唐鋼冷軋連機(jī)乳化液系統(tǒng)優(yōu)化

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1、唐鋼冷軋連機(jī)乳化液系統(tǒng)優(yōu)化【摘要】通過優(yōu)化軋機(jī)乳化液系統(tǒng)，提高帶鋼表面質(zhì)量、降低能源消耗和噸鋼成本。本次優(yōu)化項目主要包括通過優(yōu)化乳化液系統(tǒng)提高帶鋼表面質(zhì)量和降低能源消耗兩大方面?！娟P(guān)鍵詞】乳化液；反沖洗；煙道1引言乳化液是冷軋生產(chǎn)過程中的一個極為重要的環(huán)節(jié)，乳化液有效、高質(zhì)的供給能夠保證冷軋帶鋼的表面質(zhì)量及其他工藝要求指標(biāo)。乳化液在整個帶鋼生產(chǎn)過程中起著潤滑和冷卻的作用，整個生產(chǎn)過程需要不間斷供給乳化液。從冷軋生產(chǎn)的工藝要求來講，乳化液溫度控制在5(TC?52*時才能達(dá)到理想的潤滑和冷卻效果，從而保證冷軋帶鋼的工藝質(zhì)量和延長軋規(guī)的使用壽命。然而在軋制過程中，軋機(jī)的能量輸出有相當(dāng)

2、一部分能量由乳化液以熱的形式吸收，導(dǎo)致乳化液溫度迅速上升，當(dāng)乳化液的溫度超過6(rc時，就會導(dǎo)致油品的嚴(yán)重劣化，乳化液的各項工藝參數(shù)也會隨之改變，大大降低其工藝性能。因此合理高效的冷卻系統(tǒng)是整個乳化液系統(tǒng)的關(guān)鍵。其次，軋制油的昂貴價格使得乳化液在供給過程中增加了生產(chǎn)成本，因此，在有效確保軋制要求的前提下如何有效降低乳化液消耗，間接降低生產(chǎn)成本的問題擺在了我們面前。2冷軋連機(jī)乳化液系統(tǒng)的優(yōu)化內(nèi)容2.1冷卻系統(tǒng)技術(shù)改造2.1.1改造背景五連軋乳化液的冷卻系統(tǒng)分為A、B、C三部分，現(xiàn)以B箱冷卻系統(tǒng)為例說明：B箱冷卻系統(tǒng)由三臺冷卻循環(huán)泵和三臺板式冷卻器組成，如下圖綠色路線所示，稱之為箱

3、體冷卻。乳化液經(jīng)主泵、反沖洗過濾器直接提升至軋機(jī)起到冷卻和潤滑的作用，如下圖紅色路線所示。這樣的冷卻系統(tǒng)能夠?qū)⒄涞娜榛豪鋮s，使得整箱的乳化液都能夠保持在穩(wěn)定的控制溫度范圍內(nèi)，但是這種設(shè)計的弊端也是顯而易見的，當(dāng)冷卻路線上的管道閥門3損壞，比如常見的閥板墜落，冷卻循環(huán)泵嚴(yán)重?fù)p壞等，這樣一來完全切斷了乳化液與冷卻器之間的熱交換，在炎熱的夏季，面對高溫也是束手無策。2.1.2改造措施針對這種情況，我們通過現(xiàn)場研究，優(yōu)化了冷卻系統(tǒng)的冷卻路線，如下圖所示，當(dāng)冷卻系統(tǒng)的閥門3或者冷卻循環(huán)泵出現(xiàn)問題時，可以迅速啟動第二或者第三冷卻路線，我們可以將閥門2開啟適當(dāng)開度（在滿足噴射管路壓力和流

4、量的情況下），開啟閥門1、4,完全關(guān)閉閥門5和閥門3,這樣就可以實現(xiàn)箱體冷卻。而第三冷卻路線是將閥門1、3、4完全關(guān)閉，全開閥門2、閥門5,這就是所謂的噴射管路冷卻。三種冷卻路線以第一路線（即路線3、4）為主，其他路線為輔。圖1冷卻系統(tǒng)改造路線圖2.1.3改造效果通過對冷卻管路的優(yōu)化設(shè)計，完全避免了夏日因乳化液溫度過高而造成的停車，挽回了生產(chǎn)時間以及無法估計的經(jīng)濟(jì)損失，保證了乳化液的理想溫度，節(jié)約了軋制油消耗成本,間接的保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。2.2反沖洗過濾器排污管線的技術(shù)改造2.2.1改造背景為了保證乳化液的清潔度，乳化液不是直接由箱體到達(dá)噴射梁，而是在兩者之間加裝了過濾系統(tǒng)，用

5、于過濾乳化液中的顆粒雜質(zhì)。其工作原理為：被過濾的液體由過濾器的入口經(jīng)過下固定板進(jìn)入濾芯，液體從濾芯內(nèi)側(cè)（污染側(cè)）流向外側(cè)（清潔側(cè)）過程中，固體顆粒被截留在濾芯內(nèi)側(cè)。隨著污染物的增多，過濾器污染側(cè)和清潔側(cè)之間的壓差也逐漸增大。當(dāng)壓差達(dá)到設(shè)定值時，壓差表發(fā)訊，過濾器開始反沖洗,每個濾芯的反沖洗時間設(shè)定約為1.5秒，當(dāng)達(dá)到反沖洗設(shè)定時間后排污閥關(guān)閉，該濾芯的反沖洗過程結(jié)束。齒輪馬達(dá)再次驅(qū)動沖洗臂轉(zhuǎn)動，對下一個濾芯進(jìn)行反沖洗，排污閥再次開啟。以此類推對每個濾芯進(jìn)行反沖洗，在線的每個反沖洗過濾器有九根濾芯。而問題就在于反沖是借助清潔側(cè)的乳化液從外側(cè)流向內(nèi)側(cè)將積聚在濾芯內(nèi)側(cè)的污染物一并沖掉

6、，在沖掉污染物的同時，順著排污管道排出的還有大量的乳化液，每臺過濾器反沖一個過程需要借助大量的清潔乳化液，整個乳化液系統(tǒng)共在線五臺反沖洗過濾器，每臺反沖洗過濾器達(dá)到設(shè)定壓差的時間大約為15分鐘，而隨著時間的推移,從一個反沖洗過程到下一個反沖洗過程所需的時間會越來越短，反沖洗的頻率加大，造成大量的乳化液隨污染物一并排出。而起初整個乳化液系統(tǒng)的反沖洗過濾器的排污管線都是通往地溝，造成了軋制油的大量消耗，大大增加了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。2.2.2改造措施我們設(shè)計出了現(xiàn)在的反沖洗過濾器雙線排污管路，F(xiàn)1機(jī)架反沖洗過濾器排污管線一條是通往A箱（1#線），另外一條排污管路通往地溝（2#線）。經(jīng)化

7、驗，當(dāng)乳化液的各項化驗值在目標(biāo)范圍值內(nèi)時，開啟1#排污管線，關(guān)閉2#線，使得反沖用的乳化液流回箱體；當(dāng)化驗值超出目標(biāo)范圍值時關(guān)閉1#排污管路，開啟2#排污管路。同理，F(xiàn)2、F3、F4反沖洗過濾器的排污管一條通往B箱體，另外一條通往地溝；F5反沖洗過濾器的排污管一條通往C箱體，另外一條通往地溝。這樣完成了對經(jīng)排污管排出的乳化液的循環(huán)利用，大大降低了軋制油的消耗，節(jié)約了生產(chǎn)成本。如圖2。圖2反沖洗過濾器排污線路圖2.2.3改造后效果優(yōu)化改造后，軋制油的消耗由原來的0.6kg/噸鋼下降為現(xiàn)在的0.