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高压水除鳞技术在邯钢CSP生产线上的应用

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2008年2月・第25卷・第1期Feb.2008　Vol.25　No.1 轧 钢

STEELROLLING

高压水除鳞技术在邯钢CSP生产线上的应用

魏亚彬,屈明友,郭艳花

(邯郸钢铁集团有限责任公司连铸连轧厂,河北　邯郸　056015)

摘　要:介绍了邯钢CSP生产线上高压水除鳞系统的除鳞机理、除鳞工作过程、除鳞系统泵站组成、系统控制

及对生产的影响。该除鳞技术的应用有效地提高了带钢的表面质量,减少了轧辊消耗。

关键词:高压水除鳞;热轧带钢;应用效果

中图分类号:TG333.2;TG335.55 文献标识码:B 文章编号:1003-9996(2008)01-0059-03

ApplicationofthePowerDescalingSystemonCSPProduction

LineofHandanIronandSteelCo.,Ltd.

WEIYa2bin,QUMing2You,GUOYan2hua

(HandanIron&SteelCo.,Ltd.,Handan056015,China)

Abstract:Thedescalingtheory,process,pressurestationandcontrolofdescalingsystemusedinCSPlineof

HandanIron&SteelCo.,Ltd.,wereintroduced.

Keywords:powerwaterdescaling;hotrolledstrip;effect

收稿日期:2007-10-10 收修改稿日期:2007-11-22作者简介:魏亚彬(1975-),男(汉族),河北石家庄人,助理工程师。1　前言

由于薄板坯连铸连轧的工艺特点,板坯表面的

氧化铁皮薄且黏,很难去除。但若不清除干净,会

影响带钢表面质量。此外,高温轧件(850℃以上)

表面再生的氧化铁皮在轧制力作用下破碎后会作

为磨粒磨削轧辊辊面,降低轧辊的使用寿命。为

此,CSP生产线一般都设有高压水除鳞系统[1,2]。

2　除鳞系统的工作过程及主要设备控制

高压水除鳞是指由高压水经喷嘴形成高动能

冲击射流,连铸坯或板坯在高动能冲击射流的冲

击、急冷和水蒸汽热爆效应作用下,表层氧化铁皮

破裂并与基体分离,再通过高动能冲击射流切向

力的冲刷带走剥落的氧化铁皮,如图1所示。

除鳞系统设有自动和手动2种控制模式,在

自动模式下,当板坯头部到达时,除鳞系统打开,

板坯尾部离开时则关闭。在轧制间歇时间,所有

的恒流量泵运行在旁通模式。旁通阀始终处于关

闭状态的变频泵以较低的速度运行,输出压力约图1　除鳞机理示意图

为1MPa,这样使管路中时刻充满水,以减小压力

峰值给管路带来的冲击,并使管路内不产生气蚀

现象。当挡水辊发出“板坯在除鳞机中”的信号

时,变频泵会根据压力的设定值而运行到一个较

高的速度,而恒流量泵会以100ms的时间间隔一

个接一个地由旁通模式转换到压力模式。・95・2.1　挡水辊控制挡水辊位于除鳞机入口侧,其作用是封闭除

鳞水,确保将集水器没有收集完的除鳞水留在除

鳞机内,防止除鳞水进入加热炉,降低加热炉内温

度,损坏耐火材料。挡水辊通过位于其两侧的液压缸进行高度调节,具有位置和压力2种控制模

式。

在板坯进入挡水辊之前,挡水辊采取位置控

制模式,挡水辊辊缝略小于板坯厚度(约2mm)。

此时,压力控制系统设定了一个略大于平衡力的

压力值,当板坯头部到达挡水辊时,板坯可以非常

容易地抬起挡水辊,该抬升过程会给轧件跟踪系

统发送一个“板坯在除鳞机内”的信号,以适时开

启除鳞箱内的高压水。同时,挡水辊从位置控制

切换到压力控制,并以一个可控的恒压力压住板

坯。当板坯尾部通过挡水辊后,挡水辊由压力控

制模式自动切换为位置控制模式。

2.2　除鳞集管高度控制

除鳞的质量与除鳞集管和板坯表面距离直接

相关,最佳距离是90mm。为此针对不同厚度的

板坯,上集管的高度可调整,其调整动作由2个液

压缸完成,一个位于传动侧,另一个位于操作侧。

在出现事故时,如板坯产生波浪、翘起或堆钢,

除鳞集管自动上升到上极限位置以避免喷嘴受到

损坏;如果未接受到最新板坯的参数或接受到的实

际参数不合理,集管必须移至最大极限位置。

2.3　集水器角度控制

除鳞箱内设有2个集水器,用于收集除鳞时

从板坯表面反溅起的除鳞水及板坯两侧喷出的除

鳞水。当板坯进入除鳞箱,集水器立即降低接近

板坯表面以便收集除鳞水。每个集水器配有一个

液压缸和一个位置传感器(角度位置)。液压缸的

动作由液压环路通过比例阀控制,如果集水器角

度到达指定位置并被角度编码器查获,角度编码

器将信息反馈给液压缸系统,液压缸通过单电磁

阀控制的单向阀锁紧,如果电磁阀断电,液压缸锁

紧,集水器即可保持在该角度。集水器根据从轧

机设定计算机或人工输入的板坯厚度进行定位。

如果没有板坯数据或接受数据不合理,集水器将

完全打开。集水器的角度根据板坯的厚度进行设

定,目前邯钢CSP生产线上进入精轧的板坯厚度

为35～42mm,集水器的高度范围为80～

100mm,集水器的角度在5°～11°之间调整。2.4　高压除鳞水泵站

精轧高压泵站包括6台恒流量的柱塞泵和2

台变频泵,每台泵均由1台电机单独驱动。其中,

1#～4#泵(一般投用3台泵)为除鳞机的前集管

供水,压力为16MPa,3#泵为变频泵;5#～8#泵

为除鳞机的后集管供水,压力为29MPa,5#泵为

变频泵。4#泵可以根据需要切换到这两个系统

中。如果变频泵出现问题,可使一台恒速泵始终

处于工作状态。在这种情况下,该系统也可进行

压力控制,操作时只需考虑泵的数量即可。

每个泵上安装有一个旁通阀,旁通阀由电磁

气动先导阀控制。如果电磁铁得电,泵输出高压

水连接到喷头集管。如果电磁铁失电,由泵输出

的高压水将通过旁通阀流回供水系统。

2.5　反冲洗过滤器

所有泵都连接到一个公用的供水回路,供水

压力为0155MPa。在供水线上有2个平行的自

动反冲洗过滤器,同步运行。当过滤器前后压差

大于设定值0.05MPa时,过滤器自动进行反冲

洗,直至压差小于该设定值。

3　除鳞机存在的问题及改进措施

当轧制完大批量较窄规格(宽1270mm以

下)带钢后,挡水辊与带钢边部接触处会被磨出凹

槽,再轧制宽规格(宽1500mm以上)带钢时,挡

水辊的凹槽处不能充分与带钢表面接触,大量高

压除鳞水便从凹槽处喷出,流入加热炉内,不仅降

低了加热炉的温度,严重者会因加热炉温度过低

而导致加热炉停炉,直接影响生产。另外,还会降

低炉内耐火材料的使用寿命,导致耐火材料脱落。

为此,在挡水辊前安装了一块上端可自由转

动并通过自身重力下垂的长1600mm、高600mm

的挡水板,挡水板的更换较方便,在轧制不同宽度

规格的带钢时更换不同的挡水板,有效地避免了除

鳞水流入加热炉内的情况。另外,在挡水板前增加

了一个压力为1MPa的侧喷水装置,对防止除鳞

水流入加热炉也起到了一定的阻挡作用。

4　结语

实践表明,高压水除鳞技术的应用为热轧带

钢的生产发挥了重要作用:

(1)减少了麻面的生成率,带钢表面质量显著

提高。2005年、2006年、2007年1～8月的产量分

别为259.75、277.52、177.64万t,存在麻面缺陷的

钢卷重量分别为13582.1、11187124、55241664t,分・06・轧 钢 2008年2月出版别占总产量的0.523%、01403%、01311%。

(2)降低了工作辊的表面磨损,减少了轧辊单

位消耗。轧辊的单位消耗是指轧制1t带钢消耗

的粗轧机、精轧机所有支撑辊和工作辊重量。

2005、2006、2007年辊耗分别为0.75、0.69、0.

60kg/t。提高了工作辊的使用寿命,降低了生产

成本。

(3)减少了换辊次数,提高了轧机作业率。

2005、2006、2007年轧机作业率分别为84%、

86%、89%。(4)增加了某些产品在一个轧辊使用周期内

的轧制总长度。以F6轧机为例:2005、2006、2007

年每套轧辊一次使用周期内的平均轧制长度分别

为41、48、57km。

参考文献:

[1]章晓辉.建设中的涟钢CSP生产线[J].轧钢,2004,21(3):27-28.[2]闫华,冯建晖.马钢CSP生产线采用的新技术[J].轧钢,2004,21(4):39-41.

矫直辊辊形曲线的CAD作图法

王剑仕

(浙江隆泰钢业有限公司,浙江　温州　325024)

摘　要:矫直辊与管(棒)材紧密接触并形成的空间曲线是连续的,以此曲线为母线绕矫直辊轴线旋转所得的

旋转曲面即为矫直辊辊形的曲面。以此为依据,无需计算,而直接用CAD作图方法,即可得到矫直辊的辊形

曲线。实践证明,该作图法与其他计算法结果基本相同,但方法简捷。

关键词:管(棒)材;矫直辊;辊形曲线;CAD作图法

中图分类号:TG333.23 文献标识码:B 文章编号:1003-9996(2008)01-0061-03

RollProfileCurveofStraightenerRollbyCAD

WANGJian2shi

(ZhejiangTailongSteelCo.,Ltd.,Wenzhou325024,China)

Abstract:Thespacialcurveiscontinuouswhichisformedbystraightenerrollandtube(bar)tightcontact.This

curveistakenasgeneratrix,andiscircumgyratedaroundtheaxesofstraightenerroll.Theobtainedsurfaceistheroll

profilesurfaceofstraightener.Basedonit,therollprofilecurvecanbeobtaineddirectlybyCAD.Thepracticalapplica2

tionshowsthatthisresultisasgoodastheonebycalculationmethod,butthemethodisveryeasy.

Keywords:tube(bar);straightenerroll;rollprofilecurve;CADmethod

收稿日期:2007-09-05作者简介:王剑仕(1962-),男(汉族),浙江温州人。1　前言

矫直辊是矫直机中的关键部件,其主要功能

是对管(棒)材进行矫直。矫直时,管(棒)材一边

前进,一边在矫直辊的旋转过程中承受其均匀的

径向力和轴向力,使管(棒)材在径向和轴向发生

连续的塑性变形与弹性变形,从而达到矫直和降

低管(棒)材不直度的目的,同时对管(棒)材表面

起到光洁和增加强度的作用。在矫直过程中,矫直辊曲面的形状对矫直效果有直接影响。

2　作图原理

从理论上讲,矫直辊曲面是由矫直辊与管

(棒)材接触时形成的空间曲线所确定的,即在理

想状态下,矫直辊与管(棒)材间有一夹角(安装

角),在摩擦力的带动下两者连续紧密地接触并形

成空间曲线,以此曲线为母线绕矫直辊的轴线旋

转所得的旋转曲面即为矫直辊辊型的曲面。近年・16・第25卷・第1期 轧 钢

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宽厚板高压水除鳞技术研究与应用

宽厚板高压水除鳞技术研究与应用

宽厚板高压水除鳞技术研究与应用

李克明;史晓丽

【摘 要】The high-pressure water descaling system can remove iron oxide

scales formed in heating furnace and secondary oxide scales formed

during rolling process, to improve the surface quality of steel plates,

reduce roll wear and improve the mechanical properties of steel plates. By

studying the descaling system and through modifying manifold header at

the end of the descaling system and adjusting parameters such as the

number, spacing and height of nozzles, the hitting power, superimposed

amount and water amount were optimized without changing the water

supply system.%高压水除鳞系统用于清除坯料在加热过程中产生的炉生氧化铁皮和轧件轧制过程中产生的二次氧化铁皮，进而提高钢板的表面质量、减小轧辊磨损及提高钢板的机械性能。通过对除鳞系统的研究，在供水系统不变的条件下，对除鳞系统末端集管的改造，调整喷嘴数量、喷嘴间距、喷嘴高度等参数，达到优化打击力、叠加量、水量的目标。

【期刊名称】《冶金动力》

【年(卷),期】2014(000)011

【总页数】4页(P65-67,71)

【关键词】高压水除鳞;轧辊机;宽厚板;除鳞集管

高压水除鳞系统使用维护说明书(原版)

高压水除鳞系统使用维护说明书(原版)

YKRX技术文件 高压水除鳞系统

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河北力通联无缝钢管有限公司

高压水除鳞系统

设备使用、维护、检修

说 明 书

营口荣兴流体环保设备制造有限公司

2009年10月 YKRX技术文件 高压水除鳞系统

Page 2 of 8

目 录

1． 前言及概述

2． 高压水除鳞系统的工作原理及使用说明

3． 高压水除鳞系统维护与检修规程

4． 高压水除鳞系统试车（调试）规范

5． 各设备备件清单

YKRX技术文件 高压水除鳞系统

Page 3 of 8

1． 前言及概述

1．1 前言

高压水除鳞的工作原理是利用高压水的冲击力和推铲力，基体材料和氧化铁皮层冷却收缩率不同而产生的剪切力，水渗入基体材料和氧化铁皮之间，产生的蒸汽爆炸等诸多综合力的作用下，使氧化铁皮迅速脱离基体，同时高压水按设定方向冲走氧化铁皮。

1．2 概述

河北力通联无缝钢管高压水除鳞系统设备是由1个高位水箱、2台高压卧式柱塞泵组、1套循环阀组、1个除鳞箱装置（含3套除鳞环）、高低压输水管线、1个热金属检测器(HMD)等组成。其中大环用于φ273～219，中环用于φ194～168，小环用于φ159～114管径的除鳞。

2．高压水除鳞系统工作原理及使用说明

根据轧制钢管品种所需除鳞压力，设定变频电机转数，从而实现除鳞压力在

热轧csp的工艺特点

热轧csp的工艺特点

热轧csp的工艺特点

热轧CSP（Continuous Annealing and Pickling Line）是一种连续退火和酸洗生产线，用于制造热轧钢板。其工艺特点如下：

1. 连续生产：热轧CSP生产线是连续操作的，从原材料准备到成品产出一直运行，无需停机换班。这种连续生产方式提高了生产效率，并降低了生产成本。

2. 全流程自动控制：热轧CSP生产线配备了先进的自动控制系统，能够实现全流程的自动控制和监控。通过对各个工序参数进行监测和调整，可以实现生产过程的精确控制，保证产品质量的稳定性和一致性。

3. 退火和酸洗一体化：热轧CSP生产线将退火和酸洗两个工序进行了一体化设计，使得退火和酸洗能够紧密结合在一起进行。这种一体化设计可以减少工序之间的中间环节，提高了生产效率，同时还能节约能源和减少环境污染。

4. 高效率热处理：热轧CSP生产线通过采用先进的热处理技术，实现了高效的退火处理。退火温度和时间可以根据不同的产品要求进行调整，以达到理想的机械性能和表面质量。

5. 节约能源和环保：热轧CSP生产线采用了能源回收和废气处理等技术，能够有效节约能源和减少环境污染。热作业和炉渣处理也能够最大限度地回收能量和资源。

总体来说，热轧CSP生产线的工艺特点包括连续生产、全流程自动控制、退火和酸洗一体化、高效率热处理、节约能源和环保等。这些特点使得热轧CSP成为一种高效、环保的热轧钢板生产工艺。

高压起动技术应用于2800kW高压除磷水泵

高压起动技术应用于2800kW高压除磷水泵

第２５卷第４期（总第１１６期）　Ｖｏ１．２５　Ｎｏ．４（ＳＵＭ　Ｎｏ．１１６）　机械管理开发　ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ　ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ　ＡＮＤ　ＤＥＶＥＬ０ＰＭＥＮＴ　２０１０年８月　Ａｕｇ．２０１０　高压起动技术应用于２８００　ｋＷ高压除磷水泵　李计鱼，李全林　（太原钢铁集团有限公司不锈热轧厂，山西太原０３０００３）　【摘要】　高压液态软起动器是恒电流软起动，起动平稳，对机械设备无冲击，不受电网电压波动和负载变动的影　响，操作简单，易维护。从技术性、经济性、可靠性进行综合评价，液态软起动是一种很好的选择，值得扩广应用。　【关键词】软起动技术；高压除磷水泵；无级可调；　【中图分类号】ＴＭ８９　【文献标识码】Ａ　【文章编号】　１００３—７７３Ｘ（２０１０）０４—００９６—０２　０引　言　大容量高压电动机起动可能会形成强大的冲击电　流，造成电网电压波动大、甚至跳闸，严重影响供电系　统电气设备的运行。本厂需对２　８００　ｋＷ高压除磷水　泵进行改造，面临着高压电动机起动方式的选型：既需　保证转矩足够大，又需使电动机起动时间尽量短，尽可　能地限制电动机的起动电流，要求起动设备安全可靠，　操作维护方便。　１　高压起动方案…　高压电动机起动方式较多，常用的有：直接起动、　高压电抗器、高压变频器、高压液态软起动器等。电动　机的实际应用中，尽量满足以下要求：１）整个起动过　程平稳，电磁转矩足够大，既可使电动机起动特性　“软”，不至于产生较大的机械冲击，又可使电动机起动　时间尽量缩短。２）尽可能地限制电动机起动电流。　３）设备安全可靠，操作维护方便。　表１　几种起动方式的对照表　起动方式　直接起动　串电抗器起动　液态软起动　变频起动　起动电流／Ｉｅ　５～７　３．５～５．０　２．５　Ｉｅ　起动过程中电网压降　大　较大　较小　小　现场可调整性　参数固定　粗调　无级可调　无级可调　维护　无　简单　简单　复杂　设备投资费　无　低廉　较低　昂贵　对电网容量要求　大　较大　较小　小　表１为高压电机起动方式对照表，由表可得：从技　术性、经济性、可靠性三个方面综合评价分析．液态软　起动是一种很好的选择。　２高压液态软起动器工作原理　电解质溶入水后，发生电离，形成自由可游动的　正、负离子或离子团，正、负离子在电场的作用下，作为　载流子在电场的作用下定向移动形成电流。在外加电　场强度恒定的情况下，电流的强弱取决于载流子的多　少。当温度逐步升高时，离子团破裂，释放出更多的单　体自由离子，电解质完全电离，此时液体电阻率降到最　低，导电能力增强。温度逐步降低时，自由离子逐步相　互吸附成团，则液体电阻率逐步升高。高压液态软起　动装置，是由这种具有负温度特性的三相平衡电阻组　成。当该电阻通人电流时电阻体发热，温度逐步升高，　电阻逐步降低，使电动机端电压升高，起动转矩逐步增　大，实现电动机的平滑起动，达到降低起动电流的目　的。图１为直接起动与液态电阻起动的曲线对比。高　压液态软起动器这种装置可与高压软起动控制柜、星　点短接柜、液态软起动柜组成接入电机起动回路，具有　起动电动机和完成电机起动过程中的保护功能。