轧机乳化液系统改造
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唐钢单机架冷轧机乳化液系统的改进与优化韩继征,余大祥,王迎春,赵林,王琛(唐山钢铁集团有限责任公司冷轧薄板厂,河北唐山063010)摘要:针对唐山钢铁集团有限责任公司冷轧薄板厂生产的带钢表面存在乳化液残留痕迹,及轧制油耗高等问题,对乳化液系统进行了改进,并对轧制规程等进行了优化,取得了较好效果。
关键词:带钢;冷轧机;轧制规程;乳化液系统1 存在问题唐山钢铁集团有限责任公司冷轧薄板厂单机架可逆式冷轧机由VAI CLECIM公司设计,最大轧制力23000kN,最大轧制速度1250m/min,产品厚0.3~2.0mm、宽820~1650mm,设计最大年产量60万t。
生产初期,冷轧板表面存在乳化液残留痕迹,表面残存“乳化液斑”的现象较为严重,同时轧制工序中轧制油耗高,生产成本高。
经分析,这是由于唐钢冷轧薄板厂在生产中存在以下问题而造成的:(1)乳化液吹扫系统不能满足生产需要,吹扫压力偏低,原设计中吹扫梁设置少,不能全板面吹扫。
(2)轧制线偏低,导致乳化液又流回到板面上,形成二次污染。
(3)对乳化液的管理缺乏经验,导致乳化液的使用不尽合理。
(4)不同规格的带钢对应乳化液浓度和温度的参数设定不合理,导致乳化液消耗过大,润滑效果不佳而表面质量差,轧辊消耗增加。
(5)轧制规程参数设置不尽合理,使乳化液的润滑冷却功能不能得到全面发挥。
为此,必须改进单机架冷轧机乳化液系统,完善乳化液管理,优化轧制规程参数等,以改善现有状况。
2 乳化液系统的改进2.1 乳化液吹扫系统的改进(1)对吹扫管路进行分析时发现,当储气罐压力约为0.6MPa时,经气动阀台分流后吹扫压力降至0.3MPa。
该压力根本无法吹净带钢表面附着的乳化液,从而在带钢表面形成乳化液斑。
在无法增加系统总压力情况下,为减少阀台分流造成的压力损失,对压缩空气主管道进行了改造,在主管道上引下2根DN80(内径为Φ80mm)的管路以取代阀台上DN40(内径为Φ40mm)的管路,从而使吹扫压力能够提高到0.45MPa左右。
热轧机乳液润滑系统优化改造姚海华发布时间:2021-08-05T06:46:32.090Z 来源:《房地产世界》2020年20期作者:姚海华[导读] 介绍了热轧机乳液润滑循环系统的组成和原理,分析了该系统设计安装中存在的问题,并在原有设备基础上对该系统实施了改进和完善的措施,在投入资金最少情况下,使工作效率上了一个新水平。
姚海华身份证号码:32068119830531xxxx摘要:介绍了热轧机乳液润滑循环系统的组成和原理,分析了该系统设计安装中存在的问题,并在原有设备基础上对该系统实施了改进和完善的措施,在投入资金最少情况下,使工作效率上了一个新水平。
关键词:轧机;润滑原理;乳液;改造随着铝加工技术的发展,铝合金热轧用乳液的制备、使用、维护、技术也随之不断发展。
四辊可逆式热轧机组的乳液润滑循环系统是该轧机不可缺少的一个组成部分,它是轧制良好板材表面质量和板形的重要环节。
热轧乳液能够降低摩擦力和轧制力,减少轧辗磨损,防止金属粘结和改善表面质量,冷却与清洗的作用。
乳液是一种油与水通过乳化剂作用生成呈乳白色的乳状液,轧制润滑的原理如图1所示。
轧制时乳液被卷入咬入区,乳液在温度和压力作用下,先是温度升高,进而发生从水包油到油包水的反相转换,最终油要从乳液中析出油和水热分离开,润滑添加剂一般也都溶解在油相中,油粘附到轧辗上起润滑作用,而水进行冷却轧辗控制辗型的作用。
1 系统简介热轧机乳液润滑系统由工艺润滑泵站、真空过滤机组成。
从轧机集油槽收集的污乳液流入污油箱,过滤泵将污乳液箱中的污乳液供给真空过滤机进行过滤,经过滤的净乳液返回净油箱,净乳液通过供乳液泵送给热轧机、立辗轧机、重型液压剪等供液点,至热轧机的乳液经喷嘴梁上的喷嘴喷射至轧银和带材表面达到润滑和冷却的作用。
同时净乳液还被供至立辗轧机、银道等供液点进行润滑和冷却。
在污油箱内用隔板分离出一个液面相对平静的区域(中间箱),撇油装置安装在上方,撇去液面上的浮油和泡末。
可逆冷轧机乳化液系统改造与优化摘要:近年来,我国的工业化进程有了很大进展,轧机的应用也越来越广泛。
本文基于金泰包装1200mm可逆冷轧机乳化液系统,通过对供乳方式、循环设备、加热方式及磁过滤器等设备进行改进,有效解决了薄规格边部热擦伤、乳化液寿命低、过滤精度差等问题,改善了带钢板面质量,适应了产品结构调整的需要。
关键词:冷轧;乳化液;改造引言轧机是钢板带厂的关键设备,为钢板带厂下游工序提供重要保障,签于其在钢板带生产中的重要作用,对该设备的维护、检修及故障的快速处理也显得越来越重要。
卷取机张力的稳定性直接影响带材的质量和成品率,尤其在带材被拖动动态升降速的过程中,更要保持张力的恒定以免出现断带。
所以本文着重对该轧机卷取机的张力控制系统进行简单的阐述,并对常见的张力故障加以分析、总结,以提高设备维护水平,提高产品质量和成品率。
1乳化液斑特征乳化液斑多出现在轧机的头部,也就是重卷的尾部,在重卷或平整时可清楚观察到:距尾部50m左右时开始出现(时多时少,50m只是一个大致的平均数,严重时通条都存在),起始是在带钢的边部和中部浪形区,沿带钢纵向呈条状或细长条状;随着带钢到尾部距离的缩短,斑迹的密度增大,在距尾部30m时大量出现,呈一定间距平行条状排列,有的整个区域上下表面均产生乳化液斑,斑迹的形状、大小基本一致。
斑迹大多呈黄褐色,轻者呈黄色,重者呈灰黑色,斑迹无法用擦拭物擦除。
2金泰包装 1200mm乳化液循环系统存在的问题1)乳化液箱采用老式的蒸汽盘管的加热方式,里面铺设复杂的加热蒸汽管道,容易在蒸汽管道缝隙造成油泥沉淀和板结,清理困难,蒸汽加热效率低。
2)控制温度、液位的各路控制阀门的启闭都分别需要岗位工人从轧机操作台跑到乳化液站来进行人工调节,如果指标不稳定,就会经常造成过润滑、欠润滑、乳化液浓度波动大等问题,出现薄规格产品糊边、变形区温度过高引起的粘辊或钢带断裂等事故。
3)污油箱存在着循环“死角”,容易形成大量的浮油,极大地降低了乳化液的使用寿命和质量,常时间的开启磁过滤器,不仅增加了油耗,还造成了润滑不足。
乳化液控制系统在冷轧可逆轧机上的应用摘要:本文从乳化液的功能描述、用途、系统应用等方面详细阐述了乳化液在莱钢1500mm冷轧单机架可逆轧机中的应用。
并介绍了乳化液控制系统的配置和基本功能。
关键词:冷轧;可逆轧机;乳化液;控制1、引言冷轧通常是用热轧后得到厚度为2-4mm、经过酸洗处理的钢圈作坯料,用六辊可逆轧机轧成厚度在1.5mm-0.2mm的薄板。
被轧制的钢材对轧辊表面有相对的滑动,在很高的轧制压力和轧制速度下,这种相对滑动转化成巨大的摩擦热。
在无良好的冷却润滑的情况下,这两种有害的热能将引起轧辊和带钢的温度迅速上升,使轧辊辊形变化、强度和表面硬度降低。
不仅不能保证轧材的质量,而且有损坏轧辊,断带的可能。
轧机乳化液系统是轧机众多流体系统中的一个,是唯一一个承担工艺润滑任务的系统。
莱钢1500mm可逆冷轧机乳化液冷却系统主要由地上乳液站,地下乳液站和喷射阀组三部分组成。
2、乳化液用途轧机乳化液系统主要用于达到以下目的:①润滑辊逢,减少摩擦系数,从而降低轧制压力,降低能耗和减少轧辊损耗;②在轧后带钢表面形成一层油膜,在短期内起到防止带钢生锈的目的;③润滑轧辊,可在轧制变形区形成一层油膜,将轧辊与带钢在轧制变形区处于干摩擦状态转化为半干摩擦状态,从而减少轧辊间摩擦;且在极压状态下油膜能保存完好;④冷却轧辊和带钢,带走轧制过程转化的变形热,防止缠辊和辊裂以减少轧辊的损坏,从而提高板形控制精度和减少轧辊磨损;⑤可带走附着在带钢和轧辊表面的部分杂物,具有一定程度的清洁作用,并减少轧制中所产生的金属粉尘。
3、系统功能描述轧机使用后的乳化液自回流到乳化液回流箱内,由地下泵组打至地上经磁链式过滤器后除去颗粒含铁杂质,用循环泵送至真空纸带过滤器处理。
经处理后的乳化液在净油箱里存放,净乳液由工作泵送到轧机冷却润滑使用,在工作泵出口总管设筒式自清洗过滤器和板式换热器,当乳化液温度高于轧机使用要求时,采用板式换热器对乳化液进行冷却处理,使其温度降至轧机所要求的温度。
攀钢冷轧厂轧机乳化液系统改造杨继德王良兵(攀枝花钢钒有限公司冷轧厂技改办,四川攀枝花 617022 )摘要:该厂酸轧联机改造工程投产后,机组设计年产量由50万吨增加到120万吨.轧机主传动扩容改造工程实施以后,机组产量将进一步提高。
而与轧机配套的乳化液系统没有改造,乳化液的清洁度、润滑能力和冷却能力不能满足要求。
为此,需对乳化液系统及其相关设备进行改造。
通过改造达到了预期的效果。
关键词:乳化液系统真空过滤机喷射梁Reconstruct of the rolling mill emulsifier system of ColdStrip Mill of PanSteelYang Ji-de Wang liang-binTechnological transformation Office,Cold Strip Mill, Panzhihua Steel & Vanadium Company LimitedAbstract:After put into production of rebuild engineering of online of acid-roll of this factory ,annually yield of unit have been reached 120×104t from 50×104t .And after actualize of enlarge ability engineering of main drive of rolling mill, annually yield of unit will be more increase .But emulsifier system correspond to rolling mill didn‘t be rebuild, The cleanliness and capability of lubricate and cooling will not satisfy request. Therefor, it is necessary to rebuild the emulsifier system and correlation equipment..The rebuild have reach anticipative effect.Key word :emulsifier system vacuum filter spray girder1 引言攀钢钢钒股份有限公司冷轧厂原有轧机乳化液系统是按轧机年产量50万t设计的。
莱钢冷轧六辊可逆轧机乳化液吹扫系统综合改造为消除带钢表面乳化液斑,提高冷轧带钢表面质量,莱钢银山型钢冷轧薄板对乳化液吹扫系统进行综合改造。
通过对防缠导板、板面吹扫系统、乳化液喷射系统、电控设计四个方面进行优化设计改造,有效解决了原乳化液吹扫系统所带来的带钢表面质量问题。
标签:防缠导板;板面吹扫系统;乳化液喷射系统;电控设计1概述冷轧带钢在轧制过程中,乳化液作为轧制润滑和冷却的介质在轧钢过程中起着非常重要的作用。
同时在轧制过程中乳化液能否从带钢板面充分吹扫干净对轧后板面质量影响非常大。
目前冷轧生产线可逆轧机面临的最大问题就是轧后板面乳化液不能有效吹扫干净,造成乳化液斑迹缺陷(根据严重程度从褐色到黑色),俗称“油烧”斑迹。
乳化液斑迹实际上是乳化液在较高的温度下(一般80度以上)与板面发生化学反应的结果,乳化斑迹在脱脂段无法清洗掉。
而且在罩式退火阶段,乳化液斑迹也很难被去除。
所以目前乳化液斑迹是困扰冷轧生产线提高产品质量的一个重要缺陷,尤其是罩退投产后,对以生产退火板为主的工艺来说,板面乳化液斑迹缺陷将是制约产品质量提高的一大瓶颈。
2吹扫现状分析及存在问题⑴吹扫系统无法将带钢表面的乳化液彻底吹净目前的乳化液吹扫系统设计比较简单,由一对乳化液挡辊、空气吹扫梁以及安装在吹扫梁上的空气喷嘴组成。
首先,由挡辊封住带钢从机架中带出的大部分乳化液,然后通过空气吹扫板面残留的部分乳化液。
在实际生产中,乳化液一旦聚集在板面上,通过吹扫很难完全从板面上去除,只是在带钢表面沿吹扫方向将乳化液“摊平”:在钢板板面乳化液较多时候,不能有效去除板面的乳化液;而乳化液较少的时候,通过吹扫的作用在板面上会形成明显的吹扫斑纹。
⑵挡辊的封堵效果不佳乳化液挡辊对于轧制较厚的产品时对乳化液的封堵效果较好,但当轧制薄规格产品时由于板型不易控制,当出现中浪、1/4浪或边浪时,挡辊不能充分贴住带钢表面,会有乳化液连续或不连续地从挡辊缝隙中带出而夹带到钢带板面,乳化液的封堵效果不佳。
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轧机乳化液系统改造
攀钢集团攀枝花新钢钒股份有限公司冷轧厂原轧机乳化液系统是按轧机年产量万设计地,但年酸轧联机改造后,轧机地年产量达到了万,单位轧制时间内轧机产生地铁粉量增加了倍.乳化液系统地过滤能力及乳化液清洁度等都不能满足轧制要求;乳化液喷射位置及轧机空气吹扫效果也不尽理想,轧机出口带钢表面地总残留物增加,带钢温度偏高.尤其在轧机大电机扩能改造后,轧机机组设计产量将有所增加,今后还可能超设计产量生产,乳化液系统地上述问题将更加突出.另外,乳化液操作室存在安全隐患,其工作环境也不能满足职工安全生产要求,为此,对乳化液系统进行了改造.
流体部分地改造
流体部分地改造内容包括轧机乳化液系统、空气吹扫装置和给排水系统.乳化液系统由、两个主系统及其配套地配液系统、排污系统和污泥系统组成.系统为~轧机服务,系统为轧机服务.本次改造地重点是针对、两个主系统进行改造.b5E2R.
、系统工作原理及性能参数
乳化液系统地工作原理见图,性能参数见表.主油箱中地乳化液由喷射泵加压送出,经反冲洗过滤器过滤和板式热交换器冷却后送往轧机机组.经轧机使用后地乳化液在自重作用下经粗颗粒分离器分离粗大杂质后,进入设在地下室地回流油箱.乳化液在回流油箱中经一定时间地静置,沉淀出一些杂质,然后由返送泵将乳化液经霍夫曼过滤器过滤后送回到主油箱中.主油箱中设有磁链过滤器(用于分离铁磁杂质)、链式撇油器(撇出乳化液中上浮地杂油)、搅拌器.经过处理地较为干净地乳化液将被继续循环利用.p1Ean.
、系统改造内容
、乳化液系统地改造内容包括:
()因厂家不再生产,故拆除原有霍夫曼过滤器各台,新增真空带式过滤机各台.
()系统原有型磁链过滤器(流量为/)台,系统原有型磁链过滤器(流量为/)台.为提高系统分离铁磁杂质地能力,在系统新增型磁链过滤器(流量为/)台;将系统原有磁链过滤器拆除,移至系统,并将系统原有磁链过滤器拆除.DXDiT.
()、系统各自两个主油箱上地原有链式撇油机故障率高,撇油效果差,因.此将其拆除,每个油箱各新增台带式撇油机.RTCrp.
()、系统原有单滤芯反冲洗过滤器各台.因其工作制度为间断工作,工作效力有限,故均改为高效率地多滤芯反冲洗过滤器,并可实现连续工作.5PCzV.
()将系统两个油箱均向喷射泵方向延长,油箱容积均增大,相应将喷射泵、管道等均平移.增加乳化液在油箱中地静置时间,以沉淀杂质和使乳化液自然冷却.jLBHr.
()、系统每个油箱内新增台搅拌机,以提高搅拌能力,使乳化液混合更加均匀.
()因回流油箱返送泵流量大于喷射泵流量,当主系统连续运行时,返送泵需间断工作,导致电机频繁启动,寿命降低.为此,在回流油箱地旁路管道中,将原有手动截止阀更换为比例式调节阀,调节返送乳化液地流量,使之与主系统流量相适应.xHAQX.
型真空带式过滤机
乳化液系统中设有真空带式过滤机、磁链式过滤器、反冲洗过滤器,其中真空带式过滤机是关键,、系统各设台,均布置在系统返送泵之后、主油箱之前.系统地真空过滤器安装在乳化液间地地面上;系统地真空过滤器安装在原有霍夫曼过滤器地钢结构台架上.真空带式过滤机原理见图,基本参数见表.LDAYt.
真空带式过滤机包括过滤箱、顶部储液箱(在置换动作时用于消除真空)、刮片式输送器、废纸卷筒、泵和管道、电气控制系统,工作过程分为过滤和滤纸置换两部分.Zzz6Z.
()过滤过程:过滤箱是一个方形箱体,底部是一个真空间,上部地过滤间与下部地真空间由中间地多孔板分隔开.滤纸放置在多孔板上,由履带链条及刮片利用摩擦力带动,推出过滤箱卷在废纸卷筒上.当过滤箱内地乳化液液面达到高液位时,泵方可启动,抽吸乳化液,在过滤箱下部形成真空.乳化液在其自重及大气压力地作用下,从上部过滤间通过中部地滤纸进入下部真空间.过滤后地乳化液由泵抽出通过管道送入系统主油箱,杂质则吸附在过滤纸上.dvzfv.
()滤纸置换过程:随着系统地运行,滤纸上地杂质不断增加,乳化液经过滤纸时遇到地阻力也逐渐加大.当阻力达到设定值时,滤纸置换工作自动开始运行.首先,打开连接管道上地电磁阀,使顶部储液箱内储备地乳化液进入下部真空间,消除过滤箱下部地真空,过滤工作暂停.接着,刮片式输送器启动,将滤纸向前传动.脏地过滤纸从过滤机中刮出来,将新地过滤纸拉进机体内.与此同时,从过滤箱中出来地废纸由卷筒卷取,卷筒由气动马达驱动.每次走纸地长度事先设定.随着过滤纸置换次数地增加,废纸卷直径逐渐增大,达到设定值时,发出报警信号,提醒操作工将废纸割断,卸下废纸卷,重新将从过滤箱出来地废纸缠在卷筒上,以便于下一次置换工作时卷取滤纸.当一卷滤纸用完后,由操作工重装一卷新滤纸,人工将滤纸接上.rqyn1.
空气吹扫装置
空气吹扫装置用于吹扫~轧机出口带钢上、下表面、边缘、工作辊和中间辊辊缝之间地乳化液,以及机架后测厚仪探测点地吹扫,该个吹扫点共用个气动控制阀箱.Emxvx.
给排水设备
在乳化液系统原有地排污系统基础上,为了减少排污量,新建集水坑个,用来收集、系统反冲洗过滤器排出地冲洗水;在集水坑旁设自吸泵台(用备),将收集后地反冲洗排污水加压送至系统真空过滤器,经过滤后循环使用.操作室地给排水系统也作相应改造.SixE2.
轧机机架内相应设备地改造
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轧机机架内地改造内容包括:
()乳化液喷射粱及相应设备:在、系统压力总管中,各增设个可调式减压阀,以控制乳化液压力,满足轧机内乳化液喷嘴对压力地要求.对~机架内地乳化液喷射梁重新设计制造,包括喷嘴型号、固定方式、喷嘴数量、空间位置及流量设计等;对轧机机架内地入口导板和侧导板进行改造,以适应新地喷射梁安装位置变化.6ewMy. ()压板:拆除现有入口导板上压板、安装支架及驱动装置、侧导装置上部侧导板( 机架为侧导辊);安装新设计地入口导板上压板装置和防溅挡板,使之与改造后地入口乳化液喷射梁地安装位置相适应.新地上压板及驱动装置安装在入口导板框架内,上压板地压下和抬起由气缸驱动,并设有导向装置以保证压板地运动方向.kavU4. () 机架出口排烟罩:该排烟罩用于收集和排除从轧机区过来地乳化液烟气,以防止乳化液蒸汽冷凝后回落到带钢上而污染带钢.y6v3A.
电气及自动化部分地改造
乳化液系统电动机控制装置
将乳化液系统电动机地控制装置全部更新,其中小容量地电动机采用抽屉式柜进行控制,大容量地电动机采用固定分隔式柜进行控制.台真空过滤泵采用变频控制,仍通过直接/与现有进行通讯.M2ub6.
基础自动化
乳化液系统地控制仍采用原有公司地,实施逻辑控制和状态监视.新增地真空带式过滤机、磁链过滤器和多滤芯自动清洗过滤器为机电一体化设备,自带现场控制箱,通过直接/与进行通讯.新增地带式撇油机、搅拌机和集水坑排水泵为单体设备,由原控制中心控制,并通过直接/与进行通讯.新增一个通道模拟量输入模块用于新增模拟量地通讯,其余地数字量/点全部利用旧设备.0YujC.
在乳化液间重新设置一个操作室,新增一套操作站和一个操作台,乳化液系统原有和新增地电控设备均可通过该操作站完成操作、参数设定、设备状态显示、测量值显示、故障监视和报警、报表打印等.操作站与之间通过以太网进行通讯.eUts8.
自动化仪表
主要检测控制项目包括:系统供液主管及各机架分管地流量及压力监控、系统温度监控,乳化液站新增地检测控制信号送控制系统,操作和监控在新增地操作站上完成.现场仪表主要有温度计、电磁流量计、压力变送器和气动调节阀等.sQsAE.
其他部分地改造
拆除原有操作室,新增乳化液操作室,乳化液间化验室和电控室各设置柜式空调机,以消除设备发热量.
结语
该工程于年月启动,于年月圆满完成.通过改造,提高了乳化液系统清洁度,改善了轧制润滑效果(见表);降低了轧制过程地主电机负荷,为开发高强度和大变形量地品种创造有利条件;提高了轧后带钢板形质量和带钢表面质量;减少了轧辊地消耗,节约轧辊生产成本;随着乳化液本身地清洁性地提高,后续工序地清洗剂用量和氢气用量都会减少,降低了后工序地生产成本;重建了乳化液操作室,改善了操作人员地工作环境.GMsIa.。