[發(fā)明專利]一種酸軋機(jī)組酸洗酸液溫度控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310236217.8
• 申請(qǐng)日: 2013-06-17
• 公開（公告）號(hào): CN103353776A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭景瑞;周建軍;王樹友;張維召;安亮;潘偉鵬;程大勝;張兆鵬;張?jiān)茲?/a>;李世超;王偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 邯鋼集團(tuán)邯寶鋼鐵有限公司;河北鋼鐵集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G05D23/30
• 分類號(hào): G05D23/30;C23G3/00
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 曹淑敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種酸軋機(jī)組酸洗酸液溫度控制方法，屬于冷軋酸洗技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對(duì)于鋼鐵板材的需求日益增加，熱軋板在深加工之前，必須去除氧化鐵皮。進(jìn)行涂鍍時(shí)，要求鋼板清潔的表面以實(shí)現(xiàn)金屬間的合金化或保證涂層的結(jié)合力。酸洗是冷軋的第一道處理工序，其主要作用是為了清除粘附在鋼材表面的氧化鐵皮層，為后續(xù)加工做好準(zhǔn)備，并且防止在酸洗過程中出現(xiàn)新的缺陷。目前常用的2180mm酸軋機(jī)組酸洗線大多采用淺槽紊流酸洗技術(shù)，在酸洗過程中，酸洗溫度控制采用三級(jí)恒溫（70-90℃）控制。酸液溫度控制，第一步，溫度設(shè)定階段，三級(jí)酸洗的石墨換熱器安裝在酸循環(huán)泵的出口，酸液溫度的監(jiān)測(cè)安裝在石墨換熱器的出口，當(dāng)工作的時(shí)候，手動(dòng)給設(shè)定值或者從二級(jí)系統(tǒng)給予設(shè)定值，實(shí)際測(cè)得的酸液溫度與設(shè)定值之間進(jìn)行比較，當(dāng)溫度低于設(shè)定值XT時(shí)調(diào)節(jié)閥打開，對(duì)酸液進(jìn)行加熱；當(dāng)溫度高于設(shè)定值XT時(shí)調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，直至溫度接近于設(shè)定值。第二步，酸液加熱階段，酸液加熱依靠塊孔式石墨換熱器間接加熱。換熱器中采用的介質(zhì)是飽和蒸汽，由調(diào)節(jié)閥連續(xù)調(diào)節(jié)蒸汽量的給進(jìn)開度，采用單閉環(huán)控制，通過熱電阻在線監(jiān)測(cè)，并將監(jiān)測(cè)值顯示到HMI使用PID控制理論進(jìn)行控制。酸液溫度的高低直接由溫度調(diào)節(jié)閥開度來控制。控制閥初始控制過程曲線見附圖1。第三步，控制閥啟動(dòng)階段，首先啟動(dòng)酸循環(huán)泵并且保持運(yùn)行時(shí)間約120s（泵在全速運(yùn)轉(zhuǎn)），之后控制開始工作，泵運(yùn)轉(zhuǎn)2min之后調(diào)節(jié)在X時(shí)間內(nèi)開度變?yōu)?0%，當(dāng)閥開度變?yōu)?0%之后保持2min，閥的開度經(jīng)過X時(shí)間后變?yōu)?00%，保持閥的開度保持100%直到酸液溫度加熱到設(shè)定值。第四步，控制閥關(guān)閉階段，首先關(guān)閉調(diào)節(jié)閥，酸循環(huán)泵全速運(yùn)行3-5min，保證換熱器處在一個(gè)合適的溫度，避免換熱器的非正常損壞。

經(jīng)過分析酸液溫度控制過程，背景技術(shù)的酸洗工藝三級(jí)恒溫對(duì)板帶的酸洗質(zhì)量有較大的影響，容易出現(xiàn)過酸洗現(xiàn)象，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，使用背景技術(shù)，每月平均因酸洗質(zhì)量降級(jí)的產(chǎn)品134噸，此外溫度過高容易造成換熱器損壞，同時(shí)對(duì)燃耗較大；雖然控制閥控制過程在一定程度上可避免換熱器的非正常損壞，但是，在冬季，廠區(qū)內(nèi)環(huán)境溫度為15℃左右，一般的定修時(shí)間在8-16h之間，長(zhǎng)時(shí)間的停車導(dǎo)致酸液溫度、換熱器及管線溫度接近于15℃，換熱器周圍的飽和蒸汽管線為DN80的不銹鋼管件，飽和蒸汽的的溫度約170℃，壓力為0.7bar。背景技術(shù)生產(chǎn)線啟車生產(chǎn)時(shí)，初始調(diào)節(jié)閥開度在2min中內(nèi)保持不變，經(jīng)過短暫的X時(shí)間之后調(diào)節(jié)閥的開度變?yōu)?0%，但此時(shí)酸液的溫度和換熱器的溫度基本一樣，再經(jīng)過2min之后閥開變?yōu)?00%，調(diào)節(jié)閥的開度在短短的5min之內(nèi)由0變?yōu)?00%，石墨塊單側(cè)溫度在很短的時(shí)間內(nèi)由15℃升高到170℃，而另一側(cè)溫度基本沒有太大變化，容易導(dǎo)致酸洗加熱過程出現(xiàn)的蒸汽沖擊換熱器導(dǎo)致?lián)p壞，進(jìn)而當(dāng)換熱器受到嚴(yán)重的熱沖擊時(shí)，引起熱脹冷縮導(dǎo)致石墨塊破裂，酸液泄露，腐蝕周圍管線及閥門元件。例如：某冷軋廠2180mm酸軋機(jī)組酸洗線在短短的一年里損壞換熱器4臺(tái)，疏水閥、止回閥、過濾器、截止閥4臺(tái)，造成重大經(jīng)濟(jì)損失；換熱器損壞之后冷凝水電導(dǎo)率值高，導(dǎo)致冷凝水直接排到污水坑內(nèi)，引起漂洗段冷凝水量不足影響漂洗效果；換熱器損壞之后酸液溫度無法保證，導(dǎo)致酸洗時(shí)間較長(zhǎng)，且影響板帶質(zhì)量，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)線的運(yùn)行速度，造成了重大經(jīng)濟(jì)損失。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供一種酸軋機(jī)組酸洗酸液溫度控制方法，采用三級(jí)酸洗階梯控制，修改了調(diào)節(jié)閥的開度控制曲線，避免飽和蒸汽直接對(duì)換熱器的沖擊而引起的換熱器損壞，解決背景技術(shù)中存在的上述問題。

發(fā)明的技術(shù)方案是：一種酸軋機(jī)組酸洗酸液溫度控制方法，酸洗溫度控制采用三級(jí)酸洗階梯控制，一級(jí)酸洗溫度為85±3℃，二級(jí)酸洗溫度為82±3℃，三級(jí)酸洗溫度為79±3℃；酸液加熱采用塊孔式石墨換熱器間接加熱，由調(diào)節(jié)閥連續(xù)調(diào)節(jié)蒸汽量的給進(jìn)開度；在酸洗開始的一級(jí)酸洗溫度中，帶鋼表面溫度比較低，在酸洗過程中酸液和帶鋼的熱交換比較快，一級(jí)酸洗溫度設(shè)定較高為85±3℃；帶鋼溫度逐漸提升后，酸洗溫度設(shè)定成梯度控制：二級(jí)酸洗溫度為82±3℃，三級(jí)酸洗溫度為79±3℃。

更具體的實(shí)施方式包含如下步驟：