[發(fā)明專利]高壓水混流破鱗帶鋼清洗系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410740791.1
• 申請日: 2015-08-04
• 公開（公告）號(hào): CN104492835A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 聶松林;紀(jì)輝;楊凱強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B21B45/08
• 分類號(hào): B21B45/08;B23P23/04
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 吳蔭芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高壓水混流破鱗帶鋼清洗系統(tǒng)，主要用于鋼廠帶鋼表面氧化鐵皮的清洗領(lǐng)域。

背景技術(shù)

生產(chǎn)高品質(zhì)的鋼板，表面質(zhì)量是關(guān)鍵。表面質(zhì)量的好壞直接影響鋼板的使用性能和外觀。目前，在大多數(shù)鋼廠生產(chǎn)中，氧化皮的形成一般都會(huì)造成1％～2％的材料損失，而且通常是工廠中產(chǎn)量損失的最大來源。這種損失至少70％是發(fā)生在加熱過程中的，這取決于軋制過程、料板尺寸和料板溫度，其中在軋制過程中第二次氧化皮的形成會(huì)造成約30％的質(zhì)量損失。對于許多終端產(chǎn)品來說，氧化鐵皮會(huì)給后步工序(如冷軋、鍍鋅或涂層)帶來諸多問題。在環(huán)境問題日益突出，經(jīng)濟(jì)萎靡、競爭形勢日趨緊張的國際外部環(huán)境下，國內(nèi)鋼鐵生產(chǎn)商家尋求環(huán)保、高效、低成本的氧化皮去除工藝尤為迫切。

目前對鋼鐵表面氧化鐵皮的去除主要有以下幾種方法：(1)酸洗法，一種最廣泛使用的完全除鱗的主流方法，采用直接酸浸或電解酸浸工藝，能生產(chǎn)出可預(yù)知結(jié)果的值得信賴產(chǎn)品。盡管酸洗液可以回收重復(fù)利用，相對比較經(jīng)濟(jì)，但是作為除鱗技術(shù)，酸洗工藝存在以下缺點(diǎn)：投資成本高、實(shí)際占地面積大；從加熱酸液和酸再生所使用的能源、生產(chǎn)線的人力、氧化鐵皮的處理以及化學(xué)副產(chǎn)品幾個(gè)方面綜合考量，操作成本高；使用大量腐蝕性鹽酸，揮發(fā)性鹽酸易污染環(huán)境；生產(chǎn)線停機(jī)時(shí)，鋼帶受酸液浸蝕；鋼帶“過酸洗”會(huì)造成后步冷軋工序失控。(2)無酸干式除鱗法(AFC)，屬于一種不使用腐蝕性酸液的化學(xué)除鱗法。其除鱗原理是：在無氧化氣氛下將鋼帶加熱后，使鋼帶經(jīng)過高溫氫氣氣氛，通過化學(xué)反應(yīng)還原氧化物。化學(xué)除鱗法的優(yōu)點(diǎn)是無需使用有害的鹽酸，但是需要大量能源，操作成本與酸洗除鱗法大致相同。(3)干式噴丸法，一種通過機(jī)械作用實(shí)現(xiàn)除鱗的方法。其機(jī)械除鱗原理是：當(dāng)鋼帶進(jìn)人“噴丸箱”時(shí)，細(xì)砂粒高速噴向鋼帶，砂粒與鋼帶表面發(fā)生機(jī)械作用，去除氧化鐵皮，再經(jīng)輔助箱內(nèi)刷洗或吹洗干凈，完成噴丸除鱗。對于熱軋帶卷而言，由于用戶不能接受砂丸偶有嵌入碳鋼基層的現(xiàn)象，因而不能使用大型噴丸箱和集塵系統(tǒng)進(jìn)行干式噴丸。因此，干式噴丸法使用較少。(4)高壓水去除氧化皮法，另一種機(jī)械除鱗方法，是當(dāng)前熱軋廠中去除氧化皮時(shí)最常用的方法。其機(jī)械作用機(jī)制主要包括噴水式的機(jī)械沖擊和噴濺的冷作用，使得氧化鐵皮從帶鋼表面脫落。然而，國內(nèi)相關(guān)高壓水泵技術(shù)還有待提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種高壓水混流破鱗帶鋼清洗系統(tǒng)，可以使帶鋼獲得優(yōu)良的除鱗效果和理想的表面粗糙度，同時(shí)該系統(tǒng)還可以降低鋼基被腐蝕的可能性，提高帶鋼表面加工硬度。

高壓水混流破鱗帶鋼清洗系統(tǒng)包括卷材運(yùn)輸線1、快速裝載裝置2、開卷機(jī)3、鋼材初矯模塊4、測厚儀5、干燥機(jī)7、氧化層探測儀8、在線表面光度儀9、靜電涂油機(jī)10、收卷機(jī)11和快速卸載裝置12；其特征在于還設(shè)置了高壓水混流破鱗單元6，高壓水混流破鱗單元6包括水箱13、過濾器14、高壓水泵15、混流器16、調(diào)節(jié)閥17、加料器18、分流器19和噴幕機(jī)20；待清洗的成卷帶鋼位于卷材運(yùn)輸線1處等候處理；快速裝載裝置2用于將待清洗的成卷帶鋼快速輸送到工位；開卷機(jī)3用于對待清洗的成卷帶鋼進(jìn)行開卷，形成平面鋼板；開卷后的帶鋼被傳送到鋼材初矯模塊4處進(jìn)行處理；測厚儀5用于對經(jīng)過鋼材初矯模塊4處理后的帶鋼的厚度進(jìn)行檢測；經(jīng)過厚度檢測后的帶鋼被傳送到高壓水混流破鱗單元6處進(jìn)行清洗；帶鋼清洗時(shí)，水箱13中的水經(jīng)過過濾器14在高壓水泵15的作用下形成穩(wěn)定射流，調(diào)整調(diào)節(jié)閥17的開口大小，控制磨料的流量，磨料通過加料器18在混流器16的作用下與高壓水混合，混合漿液經(jīng)分流器19進(jìn)入噴幕機(jī)20對帶鋼表面進(jìn)行沖刷，實(shí)現(xiàn)機(jī)械除鱗；經(jīng)過高壓水混流破鱗單元6清洗后的帶鋼在干燥機(jī)7的作用下被烘干；氧化層探測儀8和在線表面光度儀9用于對經(jīng)過干燥機(jī)7烘干處理后的帶鋼的氧化層厚度和表面粗糙度進(jìn)行實(shí)時(shí)、在線檢測；經(jīng)過氧化層厚度檢測和表面粗糙度檢測后的帶鋼被傳送至靜電涂油機(jī)10處進(jìn)行處理；經(jīng)過涂油處理后的帶鋼在收卷機(jī)11的作用下重新收成卷形，并通過快速卸載裝置12離開。

所述的高壓水混流破鱗帶鋼清洗系統(tǒng)的鋼材初矯模塊4包括剪頭機(jī)、拉矯機(jī)和切邊剪，用于進(jìn)行整形、修剪、去毛刺處理。

所述的高壓水混流破鱗帶鋼清洗系統(tǒng)的高壓水混流破鱗單元6包括2個(gè)間距可自由調(diào)節(jié)的噴幕機(jī)20，噴幕機(jī)20位于帶鋼上表面并沿帶鋼寬度方向?qū)ΨQ分布，用于處理不同規(guī)格的帶鋼。

所述的高壓水混流破鱗帶鋼清洗系統(tǒng)的高壓水混流破鱗單元6的數(shù)目及高壓水混流破鱗單元6中的噴幕機(jī)20的數(shù)目根據(jù)實(shí)際選取不同數(shù)值。