3500mm粗軋機高壓水系統(tǒng)改造

1、<p>　　3500mm粗軋機高壓水系統(tǒng)改造</p><p>　　摘要：高壓水除鱗技術(shù)具有適應(yīng)鋼種范圍廣、除凈率高、綜合成本低等優(yōu)點，在國內(nèi)鋼鐵企業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。本文主要對某軋鋼廠3500mm粗軋機高壓水除鱗系統(tǒng)存在的問題作出了簡要的分析，并結(jié)合現(xiàn)場實際情況提出了具體改造措施。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：高壓水 除鱗 流量 改造 </p><p>

2、　　一、粗軋機高壓水除鱗裝置介紹 </p><p>　　在熱軋鋼材生產(chǎn)過程中，鋼坯表面的爐生氧化鐵皮是影響鋼材表面質(zhì)量的主要原因之一，由于它的存在，使鋼材表面產(chǎn)生凹坑、麻點、氧化鐵壓入等多種產(chǎn)品缺陷，為了解決這一問題，去除鋼坯表面加熱產(chǎn)生的氧化鐵皮，某軋鋼廠3500mm粗軋機上設(shè)置了高壓水除鱗系統(tǒng)。高壓水除鱗是利用高壓水的沖擊力和推鏟力，使氧化鐵皮迅速脫離鋼坯，同時高壓水按設(shè)定方向沖走氧化鐵皮。某鋼鐵廠軋機高壓水

3、除鱗系統(tǒng)包括：離心式水泵、稀油潤滑泵組、噴射閥組、液壓輔助控制系統(tǒng)、高位水箱、高壓氣罐、過濾器裝置、除鱗裝置、高低壓輸水管線、中間閥門、電氣控制系統(tǒng)等。 </p><p>　　粗軋機上部除鱗集管裝于上出、入口導(dǎo)衛(wèi)裝置內(nèi)，下部除鱗集管裝于出、入口機架輥的下面，上、下高壓水除鱗集管用碳鋼制作。系統(tǒng)壓力達到18～21 MPa，采用平射流型噴嘴，流量最大可達440 立方米每小時。在軋機機座配有集水器用于收集下集管的水，逆

4、流噴射集管裝于軋機上部的出入口側(cè)，高壓集管配有噴嘴、連接法蘭、軟管及固定件。 </p><p>　　二、高壓水除鱗裝置存在的問題及改造措施 </p><p>　　1.下除鱗噴嘴水量不足 </p><p>　　如下圖所示，3500mm粗軋機下噴除鱗裝置采用鋼管連接，包括：4根Φ60×10（單位：mm）的進水管、Φ273×55（單位：mm）的主集水管

5、及29根Φ44（單位：mm）的噴嘴支管；技術(shù)參數(shù)：集水管設(shè)計流速為流速：2.76m/s ，進水管流速：11.5m/s，噴嘴支管間距為120mm。工作原理為：通過液壓控制，實現(xiàn)噴射閥的打開和關(guān)閉，噴射閥打開時，水通過進水管進入集水管，之后通過噴嘴集管作用到鋼板下表面，實現(xiàn)除鱗目的。 </p><p>　　所以，通過以上計算我們知道下除鱗噴嘴集水管所需流量為進水管所供水量的4倍左右，顯然，進水管水量不能滿足集水管水量

6、要求，這將直接導(dǎo)致鋼坯除鱗不凈，造成產(chǎn)品缺陷，而且由于氧化鐵皮的存在，軋制過程中也會對軋鋼設(shè)備造成很大的損壞。 </p><p>　　改造措施：更換4根進水管，避免除鱗噴嘴水量不足。 </p><p>　　由前面計算可知集水管所需流量為： </p><p>　　Q1=π1632/4， </p><p>　　而4根進水流量計算公式為： <

7、/p><p>　　Q2=4×πd22/4 </p><p>　　若要保證有充足的水量噴射到鋼板表面，需使得Q1=Q2 可得， </p><p>　　d2=80.15 （mm） </p><p>　　所以，為避免下除鱗集管水量不足引起除鱗不凈及造成產(chǎn)品缺陷，需將4根進水管改為4根內(nèi)徑為80mm左右的水管。通過以上縝密的計算，我們選擇采用Φ

8、120×20（單位：mm）的鋼管代替Φ60×10（單位：mm）的進水管，從而保證集水管要足夠的水量，達到除鱗要求，避免產(chǎn)品缺陷。 </p><p>　　2. 噴嘴間距過大，易造成鋼板閃縫及除鱗不凈 </p><p>　　按照廠家原設(shè)計，3500mm粗軋機下除鱗集管噴嘴間距為120mm，噴嘴數(shù)量29個，所用噴嘴型號為萊克勒（LECHLER）公司的682.846.27型高壓

9、除鱗噴嘴。根據(jù)工藝要求，除鱗過程中要保證鋼坯距噴嘴的噴射高度為200至250mm，而3500mm粗軋機噴射高度設(shè)計值為200mm，由682.846.27型高壓除鱗噴嘴性能參數(shù)，可知其有效覆蓋寬度為96.6mm，即每個噴嘴噴射到鋼坯的寬度為96.6mm，而現(xiàn)場噴嘴實際間距為120mm，所以噴嘴噴射范圍不能完全覆蓋鋼板，在鋼板表面將產(chǎn)生120-96.6=23.4mm帶狀區(qū)，除鱗水無法噴射到 </p><p>　　這一

10、區(qū)域，造成除鱗不凈及鋼板表面缺陷，如下圖所示 ： </p><p>　　改造措施：減小噴嘴間距，增加除鱗噴嘴數(shù)量 </p><p>　　目前，下除鱗集管噴嘴數(shù)量為29個，噴嘴之間間距為120mm，而有效覆蓋寬度為96.6mm。為避免噴嘴有效覆蓋面不足，可采取兩種方案：（1）在下除鱗集管總長度不變的前提下減小噴嘴之間的間距；（2）增加噴嘴的噴射高度，以增加噴嘴有效覆蓋面?？紤]到若采取方案（2

11、），有可能使得除鱗打擊力度下降，故決定采用方案（1），根據(jù)方案（1），若將噴嘴數(shù)量增加到37個，則噴嘴間距減小至92.2mm，這樣就可完全避免鋼板閃縫及除鱗不凈，避免造成經(jīng)濟上的損失。 </p><p><b>　　三、改造效果 </b></p><p>　　通過對粗軋機下噴除鱗裝置改造后，一方面，很大程度上避免了生產(chǎn)上的除鱗不凈、閃縫的工藝缺陷，大大的提高了產(chǎn)品合格