镀锡厂推拉式酸洗线产能提升改造分析

于邦超，曹 亮

（新冶高科技集团有限公司，北京 100081）

国内某冷轧厂以电镀锡板为最终产品，电镀锡板的原料称为电镀锡基板，基板由普碳热轧钢板经酸洗、冷轧、退火、精整后制作而成。电镀锡线对于基板的要求比较高，国家标准中对于电镀锡基板在带钢厚度、宽度、板型方面的精度要求，大大高于普通冷轧板，国内只有少数厂家能提供电镀锡基板，许多工厂需要从国外进口基板。电镀锡基板的生产工艺复杂，生产流程长，技术难点多，基板的酸洗与冷轧，就是其中一个非常重要的生产环节，酸洗完后的钢板必须要有优良的板面质量。

目前厂内有一条双开卷的推拉式酸洗机组，月产能为3.2万t，未来规划新建电镀锡线，酸洗产能需要扩大到5万t每月，因场地限制，无法新建产线，只能在现有产线基础上进行改造。对此，我方根据对方提供的生产数据及产品规格，进行了方案设计及理论论证。

1 生产现况

为了保证镀锡基板的酸洗质量，需要有35～45s的酸洗时间，因此机组目前的正常工艺速度保持在90～110m/min，酸洗机组主要参数如下：

带钢宽度：650～1150mm

带钢厚度：1.8～4.0mm

最大卷重：20T

机组最大速度：180m/min

酸槽长度：13.5m×6=81m

机组工艺流程及布置图如下：

1#上卷→1#开卷→1#侧导→1#矫直夹送→3#侧导→上层切头/尾→转向夹送↘

2#上卷→2#开卷→2#侧导→2#矫直夹送→下层切头/尾、废料收集—→汇合夹送→切角→对中平台→夹送→坑式活套及弧形对中→夹送→酸洗（6级逆流，带入口倒带喷洗）、挤干→水洗（预喷加4级逆流喷洗）、挤干→吹边及热风烘干→夹送→坑式活套及弧形对中→夹送→切焊口/尾、废料收集→张力辊→转向夹送→卷取（带EPC）→卸卷→称重

根据工厂提供的年度生产情况，目前的产能与产品大纲如表1所示。

表1 产能分配与产品大纲

2 改造思路

现有酸洗线的产能及速度提不上去，主要有一下几个方面的原因：

（1）由于镀锡基板对于酸洗质量有较高的要求，酸洗需要的时间长，需要有35～45s的酸洗时间，速度上不去，只能 90～110m/min运行；（2）由于来料板型不良，导致穿带困难，容易在槽内堆带，导致生产节奏变慢，产能提不上去；（3）由于没有焊机，无法连续生产，只能采用推拉式，由产品大纲可见，厚度在2.5mm以下的薄带钢占到了总产能的66%，薄带钢的特点是穿带困难，容易堆带，所以生产过程中只能以10～30m/min的较低速度穿带，以规格为2.0×825mm的带钢为例，根据现场实际生产统计，每卷生产时间约18～19min。

根据上述原因，有针对性的提出了几个改造策略：

（1）酸槽入口增加了一套破鳞拉矫机，由两套张力辊组及一台破鳞机组成，在较大张力作用下，破鳞机对带钢进行反复弯折，可有效改善板型，并破坏带钢表面的氧化铁皮，使氧化铁皮在酸洗中更容易剥离，根据以往项目的经验，可以缩短10%～20%的酸洗时间。（2）增加一台自动氩弧焊机，可在2min内完成全部焊接动作，把两卷带钢的头尾焊接在一起，并可以保证优良的焊缝质量，避免发生断带，焊接完成后，带钢可以正常工艺速度通过酸洗槽，减少了频繁穿带引起的时间消耗。（3）增加入口卧式活套，套量最大为360m，用于储存带钢，可保证工艺速度在出口不卸卷的情况下稳定运行在90～130m/min。（4）出口增加一台卷取机，可在出口焊缝切除后，快速切换卷取设备，加快生产节奏。（5）增加卧式活套后，为满足充套要求，入口段设备需运行至200m/min，原设备的最大设计速度为180m/min，根据电机参数及变频特性重新计算后，电机频率在80～100Hz时，入口设备最大速度可达200m/min，可以满足改造后的速度要求。

本次酸洗改造的方案本着利旧原则，机组入口段的开卷机、九辊矫直机、双层剪等设备利旧，入口段设备整体向机组入口方向移动107m，在入口段设备和酸洗槽之间增加卧式活套（6层，最大储料能力360m）、自动氩弧焊机、张力辊、破鳞机等设备，出口增加2#卷取机，其余设备不动，另增加电气、液压等配套设备。

3 产能分析

根据现场机组生产操作流程及机组布置，以及类似机组的生产经验，以2.0×825mm的产品规格为例，改造后机组的单卷生产时间如下表2所示。

以上是根据厚度为2.0×825mm的产品规格计算得出的单卷运行时间，由18～19min缩短至12.5min每卷，把所有产品大纲中的规格都代入上述计算表格中，可计算得出各种规格产品的每小时生产量，如表3所示。

4 结语

改造后年生产能力为60万t/年，年生产时间约7450h，每月621h，每月工作28d，平均每天约22h生产时间。由上表可见，每天的22h生产时间内的机组利用率安照90%计算，是因为考虑操作熟练程度及其他意外情况造成的生产节奏耽搁。每月留2d维护时间用于检修或换辊。

表2 单卷生产时间分析

表3 酸洗改造产能计算（按工厂提供的产品大纲）