柳鋼冷軋1450 機(jī)組平整液噴射堵塞原因分析及應(yīng)對措施

傅家彬，方 劍，王海廣

（廣西柳州鋼鐵集團(tuán)有限公司冷軋板帶廠，廣西 柳州 545002）

冷軋1450機(jī)組平整液噴射分為上下工作輥噴射和支撐輥噴射，其上下工作輥噴射主要作用是清洗帶鋼表面污物，使帶鋼光潔，從而改善帶鋼表面質(zhì)量；支撐輥噴射主要作用是清洗支撐輥輥面異物，防止復(fù)制到帶鋼表面產(chǎn)生質(zhì)量問題。平整液噴射壓力在1.8bar～2.2bar 之間，其由平整液泵（電機(jī)功率5.5KW，轉(zhuǎn)速2900rpm，流量為15m3/h，揚(yáng)程為50m）從1450工作罐抽液，經(jīng)過過濾器濾去雜質(zhì)，氣動(dòng)籠式調(diào)節(jié)閥控制啟閉，最后通過上下工作輥DN25通徑電磁閥和支撐輥DN32通徑電磁閥開啟和關(guān)閉噴射到帶鋼表面，實(shí)現(xiàn)軋制的連續(xù)性和實(shí)時(shí)性。但在平整液噴射過程中混有夾渣、鐵屑、焊渣、密封墊碎片等雜質(zhì)，使電磁閥密封圈壓入雜質(zhì)卡堵，造成電磁閥無法正常開啟和關(guān)閉，導(dǎo)致帶鋼軋制過程中平整液殘留，影響帶鋼質(zhì)量。若不對管路中的雜質(zhì)清除，則需要對電磁閥頻繁更換，給生產(chǎn)造成極大影響，增加了備件成本和維修成本。因此，我們通過對過濾器、平整液泵、球閥、電磁閥、管路連接法蘭排查，找到平整液噴射堵塞的原因并進(jìn)行了解決。

1 1450機(jī)組平整液噴射堵塞原因分析

1.1 上下工作輥噴射電磁閥關(guān)不死的現(xiàn)象及特征

在帶鋼軋制甩尾時(shí)，工作輥上下噴射電磁閥密封墊壓入雜質(zhì)卡堵，平整液不能關(guān)閉，導(dǎo)致帶尾段20m～30m 處平整液殘留較多，影響帶鋼的成材率；另一方面，電磁閥線圈容易發(fā)燙，導(dǎo)致電磁得電吸起閥芯的性能下降，降低其使用壽命。

1.2 支撐輥噴射電磁閥關(guān)不死的現(xiàn)象及特征

在帶鋼軋制過程中，支撐輥噴射不能常開，否則平整液會直接復(fù)制到帶鋼表面，產(chǎn)生協(xié)議品率；另一方面，支撐輥電磁閥在下工作輥電磁閥支路上，即使下工作輥電磁閥正常，若支撐輥噴射電磁閥密封墊壓入雜質(zhì)卡堵，平整液不能關(guān)閉，會產(chǎn)生質(zhì)量問題。

綜合上述分析得知，冷軋1450 機(jī)組平整液噴射關(guān)不死，主要因?yàn)楣苈分谢煊袏A渣、鐵屑、焊渣、密封墊碎片等雜質(zhì)，使電磁閥密封圈壓入雜質(zhì)卡堵，造成電磁閥無法正常開啟和關(guān)閉，導(dǎo)致帶鋼軋制過程中平整液殘留，影響帶鋼質(zhì)量。由此可見：電磁閥密封圈異物卡阻是導(dǎo)致平整液噴射關(guān)不死主要原因。

2 1450機(jī)組平整液噴射堵塞原因分析及應(yīng)對措施

對1450 機(jī)組平整液噴射堵塞原因分析，我們通過對過濾器、平整液泵、球閥、電磁閥、管路連接法蘭等進(jìn)行排查，找到了平整液噴射堵塞原因并進(jìn)行了解決。

2.1 檢查1450工作罐出口過濾器是否損壞造成平整液噴射堵塞

過濾器作用是濾掉雜質(zhì)。平整液泵斷電，關(guān)閉1450 工作罐底部球閥，拆開過濾器頂部蓋子，抽出過濾器濾芯，發(fā)現(xiàn)濾芯上有很多小石塊、密封碎片、橡膠等雜質(zhì)，另外濾芯內(nèi)壁頂部橡膠損壞，為了分析這些雜質(zhì)對電磁閥卡堵是否有影響，因此我們對過濾器進(jìn)行清洗，且更換新的濾芯，開啟平整液泵，打開平整液噴射，發(fā)現(xiàn)電磁閥暫時(shí)不卡阻，但不久平整液噴射仍然關(guān)不死，則說明過濾器不是造成平液噴射堵塞的主要因素。

2.2 檢查1450 平整液泵是否卡堵造成平整液噴射堵塞

1450 平整液泵作用是提供動(dòng)力源，主要分為1#和2#泵，1#泵為變頻泵，2#泵為定量泵。目前平整液泵使用2#泵，主要為了減小壓力跳動(dòng)，提高系統(tǒng)平整液噴射的穩(wěn)定性，但隨著平整夜噴射關(guān)不死，分析2#泵是否有鐵屑被抽到管路造成卡阻；而此時(shí)1#泵仍為變頻泵，平整夜壓力噴射不穩(wěn)定，易出現(xiàn)壓力波動(dòng)，為了排除壓力波動(dòng)影響，把1#泵改為定量泵，在電磁閥啟閉正常的情況下切換至1#泵使用，發(fā)現(xiàn)使用一段時(shí)間后平整噴射仍關(guān)不死，則說明平整液泵不是造成平液噴射堵塞的原因。

2.3 檢查1450 平整液泵主管路球閥閥芯是否卡堵造成平整液噴射堵塞

球閥主要作用是更換電磁閥時(shí)開啟和關(guān)閉，起到隔斷流量目的。在主管路電磁閥正常使用和平整液泵開啟的情況下，關(guān)閉球閥，打開電磁閥，發(fā)現(xiàn)平整液噴嘴沒有平整液噴出；而打開球閥和電磁閥發(fā)現(xiàn)有平整液噴出，則說明球閥閥芯造成平液噴射堵塞的原因。

2.4 檢查上下工作輥、支撐輥電磁閥是否損壞造成平整液噴射堵塞

（1）電磁閥的工作原理。上下工作輥、支撐輥電磁閥均采用直動(dòng)式電磁閥，其工作原理是：通電時(shí)，電磁線圈產(chǎn)生電磁力把閥芯從閥座上提起，閥門打開，流量通過；斷電時(shí)，電磁力消失，彈簧把閥芯壓在閥座上，閥門關(guān)閉，流量阻斷。如圖是電磁閥結(jié)構(gòu)原理圖。

圖1 電磁閥結(jié)構(gòu)原理圖

（2）電磁閥的作用。1450 平整液噴射的啟閉均通過直動(dòng)式電磁閥開啟和關(guān)閉實(shí)現(xiàn)，穿帶軋鋼時(shí)上下工作輥電磁閥打開，軋制完成時(shí)電磁閥關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)噴射連續(xù)性；上支撐輥噴射在帶鋼軋制過程根據(jù)支撐輥輥面清潔程度進(jìn)行打開和關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)噴射的時(shí)效性。

（3）電磁閥閥芯卡阻是否造成平整噴射關(guān)不死。通過分析，得知電磁閥啟閉主要是密封圈與閥座的壓緊程度，當(dāng)密封圈有夾渣、鐵屑、焊渣等壓入時(shí)，電磁閥關(guān)不死；當(dāng)把電磁閥密封圈上的雜質(zhì)清理完時(shí)，平整液噴射可以正常工作。如圖是：電磁閥閥芯壓人異物，導(dǎo)致電磁閥關(guān)閉死。為此我們對電磁閥閥芯、閥座進(jìn)行雜質(zhì)清理和對管路進(jìn)行沖洗，更換新的電磁閥，解決了電磁閥閥芯卡阻問題，提高生產(chǎn)效率。

圖2 電磁閥閥芯卡阻

2.5 檢查主管路各連接法蘭密封墊老化、焊渣是否造成平整液噴射堵塞

圖3 法蘭處焊渣和橡膠密封墊腐蝕老化狀態(tài)

管路的法蘭主要作用是把泵、球閥、過濾器等連接起來，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)連通性。在1450 平整系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，法蘭是直接焊接到管路上，致使焊渣、鐵屑等雜質(zhì)沒有及時(shí)清理，造成電磁閥閥芯卡阻；另一方面法蘭與法蘭連接處橡膠密封墊老化（平整液具有腐蝕性，而橡膠密封不耐腐蝕，）導(dǎo)致密封墊碎片進(jìn)入管路，使平整液噴射關(guān)不死。為此我們對法蘭處焊渣進(jìn)行清理干凈，對法蘭與法蘭連接處選用聚四氟乙烯墊（耐磨、耐腐蝕、耐高溫），有效解決密封墊腐蝕老化問題。如圖是：法蘭處焊渣和橡膠密封墊腐蝕老化。因此，管路各連接法蘭密封墊老化、焊渣會造成平整液噴射堵塞。

2.6 檢查主管路前端增加Y型過濾器是否造成平整液噴射堵塞

過濾器主要是過濾雜質(zhì)。分析得知，從平整液泵到電磁閥之間，管路中夾渣、鐵屑、焊渣、密封墊碎片等容易沉淀，造成電磁閥閥芯開啟和關(guān)閉時(shí)壓入雜質(zhì)卡阻，即使更換新的電磁閥不到2 個(gè)工作日出現(xiàn)卡阻。為此我們在電磁閥前端主管路增加Y 型過濾器（通徑為DN40，過濾精度為2mm），成功把管路中的雜質(zhì)過濾掉，提高電磁閥運(yùn)行穩(wěn)定性，降低平整液噴射堵塞，降低備件成本和維修成本。如圖是：主管路前端增加Y 型過濾器原理圖。

圖4 主管路前端增加Y 型過濾器原理圖

3 結(jié)語

我們通過對過濾器、平整液泵、球閥、電磁閥進(jìn)行排查，找到了平整液噴射堵塞的原因。為預(yù)防電磁閥再次卡阻，在電磁閥前端主管路增加Y 型過濾器，相當(dāng)于增加一道防護(hù)網(wǎng)，有效把雜質(zhì)濾掉；另外對管路進(jìn)行有效沖洗，對1450 工作罐出口濾芯定期更換，防止平整液噴射再次堵塞，提高帶鋼表面質(zhì)量，為冷軋降本增效保駕護(hù)航。