[發明專利]防止磁性過濾機內乳化液油水分離的系統

有效

• 申請號: 201010513111.4
• 申請日: 2010-10-20
• 公開（公告）號: CN102091724A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發明（設計）人: 劉興祥;周光升;周玉軍;潘仲;任明華
• 申請（專利權）人: 寶鋼工程技術集團有限公司
• 主分類號: B21B45/02
• 分類號: B21B45/02;B21B27/06
• 代理公司: 上海明成云知識產權代理有限公司 31232
• 代理人: 常明

技術領域

?本發明涉及冷連軋機乳化液系統，是一種能有效防止冷連軋機乳化液系統中磁性過濾機內乳化液油水分離的系統。

背景技術

在冷連軋機冷卻潤滑系統中采用半穩態乳化液或非穩態乳化液，乳化液容易產生油水分離，一旦出現油水分離后的乳化液則會逐步失去潤滑和冷卻的功能，不能滿足帶鋼和軋輥的需求，所以在乳化液系統的主要供液設備（供液主箱）上設置循環加熱裝置（包括蒸汽加熱器、溫度控制閥）和攪拌裝置，保證主箱內的乳化液溫度，使乳化液充分混合，阻止供液主箱內的乳化液油水分離，確保乳化液的性狀。

磁性過濾機是軋機乳化液系統中的重要處理裝置，在過去由外商引進的系統中均采用內置式磁性過濾機，磁性過濾機設備整體浸泡在供液主箱內，對供液主箱內的乳化液不產生影響，乳化液不會產生油水分離的現象。隨著磁性過濾機設備的發展，近年來，國內自主集成設計的軋機乳化液系統中開始采用一種國際上更先進的外置式磁性過濾機，外置式磁性過濾機具備磁性更強、去除效率更高、操作更簡單等優點，該種磁性過濾機自帶箱體外殼，在乳化液系統中常規處理能力的外置式磁性過濾機的箱體容積約50m³，內設數百根磁棒、鏈條等裝置，磁性過濾機設置在乳化液系統回液管路上，放置在供液主箱前側，系統流程示意見圖1所示。

為了更好地說明相關技術的背景情況，這里將冷連軋機乳化液系統中磁性過濾機與主箱的配置先作一些說明。在軋機乳化液系統中，為滿足不同軋制模式的需要，通常采用多個主箱進行組合供液，而磁性過濾機通過自動閥門的切換可滿足不同軋制模式下的要求。下面以一個新建冷軋廠乳化液系統的供液主箱和磁性過濾機的配置情況進行說明，系統簡易流程見圖1所示，具體配置如下。

模式一：第一主箱（為第一、第四機架供液），采用第一磁性過濾機和第二磁性過濾機；第四主箱（為第五機架供液），采用第三磁性過濾機。

模式二：第二主箱（為第一、第三機架供液），采用第一磁性過濾機和第二磁性過濾機；第三主箱（為第四、第五機架供液），采用第三磁性過濾機。

說明：三臺磁性過濾機的能力為900m³/h，設備箱體容積約50m³。

磁性過濾機必須滿足不同軋制模式的需求，且其處理過的乳化液必須能選擇進入第一至第四主箱中，在系統中通常是通過自動閥門來進行切換完成的。

同時從圖1中可以看出，每個第一至第四供液主箱均設有循環加熱裝置（包括循環泵、加熱器及管路等，蒸汽控制閥門與主箱內的溫度傳感器聯鎖），為主箱進行循環加熱，保證乳化液的溫度，同時使得主箱內的乳化液處于較好的循環流動狀態，避免供液主箱內的乳化液油水分離。磁性過濾機內未設置加熱或攪拌等裝置。

從圖1中可知，磁性過濾機的進液是通過乳化液的回液泵提升進入，磁性過濾機的出液為溢流出流，根據不同的軋制模式，每臺磁性過濾機出液通過自動閥門的控制，選擇進入不同的主箱內。

通過近期兩個軋機乳化液系統自主集成項目（配置能力和方法與模式一和模式二相同）的調試和生產運行，發現外置式磁性過濾機雖然具備磁性更強、去除率更高、過濾效果更好等優點，但其使用在冷連軋機乳化液系統中，也帶來了一些新問題，主要問題如下：

系統中均設置三臺外置式磁性過濾機，單臺有效容積約50m³，過濾機為溢流出流（下進上出），過濾機內無攪拌、加熱裝置。在乳化液系統整體運行時，乳化液在磁性過濾機內的停留時間極短，磁性過濾機箱體內乳化液處于較好的流動狀態，在此工況下，乳化液在磁性過濾機內以較好的乳化狀態存在，磁性過濾機內的乳化液品質良好。

然而，在乳化液系統噴射或循環運行均停止的狀態下，磁性過濾機內的乳化液處于靜止狀態，由于過濾機為溢流出流，乳化液在磁性過濾機中液位為溢流液位（即基本處于滿箱液位），在兩個不同的項目中，軋機分別采用的是半穩態乳化液和非穩態乳化液，從系統運行發現，非穩態乳化液在磁性過濾機內靜置時間超過6h時，乳化液開始出現油水分離，半穩態乳化液開始出現油水分離的時間為12h，隨著時間的延長，乳化液油水分離逐漸嚴重。嚴重油水分離后的乳化液，在系統再次開機時乳化液的品質將不能滿足帶鋼的要求，影響生產，若將乳化液排空后重新配液則增加油耗、廢液的排放量和廢水處理量，增加時間成本和運行成本。因此，在靜置狀態下，乳化液在外置式磁性過濾機內容易出現油水分離是外置式磁性過濾機在軋機乳化液系統應用中出現的一個新問題。