第一章 轧钢车间设计内容及其科学程序 第一节 基本建设类别及其作用
现代国民经济包含着许多部门。诸如工业、农业，交通运输业，基本建设事业，商业、文教卫生事业等，都是国民经济的重要组成部分。其中基本建设事业则是专门从事有关建设项目的地质勘探，项目设计、建筑施工、设备安装调试以及进行相应的科学研究，经济管理的企业，事业单位和机关团体的总和。由此可见，基本建设事业是国民经济中一个强大的物质生产部门。它的主要产晶就是具有各种使用价值的建设项目和单项工程。 所谓基建项目一般指的是按照一个设计意图独立进行设计，独立进行施工的一个企业、事业单位或一项巨大的工程。如筹建一个钢铁联合企业等。而单项工程通常指的是建设一个生产一定数量产品的车间或具有某种用途的较小的工程，如新建成改建某一企业的一个车间。由此可以看出，进行基本建设乃是社会主义扩大再生产的重要手段和必要条件，是增强社会主义物质力量的重要途径。因此，解放以来，党和政府一直对基本建设事业给予了高度的重视，始终把墓本建设放在重要位置。例如建国三十多年来用于基本建设投资所增加的固定资产，比解放前七十多年间兴办的近代企业全部固定资产的总数还要多十几倍。随着我国经济建设的发展，在人民物质生活和文化生活日益得到改善和提高的同时，国家积累的资金将会日益增多，用于基本建设方面的投资还会不断增加。
冶金工业是现代工业的重要组成部分。我国以及许多国家建设的经验证明，冶金工业发展速度的快慢，它的水平的高低对国民经济的发展起着十分重要的作用。冶金工业是一个具有独特作用的基础工业部门。
解放前由于我国是一个半封建半殖民地的社会，深受帝国主义，封建主义和官僚资本主义的压迫和剥削，冶金工业非常落后。没有独立，完整的生产体系，没有合理的工业布局。全国解放时年钢产量还不足百万吨。解放后，党和政府对发展冶金工业非常重视，基本建设投资在这方面占有很大比例。我国目前已基本建成了一个比较完整的、布局基本合理的、独立的冶金工业体系。但我国的冶金工业与世界主要产钢国家相比，无论是在产晶的质量和品种上，还是在产品的数量、工艺组成和技术装备的水平上，都还存在着明显的差距。这种情况与飞速发展的社会主义建设事业不相适应，与国民经济各个部门对钢材和金属制品需要量日益提高的要求不相适应。所以，在相当长的一个时期内，不论在新建企业方面还是在扩大现有钢铁企业生产能力方面，其任务是十分艰巨的，国家花费在发展钢铁工业方面的基本建设投资仍会占有一定比例，发展和改造我国钢铁工业仍然是我国基本建设的一个重要方面。
第二节 车间设计内容
车间设计是基本建设的重要环节，是确保建设项目得以顺利进行的基础。工程设计质量的优劣，设计水平的高低不仅关系到基本建设的技术经济效果，也直接关系到建设项目
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建成投产后的经济效益。因此，精心设计，精心施工，应当成为每一个设计工作者必须遵循的指导思想。
要很好的完成一个轧钢车间设计的任务，作出一个高质量的设计，除了要学习和掌握专业有关的基本理论知识，生产实践知识之外，还必须了解和熟悉党办社会主义企业的各项方针和政策；要深入生产实践，善于总结和推广成功的具有经济实效的技术革新和技术革命的成果；要能根据我国具体情况，及时学习和运用国外行之有效的又适合我国国情的先进技术和先进经验。只有这样，才能作出经济上合理，技术上先进、符合多快好省方针的设计来。
轧钢生产过程是各种知识和技术综合应用的过程，大型的现代化的轧钢车间更是各种知识密集的场所．因此，一个完整的现代化的轧钢车间设计也必然包含着多方面的内容。
通常轧钢车间设计包含下列内容： 1)轧钢生产工艺设计； 2)车间机械设备设计；
3)厂房与设备基础方面的土建设计； 4)供水与排水设计； 日)热力与电力设施设计； 6)通风与照明设计； 7)其他设计等。
显然，上述众多的设计内容要由一个专业来完成是困难的。一般情况下，不同的设计内容由相应的各个有关专业设计部门来担任。但它们之间形成了一个完整的整体，要求不同的设计部门为着同一目的而互相协作，密切配合。
工艺设计是整个车间设计的重要内容。其主要任务是根据上级机关或与有关单位商定的任务书，对下列问题进行详尽的设计与计算： 1)确定产品大纲；
2)选择坯料，制订产品生产工艺过程；
3)确定轧机组成，编制轧制图表，完成与此有关的工艺及设备方面的计算； 4)选择相应的各种辅助设备； 5)画出车间工艺平面布置图；
6)提出水、电，热力，通风照明，厂房建筑、设备加工等设计所需的各种资料； 7)计算各项材料，原料消耗，确定各项技术经济指标； 8)编制劳动定员，进行投资及产品成本等方面的估算。
由上述设计内容就不难看出，轧钢车间工艺设计不仅是整个设计的重要组成部分，而且是决定和影响其他各项设计的关键和墓础。因为：工艺设计的正确与否直接对其他设计发生影响；工艺设计内容的变更，都要引起其他设计进行相应的调整；甚至，轧钢车间工艺设计的错误，在较长时间内不仅影响轧钢车间本身，还会对整个企业带来严重影响。所以，工艺设计是轧钢车间设计中具有决定性意义的部分。正确的进行工艺设计，是完成车间设计任务、保证设计质量的关键。因此，设计时必须根据设计要求，严格按照设计程序进行。既要防止不必要的烦琐，又要避免草率从事，以保证设计质量。
在进行工艺设计之前，设计部门应取得由上级机关经过详尽讨论之后制订的设计任务
第二章 钢铁联合企业及轧钢车间组成 第一节 钢铁联合企业组成及其关系 一，钢铁联合企业组成
除一些特殊钢厂以外，现代化的钢铁联合企业通常都包括炼铁，炼钢、轧钢三个主要生产部分以及为它们服务的和相关的各种辅助车间和机构。图2—1即为钢铁联合企业主要车间布置图示。
钢铁联合企业是一个完整的冶金生产过程的组合体，它使企业达到经济上合理，技术上先进提供了有利的条件。我国要在本世纪末赶上和达到世界先进水平，实现农业，工业、国防和科学技术的四个现代化，在发展我国钢铁生产的过程中，除了注意发挥我国地方中小钢铁企业的作用外，应把相当大的注意力放在建设和改造一批大型的，现代化的钢铁联合企业上。因为与生产过程不完整的中小企业相比，这种联合企业具有以下优点： 1)生产能力大，劳动生产串高，产品成本低廉；
2)便于实现生产过程的机械化，自动化和连续化，有利于新技术的应用和推广； 3)能充分地利用本企业生产的各种副产品，开展综合利用，实现环境保护； 4)运输距离短，生产周期快，运输费用低；
5)具有良好的生产条件，能保证本企业生产的正常进行，不受外界各种因素的干扰和影响； 6)便于加强领导，提高企业的科学管理水平。
因此，世界各国在发展钢铁生产的过程中都比较注意发挥大型钢铁联合企业的作用．表2—1提供丁不同生产规模的我国目前应用的几种主要开坯机建设的技术经济指标。由表中不难看出建设大型钢铁企业的优越性。
组成联合企业的各个生产车间和辅助车间之间在生产过程上有着紧密的联系。这种联系首先表现在原材料供求关系上的互相满足。如炼铁车间冶炼出来的铁水送至炼钢车间及
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时供应炼钢炉的需要；炼钢车间浇注的钢锭经脱模后送至初轧车间轧制成不同规格的钢坯或经连铸帆直接浇注成连铸坯供应成品轧机轧制成不同的成品钢材。其次，这种联系也表现在上下车间之间在生产能力上的相互平衡和相互适应。如果一旦破坏了上下车间之间这种平衡和适应的关系，就会给生产带来不良影响。金属平衡和材料消耗系数就表示了这种相互平衡和相互适应的关系。 表2—2给出了钢铁联合企业主要生产车间原材料的消耗系数。
钢铁联合企业车间之间在位置上的相互关系即构成了所谓联合企业的总平面布置图。它标明了联合企业内地面及地下一切构筑物相互间的位置和高度关系。总图的作用在于了解企业内各车间和构筑物间的生产联系。所在位置与相对关系．地形与方位，运输的距离与方法等问题。
由于企业规模大小和生产条件不同以及厂址地形上的差异，目前在处理企业内车间与构筑物之间相互位置关系上的方案有许多种，但比较典型的则有下面几种：
1．顺序系统 如图2-2所示。
顺序系统也称串联布置。这种系统最适宜于地形狭长并与外界有两个接轨站的情况。如在与外界只有一个接轨站的情况下，为了减少原料和成品的运输距离，编组站住往设置在 第三章 轧钢生产工艺过程 第一节 工艺过程制订依据
将各种化学成分、形状不同的钢锭、钢坯和连铸坯轧成形状和性能符合要求的钢材，需要经过一系列的工序，这些工序的组合和顺序叫做轧钢生产工艺过程。显然，不同的轧制产品具有不同的工艺过程。
正确制订工艺过程是轧钢车间工艺设计的重要内容。制订轧钢生产工艺过程的首要目的是为了获得质量符合要求的产品，其次要在保证质量的
基础上追求轧机的高产量，并能做到降低各种原料，材料消耗，降低产品成本。因此，正确制订产品工艺过程，对于工艺过程合理化，对于充分发挥轧机作用具有重要童义。优质，高产、低消耗是制订产品工艺过程的总要求。 一，钢材产品标准和技术要求
各种钢材都是在一定的范围和条件下使用的。为了满足客观上提出的使用要求，每种钢材都必须满足形状、尺寸规格和内部性能等要求。例如对锅炉用钢管要具有耐高温抗腐蚀的要求；轴承钢应具有较高的硬度、并在承受很大的载荷条件下工作而不破坏的性能；弹簧钢则要具有良好的弹性、耐冲击性以及较高的耐疲劳性能等。这种对钢材的规格和技术性能的要求统称为产品的技术要求。
因为产品的使用条件不同，显然产品的技术要求也是不一样的；此外，使用上的需要和生产上可能达到的产品要求之间存在着一定的距离和矛盾。这种产品的使用要求和可能之间矛盾的解决便产生了产品标准。另外，对于那些使用范围较广，生产数量较大，同时又有许多厂生产的产品，为了便于钢材的使用和生产，也要制定统一的产品标准。
按照制定权限和使用范围的不同，产品标准可以分为国家标准(GB)、部标准(YB)，企业标准(QB)等几种。但无论哪种产品标准一般都应包括下列内容：
1)规格标准 也称晶种标准。规定钢材应有的断面形状、尺寸大小及允许偏差，并且附有供使用参考的有关参数。有时也规定某些产品的性能、试验与交货验收的某些特殊要求。
2)性能标准 规定有关金属的化学成分、物理机械性能、热处理性能、晶粒度、抗腐蚀性、工艺性能及其他特殊性能要求等。这是对成品钢材内部质量的基本要求。
3)试验标准．规定做试验时的取样部位，试样形状和尺寸大小，试验条件以及试验方法等内容。 4)交货标准 规定钢材交货、验收时的包装，标志(如打印、涂色等)方法及部位等有关内容。
产品标准的高低，固然反映了生产技术水平的高低，反映企业科学管理的状况。但是在制订产品标准时除了要考虑产品使用的技术要求外，还要考虑产晶在生产上的经济性和
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合理性，要考虑生产条件的可能性。亦即产品标准既要反映用户对产品的技术要求，又要反映生产部门可能达到和必须达到的技术水平。否则不是降低了产品的使用要求就是生产不出应有水平的产品。目前，我国钢材的产品标准由于受到工艺、装备的限制，一般还较为落后。但是，随着钢铁工业的发展和科学技术的进步，我国钢材产晶标准将会逐步得到提高。 二，轧钢生产工艺过程的基本图式
按照钢材加工的不同过程，一般可以将现有钢材生产工艺过程归纳为三种基本图式。即普碳钢，合金钢和冷加工生产工艺过程。 1．普碳钢生产工艺过程一般图式
普通钢生产工艺过程的图式如图3—1所示。由图式中可以看出：大，中型钢铁联合企业的轧钢生产一般采用热锭作业。这样不仅可以缩短加热时间，节省大量燃料，而且有助