酸洗—冷轧带钢生产线

NL2 21 酸洗 一冷轧带钢生产线 摘 要 “硝扳一线”是重钢产品结构调整的方向，本文介绍薄板牛产线中酸洗冷轧带钢牛 产 艺．故设行；结合重镝实际介绍 r相关方案。 关键词 酸洗冷靶带钢 一l： 没播 1 概述 热轧带卷经冷轧生产，不仅能提高产 品的附加值．也为下一步热镀锌生产提供 了合格的原料。酸洗是为了去除热轧带卷 表面的氧化皮，以免对冷轧卷表面质量造 成不良影响。冷轧后的带卷可经罩式退火 炉退火后交用户使用 (这主要用于深冲板 和硅钢 )．也可经镀锌线镀锌 (这主要用于 家电面板 )后交用户使用。 2 工艺描述 通过公路运输用拖车牵引板车将冷至 室温的热轧带卷送到酸洗线车间．带卷存 于酸洗线的人 口处，按轧制计划进行酸洗。 采用盐酸去除带卷上的氧化皮。带卷 可由热酸洗线下来，直接将此带卷发送。 带卷用运进热轧带卷时的平板车加以运 送。为了使酸洗后的带卷免受雨水及沙土 污染 ，拖车设有保护罩。带卷可根据用户 需要涂上防锈油。酸洗后的带卷运送到冷 轧机组==l二段．涂上与冷轧机组使用同类型 的轧制油。带卷接下来被轧制。冷轧机组 采用四辊可逆式机组 ，使用了轧辊弯辊／ 串辊技术并能对轧机的平直度进行测量。 轧后，带卷以水平方向进人罩式退火 炉车间。吊车将带卷吊起并运送到存贮场 以便热镀锌或退火。 用作退火工艺的带卷用带卷翻转机转 到垂直方向。另一部桥式吊车将它运送到 罩式退火炉带卷存贮场的人El。 为减少材料中的轧制应力，将带卷进 行退火热处理，在罩式退火炉的冷却罩内 退火后，带卷进行下一步的平整工艺。 桥式 吊车将退火后的带卷吊起 ，放到 设在罩式退火炉出口侧前面的步进梁上+ 翻转机将带卷转回水平方向，接着带卷运 至存贮场 在退火过程中带卷上的加厚端 保留下来以在卷取操作时保护带卷。为了 平整 ，加厚端会被切除 ，丢人废钢堆 平整：亡艺通过将带材拉仲到一定量， 进行平整，这称为平整变形量。也可以通 过带有鼓包的工作辊对表面进行粗糙化， 这取决于产品将来的用途。将平整后的带 卷上油、接着送到冷轧板精整工段或者直 接发货。 一 部分冷轧带卷将被热镀锌。这是个 连续的生产工艺．也就是在切除加厚端之 后，先前的卷尾同下一卷的卷头焊接，如 此循环。工艺的速度根据生产计划表应保 持恒定，带卷在清洗后进人加热炉段、在 那里根据材料的热处理参数进行热处理。 接着，带卷冷却后穿过装有锌锅的通道， 在锌锅由进行镀锌工艺。 在冷却和拉仲矫平后，镀锌带卷通过 铬酸处理，这里带卷受到处理以防止某种 腐蚀作用。 榆查和涂油在此阶段完成。带钢被剪 切．带卷运送进罩式退火工段或直接由此 跨的吊车吊到冷轧板精整工段。 完成平整和镀锌的带卷成品离开冷轧 机组。纵剖和重卷线将带卷沿纵向部分切 开，产品称为窄带，这些窄圈捆于衬垫上 就可以发货了。 轧辊车问位于同一F房内冷章I L组和 精整机组之间，当冷轧机组的工作辊磨损 维普资讯 http://www.cqvip.com 撇 1年第2期 置 钢 技 术 J5l 到一定程度时，后备轧辊由热带轧机的轧 辊车间运出来进行更换。 匿 1 酸楗缝 维普资讯 http://www.cqvip.com iltl 删 3 酸洗线 切成下一步操作所需形状。 酸洗线目前分连续式酸洗线(见罔 1) 酸洗在三个槽采用所谓的 “串联式” 和摊拉式酸洗线 ，其特点是： 操作。逮囊酸液逆向流过带钢通道。在酸 连续式酸洗线特点 篇湘畦臣个段内，每一段都有独立的外部 · 高酸洗生产率 供热和睦藏锤环系统，这样就可以调整每 · 均匀的酸洗表面 一 个嚣晓屯槽的温度来更有效地提高酸洗效 · 少物料消耗 果。 · 对较宽的厚度范围和钢种育较大的灵 在每个独立的酸洗槽末端之间设有挤 活性 压辊襄置，用以去除过量豹废酸掖，所有 · 可靠的、坚固的和低设备维护需求 的挤压辊都由交流电机传动I~rVVF控静l。 · 计算机模拟优化T艺参数 酸洗后的带钢经一对挤压辊扁离开艟 推拉式酸洗生产线特点 ，洗槽，经过清洗段。 · 生产能力l，ooo,ooo~ 四段逆流串联式清洗系统可自动进行 · 可靠的带钢穿带 控制。仅需要少量的清洗水。在最后一个 · 采用紊流酸洗提高酸皖速魔达 D％ ’ 清洗段采用精确的传导 控制，可通过操 · 带钢除鳞均匀 ．、．t 作期问的水解兼确保清洗的带钢表面无死 · 减少蒸汽消耗约 20％ 。 区和斑痕。 · 在适当短时停顿时带钢不会生锈 在生产线暂停超过某一特定时问期间 根据重钢的年产量将采用推拉式酸洗 控制系统可自动关闭冷凝水或清水供给。 生产线。 另一套白控系统用于根据生产线速度 3 1 人口区 和酸液损失量排放废酸。 带卷南步进梁式运输机送人。带卷小 对每一个清洗段采用适 当的隔离，挤 车将带卷运送到带卷准备站。 压辊设在两段之间。带钢穿头时经过挤压 带卷准备站主要设备有开卷机、带有 传送到辊子间。有导轨和自动喂料设备， 夹紧辊和矫直辊的平整机，切头剪和带有 以保证在穿带时带钢无缺陷运动，并日能 废钢斗的斜切剪。 防止由于带钢瓢帆所造成的损坏和延迟 在带卷到达准备站后，带卷由带卷小 为了干燥酸洗和清洗后的带卷，使用 车取走。 边部有吹风设备能加热蒸汽的人字 干燥 带卷小车自动地根据带卷的外径确定 机 为了防止酸雾释放进入厂房，整段化 带卷的位置 最后．带卷移送到开卷机卷 学处理工段通过采用适宜的排放系统而处 筒上 从那里，带卷头末端通过一个圆周 于负压。所有从酸洗线排放的娴气都要通 驱动装置经坯料清理机喂入矫直平整机。 过再生车间的气体洗涤器，然后／j 排人大 矫平机的人口具有从动夹紧辊。平整 气。 辊的提升由电机驱动的蜗杆、千斤顶进行 3．2 出口段 传动。夹紧辊和降低平整辊由VVF控制的 在空气于燥器后设有一个检查台和另 交流电机驱动。 一部切头剪以切掉尾端并取样。 位于矫平机后的测厚仪可连续地对带 在切头剪后设有一个夹紧辊和一个含 钢进行测厚。在测厚仪后，采用另一部切 有传送带钢头端的传送辊的凹坑，在酸洗 头剪和斜切剪切掉带钢头部并将带钢头部 线的出口可以有约 60s非计划停机的贮存 维普资讯 http://www.cqvip.com 2001年第 2期 重 钢 技 术 能 力 。 在 坑后，用边部导板将带树对中送 进切边剪。 对巾后的带钢接着送进切边剪切边 ， 切边剪装有碎边机，将剪下边部切碎。 在切边剪后设有 个三辊后张力机 架 ，以获得卷取所需 的后张力。 静电涂油机用以给带钢两面涂油。 在涂油机后，带钢的头端通过送入辊 进入卷取机的卷筒缝。另外采用一个皮带 助卷机在卷取滚筒上卷取较薄的带钢。 卷取筒，设计得象一个悬臂滚筒 ，采 用液压操作滚筒。卷取机南采用 VVF控制 交流电机经高效齿轮减速器驱动 压力辊 由液压操控。 带卷小车将带卷从卷筒取出，放置到 步进梁系统上。 带卷秤盘设于带卷小车上以确定带卷 的晟终重量 。 在出 口端采用 自动捆扎设备。 3．3 南于酸洗线用盐酸为酸洗介质，因此 废黻的处理成为非常重要的问题。目前 ， 普遍采用鲁斯纳公司发明的喷雾焙烧废酸 技术 不仅能将酸洗后的废酸液转化为再 生酸供酸洗机组循环使用，同时还将废液 中以 FeCI (主体)形式存在的 F ’转化为具 有很高利用价值的 Fe n 粉。该套系统盐 酸 回收率达 99％，Fe O 纯度 >99％。 3．3．1 酸液再生过程 鲁斯纳盐酸再生T艺‘喷雾焙烧r厂艺) 从酸洗线来的废酸液收集于贮储箱 中。贮储箱的容量使再生车间的运转能独 立于酸洗线。废酸从贮储箱被泵到酸液过 滤器，在这里面，酸洗中形成的固体颗粒 和未溶残渣从液体中分离出来。 在过滤器后 ，废酸进入再生机构。过 滤后的酸液通过气压阀进入预浓缩器的底 部，气压阀由预浓缩器底部液体的高度 自 动控制，恒量的液体从预浓缩器中流到循 环泵·{1。 于流人反应器中的流量恒定， 输人浓缩的废酸量也是恒定的。酸液同来 自烘烤器部分的加热烘烤气体交换 ，通过 循环，酸液通过预浓缩器时会被蒸发一郝 分。 预浓缩后的酸液通过烘烤器泵进装料 泵， 装料泵将受控的流量压人雾状喷嘴 中。这些喷嘴位于喷雾粱上 ．粱可 以自动 地浸人烘烤器 中。这些喷 嘴由特殊 料 【AI：O 烧结)同钽插件制成。在喷雾梁内侧 的左边有一个过滤器 ，它在喷雾嘴前 ，可 以防止喷嘴阻塞。 反应器 钢容器与耐火砖排成一线， L1]两个烧嘴直接加热，烧嘴位于壳体的同 周切线上。混合气体加强了反应器内的气 流，混合气体烘干了从喷雾嘴中喷出的预 浓缩后的酸液滴 ，在反应器的加热部件 上 FeCb按 以下方程式得到分解 ： 2FeCI2+2H20+1／20】=Fe!O1+4HCI 【研体颗粒物(Fe O )以粉末形式落到反 应器的低锥体上，然后通过一个旋转阀 ¨ 排出，这个阀 将反应器内气体与外部大 气隔离 。在旋转阀门上装有氧化物块破碎 器，用以破碎任何可能落在反应器壁上的 团块。 烘烤的气体由混合气体、水蒸气和留 在烘烤器顶部的氯化氢构成。气体通过一 个气旋将带来豹 FezO 尘粒分离 ，从气旋 中分离的氧化物从一个旋转阀中排出 ，然 后返回烘烤器中，然后加热的气体送人预 浓缩器，在那里，冷却并直接与循环酸液 接触来得到清洗 只有少量的氧化物保 留 在后来进入吸收塔的气体中。 为了吸收氯化氢气体，采用了软化水 和清洗水，水输送到吸收器的顶部．喷嘴 将水均洒在吸收器填料上 ，通过逆向流动 ， 气体中氯化氢被吸收，形成再生酸液。 再生酸 留在吸收器底部 ，然后流向再 生酸贮储箱，留在吸收器顶部的气体含有 维普资讯 http://www.cqvip.com I 2 2—目 混合气体及含有微量 HC1的水蒸气。这样， 水喷射到作为摄终清洗机构的排气扇转子 上。作为最终一步在排气扇下方用一个烟 气清洗机将洁净的水清洗排出的气体。 自动控制的排气扇将设备中所有部件 都置于负压下。因此．氯化氢不能从系统 中逸 出。 在烘烤器中产生的氧化物用一个气压 传送系统(在小负压下运转以防粉尘从中 逸出大气中)送到氧化物收集槽。一个袋式 过滤器置于收集槽顶部的左方，它用于清 洗含有 Fe20 的空气，以防其逸人大气。 Fe O 粉末在料槽 底部通过旋转 阀门卸到 装袋机中。 重要的工艺参数 ，如温度、压力和流 量以数字形式显示。在控制室的屏幕上． 重要的操作系数由 PLC(可编程 自动控制 器)系统控制．设备的起动、控制和暂停南 键盘操纵。 报警和误动作单独 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 于报警记录 上。因此．操纵者能很容易在控制室检查 设备状况．并用打印机打印下来提交。 车闻的设备操纵简单、安全。互锁系 统防止设备由于故障或意想不到的技术问 题，而受到损坏，例如缺乏加热剂，电力 供应不足甚至无人操作等情况。在一些紧 急情况下，车间能够自动停止运行。 很容易起动和停止车闻的运行，这在 任意时刻都能哆实现。起动车间时，将水 用烧咀加热，直至获得足够的流量、温度 和压力，接着将开关从水切换至酸供给． 再生操作就可以开始进行。工厂停止运行 时．将酸液的供给关闭，工厂自动切换到 水的运行。隔一定时闻后．工厂就可完全 关闭。 4 冷轧机组 冷轧机组对于成品质量的优劣至关重 要。可以采用双机架可逆式轧机机组，也 可以采带单机架可逆式轧机加平整机组来 平衡生产能力。这里以后者为例说明其工 艺运转情况。 单机架可逆式轧机 (见图 2)可冷轧 热轧酸洗带钢和碳钢带卷。 图 2 可逆式冷轧机组 在与轧机轴线平行方向的桥式行车将 带卷卸放到步进梁传送机人口的一个装料 位上。在对带卷的直径进行测量后，带卷 通过带卷小 车对中放 置于 开卷机 的卷筒 上。开卷机一接到带卷就立即调节压紧辊。 带卷剥头机根据带卷的直径自动调整 以与其匹配．以后带卷旋转时就将带钢头 剥下。 夹紧辊辅助带钢穿头，并避免带卷外 圈松驰。 带钢头子通过带钢引导辊到达机架 ， 带钢压在侧向导板上。 当工作辊夹紧带钢后．在人口侧产生 后张力。夹紧辊脱离带卷，剥头器撤回。 带 卷子以穿带速度喂人后 张力卷取 机 。 带钢头用皮带助卷机或夹紧棒开始卷 于卷机上。卷了 2-3圈后．皮带助卷机收 回原位．冷轧机加速轧制。 在逆向轧制的第二个道次后．带卷尾在穿 带辊的协助下开始绕在人口侧可逆式卷机 的卷筒上。 当带钢张力建立后 ，设备加速轧制。 在以后的可逆轧制道次中．带钢在两个卷 简闻夹紧探持张力。 维普资讯 http://www.cqvip.com 维普资讯 http://www.cqvip.com II．1 硼 圈4 醴冼净轧串列联台帆蛆布置鲴、 j}} 髦 鲁 基 餐 矗 孥 忸 ■ 徭 晕 薄 善 维普资讯 http://www.cqvip.com 21111~筻i垂期 重 钢 技 术 ．41． 这时在此温度下将冷却罩置于内衬 上 使用水，气混台冷却系统将炉内带卷中 心区冷却到 65屯。 空气I水冷分多个 步骤 新产品开发流程的步骤课题研究的五个步骤成本核算步骤微型课题研究步骤数控铣床操作步骤 ，开始位于冷却 罩上的离心式鼓风机将冷空气从热的内罩 下部jl}I上来，丁作台风南在此阶段运转， 确保炉子均匀冷却．热量很快传输到内罩。 在达到退火程序设定的温度时，lT作台风 痢停止运转。鼓风机组将内衬表面充分冷 却以避免接下来喷水时产生热炸裂，并Fj． 减少开始喷承时形成水蒸汽。 当冷却罩鼓风机组关闭后，开始喷水。 l丁作台风扇在整个水冷期间都在运转，以 在 作区问内产生更强大的对流，将热量 传递到内衬上，这样水流到内衬上可迅速 地带走热量。 在冷却阶段的末期，丁作室内充氮， 冷却罩和内衬撤离，去除填料， 作‘ 准 备下一次退火 。 采用 PLC控锕退火工艺，分布式的接 I：I与电气终端连接 ，它们位于T作台和加 热罩上。在整个加热及冷却期间_r：艺进程 自动进行。 6 平整机组设备 冷轧、退火和热镀锌带卷通过跨问行 l车放于带卷准备3l占煎的步进梁上，步进粱 将带卷传送到准备站上。 接羞在带卷准备站首次处理，该站将 带卷的厚导向头末端切成碎块送废料斗。 在准备期间，缓冲辊测量带卷韵直径， 带卷小车将带卷蚨托卷辊取出。小车将带 卷提升移到与开卷概中心相尊的高度。 这里带卷小车装着带卷降低托架到允 许带卷小车将带卷推上压缩的开卷机卷筒 上 。 现在，开卷帆通过张开它龅筒段以压 紧* 卷；带卷小车完全降低它的托架，调 速后的缓冲辊防止带卷外网松弛．并协助 穿带。为了达此目的，送料辊到达适当的 位置 ，导人端末尾将被推到张紧辊底部和 缓冲辊之削。缓冲辊调整并夹紧带铡 ，接 着通过张紧辊进行穿带 一定形状的钢导 卫弯f{{】带钢 ，而另一个位于张紧辊上 的 缓 冲辊将带钢弯到轧制线平面。接着带钢 受到支承 ．然后导人张开_T作辊之间的送 料辊，在穿带过程中工作辊表面不擦伤是 必要的，否则将在成品钢带表面孵下印痕。 在导人头末端通过辊缝后 ，就调整工作辊 以开始平整操作。当导头端尾进入张紧辊 舶出口时 第一个上缓j=中辊将带钢弯曲下 来，进入一定形状的导卫，然后将带钢推 人张紧辊机构。 在带钢穿头期问可根据质量需要在机 架 出口处用定尺剪取样 。由于在机架两端 都设有剪机 ，这样在平整前后都能取样 ． 带钢杯 子在车间实验室测试 ，其结果会返 送操作者 ．． 当带钢离开张力辊后，它穿过送料辊， 向等待着的张力卷取机运动。卷简完全张 至直径大小，皮带助卷器在它丁作位置内， 这就是说．皮带完全接触于卷简上， 下 一 个给带钢进入的小 口 张力卷取机慢速 旋转，当钢带在卷筒和助卷机皮带问压紧 后，它弯曲绕于卷筒上。经过一两罔，在 带钢和卷筒问磨擦形成扁可以加速转动张 力卷取机了。张力信号一发出，皮带助卷 机就打开操纵杆 ．返 回它的初始位置。 当引导端头位于机架内时，通过液压 压下缸调整_T作辊，根据程序参数提供一 定妁轧制压力。喷砂工作辊可根据用户需 求粗糙带钢表面。粗糙带钢表面可以按照 工厂使用和成形特性提高带钢的性能。这 是平整轧制的一个方面。 另一方面是由于在退火后，内应力释 放 ，造成带钢不再平整。平整 艺是在一 定程度内拉仲带钢，这称为不大于 3％变 形量平整。 近来有两种平捣_靠式 乇乎整和湿乎 维普资讯 http://www.cqvip.com C俗C T比lingtOBY ■ 确啊 整。这取决于用户需要那一种生产 式。 然而，如果平整方式改变就必须换辊。 在于平整中产生的灰尘会被吸收排 放。 当带卷到达它的末端时，平整机减速， 操作者将要求规格的带钢静停于人口剪 前。剪切带钢，带卷缓慢地完成卷取。缓 冲辊协助将尾部几圈绕紧。张力卷取机卷 筒收缩，带卷小车将带卷从张力卷取机上 取下进入捆扎站。 同时，尾端内部在缓冲辊的协助下卷 在开卷机上 ，并被放人带卷运输小车。开 卷机卷筒收缩 ，较厚的小卷筒就从开卷机 区域传送出来。在捆扎站高度的中心， 带卷小车停下将小带卷推下霞钢斗。带卷 小车接着从准备站又装起下一个准备好的 带卷。 平整后的带卷同时打捅和称重。带卷 小车连续不断驶向步进梁传送机出口的取 卷位置。带卷一到达发送跨，跨内行车将 带卷水平吊起，并放置到贮储区。 7 结论 、 酸洗——冷轧生产线是冷轧薄板的关 键，精心的设计，优良的设备是保证质量 的重要条件。该生产线建成后将极大的提 高重钢的经济效益。 镀锌生产线 摘 要 “两板一线 是重钢产品结构凋整的方向。本文介绍薄板生产线中镀锌的生产工艺发设 衢；结台重错实际介绍了相关方案。 关键词 镀锌 工艺 设糈 1 概述 汽车制造及家电用钢要求非常苛刻， 我国现有的带钢连续热镀锌生产线基本不 能生产满足汽车板性能要求的热镀锌板。 目前世界发达国家中，热镀锌板在汽车用 板中比例很高 ，日本、加拿大、法国、德 国、美国已分别达到了8l％、76％、70％、 6们 和 45％。因此应加快建设我国的带钢 连续热镀锌机组，以实现汽车用热镀锌板 国产化。重钢将要新建的热镀锌生产线设 计为 “一线两镀 ”。即一条镀锌线既可对玲 轧带卷镀锌，也可对热轧带卷镀锌。冷轧 带材镀锌和热轧带材镀锌工艺比较见网 1。与冷轧带材镀锌相比，热轧带材镀锌具 有以下特点： · 不需退l火和冷轧 · 紧凑的厂房布置 · 在线酸洗具有节约成本的潜在优势 · 涂层可覆盖较宽的带材厚度和宽度范 围 ● 由于精确的锌层厚度控制使锌消耗减 少 · 低操作及环境维护费用 · 感应加热使得生产线开启、关闭灵活 2 连续热镀锌生产线 2．1 热镀锌生产线的_T艺和设备f见阿2) 带卷通过桥式行车置于步进粱的人口 处。有 5个贮存位。 将带卷用穿梭小车或带卷小车装运到 1号或 2号开卷机前面。带卷在此等待上 一 卷完成开卷。 维普资讯 http://www.cqvip.com