本鋼冷軋廠重卷機(jī)組靜電涂油機(jī)改造分析

莊傳鐵

(本鋼冷軋廠，遼寧 本溪 117021)

1 引言

冷軋普板在出廠前進(jìn)行的表面涂油，是冷軋生產(chǎn)中一項(xiàng)重要工藝過(guò)程，其目的是為了防止帶鋼在長(zhǎng)期存儲(chǔ)和運(yùn)輸過(guò)程中生銹。涂油質(zhì)量的好壞，決定著成品卷在后序運(yùn)輸過(guò)程中是否銹蝕、在用戶清洗時(shí)是否殘油。為滿足用戶的個(gè)性化要求，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力本鋼冷軋廠重卷機(jī)組靜電涂油機(jī)于2005年7月進(jìn)行了升級(jí)改造。此次改造以較少投入在原有設(shè)備上進(jìn)行相關(guān)技術(shù)改進(jìn)，以解決涂油機(jī)功能投入問(wèn)題，并達(dá)到目前冷軋產(chǎn)品表面涂油要求。

2 重卷機(jī)組靜電涂油機(jī)現(xiàn)狀

重卷機(jī)組靜電涂油機(jī)為國(guó)產(chǎn)設(shè)備，由于技術(shù)上的更新?lián)Q代，重卷機(jī)組靜電涂油機(jī)投入三年來(lái)已存在嚴(yán)重的備件不足，造成涂油機(jī)部分工藝參數(shù)達(dá)不到技術(shù)要求。主要問(wèn)題如下:由于老齒輪式供油泵的設(shè)備能力局限，運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生內(nèi)泄造成涂油量控制精度達(dá)不到技術(shù)要求。使得冷板涂油質(zhì)量存在很大隱患;涂油機(jī)的下高壓電路板都已損壞，且無(wú)備件。以致三條機(jī)組下涂油功能無(wú)法投入。而且僅存的上高壓還不能完全穩(wěn)定工作，在設(shè)定較低電壓下工作經(jīng)常出現(xiàn)涂油霧化不均及點(diǎn)狀漏涂問(wèn)題;在提高電壓時(shí)又會(huì)出現(xiàn)刀梁打火現(xiàn)象，從而出現(xiàn)條狀漏涂;改造前，上下刀梁均采用垂直帶鋼運(yùn)行方向噴油的布局形式。在生產(chǎn)過(guò)程中，灰塵、鐵屑等雜質(zhì)很容易將下刀量堵塞。

3 靜電涂油機(jī)構(gòu)成及工作原理

3.1 靜電涂油機(jī)構(gòu)成

主要由供油系統(tǒng)、回油系統(tǒng)、高壓系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、涂油室及刀梁組成。

3.2 靜電涂油機(jī)工作原理

防銹油在供油箱加熱后，經(jīng)供油系統(tǒng)到上下刀梁，在刀梁與鋼板間的高壓電場(chǎng)下霧化均勻噴灑在鋼板表面，達(dá)到鋼板防銹的目的。未被鋼板帶走的防銹油經(jīng)回油系統(tǒng)，過(guò)濾后回到供油箱，實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。

4 靜電涂油機(jī)造成的質(zhì)量缺陷及原因

4.1 點(diǎn)狀漏涂現(xiàn)象

帶鋼表面經(jīng)過(guò)涂油機(jī)后，在鋼板表面油點(diǎn)明顯，有均勻點(diǎn)狀漏涂無(wú)油現(xiàn)象。產(chǎn)生的原因一般是由于油溫較低或電壓過(guò)小(或不穩(wěn))造成。一般多為高壓系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題所致。

4.2 涂油過(guò)多過(guò)少現(xiàn)象

涂油多會(huì)造成塌卷和耗油過(guò)多問(wèn)題。而涂油過(guò)少又會(huì)在貯存和運(yùn)輸中生銹，給用戶造成損失。產(chǎn)生的原因是沒(méi)有按工藝要求設(shè)置涂油量，而是采用一種固定涂油量值去生產(chǎn)所有料?；蚬に囋O(shè)定值與實(shí)際值不相符造成。供油泵內(nèi)泄是此問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因。

4.3 縱向條狀漏涂現(xiàn)象

帶鋼表面出現(xiàn)寬窄不等，或一條或數(shù)條縱向條狀漏涂現(xiàn)象，產(chǎn)生原因可能是刀梁堵塞或電壓過(guò)高造成的。一般采取大油量沖洗刀梁，若效果不好，可用薄銅片插入刀梁中沿同一方向刮動(dòng)，將堵塞物清除;或微降電壓至涂油均勻的方法可以解決。但問(wèn)題出現(xiàn)根源還在于供油過(guò)濾系統(tǒng)運(yùn)行不良及下刀梁裸露堵塞造成。

5 重卷機(jī)組靜電涂油機(jī)改造內(nèi)容

5.1 高壓系統(tǒng):對(duì)電控箱、變壓器等進(jìn)行改造。改為能力更大，并能夠保證穩(wěn)定運(yùn)行的高壓系統(tǒng)。減少由于高壓不穩(wěn)帶來(lái)的漏涂。

5.2 供油泵:將造成內(nèi)泄的齒輪式油泵改為柱塞式供油泵，保證供油量準(zhǔn)確。能夠均勻涂油。

5.3 斜噴刀梁:將下刀梁垂直帶鋼運(yùn)行方向噴油的布局形式。改為檔板下斜噴的布局，以減少下刀梁堵塞頻率。減少漏涂。

5.4 增加回油箱中間檔板，提升回油管與回油箱底間距離?？稍跊](méi)有磁性過(guò)濾系統(tǒng)的情況下，大大提高了回油純凈度。從而減少漏涂。

6 重卷機(jī)組靜電涂油機(jī)改造效果分析

針對(duì)以上情況，對(duì)重卷機(jī)組的高壓系統(tǒng)、供油過(guò)濾系統(tǒng)及下刀梁布置形式進(jìn)行了升級(jí)改造，并取得良好效果。

6.1 涂油量標(biāo)定

改造前，油量標(biāo)定不準(zhǔn)確的主要原因是老式的齒輪式油泵運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)泄造成。此次改造將供油泵改為柱塞式供油泵，將徹底改善此問(wèn)題。涂油機(jī)上、下表面涂油量均可在0.5～2.5g/m2間連續(xù)調(diào)整。生產(chǎn)中上表面涂油量設(shè)定為0.8～1.2 g/m2，下表面涂油量設(shè)定為0.5～2.5g/m2，經(jīng)油杯接油測(cè)量與實(shí)際涂油量基本符合，可以指導(dǎo)生產(chǎn)。另外，改造后機(jī)組起停車(chē)涂油延時(shí)問(wèn)題也得到了解決。鋼卷頭、尾無(wú)漏涂現(xiàn)象。

6.2 高壓值穩(wěn)定性及連續(xù)可調(diào)性

高壓系統(tǒng)改造為此次改造項(xiàng)目的一大重點(diǎn)。我們將高壓系統(tǒng)進(jìn)行了徹底升級(jí)。為測(cè)試其穩(wěn)定性及連續(xù)可調(diào)性，我們對(duì)涂油機(jī)上、下高壓值在0～80KV間連續(xù)進(jìn)行調(diào)整，高壓連續(xù)可調(diào)，刀梁無(wú)打火現(xiàn)象。對(duì)其上、下高壓值穩(wěn)定性匯總整理成如下圖表:

我們?cè)趯?duì)圖表1與圖表2進(jìn)行對(duì)比可以看出:上高壓值在0～30KV間調(diào)整時(shí)，原上高壓值有不規(guī)律的上下波動(dòng)，而新上高壓值十分穩(wěn)定。上高壓值在30～80KV間調(diào)整時(shí)，原上高壓值在－10～10KV之間波動(dòng)很大，而新上高壓值只是偶爾在－1～1之間輕微變化滿足穩(wěn)定性要求。

同樣我們從圖表3和圖表4的對(duì)比中可以看出:下高壓值在0～30KV間調(diào)整時(shí)，原下高壓值有不規(guī)律的上下波動(dòng)，新下高壓值則非常穩(wěn)定。下高壓值在30～80KV間調(diào)整時(shí)，原下高壓值在－10～10KV之間波動(dòng)很大，而新下高壓值只是偶爾在－1～1之間輕微變化滿足穩(wěn)定性要求。因此，改造后的高壓穩(wěn)定性滿足要求。對(duì)提高靜電涂油機(jī)的霧化效果及因高壓波動(dòng)產(chǎn)生的漏涂等問(wèn)題都將起到好的作用。

6.3 靜電涂油機(jī)的霧化效果

改善靜電涂油機(jī)霧化效果，提高涂油均勻性是此次改造的主要目的之一。為尋找起最佳霧化效果，我們對(duì)涂油機(jī)油溫設(shè)定在40℃以上(溫度升高有利于霧化，而過(guò)高則會(huì)使油炭化，油品變質(zhì))。在0～80KV范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)整上、下高壓值，大量記錄其“霧化值”，匯總為以下兩個(gè)圖表:

圖表5 新上高壓霧化效果圖表

圖表6 新下高壓霧化效果圖表

其中:霧化效果中:

“1”代表油品霧化效果十分不好，板面有大油點(diǎn)或漏涂嚴(yán)重;

“2”代表有一定霧化，但不理想或有斷續(xù)漏涂;

“3”代表霧化較好，或有前后分叉現(xiàn)象但不漏涂;

“4”霧化很好，涂油均勻穩(wěn)定;

“5”霧化效果最佳。

從圖表5中可以看出，上高壓值在0～30KV間調(diào)整是其霧化效果不良，不利于生產(chǎn);在65～80KV間變化時(shí)有漏涂現(xiàn)象，也不利于生產(chǎn)。上高壓值在35～47KV間調(diào)整時(shí)，霧化較好無(wú)漏涂現(xiàn)象;在47～60KV間調(diào)整時(shí)，霧化更好油品均勻噴灑在帶鋼表面，但在高壓值接近60KV時(shí)有前后分叉現(xiàn)象偶爾有漏涂。同樣，下高壓在55～65KV間調(diào)整時(shí)，霧化更好油品均勻噴灑在帶鋼表面，達(dá)到霧化最佳效果。

6.4 刀梁堵塞問(wèn)題

改造前，上下刀梁均采用垂直帶鋼運(yùn)行方向噴油的布局形式。在生產(chǎn)過(guò)程中，灰塵、鐵屑等雜質(zhì)很容易將下刀量堵塞。因此，我們采用將下刀梁改為檔板下斜噴的布局，下刀梁改為斜噴后，堵塞頻率明顯小于改前。

6.5 回油過(guò)濾問(wèn)題

鋼板經(jīng)過(guò)涂油機(jī)后并不能將防銹油全部帶走。沒(méi)有被帶走的防銹油將經(jīng)過(guò)回油系統(tǒng)，過(guò)濾后進(jìn)入供油箱。這樣也容易將過(guò)濾不凈的雜質(zhì)帶入刀梁。由于考慮到改造費(fèi)用問(wèn)題，沒(méi)有完全將回油系統(tǒng)該為磁性過(guò)濾。但我們通過(guò)增加回油箱中間檔板，提升回油管與回油箱底間距離等方法，大大提高了回油純凈度。減少了漏涂現(xiàn)象。

7 結(jié)論

綜上，改造后的重卷機(jī)組靜電涂油機(jī)高壓穩(wěn)定并且連續(xù)可調(diào);涂油量標(biāo)定準(zhǔn)確、連續(xù)可調(diào);上刀梁高壓值設(shè)定在35～60KV間能夠使霧化效果比較穩(wěn)定均勻，利于生產(chǎn);下刀梁高壓值設(shè)定在45～69KV間能夠使霧化達(dá)到比較穩(wěn)定均勻效果，穩(wěn)定生產(chǎn)。漏涂現(xiàn)象明顯減少。涂油機(jī)綜合效果好于改造前，達(dá)到了冷軋產(chǎn)品的表面涂油要求。