邯鋼1號酸洗線自動吹邊裝置及其控制方法改造

李 帥， 趙衛(wèi)紅， 王 單

（河北鋼鐵集團(tuán)邯鋼公司， 河北 邯鄲 056015）

為了提高帶鋼酸洗效果，酸洗后處理環(huán)節(jié)至關(guān)重要，其中漂洗、烘干是必不可少的兩個工序。酸洗帶鋼經(jīng)過漂洗工序后，通過一組擠干輥對帶鋼表面漂洗水進(jìn)行擠干，絕對的擠干是不存在的，即使少部分漂洗水殘留，如不及時(shí)清除，也會迅速污染帶鋼表面，導(dǎo)致烘干后的帶鋼邊部暗黃、水邊、生銹。近幾年來，對酸洗工藝及酸洗效果不斷研究發(fā)現(xiàn)，在漂洗槽出口與烘干爐之間，即臨近漂洗槽的擠干輥出口處增加酸洗吹邊裝置能夠迅速有效地清除帶鋼表面殘留漂洗水，保證進(jìn)入烘干機(jī)的帶鋼表面無漂洗水殘留，對防止帶鋼表面產(chǎn)生暗黃邊、水邊、生銹起著至關(guān)重要的作用。

1 原裝置影響吹邊效果的原因分析

目前國內(nèi)大部酸洗線配備的酸洗吹邊裝置，現(xiàn)有的酸洗吹邊裝置包括對稱設(shè)置于操作側(cè)和驅(qū)動側(cè)的側(cè)梁、固定于側(cè)梁上且成對設(shè)于帶鋼上、下表面的的吹風(fēng)管、沿吹風(fēng)管長度方向安裝的壓縮空氣噴嘴，吹風(fēng)管平行于帶鋼上、下表面，吹風(fēng)管與帶手動閥門的壓縮空氣管連接，通過吹風(fēng)管中的壓縮空氣實(shí)現(xiàn)對帶鋼表面殘余漂洗水的吹掃，這種裝置簡單易于安裝，但對帶鋼表面殘余漂洗水的吹掃清除效果較差，導(dǎo)致帶鋼表面產(chǎn)生暗黃邊、水邊、生銹缺陷，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量；而且該裝置通過手動閥門控制壓縮空氣開啟和關(guān)閉，無帶鋼運(yùn)行時(shí)常處于開啟狀態(tài)浪費(fèi)壓縮空氣。

2 吹邊裝置及控制方法改造方案

2.1 吹邊裝置改造

如下圖1所示[1]，改進(jìn)的自動吹邊裝置包括對稱設(shè)置于帶鋼操作側(cè)和驅(qū)動側(cè)的側(cè)梁、吹風(fēng)管、安裝于吹風(fēng)管上的噴嘴和壓縮空氣管，其改進(jìn)之處為：帶鋼上、下表面對稱設(shè)置有2根平行于帶鋼表面的螺桿，螺桿兩端分別與帶鋼操作側(cè)和驅(qū)動側(cè)的側(cè)梁固定，每根螺桿左、右段開設(shè)方向相反的外螺紋，螺桿左、右段分別螺紋連接移動塊；吹風(fēng)管為前端安裝噴嘴的軟管，噴嘴與移動塊固定連接；壓縮空氣管分為四條支路分別與4根吹風(fēng)管連接，每條支路上安裝自動閥門；它還包括服務(wù)器、監(jiān)視帶鋼運(yùn)行狀況的光柵、光柵反射板、與螺桿操作側(cè)端部連接的碼盤和電機(jī)，光柵和光柵反射板相對安裝于帶鋼驅(qū)動側(cè)和操作側(cè)的生產(chǎn)線橫梁上，碼盤、電機(jī)、光柵、自動閥門分別與服務(wù)器電連接。

壓縮空氣支路上還安裝有熱交換器和手動閥門；安裝于每根吹風(fēng)管前端的噴嘴數(shù)量為2～6個。

帶鋼操作側(cè)和驅(qū)動側(cè)側(cè)梁之間固定連接2根吹風(fēng)管支撐桿和2根移動塊支撐桿，吹風(fēng)管支撐桿、移動塊支撐桿分別與螺桿平行；2根吹風(fēng)管支撐桿分別對稱設(shè)置與帶鋼上、下表面，2根移動塊支撐桿分別對稱設(shè)置于帶鋼上、下表面，吹風(fēng)管穿過套裝于吹風(fēng)管支撐桿上的移動吊環(huán)，移動塊開設(shè)左右貫通的通孔與移動塊支撐桿滑動連接。

2.2 控制方法改進(jìn)

1）參數(shù)設(shè)定。通過服務(wù)器設(shè)定移動塊移動行程和壓縮空氣壓力。

2）帶鋼運(yùn)行信號監(jiān)測。光柵通過與光柵反射板的光束信號交換對帶鋼運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)監(jiān)測到帶鋼運(yùn)行時(shí)，光柵將帶鋼運(yùn)行信號傳輸至服務(wù)器，服務(wù)器指令4個自動閥門打開進(jìn)行壓縮空氣供給。

3）參數(shù)調(diào)整。光柵檢測到帶鋼運(yùn)行時(shí)，同時(shí)將帶鋼寬度數(shù)據(jù)傳輸至服務(wù)器，服務(wù)器通過比較光柵反饋的帶鋼寬度數(shù)據(jù)和碼盤反饋的移動塊移動行程進(jìn)行以下操作：帶鋼寬度數(shù)據(jù)和碼盤反饋的移動塊移動行程數(shù)值相同，則系統(tǒng)無動作；帶鋼寬度小于移動塊總行程數(shù)據(jù)，則服務(wù)器指令電機(jī)反轉(zhuǎn)，使帶鋼寬度與碼盤反饋的移動塊行程數(shù)值相符；帶鋼寬度大于移動塊總行程數(shù)據(jù)，則服務(wù)器指令電機(jī)正轉(zhuǎn)，使帶鋼寬度與碼盤反饋的移動塊行程數(shù)值相符。

4）參數(shù)微調(diào)。根據(jù)吹掃效果，通過服務(wù)器對自動閥門開度進(jìn)行微調(diào)以控制壓縮空氣壓力，控制電機(jī)以微調(diào)移動塊移動行程。

圖1 改進(jìn)吹邊裝置示意圖

3 改造吹邊裝置及控制方法后的應(yīng)用效果

通過控制移動塊移動可實(shí)現(xiàn)整個帶鋼寬度方向的吹掃，通過控制自動閥門的開度可實(shí)現(xiàn)壓縮空氣吹掃流量的適時(shí)調(diào)整，通過熱交換器對壓縮空氣進(jìn)行加熱使吹掃干燥效果更佳，通過對自動閥門的自動控制有效避免在無帶鋼運(yùn)行時(shí)壓縮空氣的浪費(fèi)，降低生產(chǎn)成本?？勺詣訉?shí)現(xiàn)帶鋼上下表面參與漂洗水的快速、徹底清除，有效避免酸洗帶鋼邊部發(fā)黃、水邊、生銹等缺陷，對于提高酸洗板表面質(zhì)量有顯著作用，在酸洗生產(chǎn)線中有著極其廣泛的應(yīng)用前景和推廣價(jià)值。