1550酸洗-冷连轧机组乳化液系统降耗技术改进

罗年高 王世伟 陈战锋 张圣东 成晓举

（安钢集团冷轧有限责任公司）

0 引言

随着钢铁形势越来越严峻，市场竞争力越来越大，降本增效成为各生产企业的工作重点，对于安钢冷轧厂新建的1550酸洗五机架冷连轧机组，与其他同类型机组相比，乳化液系统的吨钢消耗一直居高不下，而且占据吨钢消耗的重要部分。笔者在保证生产稳定和产品质量的前提下，围绕降低乳化液的吨钢消耗，对五连轧酸轧机组乳化液系统的工艺参数、生产操作以及设备维护进行了系统研究。的带钢需要配置不同的乳化液浓度，同时需要对不同状态下乳化液的温度等工艺参数进行控制[1]。

安钢1550酸轧机组乳化液系统包括供液系统、配液系统、乳化液提升站系统、轧机清洗系统、污液收集系统、排污系统，共有三个供给箱，工艺流程如图1所示。

图1 安钢冷轧1550酸轧机组乳化液系统工艺流程

1 安钢酸轧机组乳化液系统的介绍

安钢冷轧1550冷轧工程酸轧机组已经建成投产，设计产能120万t/年，产品规格：(0.25～2.0)×(800～1430) mm，产品为轧硬卷和热轧酸洗板，轧硬卷主要为连退、镀锌机组提供原料。轧机为五机架六辊UCM连轧机。其中,乳化液供液系统分两套，一套供S1-S4机架，一套供S5机架。

乳化液的主要作用是减小轧制摩擦力、清洗带钢表面、冷却带钢。为保证轧制的稳定和产品质量，正常生产过程中针对不同规格、不同牌号

乳化液系统属于循环系统，日常还需对循环系统中的各个设备进行维护和管理[2]。为保证循环过程中乳化液的品质，安钢乳化液循环系统包含以下设备：磁过滤器、真空过滤器、撇油器、反冲洗装置，用来过滤乳化液中的杂质、杂油、铁粉等影响乳化液指标、轧制稳定性和表面质量的物质，同时生产期间要根据乳化液的品质添加乳化液原液和脱盐水。

2 安钢酸轧机组影响乳化液消耗的主要问题

针对安钢1550酸轧机组的生产特点，通过对乳化液系统的工艺、操作和设备的长时间摸索，对影响乳化液消耗的各个关键因素进行了统计研究。

2.1 工艺问题

（1）检修后，乳化液浓度过低，需补充乳化液较多时，一次加入量过多，导致油品乳化性差，造成浪费。

（2）操作中，发现乳化液箱的温度较低时，加入乳化液，乳化液不易乳化，影响润滑效果，造成浪费。

（3）正常轧制时加油和加水无工艺规律，导致浓度波动大，影响乳化液的润滑效果。

（4）长时间停机后，再次开机时，乳化液的品质会变得很差，有时需要将整箱的乳化液排放，重新配液，造成浪费。

2.2 设备的操作维护问题

2.2.1 真空过滤器

（1）生产中发现真空过滤器两个走纸周期间隔时间太长，滤纸孔被堵死后未及时走纸，导致乳化液从真空过滤器旁通管道溢流。

（2）发现班组在加油后，轧制油未乳化时走纸，将将附在纸面未乳化的轧制油带走，降低了乳化液浓度，增加了乳化液的消耗。

（3）点检中经常发现滤纸浸泡时间过长，导致滤纸被冲破，降低了乳化液的品质，间接提高了乳化液的添加量。

2.2.2 磁过滤器

（1）单个周期内运行时间过长，导致撇出的轧制油较多，降低了乳化液浓度,增加了乳化液的消耗。

（2）现场刮渣装置维护不当，刮出的乳化液渣又融进乳化液中，影响乳化液品质。

2.2.3 撇油器操作维护改进

（1）在生产过程中，班组在乳化液箱搅拌时，投入撇油器，导致杂油未分离，撇油器将乳化液带走，增大了乳化液的消耗。

（2）加油后，撇油器依旧投用，导致浮在液面未充分乳化的轧制油被撇出，乳化液浓度大大降低，增加了乳化液的消耗。

3 改进措施

针对在生产中发现的各种问题，通过不断改进，总结出以下降低乳化液的改进措施。

3.1 工艺优化

（1）检修后添加方法的改进：浓度过低，需补充乳化液较多时，每次不超过0.1 m3，多次少量添加。

（2）加液温度的优化：乳化液温度较低时，禁止加入轧制油，要求将乳化液温度升到45 ℃以上再加油。

（3）轧制过程中加液和加水方法的改进：按轧制吨位加油和加水，在保证生产稳定和产品质量的情况下，参考吨钢消耗添加，5卷（约100 t）添加一次。

（4）停机期间乳化液的管理优化：长时间停车期间，乳化液的温度要保持在40 ℃以上，防止乳化液变质。同时启车时，需要将乳化液的温度升高到60 ℃约0.5 h，起到高温杀菌作用。停机期间打大循环，每个4个小时打一次大循环，防止粘附在管道内壁的乳化液凝结成块或变质。

3.2 真空过滤器操作维护改进

（1）走纸周期的改进：将走纸周期由1 h改为1.5 h（改进后，化验室化验乳化液的铁粉含量达标），此方法大大减少了真空过滤器过滤的铁粉带走的乳化液。

（2）加油后走纸的操作改进：要求加油后0.5 h内禁止走纸，以防止带走未乳化的乳化液。

（3）加强滤纸的点检：要求班中加强滤纸的点检次数，防止滤纸浸泡时间过长，导致滤纸被冲破[3]。

3.3 磁过滤器操作维护改进

（1）工作周期的改进：工作周期由之前工作15 min停30 min，改为工作10 min，停60 min。

（2）加强刮渣装置的维护：生产过程中，加强点检，关注刮渣装置的运行状态，适时清理，防止刮出的乳化液渣又融进乳化液中，影响乳化液的品质。

3.4 撇油器操作维护改进

（1）撇油器和搅拌器的投用方法的改进：生产中，乳化液箱搅拌和撇油器不可同时打开。

（2）加油后撇油器的投用方法的改进：要求加乳化液后，不可打开撇油器，待乳化液能够充分乳化后（约0.5 h），再打开撇油器。

4 改进效果

安钢冷轧1550酸轧机组乳化液系统经过降耗工艺优化、操作和维护改进后，乳化液消耗（均值）从2018年的0.45 kg/t左右降低到2019年的0.35 kg/t左右（2019年5月份乳化液的消耗过高是由于进行乳化液系统的检修，需对乳化液箱进行排液清洗造成的）。按照酸轧设计产能120 万t，乳化液每吨约15 380 元计算，每年可节约成本184.56 万元。2019年每个月乳化液系统的吨钢消耗如图2所示。

5 结语

通过分析乳化液系统工艺及各设备与乳化液消耗及产品质量的关系，修改完善了乳化液系统工艺要求和关键设备的生产操作维护规范，大大降低了乳化液的吨钢消耗。