降低漣鋼1720冷連軋機(jī)組軋制油消耗

梁玉新

（湖南華菱漣源鋼鐵有限公司 湖南婁底 417009）

降低漣鋼1720冷連軋機(jī)組軋制油消耗

梁玉新

（湖南華菱漣源鋼鐵有限公司 湖南婁底 417009）

本文主要從酸洗-冷連軋機(jī)組使用的軋制油入手，介紹影響冷連軋機(jī)組軋制油消耗的主要影響因素及降低油耗的措施和效果。

冷軋；軋制油；乳化液；油耗

1 前言

冷軋的主要特點(diǎn)是需要乳化液的潤滑和冷卻，故此軋制油是冷連軋機(jī)組消耗比重最高的輔材之一，每年軋制油消耗生產(chǎn)成本接近1千萬元左右，從這幾年的使用情況來看，平均噸鋼油耗一直高于0.38kg/t以上，這一經(jīng)濟(jì)指標(biāo)遠(yuǎn)高于國外同類廠家。隨著冷軋產(chǎn)品市場競爭日趨激烈，降低生產(chǎn)成本是必然趨勢(shì)，在這種情況下，本文介紹了影響軋制油消耗的主要影響因素及控制措施和取得的效果。

2 影響軋制油消耗的主要因素

2.1 漣鋼1720冷連軋機(jī)組軋制油的主要消耗途徑有以下幾項(xiàng)

新增加的棒式磁過濾器、帶鋼表面殘留油膜厚度、乳化液的蒸發(fā)、平床過濾器、箱體自帶式板式過濾器、其他等（見圖1）。

圖1 軋制油消耗途徑及比例圖

2.2 磁棒過濾器對(duì)油耗的影響

2.2.1 磁棒過濾器刮板運(yùn)行速度對(duì)油耗的影響

經(jīng)測(cè)算，漣鋼1720冷連軋機(jī)組新增磁棒過濾器的產(chǎn)生物（油泥）的含油量占軋制油總消耗的55%左右，大部分軋制油被磁棒過濾器連同鐵粉一同被帶出排放，造成軋制油的利用率極低，產(chǎn)生了很大的浪費(fèi)。這是因?yàn)殍F粉顆粒被大量軋制油包裹，過濾鐵粉的同時(shí)帶出了大量的軋制油，經(jīng)現(xiàn)場取樣分析和速度對(duì)比試驗(yàn)得出結(jié)論：磁性過濾器最快速度運(yùn)行，鐵粉中含油量達(dá)到65%，如果最慢速度運(yùn)行，鐵粉中含油量達(dá)到40%，減慢磁性過濾器的刮污速度，可以有效降低軋制油的消耗。乳化液全分析結(jié)果顯示：鐵粉含量一般維持在200PPm以下，灰分400PPm以下，控制能力明顯過剩（見圖2、3），如果能適當(dāng)降低磁性過濾器的刮污速度而不使鐵粉、灰分超標(biāo)，這樣就可以減少不必要的軋制油消耗。

通過調(diào)整磁棒過濾器的運(yùn)行速度，發(fā)現(xiàn)乳化液中的鐵粉和灰分含量隨著磁棒過濾器的刮污速度的增加而下降，呈反比關(guān)系（如圖4和圖5所示）。從5月3日～5月9日，用最高速運(yùn)行，鐵粉和灰分逐漸下降；從5月11日～5月14日，用最低速運(yùn)行，鐵粉和灰分又逐漸上升；從5月14日～5月18日，再次降低運(yùn)行速度，鐵粉和灰分又逐漸下降；從5月18日～5月21日，用低速運(yùn)行，鐵粉和灰分又逐漸上升；從5月21日～5月25日，用低速運(yùn)行，鐵粉和灰分含量又逐漸下降，由此看出乳化液中的鐵粉和灰分與磁棒過濾器的刮污速度存在明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

圖2 乳化液中鐵粉控制能力圖

圖3 乳化液中灰分控制能力圖

圖4 乳化液中鐵粉含量圖

圖5 乳化液中灰分含量圖

2.2.2 磁棒過濾器刮板磨損對(duì)油耗的影響

磁棒過濾器長時(shí)間運(yùn)行后塑料刮板磨損嚴(yán)重，固定螺栓也很容易松動(dòng)，造成刮污效果大打折扣，甚至出現(xiàn)只刮油水不刮鐵粉的現(xiàn)象（見圖6）。通過更換磁性過濾器的刮板，緊固刮板螺絲、調(diào)整刮板角度等措施后，刮污效率大幅度提升，磁棒吸附物刮除的很干凈（見圖7），刮下來的油泥中的鐵粉含量明顯增加，油的含量卻明顯減少。

圖6 刮板更換前圖

圖7 圖刮板更換及角度調(diào)整后圖

2.3 乳化液濃度對(duì)油耗的影響

帶鋼表面殘油與乳化液濃度存在一定對(duì)應(yīng)關(guān)系，當(dāng)濃度控制的越低，油膜厚度越薄，板面殘油相比就越少（見圖8、9），經(jīng)帶鋼帶走的軋制油也就減少，可見乳化液采取低濃度控制可以有效減少軋制油的消耗。在滿足潤滑的前提下盡可能的降低濃度，將乳化液濃度從原來3.0～3.5%下降到2.3～3.0%，不同規(guī)格都用相同的濃度控制，同時(shí)注意日常生產(chǎn)過程中盡可能保持乳化液濃度的平穩(wěn)，避免大量加油造成軋制油未經(jīng)乳化就被磁過濾器和帶鋼帶走。

圖8 高濃度乳化液與油膜厚度回歸分析

圖9 低濃度乳化液與油膜厚度回歸分析

另外，如何保證乳化液濃度平穩(wěn)關(guān)系到油膜厚度的穩(wěn)定，經(jīng)過統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)少量多次加油對(duì)穩(wěn)定濃度非常有利（見圖10）。

圖10 S1箱濃度與加油量隨時(shí)間變化趨勢(shì)圖

但是乳化液的濃度一般由化驗(yàn)室取樣分析才能準(zhǔn)確得出，需要一定的時(shí)間，一般每8h分析一次，其余時(shí)間乳化液濃度可以采用以下公式計(jì)算出每小時(shí)的加油量，保證乳化液濃度消耗與新油補(bǔ)充達(dá)到供需平衡，規(guī)定單次加油量不允許超過0.05m3，推薦小時(shí)產(chǎn)量加油量計(jì)算公式如下；

式中：L——每小時(shí)加油量（m3）；

T——每小時(shí)產(chǎn)量（t）；

&——加油權(quán)重系數(shù)；

≥0.6mm的規(guī)格加油系數(shù)1.5；

＜0.6mm的規(guī)格加油系數(shù)3.0。

2.4 乳化液的蒸發(fā)對(duì)油耗的影響

輥縫區(qū)帶鋼瞬時(shí)溫度一般在100～200℃，軋后帶鋼經(jīng)過乳化液的冷卻后溫度一般有50～85℃，一旦噴嘴堵塞或噴射角度變動(dòng)導(dǎo)致冷卻不足，變形功發(fā)熱不斷積累后帶鋼溫度上升，乳化液的蒸發(fā)量會(huì)明顯加大，油霧分離器也會(huì)大量產(chǎn)生油泥（見圖11、12），從原來30d清理一次縮短到15d清理一次才能保障生產(chǎn)，這樣不但增加了軋制油的消耗，而且還影響了乳化液蒸汽的排放效果，大量乳化液蒸汽從軋機(jī)前后逸出，污染周邊環(huán)境。

圖11 乳化液噴嘴堵塞圖

圖12 乳化液油霧分離器濾網(wǎng)堵塞圖

通過疏通和更換乳化液噴嘴，調(diào)整乳化液噴嘴角度使其乳化液噴射面全部覆蓋和重疊，避免了帶鋼溫度過高，減少了乳化液的蒸發(fā)量。

2.5 平床過濾器對(duì)油耗的影響

乳化液系統(tǒng)中為了過濾掉乳化液中的雜質(zhì)（鐵粉、氧化鐵皮、硅泥、雜物等），乳化液系統(tǒng)配備了平床過濾器，使用70#無紡布濾紙進(jìn)行過濾，走動(dòng)濾紙會(huì)將一部分軋制油連同雜質(zhì)一同帶出（見圖13）。

圖13 床過濾器濾紙帶出的軋制油圖

為了減少平床過濾器濾紙的攜帶量，經(jīng)過以下調(diào)整后，每月減少濾紙消耗4卷，節(jié)省軋制油消耗1.5t：

（1）人工走紙頻次從每班2次減少到1次；

（2）人工走紙時(shí)間，S1箱從原來6～10min縮短到3～5min；S3箱保持3min不變。

3 總結(jié)

漣鋼冷連軋機(jī)組軋制油消耗影響因素主要與新增磁棒過濾器、帶鋼表面殘留油膜厚度、乳化液蒸發(fā)、平床過濾器有關(guān)。通過對(duì)磁棒過濾器運(yùn)行速度調(diào)整及刮板的更換維護(hù)、乳化液濃度的調(diào)整、規(guī)范單次的加油量、穩(wěn)定乳化液的濃度、疏通乳化液噴嘴、優(yōu)化平床過濾器走紙頻次等措施后，軋制油的噸鋼消耗從0.43 （kg/t）下降到0.30（kg/t），年節(jié)約軋制油消耗約290萬元。

[1]王新海.軋制油乳化液的分析與研究[J].鋼鐵研究，1994（6）.

[2]李煜，等.最新帶鋼生產(chǎn)工藝技術(shù)與疑難問題解析及計(jì)算機(jī)控制、質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范實(shí)務(wù)全書[M].北方工業(yè)出版社.

[3]朱大俊，鄧菡，周一林.冷軋帶鋼表面清潔度的研究[J].軋鋼，2002（1）.

TG335.12

A

1673-0038（2015）01-0076-02

2014-12-12

梁玉新（1979-），男，助理工程師，本科，主要從事產(chǎn)品研發(fā)工作。