冷轧乳化液发表评论(0)编辑词条

    冷轧轧机乳化液系统是冷轧轧机在轧制过程中润滑和冷却的关键系统，对降低轧制力、延长轧辊寿命、控制带钢表面质量和板型等方面都具有极其重要的作用。轧机乳化液在循环和使用过程中会受到一定程度的污染，对下游工序和带钢质量都会造成不良影响。因此，把乳化液污染控制在最低限度是非常重要的。
    磁性过滤机是轧机乳化液系统中的关键设备之一，主要用于去除轧机乳化液中的铁粉等杂质，从而保持乳化液的清洁度。该设备的使用效果直接影响到乳化液的品质。

    不同类型磁性过滤机的工作原理

    根据磁性过滤机在轧机乳化液系统中的应用，按磁场的产生和工作原理，磁性过滤机可分为电磁式和永磁式两类。
    电磁式磁性过滤机的原理是通过过滤机自身的填充物得电，使得填充物产生磁性和磁场，从而吸附过滤液中的铁粉等杂质，再在消除磁性（失电）的状态下对填充物进行冲洗，将吸附的杂质去除。根据内部充填物的不同，可将电磁式磁性过滤机分为填料式和磁球式。填料式电磁过滤机内部设有类似于钢毛的电磁填充物，通过得电和失电以及冲洗过程将吸附在钢毛上的铁粉分离出来。磁球式电磁过滤机内部设置有球状填充物，通过得电和失电使得磁球磁化和消磁。这两种类型的电磁式磁性过滤机在国内轧机乳化液系统中得到应用，磁球式电磁过滤机是在填料式(钢毛)电磁过滤机基础上的一种发展和进化。
    永磁式磁性过滤机是利用高性能永磁体为磁源的磁棒在其周围形成环绕的强大磁场组成 “磁栅”，吸附冷轧轧机乳化液中铁粉等颗粒。设备由数十至数百根永磁磁棒组成，磁棒通过链条并排串连在一起，链条的转动带动磁棒的转动；磁棒转动经过乳化液，乳化液中的铁粉等杂质则在磁场的作用下被吸附。磁性过滤机上设有自动刮泥装置，将磁棒上吸附的杂质刮下，通过螺旋传动将杂质带入污泥收集槽中，最后外运进行废物回收利用。磁棒的数量根据单位磁棒的磁性和系统处理能力确定。根据永磁式磁性过滤机的设置方式，又可将永磁式磁性过滤机分为内置式和外置式。

    实际应用效果对比凸显设备特点

    在实际使用中发现两种电磁式磁性过滤机的处理效果均能满足乳化液的品质要求，磁球式的吸附效果和冲洗效果要更优于填料式，磁球式电磁过滤机在对乳化液的处理中效果更佳。从运行情况看，磁球式电磁过滤机是填料式电磁过滤机的一种改进。
    内置永磁式磁性过滤机配置简单、占地面积小、易维护，设备运行稳定可靠且故障率为零，对系统中的铁粉去除效果明显。外置永磁式磁性过滤机在乳化液系统配置上更具优越性，节省了一次投资，磁棒的结构也有所改进，磁棒的磁性更强，去除率更高。外置永磁式磁性过滤机是在内置永磁式磁性过滤机基础上的发展和改进，设备运行稳定、操作维护简单。
    以35000升/分钟的乳化液系统处理能力为例，在维护管理方面，电磁过滤机操作维护麻烦，故障点多，维护成本高，而永磁式磁性过滤机可达到零故障率，免维护；在建设投资方面，电磁式磁性过滤机设备费用远高于永磁式磁性过滤机；在电耗方面，电磁式磁性过滤机的电耗是同等级永磁过滤机的30倍左右。另外，永磁式磁性过滤机在水耗、药剂消耗等方面明显降低，同时永磁过滤机不额外产生废水。
    永磁式磁性过滤机的运行方式采用间断运行，目的是在满足轧机对乳化液中铁粉含量要求的前提下尽可能节省油耗和能源消耗。铁粉的控制范围大多在200毫克/升～500毫克/升，各乳化液系统的永磁式磁性过滤机都在较低的负荷下运行，刮泥装置一般每隔120分钟运行15分钟。若将永磁式磁性过滤机的运行周期缩短，铁粉的去除率可以进一步提高，可达到80毫克/升～100毫克/升。在实际生产中，结合乳化液的品质要求和油耗指标的控制，永磁式磁性过滤机的运行时间可调。
    在国内某新建1420冷轧工程中，作为国内首套五机架冷连轧乳化液系统的自主集成设计项目，选择采用了外置永磁式磁性过滤机。目前，该项目已经投产，各项指标均达到设计要求，设备运行稳定、可靠。

    在设备配置中实现系统优化

    传统的内置永磁式磁性过滤机直接设置在乳化液的供液主箱中，为此在系统的每只主箱中均须设置磁性过滤机，且磁性过滤机的处理能力必须满足每只主箱对应的循环流量。根据产品规格和轧制要求，轧机乳化液系统中至少有两组供液主箱，每组供液主箱均能单独满足某一轧制模式下的供液要求。因此，若采用传统的内置永磁式磁性过滤机，需要为系统配置两倍的实际装机能力，而单台设备的实际负荷率仅达到50%左右。
    外置永磁式磁性自身设置有独立的箱体外壳，与乳化液供液主箱是独立分开的，安装在系统的回路上，可以通过自动阀门切换选择须进入的供液主箱。采用外置永磁式磁性过滤机，只需要配置与乳化液系统循环量相同的实际装机能力即可，单台设备的实际负荷率可达到100%。
    比较内置和外置两种磁性过滤机在系统配置上的区别可以看出，外置永磁式设备规格统一，利用率高，系统一次投资优势明显，在系统配置的优化方面更具有先进性。

    国产磁性过滤机设备能效须进一步提高

    随着磁性过滤机设备在冷轧轧机乳化液系统中的应用，磁性过滤机设备也在不断发展和改进，磁性过滤机的处理能力和处理效果得到了较大的提高，在轧机乳化液系统中起到了较好的处理效果，对乳化液中铁粉等杂质去除效果明显，从而为冷轧轧机的稳定运行和产品的表面质量提供了可靠的保证。在冷轧生产线中，磁性过滤机还在镀锌、镀锡、连退等机组的循环系统中得到了广泛的应用，且在已经运行的机组中处理效果良好，是值得推广和发展的一种应用于机组循环系统的重要处理装置。
    国内某企业已建和在建的大型冷轧机组中的磁性过滤机太多为国外引进产品。近几年国内有部分设备制造企业开始对磁性过滤机进行研究、开发和生产，但在单机处理能力和处理效果上均须进一步提高。磁性过滤机的设计和制造方面有进一步研究和优化空间，包括永磁铁的选择，磁棒的设计（如磁棒的直径，磁性和磁场能力的增强），磁棒与磁棒之间的间距的确定等都有很好的研究价值。
    在我国开展装备制造业调整和振兴的背景下，更应大力增强磁性过滤机设备国内自主研发和制造的能力。磁性过滤机研发的核心是磁棒，如何保证磁棒的高磁场，如何提高磁性过滤机的单机处理能力、增强处理效果，以及如何使磁性过滤机变速可调将是未来磁性过滤机制造领域研究和发展的方向。