مهندسی مکانیک

كارگاه سرباره

مواد ورودی به این كارگاه سرباره مذاب می باشد كه دانه بندی شده یا در قسمت خرد كن به كلوخه تبد یل می گردد. سرباره دانه بندی شده به عنوان ماده اولیه در كاخانجات سیمان مورد استفاده قرار می‌گيرد .

 

كارگاه آماده سازی پاتیل

 وظیفه این كارگاه نسوز چینی وآماده ساختن پاتیل های چدن جهت ذوب گيری می باشد.

تاسیسات بونكرها وذخیره سازی مواد

تهیه وذخیره سـازی مـواد اولیه مورد نیاز كوره بلند وظیفه این كارگاه است. ظرفیت بونكرهای كوره بلند شماره 1و2   به ترتیب ³m  2150 و³m 6194 می باشد.

1-3-2- مواد خام كوره بلند:

مواد خام لازم براي تهيه چدن در كوره بلند عبارتند از:

1-       سنگ هاي معدن آهن (وكلوخه يا آگلومرات)، سنگ هاي معدن منگنز.

2-       سوخت

3-       كمك ذوب ها

سنگ هاي معدن آهن: (و همچنين كلوخه) داراي اكسيدهاي مختلف‌ آهن (مانند Fe203 , Fe304 و...) و مقداري ناخالصي (مانند SiO2 , Al203 , CaO , P و...) مي باشند.

سوخت: در حال حاضر براي تهيه چدن اغلب از سوخت جامد (كك) استفاد مي شود. نقش سوخت كه در تحولات فيزيكي و شيميائي كوره بلند بسيار مهم است بر دو قسم مي باشد.

1)                  ايجاد حرارت (در اثر سوختن) و رسیدن به درجه حرارت هاي بالای مورد نیاز براي احياء سنگ آهن و ذوب آهن خام و سرباره تشكيل شده.

2)                  عمل احياء سوخت (كك) که كربن لازم براي واكنش هاي احياء را تأمين مي كند.

 

كمك ذوب ها

اين مواد با مواد زائد سنگ هاي معدن و خاكستر كك تركيب شده موادي با نقطه ذوب پائين بوجود مي آورند. بدين ترتيب كمك ذوب ها نقطه ذوب ناخالصي ها را پائين مي آورند. مهمترين كمك ذوب ها كه در كوره بلند مورد استفاده قرار مي گيرند عبارتند از: سنگ آهك (CaCo3) و گاهي اوقات نيز دولوميت (CaCo3-MgCo3) .

 

 

4-3-2- تحولات فيزيكي ـ شيميائي كه در كوره بلند انجام مي شوند:

بعد از آماده كردن سنگ آهن ، كلوخه ، كك و كمك ذوب آنها را وزن كرده و به كمك اسكيپ (بالا برنده) به ترتيب معيني و بصورت لايه لايه به داخل كوره شارژ مي كنند. از پايين و از طريق شيپورك‌ها هوا را كه درجه حرارتش 1100-1000 درجه سانتيگراد بوده و فشارش به 3-2.5 اتمسفر مي رسد به داخل كوره مي دمند.اين هوا براي احتراق كك و توليد حرارت لازم است. مواد خام هنگام پايين رفتن در كوره با گازهايي كه در حال صعود مي باشند تماس پيدا مي‌كند و در نتيجه اين تماس درجه حرارت مواد كم‌كم بالا مي رود و يك سري تغييرات و تحولات زنجيري بوجود مي آيد.اين تحولات بخاطر گازهاي احياء كننده CO , H2 در گازهاي صعود كننده مي باشد كه در نتيجه آهن و بعضي از عناصر (مانند Mn , Si) احياء مي گردند. مواد هر چه پايين‌تر مي روند بيشتر احياء شده و درجه حرارت آنها بالا مي رود. اين قطرات در بوته كوره بلند جمع مي شوند. پس از اينكه مقدار آهن خام به حد معيني رسيد آنرا از كوره بلند تخليه مي‌كنند.

5-3-2- محصولات كوره بلند:

محصولات حاصله از كوره بلند عبارتند از:

آهن خام (چدن)، سرباره و گاز.

آهن خام: مهمترين محصول كوره بلند چدن مي باشد كه آلياژي است از آهن، كربن، سيليسيم، منگنز، گوگرد و فسفر كه قسمت اعظم آهن خام را عنصر آهن تشكيل مي دهد.

برحسب تركيب شيميايي آهن خام حاصله از كوره بلند آنرا آهن خام فولاد سازي (اين آهن پس از تخليه شدن از كوره بلند مستقيماً بطرف كارگاه كنورتور برده مي شود) يا آهن ريخته گري مي‌نامند كه از اين آهن براي ريخته گري قطعات چدني استفاده مي كنند. علاوه بر دو نوع آهن مزبور در كوره بلند آلياژهاي آهني مانند فرومنگنزو فروسيليسيم نيز تولید مي كنند.

 

6-3-2- سرباره:‌

عبارت است از مجموعه اكسيدهاي احياء نشده در كوره بلند كه مهمترين آنها عبارتند از 30% تا 40% Sio2 ، 10% تا 20% Al2o3 و 40% تا 50% CaO. از سرباره براي تهيه آجرهاي نسوز، سيمان، پشم عايق حرارتي و غيره استفاده مي گردد.

 

7-3-2- گاز كوره بلند:

گاز خارج شده از كوره بلند داراي 30% Co و 2%تا4% H2 مي باشد. از اين گاز پس از تصفيه (جدا نمدن گرد و غبار) براي گرم كردن هوا كوره بلند استفاده مي شود. همچنين براي كوره هاي زيمنس و مارتيني و ديگهاي بخار و كوره‌هاي حرارتي كارگاه نورد استفاده مي شود.

 

8-3-2- دستگاه‌ها و تجهيزات كمكي كوره بلند:

1- هوا گرم كن ها: هوا قبل از ورود به كوره بلند در دستگاه‌هاي مخصوص بنام هوا گرم كن كوره بلند گرم مي شود که تعداد آنها براي هر كوره3 تا 4 عدد مي باشد . سطح خارجي اين دستگاه فلزي بوده و قسمت داخلي از آجرهاي نسوز مفروش شده است.

2- دستگاه‌هاي تصفيه كننده گاز: اين دستگاه‌ها از این قسمت‌هاي تشكيل شده است: غبارگير اوليه، اسكروبر، لوله و نتوري و فيلترالكتريكي

3- ماشين ريخته گري: اين ماشين در فاصله نسبتاً دوري از كوره قرار گرفته است. بوسيله اين دستگاه آهن خام مذاب كوره بلند را بصورت شمش‌هاي 45 تا 50 كيلويي ريخته گري مي كنند. شمش بدست آمده را بعداً تبديل به فولاد مي كنند يا براي فروش به بازرا مي فروشند.

4- محل عمليات روي سرباره: در اين قسمت سرباره را پس از ريختن داخل حوضچه آب (آب با فشار زياد از محل خود خارج شده و سرباره روي آب ريخته مي شود) بصورت دانه اي در مي آيد. اين دانه‌ها را سپس به مصارف مورد نظر مي رسانند.

9-3-2- روش‌هاي بالابردن قابليت توليد كوره بلند:

1. بالابردن فشار گاز در دهانه كوره بلند

2. استفاده از گاز طبيعي

3. بالابردن درصد اكسيژن در هواي ورودي به كوره

4. مرطوب كردن هواي ورودي به كوره

اين عمليات سرعت احياء را بالا برده و مصرف گاز را كاهش مي دهند و در نتيجه قيمت آهن توليد شده كاهش مي يابد.

 

 

 

4-2- فولاد سازي

در بخش فولاد سازی تبدیل چدن تولید شده در كوره بلند به شمشهای فولادی  با آنالیز و ابعاد مناسب و مورد نیاز در کارگاههای نوردانجام می گیرد.

1-4-2- كارگاه كنورتور

فلز مذابي كه از كوره بلند بدست مي آيد به آهن خام و يا در اصطلاح به چدن مذاب موسوم مي باشد. چدن بر دو نوع است: چدن ريخته‌گري و چدن قابل تبديل به فولاد. چدن ريخته‌گري را مستقيماً مي توان ريخته‌گري نموده و از آن قطعات چدني بدست آورد. بمنظور تبديل چدن نوع دوم به فولاد، از روش‌هاي مختلفي استفاده مي گردد.

در كارخانه ذوب آهن، تبديل چدن به فولاد توسط كنورتور اكسيژني L.D صورت مي‌گيرد.

بطور كلي تبديل چدن به فولاد بر مبناي حذف ناخالصي هاي موجود در آن تا حد لوزم مي‌باشد. مهمترين اين ناخالصي ها عبارتند از كربن (C) منگنز (Mn) سيليسيم (Si) فسفر (P) و گوگرد (S).

در ذوب كنورتوري، حذف ناخالصي هاي مذكور بجز گوگرد از طريق اكسيداسيون آنها توسط دمش اكسيژن خالص صنعتي صورت مي گيرد و ضمناً حرارت لازم براي ذوب نيز از اين طريق توليد مي گردد.

قسمت‌هاي مختلف كارگاه كنورتور:

كارگاه كنورتور از قسيمت‌هاي مختلفي تشكيل شده است كه به دو دسته اصلي و فرعي تقسيم مي شوند. قسمت‌هاي اصلي شامل قسمت كنورتوري و قسيمت ريخته گري بوده و نقش اصلي توليد فولاد را بعهده دارند. قسيمت‌هاي فرعي شامل قسيمت ميكسر، قسيمت تعمير پاتيل، قسيمت مكنده دود و غيره مي باشد.

قسمت كنورتور:

در اين قسمت 3 كنورتور 130 تني وجود دارد كه در حال كار مي‌باشد. هر دوره ذوب يعني فاصله زماني بين دو عمل شارژ در كنورتور حدود 40 دقيقه طول مي كشد. در هر كنورتور را جهت تعويض آستر نسوز داخلي‌اش متوقف نمود.

مواد اوليه در ذوب كنورتوري به دو دسته تقسيم مي شوند. دسته اول شامل چدن مذاب و آهن قراضه مي باشد و قسمت اصلي شارژ را تشكيل مي دهد زيرا فولاد مستقيماً از اين دو بدست مي‌آيد. اما دسته دوم شامل مواد معدني نظير سنگ آهن، آهك (سنگ آهك) بوكسيت و فلوريت است كه بعنوان مواد كمك ذوب مصرف مي شوند.

به ترتيب آهن قراضه و چدن مذاب را به داخل كنورتور شارژ مي كنند و سپس عمل دمش اكسيژن را انجام مي دهند.اضافه كردن مواد كمك ذوب به داخل كنورتور تحت يك برنامه معين در ابتداء و همچنين در طول دمش صورت مي گيرد.

با توجه به اينكه چدن مذاب عناصر شيميايي اضافي مثل كربن، سليسيم، منگنز، فسفر و گوگرد وجود دارد، خروج اين عناصر از طريق دمش اكسيژن صورت مي گيرد. به اين شكل كه لانس اكسيژن وارد كنورتور مي شود و اكسيژن خالص را با فشار حدود 15 اتمسفر در دبي حدود 330 مترمكعب در دقيقه به چدن مذاب تزريق مي كند كه باعث سوخته شدن عناصر اضافي مذاب مي گردد. زمان تزريق اكسيژن حدود 28 دقيقه است كه در اين مرحله درجه حرارت مذاب در كنورتور از 1300 به 1700 درجه سانتي‌گراد مي رسد.

 

 

پس از پايان دمش، از فولاد نمونه برداري و درجه حرارت آن را نيز اندازه گيري مي نمايند هرگاه تركيب شيميايي و درجه حرارت فولاد مورد نظر باشد اقدام به خارج نمودن فولاد مذاب كرده و در غير اينصورت مي بايستي عمل تصحيح تركيب شيميايي و درجه حرارت صورت گيرد.

در حين خارج كردن فولاد از كنورتور مقدار معيني مواد دي‌اكسيد كننده (بمنظور احياي FeO موجود در فولاد ) برحسب نوع فولاد مورد نياز به داخل پاتيل اضافه مي كنند. مواد اكسيد كننده مصرفي عبارتند از فرومنگنز (FeMn) فروسيليسيم (FeSi) و آلومينيم (Al).

پس از خارج كردن فولاد مي‌بايستي سرباره باقيمانده در كنورتور راخارج نمود. بطوريكه در شكل ملاحظه مي شود خارج كردن سرباره از طريق دهانه كنورتور صورت مي گيرد در حاليكه براي خارج كردن فولاد مجراي بخصوصي تعبيه شده است.

 

 

2-4-2- كارگاه ريخته‌گري:

فولاد مذابي كه از قسمت كنورتور بدست مي آيد به قسمت ريخته‌گري حمل مي گردد. اصولاً فولاد را به دو روش ريخته‌گري مي كنند. ريخته‌گري در قالب و ريخته‌گري در ماشين‌هاي مداوم. ريخته‌گري در ماشين‌هاي مداوم يك روش جديد مي باشد و در مقايسه با ريخته‌گري در قالب، مزاياي زيادي در بر دارد.

در قسمت ريخته‌گري كارگاه كنورتور از ماشين‌هاي مداوم استفاده مي گردد.

اساس كار ماشين‌ها مطابق شكل بدين ترتيب است كه فولاد مذاب از پاتيل ريخته‌گري به داخل پاتيل مياني و از آنجا به داخل قالب دوجداره (كريستاليزاتور) ريخته مي شود.

 

 

جداره داخلي اين قالب از جنس مس و جداره خارجي آن از جنس چدن يا فولاد مي باشد. در بين دوجداره مذكور آب جريان دارد و بطوريكه در شكل ملاحظه مي شود آب از مجراي پائيني وارد شده و از مجراي بالائي خارج مي گردد. بدين ترتيب در اثر تماس فولاد مذاب با جداره سرد قالب بتدريج منجمد مي گردد. شمشي كه از كريستاليزاتور خارج مي شود گداخته است و هنوز مقداري فلز بصورت مذاب در مغز آن وجود دارد. عمل انجماد در منطقه سرد كننده ثانويه كه در زير كريستاليزاتور قرار دارد بطور كامل صورت مي‌گيرد. در اين منطقه آب توسط افشانك هايي به سطح شمش پاشيده مي شود. بعد از منطقه سردكننده ثانوي، غلطك‌هاي هدايت كننده و کشنده شمش وجود دارند. سرد كردن شمش با سرعتي بايد صورت گيرد كه عمل انجماد تا قبل از غلطك‌هاي كشنده بطور كامل انجام شده باشد. بعد از غلطك‌هاي كشنده، مشعل برش گازي وجود دارد كه شمش را بطول‌هاي معين مي برد.

 

 

 

3-4-2- كارگاه ميكسر:

چون توليد كوره بلند توسط پاتيل‌هاي مخصوص از كوره بنلد به بخش فولاد سازي حمل مي گردد وزن چدن در هر پاتيل حدود 75 تا 80 تن است.

 

هدف كارگاه ميكشر تأمين چدن با تركيب شيميايي يكنواخت براي كارگاه كنورتور است. در كارگاه ميكسر ابتدا عمل سرباره‌گيري از پاتيل ارسالي از كوره بلند صورت مي گيرد.

 

پاتيل حاوي چدن مذاب بوسيله دو جرثقيل 125 تني در ميكسر تخليه مي گردد

 

اين كارگاه به عنوان منبع ذخيره چدن عمل مي كند و داراي دو ميكسر با ظرفيت اسمي 1300 تن مي باشد.

وظايف اصلي ميكسر عبارتند از:

1- يكنواخت نمودن تركيب شيميايي چدن.

2-  جلوگيري از افت درجه حرارت مذاب و يكنوخت كردن درجه حرارت.

3- هماهنگ نمودن روند كار كوره بلند و كنوتور.

4- ذخيره نمودن چدن كوره بلند در مواقعيكه كنورتورها پذيرش چدن ندارند.

به منظور جلوگيري از سرد شدن چدن در داخل ميكسر، مشعل هايي در طرفين ورودي دماغه ميكسر تعبيه شده كه با استفاده از گاز كك يا گاز طبيعي چدن را گرم مي دارد.

زمانيكه يكي از كنورتورها نياز به چدن داشته باشد ارابه و پاتيل كنورتور زير ميكسر قرار گرفته و به مقدار كافي چدن در داخل پاتيل تخليه مي گردد. پاتيل حاوي چدن مذاب جهت انجام عمليات فولاد سازي به طرف كنورتورها حركت داده مي شود.

 

4-4-2- گارگاه تعمير پاتيل:

وظيفه اين قسمت، تعمير و آماده نمودن پاتيل‌هاي ريخته‌گري، پاتيل‌هاي مياني و همچنين تهيه توپي هاي مربوطه به پاتيل‌هاي مذكور مي باشد.

5-4-2- قسمت مكنده دود:

در حين دمش اكسيژن به داخل كنورتور مقدار زيادي گاز توليد مي گردد كه قسمت اعظم آن متشكل از Co، Co2 بوده و داراي درجه حرارتي حدود C1400 مي باشد. در روش كنورتوري هم از درجه حرارت فيزيكي و هم از حرارت شيميايي (حرارت ناشي از سوختن گاز Co) گازهاي خروجي جهت توليد بخار استفاده مي گردد. همراه گازهاي خروجي مقدار زيادي ذرات فلز و سرباره نيز بخارج پرتاب مي‌شود اين ذرات توسط دستگاه‌هايي كه در مسير حركت گاز تعبيه شده‌اند از گاز جدا خواهند شد. بدين ترتيب پس از سوزاندن و تميز نمودن گازهاي خروجي مي توان آنها را بخارج هدايت نمود.

براي اين منظور از دستگاه مكنده دود استفاده مي شود. اين دستگاه گازهاي مذكور را از پايين وارد دودكشي به ارتفاع 110 متر مي نمايد.  

گذشته از قسمت‌هاي اصلي و فرعي كه منحصراً مورد بحث قرار گرفت، قسمت‌هاي ديگري نيز وجود دارند كه به كارگاه كنورتور مربوطه مي باشند براي مثال، قسمت آهن قراضه و فرو آلياژها.

6-4-2- كارگاه شمش

هدف كارگاه شمش شناسایی عیوب شمش‌ها و آماده سازی شمش‌های ریخته گری شده با كیفیت مطلوب و اندازه‌های مورد درخواست مهندسی نورد است.

5-2- نورد

بطور كلي اجسام تحت تأثير نيروهاي خارجي شكل و اندازه‌هاي خود را تغيير مي دهند.

مثلاً اگر با چكش چندين ضربه به يك قطعه فلز گرم شده وارد كنيم اين قطعه، شكل خود را تغيير داده و به اشكال مختلف در مي‌آيد و در اين حالت پديده تغيير شكل مشاهده مي‌شود.

تغيير شكل ممكن است با كم شدن وزن جسم همراه باشد (نظير تراشكاري و روش‌هاي ديگري كه با برداشن براده از روي جسم همراه است) و يا بدون كم شدن وزن، تغيير شكل فلز انجام گيرد (نظير آهنگري نورد) تغيير شكل يافتن يك قطعه فلز گرم شده را در حين عبور از بين دو غلطك كه در خلاف جهت يكديگر گردش مي كنند نورد مي نامند. به اين ترتيب قطعه تحت تأثير نيروهاي وارده از طرف غلطك‌ها تغيير پيدا مي كند يعني ضخامتش كم شده و طول آن افزايش مي يابد.

نورد به دو صورت انجام مي گيرد:

الف. نورد گرم: در اين روش فلز را تا درجه حرارت معين (درجه حرارت كريستاليزاسيون) گرم كرده و سپس نورد مي كنند.

ب. نورد سرد: در نورد سرد درجه حرارت فلز زير درجه حرارت و كريستاليزاسيون فلز مي باشد كه اين روش بيشتر در مورد توليدات ورق به كار مي رود و در كارگاه نورد كارخانه ورق توليد نمي‌شود و پروفيل‌هاي بخش نورد كارخانه از چهار كارگاه تشكيل شده است.

1. كارگاه نورد 650                                          2. كارگاه نورد 500

3. كارگاه نورد 250/350                                                4. كارگاه نورد 300

البته علاوه بر چهار كارگاه فوق كاكرگاه‌هاي كمكي نورد نظير كارگاه تراش غلطك‌ها و كارگاه تعميرات و غيره نيز با اين بخش‌ها همكاري مي‌كنند.

1-5-2- كارگاه نورد 650

 

كارگاه نورد 650 بعد از كارگاه ريخته‌گري مداوم قرار گرفته و مواد اوليه آن بيلت‌هايي با مقطع 150×150 تا 360×250 ميليمتر و طول 9.2 تا 6 متر مي باشد. كه از كارگاه ريخته‌گري مداوم تأمين مي گردند.

قمست اصلي كارگاه نورد 650 شامل دو كوره گرم كن پنج منطقه اي و پنج قفسه كاري مي‌باشد.

يك سري ماشين‌هاي تكميل كننده نظير قيچي‌ها، ماشين‌هاي صاف كننده، انتقال دهده‌هاي زنجيري، جرثقيل‌ها جهت حمل دستگاه‌ها و شمش‌ها، ميزهاي غلطك‌دار جهت حركت فلز، هول دهنده‌ها و غيره تعبيه شده است.

مواد اوليه اين كارگاه بوسيله ميزهاي غلطك‌دار به طرف كوره حركت كرده و قبل از رسيدن به جلو كوره وزن مي شود سپس در جلو كوره متوقف شده بعد توسط هول دهنده وارد كوره مي‌گردد.

درجه حرارت كوره 1250- 1200 سانتيگراد مي‌باشد و سوخت آن مخلوطي از گاز كك (5%) و گاز طبيعي (95%) مي‌باشد. بعد از اينكه شمش‌ها تا درجه حرارت معيني گرم شدند از انتهاي كوره خارج شده و بوسيله ميزهاي غلطك‌دار بطرف قفسه‌هاي كاري حركت مي كنند.

هر كدام از كوره‌هاي كارگاه نورد 650 داراي پنج ناحيه بشرح زير مي باشد.

1.       ناحيه گرمايي مقدماتي فلز از بالا

2.       ناحيه گرمايي مقدماتي فلز از پايين

3.       ناحيه گرمايي سطح فلز از بالا تا درجه حرارت نورد

4.       ناحيه گرمايي سطح فلز از پايين تا درجه حرارت نورد

5.       ناحيه يكنواخت كننده

عمل تغيير شكل فلز بعد از گرم شدن در قفسه‌هاي كاري انجام مي گيرد. قفسه‌هاي كاري عبارت از يك اسكلت ريخته‌گري شده اي از چدن كه غلطك‌ها و ديگر تجهيزات اصلي نورد در داخل آن نصب مي گردد.

قفسه كاري محفظه‌اي است كه در آن غلطك‌هاي نورد نصب شده اند. كارگاه نورد 650 داراي پنج قفسه كاري است كه دو تا از آنها سه غلطكي و سه‌تاي بقيه دو غلطكي مي باشند. در روي اين غلطك‌ها شيارهايي كه در روي دو غلطك مجموعاً كاليبر ناميده مي شود به شكل پروفيل مورد نظر در آورده شده كه بيليت از آن كاليبرها عبور مي‌كند و شكل مورد نظر را بخود مي‌گيرد. قرار گرفتن اين قفسه‌ها به اين ترتيب است كه اولين قفسه كاري دو جهته و دومين و سومين قفسه‌هاي كاري سه غلطكي و چهارمين و پنجمين قفسه كاري دو غلطكي يك جهته بوده که حركت فلز از يك قفسه كاري به قفسه كاري ديگر بوسيله ميز غلطك‌دار انجام مي‌گيرد.

براي توليد محصولات مختلف در اين كارگاه معمولاً چهار طرح مورد استفاده است: در طرح (1) بيليت‌هاي آماده پس از خروج از كوره از هر پنج قفسه كاري عبور مي‌كنند.

در طرح (2) بيلت‌هاي آماده پس از خروج از كوره از تمام قفسه‌هاي كاري بجز قفسه كاري سه غلطكي بيلت (شماره3) عبور مي‌كنند.

در طرح (3) بيلت‌هاي آماده پس از خروج از كوره از اولين قفسه كاري دوغلطكي دو جهته و قفسه كاري سه غلطكي بيلت (شماره3) عبور مي‌كند.

در طرح (4) بيلت‌هاي آماده پس از خروج از كوره فقط از قفسه سه غلطكي بيلت (شماره3) چندين بار عبور كرده و بيلت هايي به ابعاد 80×80،60×60 را جهت كارگاه نورد 350 تهيه مي‌نمايد.

2-5-2- كارگاه نورد 500

كارگاه نورد 500 يك كارگاه نورد گرم براي توليد پروفيل‌هاي مختلف ساختماني از فولادهاي كربن دار و مخصوص است. اين كارگاه در سال هفتصد هزار تن ظرفيت دارد. پرفيل‌هاي توليدي در اين كارگاه شامل تير آهن 100 تا 180 ميلي متر، ناودانی 100 تا 180 ميلي متر، نبشي 73 تا 125 ميلي متر و ميل‌گرد 40 تا 75 ميلي متر مي باشد. تغذيه اوليه براي توليد پروفيل‌هاي مختلف از طريق شمش‌هايي با مقطع چهارگوش و با ابعاد 150×150 ميلي متر، 180×180 ميلي متر و 200×200 ميلي متر و با طول‌هاي m9.80 و .20m10 و12.11m انجام مي گیرد. اين شمش‌ها به وسيله كارگاه فولادسازي تأمين شده و در كوره‌هاي حرارتي شارژ مي‌گردد.

خط نورد اين كارگاه شامل كوره حرارتي و قفسه‌هاي نورد است.   كوره حرارتي شامل يك دريچه بارگيري يا شارژ و يك دريچه شمش مي باشد. كوره از نوع گامي است و كف كوره گام بردار و متحرك است. تعداد شارژ شمش در كوره حرارتي 82 تا 109 عدد و درجه حرارتي گرمايش شمش c^ْ1151 تا c^ْ1250 و حداكثر سرعت خروج شمش 120 عدد در ساعت مي‌باشد.

 

 

 

پس از خروج شمش از كوره حرارتي، شمش توسط روليك‌هاي برنده به طرف قيچي 400 تني هدايت شده و به طول‌هاي مورد نظر بريده مي شود. اندازه طول شمش بريده شده به نوع پرفيل نورد شده و طول بستر خنك كننده بستگي دارد.

 

 

شمش بريده شده توسط روليك‌ها به طرف قفسه‌ها هدايت شده و به دستگاه پوسته زدا وارد مي شود. شمش‌ها در اين دستگاه به كمك آب با فشار 120 اتمسفر و هواي فشرده از چهار طرف پوسته زدايي مي شوند و آنگاه به طرف قفسه‌هاي گروه مقدماتي كه شامل 9 قفسه است حركت داده مي شوند. قفسه‌هاي مقدماتي يك در ميان افقي و عمودي است.

 

پس از گروه مقدماتي بوسيله قيچي 130 تني سرشمش زده مي شود.

 

مرحله بعدي ورود شمش به قفسه‌هاي گروه نهائي است كه تعداد آنها 7 عدد هست. پس از اتمام عمليات قفسه‌هاي گروه نهائي پروفيل يا شمش‌هاي گرم نورد شده توسط قيچي 63 تني در طول‌هاي معين بريده مي شود كه حاصل اين برش از هر قطعه شمش 2 تا 3 قطعه پروفيل مي باشد. تنظيم فعاليت قيچي 63 تني به گونه ايست كه اولاً كمترين ضايعات را در برش‌هاي بعدي داشته باشد و ثانياً قطعات بريده شده در بستر خنك كننده به راحتي قرار گيرند. ضمناً تعداد شاخه‌هايي كه روي بستر قرار مي گيرند حدود 56 عددمی باشد.

 

 

 

 

پس از قرار گيري شمش‌هاي نورد شده بر روي بستر خنك كننده عمليات سرد شدن آنها از طريق عبور هوا از زير بستر آغاز مي‌گردد. يكي از موارد مهم در روند توليد مسأله كنترل كيفيت محصولات نورد شده است كه توسط كاركنان كنترل كيفي كارخانه انجام مي‌گيرد. موارد كنترل شامل بررسي عيوب ظاهري، ابعاد فلز، صاف بودن فلز و متناسب بودن زوايا، نداشتن ترك و شيار و.... مي باشد كه پس از كنترل و اطمينان از بي‌عيب بودن محصول و مطابقت داشتن با جدول استانداردها اجازه خروج يا ادامه توليد داده مي شود.

 

شمش‌ها پس از سرد شدن به طرف ماشين صاف كاري حركت كرده و در طول‌هاي مختلف و راستاهاي گوناگون صاف‌كاري مي شوند. عمليات پرداخت نورد از دو خط تشكيل شده و در هر خط يك ماشين صاف‌كاري ديده مي شود كه همزمان فعال مي باشد. پس از عمليات صاف‌كاري شمش‌ها به طرف قيچي 630 تني هدايت مي گردند تا در طول‌هاي تجارتي مورد نظر برش داده شوند. به اين صورت كه هر بار 4 عدد شمش به طرف قيچي حركت كرده و پس از قرارگيري شمش‌ها به زير قيچي به طول‌هاي 12متري يا مضربي از آن بريده مي شوند.

 

 

مرحله بعدي بسته بندي محصول است. وزن هر بسته حدود 5تن بوده و براي هر بسته پلاكي تعيين شده است كه در حقيقت شناسنامه بسته است و اطلاعاتي از قبيل شماره ذوب، وزن بسته، نوع پروفيل و مارك فولاد روي آن حك شده است.

3-5-2- كارگاه نورد 350

كارگاه نورد 350 داراي دو خط توليد است. يكي خط نورد مستقيم براي محصولات شاخه‌اي و ديگري خط نورد سيم سازي بصورت كلاف ـ ظرفيت توليد اين كارگاه بيش از 330 هزار تن و به ازاي 8040  ساعت كار در سال طراحي شده است.

تغذيه اوليه كارگاه طبق طرح اوليه شمش‌هايي با ابعاد mm100×mm100 ، mm80×mm80 و mm60×mm60 مي باشد و با طرح جديد شمش‌هايي با ابعاد mm150×mm150 و به طول m9 مي‌باشد. اين شمش توسط كارگاه فولاد سازي و نورد 650 تأمين و در كوره حرارتي شارژ             مي گردد.

 

در ابتداي خط نورد 350 يك كوره متريك كف ثابت ديده مي شود. اين كوره با ظرفيت 60تن بر ساعت شارژ شده و داراي سيستم هل دهنده است. گاز مصرفي كوره از نوع گاز طبيعي و گاز كك مي باشد و هواي مصرفي آن بوسيله و نتيلاتور مكيده شده و در ركوپراتورهايي كه در چهار بخش و هر بخش از 63 لوله u شكل تكشيل شده جريان مي يابد. محيط اطراف لوله‌ها را مسير خروج دود تشكيل داده است که باعث گرم شدن هواي داخل ركوپراتورها شده و دماي آن را تا حدود c^ْ400 مي رساند.

 

 

شمش از قسمت جانبي شارژ و بوسيله 6 عدد هل دهنده كه به يكديگر كوپل شده‌اند طي حركت رفت و برگشتي وارد كوره مي شود. حرارت كوره حدوداً c^ْ1300 مي‌باشد.

 خروج شمش از كوره با فرمان كوره‌بان و بوسيله اشتنگ هل دهنده صورت مي‌گيرد.

پس از خروج شمش از كوره غلتك‌هاي كشاننده آنرا به طرف قفسه ها هدايت مي كنند. تمامي مراحل شارژ و خروج شمش از كوره از طريق اتاق‌هاي فرمان صورت مي گيرد.

 قفسه‌هاي كانتيلور كه به آنها گروه مقدماتي مي گويند شامل 4 عدد است. قفسه‌هاي 1‌و‌3 افقي، قفسه‌هاي 4 و 2 عمودي است كه همه آنها داراي يك كاليبر مي باشند.

 در ادامه خط توليد و بعد از گروه مقدماتي، قيچي 125 تني S4 دانيالي از نوع پروانه‌اي براي زدن سر ‌و ‌ته شمش ديده مي شود.

پس از قيچي 125 تني قفسه‌هاي گروه مياني به تعداد هفت عدد مستقر شده‌اند. اين قفسه‌ها يك در ميان داراي برگردان بوده و شمش هنگام عبور ^ْ90 چرخانده مي‌شود.

از قيچي CS11 پروانه براي زدن سر و ته شمش‌ها و در مواقع بروز اشكال براي قطعه قطعه كردن شمش و از موارد خارج كردن آن استفاده مي شود.

در مرحله بعدي شمش وارد قفسه‌هاي گروه نهائي مي گردد كه از 3عدد قفسه افقي و 3عدد قفسه عمودي تشكيل شده است. پس از قفسه‌هاي گروه نهائي خط نورد به دو مسير تقسيم مي‌شود. يكي خط مستقيم و ديگري خط سيم سازي. در خط مستقيم قبل از قيچي DS17 از لوله‌هاي ترمكس جهت تغيير خواص مكانيكي استفاده مي گردد.

محصول پس از يكسري رولگانگ كه توسط مبدل‌هاي استاتيكي تغذيه مي گردند به طرف قيچي DS17 و بستر خنك كننده حركت داده مي شود.

 بخش كنترل كيفي محصولات نورد نمونه اي از پرفيل توليد شده را مورد مطالعه و بررسي قرار مي دهد به اين صورت كه كليه ابعاد فلز را اندازه گيري و پس از آنه با جدول استاندارد مطابقت داشت اجازه ادامه توليد داده مي شود.

پس از سرد شدن پروفيل ها بر روي بستر خنك كننده و بعد از برش آنها به قطعات 12متري محصولات توليد شده به قسمت بستر ساختاري رفته و پس از انجام عمليات ساختاري به دستگاههاي بسته بندي انتقال مي يابد. محصولات بسته بندي شده در واگن ها بارگيري شده و به خارج كارگاه ارسال مي گردد.

 

محصولات خط مستقيم كارگاه نورد 350 شامل انواع ميلگرد ساده و آج‌دار از شماره 16 تا 32 ميلي متر، تسمه، ناوداني، نبشي، سپري و شش گوش به صورت شاخه اي مي باشد.

در خط سيم سازي سيم از قطر mm5.5 تا mm16 و با سرعت m/s500 توليد مي شود. خط سيم سازي بعد از قفسه هاي گروه نهايي شروع مي گردد و داراي مسير طولاني و اريب است. محصول در اين مسير به وسيله هادي هاي قيفي شكل بطرف خط سيم سازي هدايت مي شود. دماي پروفيل بين c^ْ900 تا c^ْ950 باشد تا بتواند وارد سيم سازي گردد. به همين جهت در ابتداي مسير لوله هاي خنك كننده براي كنترل دماي پرفيل نصب شده است. از ديگر تجهيزات اين خط دستگاه ترايبر براي كمك به حركت پروفيل ها قيچي CS23 براي قطع سر و ته شمش و هدايت آن به هنگام بروز اشكال به سمت قيچي 23 CR مي باشد. قفسه هاي اين گروه داراي سيستم 10 قفسه اي است كه تحت زاويه ^ْ45 از افق نصب شده اند و يك در ميان با يكديگر زاويه ^ْ90 مي‌سازند. در ضمن محرك قفسه هاي سيم سازي موتور سنكرون 5MW مي باشد. بعد از اين قفسه ها سيستم تبرید سريع يا ترمكس وجود دارد كه اين سيستم داراي 14 لوله ترمكس و والو جهت باز و بسته نمودن آب مي باشد.

 

بعد از ترمكس ترابير 26 جهت هدايت سيم به داخل قسمت حلقه ساز نصب شده است. قسمت حلقه ساز كه داراي مسيري مارپيچ و حلزوني شكل است عمل حلقه نمودن محصول را انجام مي دهد.

 

حلقه هاي ايجاد شده روي ميز نقاله روليگي سردكننده 1- TS28 و 2- TS28 ريخته مي‌شود. ميز روليكي شيب دار بوده و براي كار مداوم و دماي بالا مناسب مي باشد. در ابتداي ميز روليكي در پوش هاي عايق دار تعبيه شده است كه باسيستم الكتريكي باز و بسته مي شوند. اين قسمت ايزوله بوده و در واقع با حفظ حرارت محصول نوعي عمليات حرارتي مطلوب را در جهت ادامه توليد انجام مي دهد. زير ميز روليكي فن هاي الكتريكي قرار دارد.

در انتهاي اين ميز حلقه ها در استوانه كله قندي ريخته شده وبه منظور جلوگيري از پخش شدن توسط پالت قائم محصور مي شود. پس از آن ايستگاه هاي مختلف كلاف پيچ نصب شده اند كه عبارتند از

 

1-       ايستگاه جمع كننده با بالابر هيدروليكي و پالتي با چهار بازو

 

2-       ايستگاه انتقال از يك مسير به مسير ديگربا چرخش نود درجه اي

 

3-       ايستگاه سر و ته زني و مرتب كردن كلاف

 

4-       ايستگاه فشرده كن عمودي كلاف و گره زني با هاموت از چهار طرف

 

 

5-       ايستگاه توزيع و مارك زني

 

6-    ايستگاه حمل شانه اي كه كلاف ها را از كارگاه خارج و به قسمت انبار تحويل              مي دهد. در انتهاي كلاف هاي توليد شده به خارج كارگاه برده شده و در تريلر يا واگن بارگيري مي شود.

 

5-5-2-  قفسه هاي كاري نورد 300

اين كارگاه داراي 30 قفسه كاري در پنج گروه مي باشد:

1- قفسه هاي چكي يا ابتدايي كه از چهار قفسه دو غلطكي افقي و عمودي تشكيل شده

2- گروه مقدماتي كه از چهار قفسه دو غلطكي افقي تشكيل شده است.

3- گروه مياني: كه از ده قفسه دو غلطكي افقي تشكيل شده است.

4- گروه نهايي چپ كه از شش قفسه دو غلطكي عمودي و افقي تشكيل شده است.

5- گروه نهايي راست كه از شش قفسه دو غلطكي عمودي و افقي تشكيل شده است.

گروه هاي نهايي چپ و راست مشابه به هم مي باشند.

اين كارگاه طوري طراحي شده كه نورد شمش مي تواند به صورت يك خطه يا دو خطه همزمان انجام گيرد.

هنگام نورد دو خطه شمش در خط چپ و راست همزمان نورد مي شود و در گروه مياني نيز همانند گروه مقدماتي است. بعد از گروه مياني يك خط به گروه نهايي راست و يك خط به گروه نهاي چپ جدا مي شود.

تعداد قفسه هاي گروه‌هاي مياني و نهايي چپ و راست در هنگام نورد بستگي به نوع و اندازه پروفيل دارد و آرايش آن متغير است.

رولگان هاي قبل از قفسه چكي

كار اين رولگان ها انتقال شمش خارج شده از كوره به پوسته زدا و پس از آن هدايت به قفسه يك چكي مي باشد. اين رولگان ها به صورت اتومات و دستي در دو جهت جلو و عقب فرمان        مي گيرد. وقتي كارگاه به صورت نرمال است در وضعيت اتومات مي باشد. يك فتوسل در كنار رولگان ها قرار دارد كه پس از رسيدن شمش جلوي آن فرمان استارت مي دهد پس از مدت زمان مشخص و پس از انجام گيرش شمش توسط قفسه يك فرمان قطع مي دهد. در وضعيف دستي توسط اپراتور پست 2 فرمان داده مي شود تا در صورت بروز اشكال در خط، شمش در حال نورد برگشت داده شود. پس از جمع شدن تعدادي شمش برگشتي، جهت آن شمش‌ها يا سپورت نوشته و به منظور نورد شارژ كوره مي گردند.