一種新型乳化液在八鋼冷軋的應(yīng)用

姚立國

摘 要：在我國軋鋼行業(yè)中，冷軋工藝的潤滑非常重要。冷軋工藝的正常施工對于軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量的提升非常重要。因此，軋鋼生產(chǎn)過程中，對冷軋工藝的整套流程非常重視，其中就包含了冷軋工藝的潤滑工作。乳化液在冷軋工藝潤滑中起著關(guān)鍵性作用，本文概述了一種新型乳化液從配液到應(yīng)用的整個流程，跟蹤記錄了乳化液典型參數(shù)指標，以及各工藝段的板面質(zhì)量表現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：新型乳化液 流程 乳化液參數(shù) 板面質(zhì)量

中圖分類號：TG333.2 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）10（a）-0088-02

隨著鋼鐵市場競爭的日益白熱化，終端客戶對冷軋產(chǎn)品的表面質(zhì)量提出了更高的要求，如何在質(zhì)量提升的同時達到成本降低的目的，是八鋼乃至整個冷軋行業(yè)面臨的首要問題。

通過與乳化液廠家進行多次深入的技術(shù)交流后，2017年2月，一種新型乳化液FUCHS TRENOIL CRC 865在八鋼冷軋1420軋機上進行應(yīng)用，上線使用初期即達到了冷軋工藝的各項技術(shù)要求。

1 新型乳化液

新型TRENOIL CRC 865冷軋乳化液，有CEP（膠質(zhì)乳化保護）及PDE（聚合型分散乳化）特性，可以達到以下優(yōu)勢。

1.1 乳化液顆粒度保持穩(wěn)定

乳化液顆粒度能很容易穩(wěn)定在理想指數(shù)范圍內(nèi)，和傳統(tǒng)乳化液相比，在相同穩(wěn)定性情況下，顆粒度增大，從而在保證乳化液穩(wěn)定性的同時又提高了潤滑性。

1.2 穩(wěn)定性高，易于維護

不需要強烈攪拌，很容易被乳化，乳化液在長時間放置時不易滋長細菌與真菌，在重新投入攪拌后，可快速重新恢復(fù)到與之前一樣的濃度，消耗少便于管理。

1.3 鐵粉包容及分散性優(yōu)異

具有非常強的鐵粉分散能力，能夠把鐵粉帶至乳化液中，易于通過磁過濾設(shè)備分離。

1.4 清潔性高

滿足清潔生產(chǎn)的要求，板面清潔度高，軋機干凈，乳化液箱底無大量油泥沉積。

2 乳化液配液流程

由于冷軋乳化液系統(tǒng)連續(xù)使用長達多年，因此包括主箱、回收箱、管道、板式過濾設(shè)備內(nèi)殘留有較多的油泥，此次切換使用前，雙方制定了詳細的系統(tǒng)清洗、配液方案。

2.1 對乳化液系統(tǒng)進行徹底清洗

全部排放乳化液主箱、地下回收槽、1-5機架板式過濾、磁過濾及管道內(nèi)殘留的廢乳化液。用高壓水槍對乳化液箱、機架、回收槽、板式過濾器進行徹底清洗，而后人工清理箱底油泥。

在兩個主箱內(nèi)加入脫鹽水（加至最大允許液位）并加熱至50℃以上，然后向A箱及B箱分別加入少量軋制油，配制低濃度乳化液，開啟大循環(huán)2h，進行低濃度清洗，箱體攪拌、磁過濾、撇油器及平床全部開啟，確認液面無大面積雜油后，全部排放。

2.2 配制乳化液

以上工作完畢后，分別向A箱、B箱加入脫鹽水（對脫鹽水指標進行檢測確認），開啟加熱至50℃后開啟大循環(huán)。

分別向兩個主箱加入軋制油，配成一定濃度的乳化液（對乳化液指標進行檢測確認），保持乳化液溫度50℃～60℃，保持循環(huán)，待冷軋開機使用。

3 乳化液狀態(tài)參數(shù)的跟蹤

3.1 濃度

乳化液濃度是乳化液指標中最為重要的指標之一，濃度的高低直接影響到輥縫變形區(qū)域的潤滑性能。濃度與軋制厚度呈反比，濃度高低具體視軋制油潤滑性能及軋制料況、規(guī)格而定。八鋼冷軋乳化液A箱濃度控制在1.5%～2.0%之間，B箱濃度控制在0.5%～1.0%之間。

3.2 pH值

乳化液初配時的pH值取決于兩個方面，一是軋制油本身的化學組成；另一方面是占比95%以上的脫鹽水的pH。隨著軋制量的進行，pH值會受到系統(tǒng)環(huán)境（包括各種外來污染物的進入）的影響，在生產(chǎn)一段時間后，pH值會基本穩(wěn)定。一般乳化液pH值在4.5～8.0之間，波動范圍0.5以內(nèi)。當pH值低于4.5或pH值高于8.0時考慮有異常情況發(fā)生。

當軋制乳化液pH值突然改變，伴隨電導率改變，可能是被酸、鹽或堿性物質(zhì)污染。

3.3 電導率

乳化液的電導率，表征了乳化液中導電離子的多少。在一般條件下，乳化液電導率會隨著生產(chǎn)時間的增加逐步上升，達到一定平衡后，電導率將保持在一定范圍內(nèi)。

3.4 皂化值

由于八鋼冷軋機組液壓和潤滑系統(tǒng)存在不同程度的泄漏現(xiàn)象，導致乳化液中含有大量的雜油，如液壓油、油膜軸承油及潤滑脂等，這些雜油的混入，直接導致乳化液中軋制油的有效含量降低，皂化值下降，威脅到軋制潤滑性，同時又對板面清潔性造成影響。根據(jù)統(tǒng)計，在跟蹤期間，液壓站加油20桶，其中絕大多數(shù)都是機架內(nèi)泄露，即大多數(shù)的液壓油直接進入到了乳化液成為雜油。通過對A箱乳化液皂化值的檢測，現(xiàn)場雜油含量長期處在25%以上水平。

TRENOIL CRC 865產(chǎn)品在抗雜油方面有著優(yōu)異表現(xiàn)，即使是在雜油含量超過25%的情況下，仍能保證正常的潤滑性能。但雜油的增多會影響軋后板面的清潔性甚至退火板面質(zhì)量，根據(jù)統(tǒng)計后確定在雜油含量超過30%時，做撇油、底排部分乳液或者溢流處理。

4 軋后板面質(zhì)量的跟蹤

4.1 冷軋后板面質(zhì)量

跟蹤覆蓋了各種鋼種及規(guī)格，軋制過程順利，生產(chǎn)穩(wěn)定，軋后板面無乳化液引起的相關(guān)缺陷。

軋后板面清潔度一直是客戶關(guān)注的重點，也是乳化液技術(shù)應(yīng)用水平的體現(xiàn)。影響軋后板面清潔度的因素很多，除了和乳化液相關(guān)參數(shù)如濃度、穩(wěn)定性、皂化值等有關(guān)外，還和軋機出口吹掃設(shè)備、過濾設(shè)備、雜油泄漏等密切相關(guān)。

本階段共計采樣量超過200卷，板面清潔度平均值在65%以上。

4.2 罩退后板面質(zhì)量

跟蹤期間，罩退共裝爐77爐，產(chǎn)出9304.9t，其中7878.6t已經(jīng)完成平整，板面質(zhì)量正常。罩退后板面質(zhì)量的統(tǒng)計指標如圖1所示。

罩退后的板面清潔性和軋制油的揮發(fā)性密切相關(guān)，軋制油的熱揮發(fā)性曲線要和罩退工藝相匹配。得益于軋制油優(yōu)異的揮發(fā)性能，罩退后板面清潔度保持在85%以上。

4.3 鍍鋅后板面質(zhì)量

鍍鋅生產(chǎn)線共計生產(chǎn)9990.665t，清洗效果良好，板面無乳化液斑跡。

5 結(jié)語

通過此次全新系列乳化液配液、應(yīng)用的全流程跟蹤，可以看出，在保證生產(chǎn)穩(wěn)定，軋后板面質(zhì)量滿足現(xiàn)場生產(chǎn)各項要求的同時，乳化液的管理維護工作是一項長期的過程，因此現(xiàn)場還要進一步優(yōu)化乳化液的各項理化指標，包括過濾設(shè)備的運行頻率等等，進一步提高乳化液的維護及應(yīng)用水平，為八鋼冷軋生產(chǎn)提供堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻

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