郭強,劉坤華
摘 要:通過分析梅(méi)鋼1422mm熱軋產(chǎn)線軋製潤滑係(xì)統存在的問題,從噴射方案、流量選擇、水切(qiē)改造等(děng)方麵入手,采用當前先進的係統配置和控製模式,結合(hé)生產實際情況,提出針對性的改造措施並實施,達到解決生產工藝(yì)問題的目的。
關鍵詞:熱軋;軋製潤滑(huá);噴射方案;流(liú)量選擇(zé);水切改造
1 綜述
梅鋼1422mm熱軋產線精軋軋製潤滑係統2006年上線,軋製潤滑係統(tǒng)對改善帶鋼(gāng)表麵質量、降低軋製力等有重要作用。此(cǐ)套軋製油係統投用(yòng)近10年以來,在生產中逐步暴露出油水濃度計算不準確、變頻電機(jī)不受控、自動化控製回路老化等(děng)問題,影響潤滑效果。因此有必要對該係統進行更新改造。
2 改造前軋(zhá)製潤(rùn)滑係統介(jiè)紹
2.1係統簡介
改(gǎi)造(zào)前(qián)梅鋼1422mm熱軋產線(xiàn)精(jīng)軋軋製潤滑係統設(shè)備主要有工作油箱(xiāng)、工(gōng)作油泵、計量泵組、混合器、流(liú)量計等。係統由兩台主泵(一用一備)向係統(tǒng)供油,每架軋機各有一(yī)個電磁開關閥對軋製油(yóu)係統的供水進行控製。油和水通過混合器進行混合後,按照設定濃度輸出(chū)到軋機上的噴(pēn)嘴實現軋製(zhì)潤滑。其中計量泵組和混合器成套組箱,布置在軋機外(wài)的檢(jiǎn)修平台上。係統由一套單獨的MODICON PLC控製。係統配置圖如圖1。

2.2主要存在的問題
1)1422mm產線軋製規格為(wéi)“中間少,兩頭多”的分(fèn)布,其中(zhōng)≤1000mm的帶鋼比例超過(guò)50%,平(píng)均帶鋼寬度為(wéi)1015mm。而軋製油係統噴射寬度覆蓋整(zhěng)個軋輥表麵(miàn),不與帶鋼(gāng)接觸的部分造成了浪費。
2)濃度計算不準確:計量泵啟動後,因流(liú)量計反饋滯後,不能反應實際情況(kuàng),濃度(dù)調節反(fǎn)應慢、誤(wù)差大(dà),未能達到預期效果。
3)變頻電機本體選型不合理,計量(liàng)泵長期(qī)工作在5Hz的低頻率,電機速度不受控。
4)前機架軋製潤滑(huá)與防剝(bāo)落水幹(gàn)涉,影響潤滑效果。
3 改造方(fāng)案
3.1本次改造(zào)按照“經濟(jì)可(kě)靠、適應生產”的原則,策劃改造以下內(nèi)容(róng)。
1)軋製(zhì)油係(xì)統工藝設備更新。
2)增加軋製油分檔(dàng)噴射功(gōng)能。
3)增加回油管路,並增加(jiā)相應的控製閥。係統上由加載閥(fá)控(kòng)製噴射,取代(dài)計量泵控製噴射的方案。
4)增加(jiā)上(shàng)下集管水流量單獨檢測點,提高檢測(cè)準確性和反饋速度。
5)軋製油控製櫃(PLC及變頻器)更新,控製程序完善,控製程序根據工藝功能優化。
6)精軋入口水切係統配套改造,包括軋製油集管改型(xíng)及前機架(jià)水切擋板配置優化。
3.2各部分改造策劃要點
1)噴射方案在噴射方案的選擇上,考慮兩種:種為恒寬度噴射,其優點是係統較為簡單,缺點(diǎn)是油耗(hào)相(xiàng)對較多;第二種為寬窄兩檔噴射,其優點是可以根據帶鋼寬度選擇噴射方式,節省油耗,缺點是係(xì)統中需增加回路,較為複雜(zá)。
通過統計產線(xiàn)軋製品(pǐn)種寬度的比例(lì)分布,計算(suàn)年油耗(hào)量與固(gù)定投入年折舊的差值。采用寬(kuān)窄兩檔噴射的方案,油(yóu)耗成本回收期小於1年,因此本次改造選擇此方案。
2)流量計算(suàn)與選擇本係統中,核心是泵組容量(liàng)的選擇。根據其他產線的使用(yòng)經驗,考慮以下內容:(1)工作泵:功能是將潤滑油從(cóng)油箱輸入係統。在本次係統改造中,設定工作泵的輸出壓力為2bar,使用變頻調速,電機的工作頻率應在25Hz左右(變頻器穩定工作區域)。
(2)計量泵:功能是將工作(zuò)泵出口的1bar係統壓力提(tí)升至噴射壓(yā)力,噴射壓力設定為3bar,即計量泵要求在2bar的(de)輸(shū)出壓力範圍內穩定工(gōng)作,電機的工(gōng)作頻率為25Hz左右(變(biàn)頻(pín)器(qì)穩定工(gōng)作區域)。
3)水切部分改造
水切部分改造重點考慮前機架防剝落水(shuǐ)與軋製油的幹(gàn)擾。由(yóu)於兩個係統(tǒng)的噴射位置(zhì)相近,為了(le)減少防剝落水對軋製油的影響,上水切部分(fèn)采用兩個係統水嘴交錯布置的方式,而下水切部分(fèn)采用兩(liǎng)個係統中間增加擋板的設置(zhì)。
下水切改造示意如圖2。

4)根據現場維護(hù)的經驗,在設備的現場布置上,將計量泵組和混(hún)合器箱體分開設計。混合器箱(xiāng)體安裝在軋機機架上,靠近噴嘴,減少(shǎo)響應時間。計量泵組、流量計安裝在檢修平台上,保證良好的工況環境,以減少設備故障。管道吹掃采用蒸汽、氮氣兩種(zhǒng)方案,實現維護的靈活性。
5)基於以上改造策劃方案,配置軋製潤滑配置原理圖如圖(tú)3。
4 改造後的效果
係統經過改造(zào)後,經過一段時間的調整、試(shì)驗,逐(zhú)步(bù)確定了不(bú)同(tóng)鋼種對應的(de)軋製油濃度配比,並(bìng)固化到程序中。從實際使用效果(guǒ)看,初步達到了降低工作輥輥(gǔn)耗、提高帶鋼表麵質量、降低軋製壓力的目的。
5 結語
隨著產品不斷開發,軋製潤滑將在生產過程中扮演越來越(yuè)重要的作(zuò)用。本次改造一方麵解決了生產工藝中的諸多問題,而且還(hái)提供了不少(shǎo)便於設備維護的設計方式和理(lǐ)念,為將來設備的升級改造提供技術依據和基礎。
來源:《冶金之家》