1550酸洗-冷連軋機組乳化液系統降耗技術改進

羅年高 王世偉 陳戰鋒 張圣東 成曉舉

（安鋼集團冷軋有限責任公司）

0 引言

隨著鋼鐵形勢越來越嚴峻，市場競爭力越來越大，降本增效成為各生產企業的工作重點，對于安鋼冷軋廠新建的1550酸洗五機架冷連軋機組，與其他同類型機組相比，乳化液系統的噸鋼消耗一直居高不下，而且占據噸鋼消耗的重要部分。筆者在保證生產穩定和產品質量的前提下，圍繞降低乳化液的噸鋼消耗，對五連軋酸軋機組乳化液系統的工藝參數、生產操作以及設備維護進行了系統研究。的帶鋼需要配置不同的乳化液濃度，同時需要對不同狀態下乳化液的溫度等工藝參數進行控制[1]。

安鋼1550酸軋機組乳化液系統包括供液系統、配液系統、乳化液提升站系統、軋機清洗系統、污液收集系統、排污系統，共有三個供給箱，工藝流程如圖1所示。

圖1 安鋼冷軋1550酸軋機組乳化液系統工藝流程

1 安鋼酸軋機組乳化液系統的介紹

安鋼冷軋1550冷軋工程酸軋機組已經建成投產，設計產能120萬t/年，產品規格：(0.25～2.0)×(800～1430) mm，產品為軋硬卷和熱軋酸洗板，軋硬卷主要為連退、鍍鋅機組提供原料。軋機為五機架六輥UCM連軋機。其中,乳化液供液系統分兩套，一套供S1-S4機架，一套供S5機架。

乳化液的主要作用是減小軋制摩擦力、清洗帶鋼表面、冷卻帶鋼。為保證軋制的穩定和產品質量，正常生產過程中針對不同規格、不同牌號

乳化液系統屬于循環系統，日常還需對循環系統中的各個設備進行維護和管理[2]。為保證循環過程中乳化液的品質，安鋼乳化液循環系統包含以下設備：磁過濾器、真空過濾器、撇油器、反沖洗裝置，用來過濾乳化液中的雜質、雜油、鐵粉等影響乳化液指標、軋制穩定性和表面質量的物質，同時生產期間要根據乳化液的品質添加乳化液原液和脫鹽水。

2 安鋼酸軋機組影響乳化液消耗的主要問題

針對安鋼1550酸軋機組的生產特點，通過對乳化液系統的工藝、操作和設備的長時間摸索，對影響乳化液消耗的各個關鍵因素進行了統計研究。

2.1 工藝問題

（1）檢修后，乳化液濃度過低，需補充乳化液較多時，一次加入量過多，導致油品乳化性差，造成浪費。

（2）操作中，發現乳化液箱的溫度較低時，加入乳化液，乳化液不易乳化，影響潤滑效果，造成浪費。

（3）正常軋制時加油和加水無工藝規律，導致濃度波動大，影響乳化液的潤滑效果。

（4）長時間停機后，再次開機時，乳化液的品質會變得很差，有時需要將整箱的乳化液排放，重新配液，造成浪費。

2.2 設備的操作維護問題

2.2.1 真空過濾器

（1）生產中發現真空過濾器兩個走紙周期間隔時間太長，濾紙孔被堵死后未及時走紙，導致乳化液從真空過濾器旁通管道溢流。

（2）發現班組在加油后，軋制油未乳化時走紙，將將附在紙面未乳化的軋制油帶走，降低了乳化液濃度，增加了乳化液的消耗。

（3）點檢中經常發現濾紙浸泡時間過長，導致濾紙被沖破，降低了乳化液的品質，間接提高了乳化液的添加量。

2.2.2 磁過濾器

（1）單個周期內運行時間過長，導致撇出的軋制油較多，降低了乳化液濃度,增加了乳化液的消耗。

（2）現場刮渣裝置維護不當，刮出的乳化液渣又融進乳化液中，影響乳化液品質。

2.2.3 撇油器操作維護改進

（1）在生產過程中，班組在乳化液箱攪拌時，投入撇油器，導致雜油未分離，撇油器將乳化液帶走，增大了乳化液的消耗。

（2）加油后，撇油器依舊投用，導致浮在液面未充分乳化的軋制油被撇出，乳化液濃度大大降低，增加了乳化液的消耗。

3 改進措施

針對在生產中發現的各種問題，通過不斷改進，總結出以下降低乳化液的改進措施。

3.1 工藝優化

（1）檢修后添加方法的改進：濃度過低，需補充乳化液較多時，每次不超過0.1 m3，多次少量添加。

（2）加液溫度的優化：乳化液溫度較低時，禁止加入軋制油，要求將乳化液溫度升到45 ℃以上再加油。

（3）軋制過程中加液和加水方法的改進：按軋制噸位加油和加水，在保證生產穩定和產品質量的情況下，參考噸鋼消耗添加，5卷（約100 t）添加一次。

（4）停機期間乳化液的管理優化：長時間停車期間，乳化液的溫度要保持在40 ℃以上，防止乳化液變質。同時啟車時，需要將乳化液的溫度升高到60 ℃約0.5 h，起到高溫殺菌作用。停機期間打大循環，每個4個小時打一次大循環，防止粘附在管道內壁的乳化液凝結成塊或變質。

3.2 真空過濾器操作維護改進

（1）走紙周期的改進：將走紙周期由1 h改為1.5 h（改進后，化驗室化驗乳化液的鐵粉含量達標），此方法大大減少了真空過濾器過濾的鐵粉帶走的乳化液。

（2）加油后走紙的操作改進：要求加油后0.5 h內禁止走紙，以防止帶走未乳化的乳化液。

（3）加強濾紙的點檢：要求班中加強濾紙的點檢次數，防止濾紙浸泡時間過長，導致濾紙被沖破[3]。

3.3 磁過濾器操作維護改進

（1）工作周期的改進：工作周期由之前工作15 min停30 min，改為工作10 min，停60 min。

（2）加強刮渣裝置的維護：生產過程中，加強點檢，關注刮渣裝置的運行狀態，適時清理，防止刮出的乳化液渣又融進乳化液中，影響乳化液的品質。

3.4 撇油器操作維護改進

（1）撇油器和攪拌器的投用方法的改進：生產中，乳化液箱攪拌和撇油器不可同時打開。

（2）加油后撇油器的投用方法的改進：要求加乳化液后，不可打開撇油器，待乳化液能夠充分乳化后（約0.5 h），再打開撇油器。

4 改進效果

安鋼冷軋1550酸軋機組乳化液系統經過降耗工藝優化、操作和維護改進后，乳化液消耗（均值）從2018年的0.45 kg/t左右降低到2019年的0.35 kg/t左右（2019年5月份乳化液的消耗過高是由于進行乳化液系統的檢修，需對乳化液箱進行排液清洗造成的）。按照酸軋設計產能120 萬t，乳化液每噸約15 380 元計算，每年可節約成本184.56 萬元。2019年每個月乳化液系統的噸鋼消耗如圖2所示。

5 結語

通過分析乳化液系統工藝及各設備與乳化液消耗及產品質量的關系，修改完善了乳化液系統工藝要求和關鍵設備的生產操作維護規范，大大降低了乳化液的噸鋼消耗。