摘要：随着钢铁行业的迅速发展，冷轧薄板厂酸洗工艺设备逐渐出现了一系列问题。考虑到这部分工艺设备本身具有诸多特点，故为了钢铁企业的可持续发展，应当充分把握其特点，并摸索出具体的优化措施，从而提高产品质量与成材率，降低各方面工作的资金损耗。本文就上述内容进行了大致分析并得出结论。
关键词：冷轧薄板厂；酸洗工艺；工艺设备；特点；优化
一、酸洗设备基本构成及一般特点分析
1.1干燥系统管的一般特点分析
干燥系统最基本的作用，就是清除漂洗完成后钢材表面的水分，保持出口区域钢材表面洁净度与工艺要求相一致。干燥系统相关工作内容主要分为两个阶段进行，第一阶段为空气吹扫阶段，主要使用高压空气清除钢材表面水分；第二阶段为热空气干燥阶段，通过在空间内注入热空气的方式，进一步消除钢材表面的残余水分。
1.2漂洗设备一般特点分析
漂洗设备一般由五部分工作内容构成，其中第一部分漂洗区域前半部分会设置相应的预漂洗区域，以确保钢材进入漂洗阶段后期表面酸液含量得到有效的控制，同时维持其正常水平的湿润度；第二部分漂洗区对应的水压力需高于其他区域，从而保障钢板表面在最后漂洗阶段，达到工艺要求的清洁度标准。
1.3酸轧段设备一般特点分析
酸轧段设备主要是指酸槽设备，一般分为三部分，每部分长度约为30.0m，前半段设备设置有备用漂洗段，用以满足钢板表面倒车清洗要求。酸轧工艺多数为紊流浅槽式，冲洗液多选用浓度为18.0%的酸液，同时酸槽部分使用挤干辊进行分隔。
二、酸洗工艺段常见故障
2.1耐酸泵故障
耐酸泵是在酸洗阶段为工艺进行提供酸液的主要设备，耐酸泵的正常运转才能为酸液紊流提供足够的动力。经过在循环罐内的加压，酸液通过热交换器进入到酸洗槽的喷杆和侧面喷嘴处。该联合机组采用的耐酸泵是来自于MUNSCH公司的单机械密封耐酸泵。泵壳和叶轮是采用PPH材质，工作过程中硬颗粒对其磨损较为严重，而且其热稳定性也不好，易变性。泵内动静环一般采用碳化硅材质。由于泵壳和叶轮的材料特殊，耐酸泵一般会出现机封漏酸、泵壳磨损等问题。
2.1.1机封漏酸
耐酸泵机封漏酸会导致酸液流失，对设备进行腐蚀，影响生产效率。机封漏酸一般有以下原因：泵壳0型圈老化；生产过程中泵机为空转，将机封烧毁；工作过程中酸液内的小颗粒杂质令泵机工作是发生微量偏移，接触面配合不好，酸液泄露。泵壳0型圈老化时，要及时进行更新，若是机封漏酸是，则应及时更换机封，以免造成更多的设备损坏。
2.1.2泵壳磨损
由于泵机PP壳材质较弱，会出现漏酸情况。在实际维护过程中，发现过泵壳体内有耐酸砖，所以日常生产过程中检测酸液回流情况十分重要，酸液是否过滤干净直接影响的酸液在处理带钢表面时的反应时间。所以维护中要做到定时清理酸洗槽和管道内的污染物和小颗粒。
2.1.3酸泵机工作故障
①在实际生产过程中，泵机运转噪音较大最精彩的原因是轴承部位出现问题。泵机轴承对中度差，联轴器弹性块损坏或者轴承损坏都会造成机器运转噪音变大。另外还有容易忽视的原因是泵强随酸液进入硬颗粒杂质。一般情况下，只要调整或者更换轴承就能解决噪音大的问题，如果进入杂质，则需要拆解甭提，进行清理工作。
②如果泵机轴承没有问题，而电机报警。一般是由于泵内叶轮磨泵前壳体，造成泵内前壳体表面毛糙，阻力增大，一般将表面重新磨平即可。
③酸液循环压力不足，则是由于叶轮磨损严重导致，更换叶轮即可。
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2.2热交换器故障
机组采用的热交换器是单流程块孔式石墨热交换器，过酸的孔径为16mm。热交换器在酸洗工艺中是为酸液加热的主要设备。酸液加热到恰当的反应温度时，制作工艺才能高效的进行。热交换器在工作过程中会出现顶部冒水或者热交换器工作报警。顶部冒水是由于交换器中的密封填充材料的老化，材料弹性效果遍地，会降低蒸汽的密封程度，只要适当压紧螺丝就可恢复密封程度。热交换器报警是由于冷凝水出口管路上电导率检测的检测值超过限定值，产生这种情况是因为石墨块在使用过程中产生裂纹，导致蒸汽通道与酸通道互通。石墨块产生裂纹是由于石墨在高温和瞬间低温下的热涨冷缩。为防止这种情况的出现，在工艺程序设计方案执行时，工作时应该保证酸液开始流通时再慢慢打开蒸汽阀门；停机时必须保证进气阀门彻底关闭，这样操作才能避免冷凝水对石墨产生冲击。
2.3耐酸蝶阀的故障
在酸洗过程中，在中间管道上会安装蝶阀，起到酸液隔离备用泵的效果。蝶阀如果不能正常工作，则无法进行在线修理，需要关闭整个机组进行检修，将大大影响检修过程中联合机组的声场效率。由于蝶阀钢衬为聚四氟乙烯的材质，而且酸液中经常会出现硬质颗粒，一旦蝶阀法办被硌破，酸液进入到阀板内芯，则会导致钢制阀轴和基座受到腐蚀，造成漏酸。如果阀体漏酸发生，则为时已晚必须停止整个酸洗段。所以在日常工作中需要特别注意这种情况。及时清理位于较低位置的蝶阀，将酸液留下的硬质颗粒和管道内藏的东西进行定期检查，保证蝶阀的正常工作。
2.4各设备间连接管道的故障
管道是整个酸洗工艺段的“经脉”，管道的通畅是酸洗能够顺利进行的基本保障。管道堵塞将会严重影响酸液输送，由于管道内经常会遗留各种各样的脏东西、杂物如酸液中的硬质颗粒，管道内壁材料的脱落物等，比较容易在阀门处发生堵塞。特别是刚刚开始生产的联合机组，在正式投产之前一定要进行管道清理，保证酸液的正常流动。管道内偶尔还会出现PP缠绕将玻璃钢复合管道端凸缘脖颈处向外翻酸液结晶物的情况，产生结晶物的原因一般是由于法兰连接螺丝过紧，造成PP层开裂，在检修时注意不要连接螺栓过紧能起到正常支撑作用就行。
三、酸洗工艺设备的优化措施分析
3.1漂洗水分的合理补充和控制优化
在实际酸轧生产过程中，操作人员需根据生产情况，合理添加漂洗水分，而在水分的添加量控制方面，操作人员还需注意以下三点要求：一，注意钢板表面附着液体与漂洗水的交换情况；二，注意漂洗段不同挤干辊间的互相干扰和作用影响；三，注意钢板表面洗液残留量的极限值。合理控制冲洗时间和喷嘴压力，可达到提高钢板表面附着液体同漂洗水交换量的目的，如仅对冲洗压力进行升高调整，可以达到的优化效果较弱。另外，洗段数量应设置在5段左右，从而在保障良好酸轧效果的基础上，最大限度地节省漂洗水。
3.2酸洗温度的控制优化分析
酸洗温度控制与酸洗工艺质量间有着直接且紧密的联系，一般来说，如选用盐酸作为酸洗溶液，则酸洗温度应控制在75.0～95.0℃区间内，以达到最优化的酸洗效果。另外，在实际工业生产中，操作人员还应注意温度升高，造成的盐酸气体挥发影响，以确保冷轧薄板的有效生产。
3.3科学提高钢板表面质量
钢板表面质量的优化，主要针对漂水槽额外加装隔板和导水槽相关酸轧生产两部分内容进行，由于目前烘干机设备出口区域的钢板普遍无法达到两面彻底干燥的工艺处理要求，故而容易出现钢板表面质量下降的问题。而钢板干燥程度不足，主要是由于钢板表面沾有漂洗槽出口区域水滴导致的。因此，设备人员应在漂洗槽出口区域设置额外的隔离板或导水槽，从而确保出口区域水滴的有效回收，进而解决钢板表面水分残留的问题，提高钢板表面质量。
结语
综上所述，随着我国社会经济不断发展，相关企业及人员需全面提高对冷轧薄板酸洗设备优化的重视，从酸洗设备的一般特征入手，结合酸洗工艺的实际需求，通过设置额外隔离板、调节冲洗时间等措施，综合提高冷轧薄板的生产质量，节约冷轧薄板酸洗工艺资源消耗，从而促进我国冷轧薄板行业的进一步健康发展。
参考文献：
[1]白晓明.冷轧薄板厂酸洗工艺设备特点及优化[J].科技风，2014，（20）：32-32.
[2]刘永振，周永文，陈甚超.首钢酸轧机组4#纠偏装置缺陷分析及其改进[J].轧钢，2015（03）.
[3]张欣.冷连轧轧制特性分析与控制策略研究[D].沈阳：东北大学，2014.
论文作者:谢超
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/19
标签：酸洗论文; 热交换器论文; 表面论文; 钢板论文; 耐酸论文; 薄板论文; 设备论文; 《基层建设》2019年第5期论文;