第３期（总第１７２期） 机械工程与自动化 Ｎｏ．３ ２０１２年６月 ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ ８Ｌ ＡＵＴ０ＭＡＴＩ（）Ｎ Ｊｕｎ． 文章编号：１６７２—６４１３（２０１２）０３—００８７－０２ 梅钢双机架湿平整机组喷淋及吹扫系统分析 张青树 ，徐烨明 ， 王天顺 ，武利好 ，胡 超 （１．宝钢梅山钢铁公司冷轧厂，江苏 南京 ２１００３９；２．燕山大学机械Ｘ－程学院，河北 秦皇岛 ０６６００４） 摘要：在简单介绍湿平整工艺优越性的基础上，详细介绍和分析了梅钢１４２０双机架湿平整机组平整液喷淋 及吹扫系统的组成、作用和特点。喷淋系统具有连续配液、连续供液、流量调整、喷射宽度调整的功能，可 根据机组速度对带钢表面进行喷射流量调整，还可根据带钢宽度进行喷射宽度调整，可减少带钢边部带到出 口侧的平整液。分析结果对于实际应用具有一定的参考价值。 关键词：湿平整；喷淋；吹扫；喷嘴 中图分类号：ＴＧ３３５．１２ 文献标识码：Ａ １ 平整液喷淋系统组成及特点 安全阀和单向阀，安全阀用于保证输液管道的压力不 梅钢１４２０双机架平整机组湿平整系统具有连续 超过安全值，单向阀用于保证其中的任何一个泵工作 配液、连续供液、流量调整、喷射宽度调整的功能，可根 都不会对另外一个备用泵产生影响。泵出口的压力表用 据机组速度对带钢表面进行喷射流量调整，还可根据 于观察输液压力，也可以用来观测安全阀的调定压力。 带钢宽度进行喷射宽度调整，可减少带钢边部带到出 １．２平整液箱系统 口侧的平整液。 平整液箱由２个２ ｍ。的箱体组成。从原液箱输 梅钢１４２０双机架湿平整机组的湿平整液喷淋系 送来的液体与另外一条管道输送来的软化水同时进到 统由原液箱、混合箱、集污池、比例流量控制阀、液温控 ２个平整液箱，并在这里混合，原液的流量为 制装置、液位控制装置以及各种泵、阀门和管道组成。 １０ Ｌ／ｒａｉｎ，软化水的流量为４００ Ｌ／ｒａｉｎ，每个管道上都 平整液的流程框图如图１所示。 装有自动切断阀，用以自动控制原液和软化水的供液 量。每个平整液箱上都设有加热器和温度传感器，用 于对箱中平整液的温度自动控制，使其温度保持在规 臣因匿蓝 卜咂圆 定的范围内；液位控制继电器设有充液液位和停泵液位 圈１ 平整液的流程框图 触点，可自动报警，使箱中液位自动保持在允许的范围 １．１ 原液箱系统 内；箱内装有搅拌器，用以快速均匀混合原液和软化水。 原液箱体积为１０ ｍ。，箱体上配有液位控制继电 有３个离心泵，２个工作，１个备用，用于从２个平整液 器，设有充液液位和停泵液位触点，可自动报警，使箱 箱中抽吸平整液送往喷淋喷嘴处。离心泵吸口设有自 中液位自动保持在允许的范围内。配有加热器和温度 动切断阀，离心泵的出口设有安全阀和单向阀，安全阀 传感器，可对原液箱中的液体温度进行控制，使原液温 用于限制管道工作的最高工作压力，单向阀用于保证工 度保持在设定的范围内。有两个柱塞泵组成的计量 作泵和备用泵之间没有干扰。在平整液去往２个机架 泵，一个工作，一个备用，用于将原液箱中的液体输送 的各自总管路上设置有一个双筒过滤器，一筒工作，一 到平整液箱，泵的吸口处和出口处的手动球阀用于检 筒备用，用于对平整液进行过滤，保证其清洁度满足要 修和更换泵时，防止原液箱中和管道中的液体流出，在 求。对带钢上、下表面的喷淋流量的控制是通过流量传 泵正常工作时，这些球阀必须先打开。泵的出口设有 感器和比例流量控制阀来实现的，流量的控制精度高。 收稿日期：２０１２—０２—０２；修回日期：２０１２—０２—１２ 作者简介ｔ张青树（１９８２一），男，江苏淮安人，助理工程师，本科。 ・ ８８ ・ 机械工程与自动化 ２０１２年第３期 １．３ 喷淋系统 在第二个机架出口设置有６个吹扫横梁，其中４ 梅钢１４２０双机架湿平整机组的喷淋系统示意图 如图２所示。在每一个机架入口处各设有４个平整液 喷淋横梁。其中每个机架前对板带喷淋的上横梁有６ 个Ｌｅｃｈｌｅｒ公司生产的６７６．５１６．１６平头喷嘴（如图３ 所示），喷射角９０。。每个喷嘴额定压力为０．３５ ＭＰａ， 额定流量为２．５１ Ｌ／ｒａｉｎ。每个机架前对板带喷淋的 个靠近机架出口，２个距机架出口稍远。靠近机架出 口的２个上吹扫横梁分别对着带钢上表面和上支承与 上工作辊辊缝吹扫，每个横梁上有６个Ｌｅｃｈｌｅｒ公司 的６７９．４９５．１７型喷嘴，每个６７９．４９５．１７型喷嘴的额定工 作压力为０．５ ＭＰａ，额定流量为６５．６ Ｌ／ｍｉｎ。靠近机架出 口对着带钢下表面吹扫的下横梁同上横梁，对着下支承 辊与下工作辊辊缝吹扫的下横梁布置有７个Ｌｅｃｈｌｅｒ公 司的６７９．２５５．１７型喷嘴，每个６７９．４９５．１７型喷嘴的额定 下横梁上有也有６个与上横梁相同的喷嘴，只不过上、 下横梁上喷嘴的排列方式是有区别的。 图２喷淋系统示意图 每个机架前对支承辊喷淋的上、下共４个横梁是 相同的，每个横梁上排列有８个Ｌｅｃｈｌｅｒ公司生产的 ６６０．４０４．１６平头喷嘴（如图４所示），喷射角６０。。每个 喷嘴额定压力为０．５ ＭＰａ，额定流量为１．５８ Ｌ／ｍｉｎ。 图３ ６７６．５１６．１６平头 图４ ６６０．４０４．１６平头 喷嘴（喷射角９Ｏ。） 喷嘴（喷射角６Ｏ。） １．４ 集污池系统 集污池的容积为１０ ｍ。。集污池设有液位控制继 电器，防止污水泵抽空；设有２个污水泵，１个工作，１ 个备用，用于将集污池的污液抽出进行处理。 ２湿平整吹扫系统 吹扫系统原理图如图５所示。第一个机架出口设 有３个吹扫梁，第二个机架出口设有４个吹扫梁，在第 二个机架稍远处设有２个吹扫梁。 第一个机架出口共设置３个吹扫横梁，每个吹扫 横梁上设置有６个Ｌｅｃｈｌｅｒ公司的６７９．３６５．１７型喷 嘴（见图６）。其中，２个上吹扫横梁，一个对着带钢上 表面吹扫，一个对着上支承辊与上工作辊辊缝吹扫；１ 个下吹扫横梁对着带钢的下表面吹扫。每个 ６７９．３６５．１７型喷嘴的额定工作压力为０．５ ＭＰａ，额定 流量为２６．２ Ｌ／ｍｉｎ。 工作压力为０．５ ＭＰａ，额定流量为１５．７ Ｌ／ｍｉｎ。 图５吹扫系统原理图 距第二个机架出口稍远布置的上、下吹扫横梁分 别对带钢的上、下表面进行吹扫。上横梁上布置有２３ 个、下横梁上布置有２１个Ｌｅｃｈｌｅｒ公司的６００．１３０．５６ 型喷嘴（见图７），每个６００．１３０．５６型喷嘴的额定工作 压力为０．５ ＭＰａ，额定流量为３５ Ｌ／ｍｉｎ。 图６ ６７９．３６５．１７型平头 图７ ６００．１３０．５６型喷嘴 ▲ 喷嘴（喷口角度７Ｏ。） 系统所选用的莱克勒公司（Ｌｅｃｈｌｅｒ ＧｍｂＨ）喷嘴 具有安装调整方便、流量控制性能好、噪声小、工作可 靠等特点。 ３ 结论 梅钢双机架湿平整喷淋和吹扫系统采用目前国际 上先进的原理、元件和控制技术，具有工作可靠、噪声 小、维护调整方便等特点。本文的分析对现场使用具 有一定的参考价值。 参考文献： ［１］杨清和．９５０ ｍｍ冷轧单机架四辊平整机组［Ｊ］．重型机 械，２００６（Ｓ１），３０—３３． ［２］黄先球。卢鹰，刘建容。等．冷轧单、双机湿平整剂的研制 ［Ｊ］．材料保护，２００４，３７（１２）：１７—２０． Ｅ３３曹丕智，付薇．平整机组湿平整吹风系统改造［Ｊ］．鞍钢技 术，２００７（１）：４３—４５． （英文摘要转第９１页） ２０１２年第３期 机械工程与自动化 ・ ９１ ・ 常维护措施：①定期对吹扫管道的减压阀进行检查，保 证正常的吹扫压力和流量；②定期对各组喷梁角度进行 检查，防止由于碰撞等外因造成喷梁变形或角度变化而 影响正常的吹扫效果；③定期对喷嘴进行清洁，清除喷 嘴表面的异物，防止由于喷嘴阻塞影响吹扫效果。 ３ 平整液斑迹治理技术应用效果 水装置的设计与安装、日常维护等五个方面人手，提出 了一套适合于双机架平整机组的平整液斑迹综合治理 技术，并将其应用到梅钢１４２０双机架平整机组的生产 实践，实现了在带钢以１ ０００ ｍ／ｍｉｎ的高速运行状态 下平整液斑迹发生率为零的预期目标，给现场创造了 较大的经济效益，具有进一步推广应用的价值。 梅钢连退机组的平整机是由法国ＤＭＳ公司设计 的双机架湿平整机，年产４０万吨，规格主要为 ０．１８ ｍｍ～Ｏ．２０ ｍｍ厚的镀锡基板，机组工艺段最高 速度为８００ ｍ／ｍｉｎ，平整机段最高速度为ｌ ０００ ｍ／ｍｉｎ， 该平整机为国内第一条采用双机架湿平整技术的高速 薄板机组，也是该公司第一次设计的双机架湿平整机。 在机组的投产初期，平整液斑迹问题一直影响机组正 常运行的瓶颈。为了提高带钢的表面质量，采用本文 所述相关技术对平整液斑迹进行了综合治理，大大地 提高了带钢表面质量。图６为采用本文所述平整液斑 迹综合治理技术之后典型的带钢实物图。 ４结论 图６平整液斑迹综合治理后带钢表面实物图 参考文献： ［１３曹丕智，付薇．平整机组湿平整吹风系统改造ＥＪ］．鞍钢技 术。２００７（１）：４３—４５． 经过大量的现场试验跟踪与理论研究，充分结合 湿平整机组的设备与工艺特点，从管路改造与吹扫压 力的优化、增强吹扫力度、喷梁与喷嘴角度的优化、接 ［２］杨清和．９５０ ｍｍ冷轧单机架四辊平整［Ｊ］．重型机械， ２００６（５１）：３０—３３． ［３３黄先球，卢鹰，刘建容，等．冷轧单、双机湿平整剂的研制 ［Ｓ１］．材料保护，２００４，３７（１２）：１７—２０． Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｔｅｍｐｅｒ Ｌｉｑｕｉｄ Ｓｐｏｔ ｉｎ Ｄｏｕｂｌｅ Ｓｔａｎｄｓ Ｔｅｍｐｅｒ Ｍｉｌｌ ＺＨＥＮＧ Ｊｕｎ－ｇａｎ （Ｃｏｌｄ Ｒｏｌｌｉｎｇ Ｐｌａｎｔ ｏｆ Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｍｅｉｓｈａｎ Ｉｒｏｎ ａｎｄ Ｓｔｅｅｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００３９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｔｅｍｐｅｒ ｌｉｑｕｉｄ ｓｐｏｔ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｗｅｔ ｔｅｍｐｅｒ ｒｏｌｌｉｎｇ．ｗｉｔｈ ｔｈｅ １ ４２０ ｄｏｕｂｌｅ ｓｔａｎｄｓ ｔｅｍｐｅｒ ｍｉｌｌ ｏｆ ＭｅｉＳｔｅｅｌ ａｓ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｓｕｂｊｅｃｔ，ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｅｓ ｏｆ ｄｅｐｔｈ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅａｓｏｎ ｆｏｒ ｔｅｍｐｅｒ ｌｉｑｕｉｄ ｓｐｏｔ。ｆｒｏｍ ｆｉｖｅ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｐｉｐｉｎｇ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｗｅｅｐ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ。ｔｈｅ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｏｆ ｓｗｅｅｐ ｓｔｒｅｎｇｔｈ。ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｓｐｒａｙ ｂｅａｍ ａｎｄ ｎｏｚｚｌｅ，ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｃｏｌｌｅｃｔｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ ａｎｄ ｄａｉｌｙ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ，ｆｌ ｎｅｗ ｓｅｔ ｏｆ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ ｔｅｍｐｅｒ ｌｉｑｕｉｄ ｓｐｏｔ ｗａｓ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｏｕｂｌｅ ｓｔａｎｄｓ ｔｅｍｐｅｒ ｍｉｌ１．Ｉｔ ｈａｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｐｒａｃｔｉｃｅ，ａ ｇｏｏｄ ｒｅｓｕｌｔ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒ ｌｉｑｕｉｄ ｓｐｏｔ ｏｎ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ｓｔｒｉｐ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｅｌｉｍｉｎａｔｅｄ。ｗｈｉｃｈ ｇｒｅａｔｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｔｈｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔ．Ｔｈｉｓ ｃａｎ ｃｒｅａｔｅ ｈｕｇｅ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｂｅｎｅｆｉｔ ａｎｄ ｉｓ ｗｏｒｔｈ ｆｕｒｔｈｅｒ ｅｘｔｅｎｄｉｎｇ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔｅｍｐｅｒ ｌｉｑｕｉｄ ｓｐｏｔ；ｓｗｅｅｐ ｐｒｅｓｓｕｒｅ；ｓｗｅｅｐ ｓｔｒｅｎｇｔｈ；ｔｅｍｐｅｒ ｍｉｌｌ；ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ （上接第８８页） Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｓｐｒａｙｉｎｇ ａｎｄ Ｂｌｏｗｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｄｏｕｂｌｅ Ｓｔａｎｄｓ Ｗｅｔ Ｓｋｉｎｐａｓｓ Ｒｏｌｌｉｎｇ Ｕｎｉｔ ｉｎ Ｍｅｉｇａｎｇ ＺＨＡＮＧ Ｑｉｎｇ－ｓｈｕ ，ＸＵ Ｙｅ－ｍｉｎｇ ，ＷＡＮＧ Ｔｉａｎ－ｓｈｕｎ ，ＷＵ Ｌｉ－ｈａｏ。，ＨＵ Ｃｈａｏｚ （１．Ｃｏｌｄ Ｒｏｌｌｉｎｇ Ｐｌａｎｔ ｏｆ Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｍｅｉｓｈａｎ Ｉｒｏｎ ａｎｄ Ｓｔｅｅｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００３９，Ｃｈｉｎａ；２．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｙａｎｓｈａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｑｉｎｈｕａｎｇｄａｏ ０６６００４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｎｇｅｓ ｏｆ ｗｅｔ ｓｋｉｎｐａｓｓ ｃｒａｆｔ，ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｆｕｎｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｏｆ ｔｈｅ ｗｅｔ ｓｋｉｎｐａｓｓ ｓｐｒａｙｉｎｇ ａｎｄ ｂｌｏｗｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｄｏｕｂｌｅ ｓｔａｎｄｓ ｗｅｔ ｓｋｉｎｐａｓｓ ｒｏｌｌｉｎｇ ｕｎｉｔ ｉｎ Ｍｅｉｓｈａｎ Ｓｔｅｅｌ ａｎｄ Ｉｒｏｎ Ｐｌａｎｔ ａｒｅ ｅｘｐｌａｉｎｅｄ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄ ｉｎ ｄｅｔａｉｌ．Ｔｈｅ ｓｋｉｎｐａｓｓ ｌｉｑｕｉｄ ｓｐｒａｙｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｈａｓ ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｃｏｍｐｏｓｉｎｇ ａｎｄ ｆｅｅｄｉｎｇ ｔｈｅ ｓｋｉｎｐａｓｓ ｌｉｑｕｉｄ ｃｏｎｔｉｎｏｕｓｌｙ， ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｔｈｅ ｆｌｏｗ ｒａｔｅ ａｎｄ ｓｐｒａｙｉｎｇ ｗｉｄｔｈ．Ｔｈｅ ｓｐｒａｙｉｎｇ ｆｌｏｗ ｒａｔｅ ｔｏ ｔｈｅ ｓｔｒｉｐ ｓｕｒｆａｃｅ ｃａｎ ｂｅ ａｄｊｕｓｔｅｄ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｒｏｌｌｉｎｇ ｓｐｅｅｄ． Ｔｈｅ ｓｐｒａｙｉｎｇ ｗｉｄｔｈ ｃａｎ ｂｅ ａｄｊｕｓｔｅｄ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｓｔｒｉｐ ｗｉｄｔｈ ｔｏ ｂｅ ｓｋｉｎｐａｓｓｅｄ。ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｓｋｉｎｐａｓｓ ｌｉｑｕｉｄ ｔｏ ｂｅ ｔａｋｅｎ ｔｏ ｔｈｅ ｏｕｔｌｅｔ ｏｆ ｔｈｅ ｓｋｉｎｐａｓｓ ｓｔａｎｄ．Ｔｈｅ ａｎｌｙｓｉｓ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｓ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｌ ｔｏ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｕｓｅｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｗｅｔ ｓｋｉｎｐａｓｓ；ｓｐｒａｙｉｎｇ；ｂｌｏｗｉｎｇ；ｎｏｚｚｌｅ
