và đầu ra của giá cán
At the end of the pass rolling, the mill is automatically decelerated to tail-out speed The mill is stopped just before the tail end enters the entry free bridle
Ở phần cuối của công đoạn cán, máy sẽ tự động giảm tốc đến tốc độ đầu ra Máy dừng lại ngay trước khi phần đuôi dải đi vào với cụm kéo căng phía đầu vào
After the tail end is stopped the mill is automatically pre-set for the reverse pass and the tail end
is threaded the entry tension reel using the entry diverter/shapemeter roll and threading apron Sau khi phần đuôi cuộn dừng lại, máy sẽ được thiết lập tự động trước chế độ đảo chiều và phần đuôi cuộn được xỏ vào ống cuộn căng đầu vào thông qua trục đo độ phẳng / chuyển hướng và tấm dẫn
Reverse threading stops once the strip tail end has reached the entry tension reel Then the entry operator verifies correct positioning of the strip head end in the gripper slot, expands the tension reel mandrel and enables continuation of the threading sequence
Quá trình dẫn đảo chiều dừng lại khi mà phần đuôi của dải tôn đã chạm đến ống cuộn căng đầu vào Sau đó người vận hành phía đầu ra xác nhận vị trí chính xác của đầu dải trong rãnh kẹp, mở rộng tâm trục kéo căng và cho phép quy trình dẫn được tiếp tục
Once about 2 wraps is wound over the entry tension reel mandrel, the mill is accelerated to a required speed for the reverse pass rolling Again the automatic slowdown is used and the reverse pass rolling is stopped once only about 2 wraps remains on the delivery tension reel mandrel
Khi mà khoảng 2 quấn cuộn đã quay qua trục của ống cuộn căng đầu vào, quá trình kéo căng trục được tiến hành và máy được tăng gia tốc để đạt tới tốc độ tiêu chuẩn cho công đoạn cán đảo chiều Một lần nữa, bộ giảm tốc độ tự động được sử dụng và việc cán đảo chiều dừng lại khi mà chỉ còn khoảng 2 quấn cuộn nằm trên trục của ống cuộn căng đầu ra
Mill reversal for subsequent passes takes place automatically according to the number of passes
in the rolling schedule On each pass the automatic slowdown takes into account previously unrolled material in determining the optimum stop position The final pass is intended to be normally in the forward direction (odd pass) and the mill is equipped with coil handling equipment for this mode of operation Coils can, however, be also removed from the entry tension reel Quy trình đảo chiều cho những lần vào sau diễn ra tự động dựa trên kế hoạch sản xuất đã được lên lịch từ trước Mỗi lần vào nguyên liệu, bộ giảm tốc tự động sẽ tính đến cả số nguyên liệu chưa được xử lý để từ đó quyết định vị trí dừng lại tối ưu nhất Lần vào nguyên liệu cuối cùng được điều chỉnh để đi theo hướng về phía trước (hướng lẻ) và máy được trang bị thiết bị
xử lý cuộn phù hợp với phương thức hoạt đồng này Tuy nhiên, cuộn tôn cũng có thể được tách rời khỏi trục của ống cuộn căng đầu vào
Trang 6DANIELI SECTION 2.2
Coils are removed from the tension reel by a coil car assisted with a stripper plate (only in emergency) The cold rolled coils are deposited on coil saddles and eventually unloaded by the EOT crane
Các cuộn tôn được tháo rời khỏi trục kéo căng bởi xe chở cuộn có gắn tấm tháo cuộn (chỉ dùng trong trường hợp khẩn cấp) Các cuộn cán nguội được đặt lên trên các ụ đỡ cuộn và dần dần được dỡ xuống bởi cầu trục EOT
Trang 7DANIELI SECTION 2.2 2.2.2 BASIC DESIGN DATA / Số liệu thiết kế cơ bản
2.2.2.1 INCOMING MATERIAL DATA / Số liệu của vật liệu đầu vào
Material quality / Chất lượng vật liệu Pickled Coils / Tôn đã tẩy gỉ
Steel Grade / Mác tôn Low Carbon Steel / Tôn Carbon thấp
Max 4.0 mm
Max 1,250 mm
I.D / Đường kính trong 508 mm
610 mm (mandrel with adapters)
O.D / Đường kính ngoài min 900 mm
Max 2,000 mm
Coil weight / Khối lượng cuộn Max 25 t
Average PIW 17 kg/mm, max PIW 22kg/mm
Yield strength / Độ bền min 160 MPa
Max 270 MPa
2.2.2.2 FINISHED MATERIAL DATA / Dữ liệu thành phẩm
Material quality / Chất lượng vật liệu Cold Rolled Coils / Tôn cuộn cán nguội
Steel Grade / Mác tôn Low Carbon Steel / Tôn Carbon thấp
Max 1.80 mm
Max 1,250 mm I.D / Đường kính trong 508 mm
O.D / Đường kính ngoài min 900 mm
Max 2,000 mm Coil weight / Khối lượng cuộn Max 25 t
Trang 8DANIELI SECTION 2.2 2.2.2.3 COLD REVERSING MILL MAIN DATA / Số liệu chính của máy cán nguội
Separating Force of the Mill
Chia lực của máy cán
15,000 kN
Bending Force of the WR
Lực uốn cong của Trục cán
600 kN
WR Diameter/ Đường kính trục cán Max 450 mm
min 400 mm BUR Diameter/ Đường kính trục tựa Max 1,190 mm
min 1,050 mm
Pay-off Reel/ Tang nhả cuộn Single mandrel type/ trục gá đơn
Winding Direction / Hướng nhả cuộn Over
Tension Reel/ trục kéo căng Single mandrel type/ trục gá đơn
Rewinding Direction
Hướng đóng cuộn
Over
Drive/ Bộ điều khiển Both WR driven
Cả 2 bộ điều khiển trục cán
Main Motors/ Động cơ chính AC LV
Shear Capacity/ Công suất cắt Max 4.0 mm @ TS of 600 MPa
2.2.2.4 COLD REVERSING MILL SPEEDS/ Tốc độ máy cán nguội
Jog speed/ Tốc độ nhấp tới 30 ÷ 60 m/min Max
Pay-off Reel/ Tang nhả cuộn Max 400 mpm
Process Section speed (mechanical)
Tốc độ hoạt động (cơ khí)
Max 1,400 m/min
Pay-off Reel Tension
Độ kéo căng của tang nhả cuộn
Max 8 tons
Tension Reel Tension
Độ kéo căng của trục kéo căng
Max 12 tons
2.2.2.5 COLD REVERSING MILL ACCELERATIONS/ Điều chỉnh tốc độ máy cán nguội
Acceleration/deceleration
Gia tốc, giảm tốc
60 mpm/s
60 m/ phút mỗi giây Fast stop
Dừng nhanh
90 mpm/s coordinated in tension control
90 m/ phút mỗi giây phối hợp điều khiển kéo căng
Emergency stop/ Dừng khẩn cấp 90 mpm/s - 90 m/ phút mỗi giây
Trang 9DANIELI SECTION 2.2
2.2.3 PRODUCTION CALCULATION / Tính toán sản xuất
2.2.3.1 AVAILABLE HOURS AND PLANT PRODUCTIVITY
Thời gian sản xuất và công suất nhà máy
The production hours available to the cold rolling mill in the full operational phase will be the following:
Thời gian sản xuất cho máy cán nguội trong tình trạng hoạt động đầy đủ sẽ như sau:
Shift patterns (three 8-hour shifts x 7 days/week)
Ca làm việc (3 ca 8 giờ x 7 ngày/tuần)
8,760 h
Annual 2 week maintenance stoppage (15 days x 24 hours)
Dừng máy để bảo trì mỗi năm 2 tuần (15 ngày x 24 giờ)
360 h
Scheduled weekly maintenance (8 h every week)
Bảo trì theo lịch hàng tuần (8 giờ mỗi tuần)
400 h
Available net working time / Thời gian hoạt động 6,400 h
Required net working time for 200,000 tpy
Thời gian hoạt động cần thiết để sản xuất 200.000 tấn mỗi năm
5,294 h
Note (*): Plant availability includes delays due to:
mechanical / electrical equipment failure
operational (i.e.: misconduct, strip breakages)
scheduled Work Roll change
Lưu ý (*): Tỷ lệ thời gian hoạt động bao gồm sự gián đoạn do:
Lỗi thiết bị cơ khí / điện
Hoạt động (vận hành kém, gãy dải tôn)
Thay đổi thiết bị hoạt động theo lịch trình
Trang 10DANIELI SECTION 2.7
2.2.3.2 REFERENCE PRODUCTIVITY CALCULATION / Tính toán sản xuất tham khảo
Hoa Phat Single Stand Cold Reversing Mill n.1&2
Total production for each mill 200000 tpy
Schedule Roll Thickness Thickness Total Strip Coil Coil Requested Requested Theoretical Speed Actual Production
no Type In Out Reduction Width Weight PIW Production Production Productivity Factor Productivity Time
AVG Strip 0,45 1250,0
Total time 5294 hpy
Trang 11DANIELI SECTION 2.7
2.2.3.3 ROLLING SCHEDULES / Lịch trình cán tôn
Trang 12DANIELI SECTION 2.7
0,92 0,91 0,85 0,82
Trang 13DANIELI SECTION 2.7
0,96 0,93
Trang 14DANIELI SECTION 2.7
0,93 0,92 0,90 0,88
Trang 15DANIELI SECTION 2.7
0,93 0,91
Trang 16DANIELI SECTION 2.7
0,93 0,92 0,87 0,82
Trang 17DANIELI SECTION 2.7
2.2.3.4 MAIN MOTORS / Động cơ chính
The motor configuration is based on six, same size, low voltage AC motors
Tổ hợp động cơ bao gồm 6 động cơ, cùng kích cỡ, sử dụng điện xoay chiều AC điện áp thấp
On the mill stand the drive for the motors are tuned to grant a continuous overload of 115%, and
a maximum overload of 150% in accordance to the contractual rolling schedules, this in order not
to stop rolling process cause of thickness/hardness variation in the entry feeding material (within the precondition acceptance tolerances)
Trên giá cán, có thiết bị điều khiển động cơ, được thiết kế để có thể chịu được quá tải trong khi vận hành liên tục lên đến 115%, và tối đa 150% phù hơp với quá trình cán theo đúng thời hạn Điều này giúp hạn chế bớt việc phải dừng quá trình cán khi có sự khác nhau về độ cứng và độ dày của vật liệu đầu vào (với dung sai cho phép ban đầu)
On the reel motors is required maximum overload of 150% in accordance to the contractual rolling schedules
Động cơ của tời kéo bắt buộc phải chịu được quá tải lên đến 150% phù hợp với quá trình cán theo đúng thời hạn đề xuất
2.2.3.4.1 MILL MOTOR – TORQUE DIAGRAM / Động cơ chính – biểu đồ momen xoay
This diagram identifies the working conditions of the mill motor
Biểu đồ dưới đây thể hiện điều kiện hoạt động của động cơ máy cán
The 2 curves define the characteristics of the motor in terms of nominal torque and over-torque as designed by our process department
2 đường cong trên đồ thị biểu hiện đặc tính của động cơ đối với mô men xoắn tối ưu và mô men xoắn tối đa
Out of the production rolling schedules we can define 2 important parameters:
Dựa trên kế hoạch cán, chúng ta có thể xác định rõ 2 thông số đặc trưng:
a Motor torque at normal rolling conditions
Mô men xoắn của động cơ ở điều kiện hoạt động bình thường
b Motor torque at acceleration/deceleration phase (critical conditions of rolling)
Moment xoắn của động cơ tại thời điểm gia tốc và giảm tốc (chế độ quan trọng trong khi cán)