軋機乳化液系統辨識與帶鋼表面清潔度的研究

高文暉

（山信軟件股份有限公司萊蕪自動化分公司，山東萊蕪，271104）

關鍵字：單機架；冷軋機；乳化液；回流；黑斑

0　引言

冷軋機生產中采用乳化液對軋輥進行工藝潤滑和冷卻，乳化液系統的穩定性對冷軋產品的表面質量至關重要。乳化液一方面可以冷卻軋輥和帶鋼，帶走軋制過程轉化的變形熱，防止纏輥和輥裂以減少軋輥的損壞，從而提高板形控制精度和減少軋輥磨損。另一方面起著潤滑輥逢，減少摩擦系數，從而降低軋制壓力，降低能耗和減少軋輥損耗的作用。

1　概述

隨著市場競爭的日趨激烈,用戶對冷軋卷的內在性能和表面質量提出了更高的要求。為獲得更大的利潤空間，提高軋制成材率和生產效率，減少質量異議，對軋機乳化液系統進行辨識，及時消除乳化液斑跡，是迫在眉睫的事情。

軋機生產效率提升受到的制約因素主要為高速（10m/s以上）軋制過程中的乳化液回流，影響測厚儀的實時測量數據，造成AGC缸自動壓下，導致斷帶事故發生。由于斷帶都是發生在高速軋制階段，每次斷帶，工作輥、中間輥必須更換修磨，甚至剝落報廢，嚴重時支承輥也需要更換，斷帶造成的堆鋼，處理時間均在4個小時以上，像這樣的斷帶月均在5次以上，損失非常嚴重。為解決回流問題，前期經過多次改造，先是加裝吹掃梁，開乳化液的同時吹掃打開，效果較差；后來又加裝擋皮，利用橡膠皮拖在鋼帶表面上對乳化液進行攔截，但效果也不明顯；再后來又把擋皮和吹掃組合使用，但回流現象未得到明顯改觀。

軋機成材率提升一是受限于斷帶造成的廢品量的增加，二是板面乳化液黑斑的切除，即帶鋼表面清潔度差。對于可逆軋機，鋼帶在軋制時需要多道次往復軋制，軋制時采用乳化液作為潤滑冷卻劑。每個道次甩尾時，板面殘留乳化液較多，加上出口防纏導板及封堵導板底部（鋼帶上方）因噴濺殘留的乳化液，在回軋時不斷地落到鋼帶表面，這部分乳化液雖然經過吹掃，但無法徹底去除，被帶出后卷入鋼卷，形成黑斑，長度在40～80米。防回流改造中，無論是吹掃還是加裝擋皮，都會造成壓縮空氣的大量浪費，而且噪音大，實際生產過程中乳化液飛濺，導致換道次軋制時，乳化液不斷滴落到板面上，造成板面二次污染，最終也會形成乳化液斑跡。

2　乳化液控制系統改進

2.1　防回流改進

（1）在機后事故剪右側上方和機前防纏導板與壓緊臺之間分別加乳化液噴射梁，與軋機乳化液管道連接。（2）加裝的乳化液噴射梁共13個噴嘴，噴嘴布局為間隔100mm，傾角45 °，噴射的乳化液扇面寬度1350mm，可完全覆蓋該軋機產品的最大寬度。（3）加裝的乳化液噴射梁固定在軋機側導上，以防纏導板外移時不擋噴嘴為最大內側值。（4）加裝的乳化液噴射梁噴射時間與工藝潤滑與冷卻噴射時間相同，即軋機內部乳化液開始噴射時，加裝的乳化液噴射梁同時噴射，起到對回流的乳化液進行封堵的作用，即“封堵梁”。

2.2　消除乳化液黑斑改進

（1）針對封堵梁乳化液殘留低落，加裝封堵導板。導板形狀為“U”形，前后凸起，兩側開口，使封堵梁殘留的乳化液滴落到導板上后，流到兩側，避免滴落到板面上。導板與上防纏導板相連接，隨上防纏導板內移、外移。（2）上防纏導板端部加輥縫及邊部吹掃，消除板面乳化液殘留。經過多次論證，對上防纏導板進行改造，在導板前端開了5個朝向前下方45°的直徑2mm的孔洞，其中兩邊各兩個孔分別向外側傾斜。接上壓縮空氣后，具備了吹掃梁的功能，對輥縫處板面乳化液形成強有力的吹掃氣流。（3）利用側導加裝上防纏導板底部吹掃，消除導板底部乳化液滴落。針對上防纏導板底部乳化液殘留滴落，充分利用兩側的側導進行改進，在每個側導上開了3個2mm的孔洞，孔洞出口形成扇形指向上防纏導板底部，入口接入壓縮空氣，在軋機甩尾時開啟，將導板底部殘留的乳化液提前吹落，隨鋼帶進入輥縫，避免反向軋制時乳化液的滴落。（4）封堵導板加裝底部吹掃，消除封堵導板底部乳化液滴落。針對封堵導板底部乳化液殘留滴落，在封堵導板外側開了兩個孔洞，每個孔洞下方做了一個圓弧形氣室，氣室前端預留多個吹掃口，形成兩段式扇形吹掃面，孔洞上方連接壓縮空氣，在軋機甩尾時開啟，將導板底部殘留的乳化液提前吹落，隨鋼帶進入輥縫，避免反向軋制時乳化液的滴落。

3　結語

生產實踐證明，采用乳化液對乳化液進行封堵，封堵徹底，效果好，無需額外投資， 利用現場現有的乳化液管路適當改進即可，無其他污染及消耗。封堵方面，采用連環遞補梯續，對管道殘留的乳化液進行封堵，對導板底部的乳化液滴落進行消除，杜絕了二次污染源。吹掃方面，采用輥縫吹掃、內側吹掃、風刀吹掃組合的梯級合力方式，大大提升了吹掃效果，特別是創新改造了邊部吹掃，徹底解決了鋼帶邊部的乳化液殘留，效果較好。