唐钢冷轧连机乳化液系统优化

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1、唐钢冷轧连机乳化液系统优化【摘要】通过优化轧机乳化液系统，提高带钢表面质量、降低能源消耗和吨钢成本。本次优化项目主要包括通过优化乳化液系统提高带钢表面质量和降低能源消耗两大方面。【关键词】乳化液；反冲洗；烟道1引言乳化液是冷轧生产过程中的一个极为重要的环节，乳化液有效、高质的供给能够保证冷轧带钢的表面质量及其他工艺要求指标。乳化液在整个带钢生产过程中起着润滑和冷却的作用，整个生产过程需要不间断供给乳化液。从冷轧生产的工艺要求来讲，乳化液温度控制在5(TC〜52*时才能达到理想的润滑和冷却效果，从而保证冷轧带钢的工艺质量和延长轧規的使用寿命。然而在轧制过程中，轧机的能量输出有相当

2、一部分能量由乳化液以热的形式吸收，导致乳化液温度迅速上升，当乳化液的温度超过6(rc时，就会导致油品的严重劣化，乳化液的各项工艺参数也会随之改变，大大降低其工艺性能。因此合理高效的冷却系统是整个乳化液系统的关键。其次，轧制油的昂贵价格使得乳化液在供给过程中增加了生产成本，因此，在有效确保轧制要求的前提下如何有效降低乳化液消耗，间接降低生产成本的问题摆在了我们面前。2冷轧连机乳化液系统的优化内容2.1冷却系统技术改造2.1.1改造背景五连轧乳化液的冷却系统分为A、B、C三部分，现以B箱冷却系统为例说明：B箱冷却系统由三台冷却循环泵和三台板式冷却器组成，如下图绿色路线所示，称之为箱

3、体冷却。乳化液经主泵、反冲洗过滤器直接提升至轧机起到冷却和润滑的作用，如下图红色路线所示。这样的冷却系统能够将整箱的乳化液冷却，使得整箱的乳化液都能够保持在稳定的控制温度范围内，但是这种设计的弊端也是显而易见的，当冷却路线上的管道阀门3损坏，比如常见的阀板坠落，冷却循环泵严重损坏等，这样一来完全切断了乳化液与冷却器之间的热交换，在炎热的夏季，面对高温也是束手无策。2.1.2改造措施针对这种情况，我们通过现场研究，优化了冷却系统的冷却路线，如下图所示，当冷却系统的阀门3或者冷却循环泵出现问题时，可以迅速启动第二或者第三冷却路线，我们可以将阀门2开启适当开度（在满足喷射管路压力和流

4、量的情况下），开启阀门1、4,完全关闭阀门5和阀门3,这样就可以实现箱体冷却。而第三冷却路线是将阀门1、3、4完全关闭，全开阀门2、阀门5,这就是所谓的喷射管路冷却。三种冷却路线以第一路线（即路线3、4）为主，其他路线为辅。图1冷却系统改造路线图2.1.3改造效果通过对冷却管路的优化设计，完全避免了夏日因乳化液温度过高而造成的停车，挽回了生产时间以及无法估计的经济损失，保证了乳化液的理想温度，节约了轧制油消耗成本,间接的保证了产品的质量。2.2反冲洗过滤器排污管线的技术改造2.2.1改造背景为了保证乳化液的清洁度，乳化液不是直接由箱体到达喷射梁，而是在两者之间加装了过滤系统，用

5、于过滤乳化液中的颗粒杂质。其工作原理为：被过滤的液体由过滤器的入口经过下固定板进入滤芯，液体从滤芯内侧（污染侧）流向外侧（清洁侧）过程中，固体颗粒被截留在滤芯内侧。随着污染物的增多，过滤器污染侧和清洁侧之间的压差也逐渐增大。当压差达到设定值时，压差表发讯，过滤器开始反冲洗,每个滤芯的反冲洗时间设定约为1.5秒，当达到反冲洗设定时间后排污阀关闭，该滤芯的反冲洗过程结束。齿轮马达再次驱动冲洗臂转动，对下一个滤芯进行反冲洗，排污阀再次开启。以此类推对每个滤芯进行反冲洗，在线的每个反冲洗过滤器有九根滤芯。而问题就在于反冲是借助清洁侧的乳化液从外侧流向内侧将积聚在滤芯内侧的污染物一并冲掉

6、，在冲掉污染物的同时，顺着排污管道排出的还有大量的乳化液，每台过滤器反冲一个过程需要借助大量的清洁乳化液，整个乳化液系统共在线五台反冲洗过滤器，每台反冲洗过滤器达到设定压差的时间大约为15分钟，而随着时间的推移,从一个反冲洗过程到下一个反冲洗过程所需的时间会越来越短，反冲洗的频率加大，造成大量的乳化液随污染物一并排出。而起初整个乳化液系统的反冲洗过滤器的排污管线都是通往地沟，造成了轧制油的大量消耗，大大增加了产品的生产成本。2.2.2改造措施我们设计出了现在的反冲洗过滤器双线排污管路，F1机架反冲洗过滤器排污管线一条是通往A箱（1#线），另外一条排污管路通往地沟（2#线）。经化

7、验，当乳化液的各项化验值在目标范围值内时，开启1#排污管线，关闭2#线，使得反冲用的乳化液流回箱体；当化验值超出目标范围值时关闭1#排污管路，开启2#排污管路。同理，F2、F3、F4反冲洗过滤器的排污管一条通往B箱体，另外一条通往地沟；F5反冲洗过滤器的排污管一条通往C箱体，另外一条通往地沟。这样完成了对经排污管排出的乳化液的循环利用，大大降低了轧制油的消耗，节约了生产成本。如图2。图2反冲洗过滤器排污线路图2.2.3改造后效果优化改造后，轧制油的消耗由原来的0.6kg/吨钢下降为现在的0.