脱脂工艺#借鉴材料

1、脱脂工艺绝密 CA1-4 机组培训教材 第四章 带钢脱脂工艺及设备 绝密 4. 带钢脱脂工艺及设备 4.1 概述 带钢在退火涂层前，表面状态和清洁程度是确保连退涂层的先决条件。带钢在轧制 过程中，表面难免会留下各种杂物，如轧制油及轧制油中的渣滓、冷轧中产生的铁粉、 积聚的灰尘、头部焊接时产生的焊渣等。因此退火前都必须经过清洁，以彻底除去带钢 表面油污，否则表面残留的各种油类等在退火过程中将形成碳质污斑，污染炉内气氛， 影响脱碳效率，甚至引起增碳现象。此外，油污也会使带钢表面质量变坏和引起炉底辊 结瘤，造成带钢划伤等缺陷。 清洗段正是为了退火前清洁带钢而设的。包括碱喷淋、碱刷洗、电解清洗、高压水

2、 喷淋、水刷洗和水喷淋、烘干等程序。其目的主要是为了充分去除带钢表面油污，因此 又称脱脂工艺。 4.1.1 带钢表面油污种类和性质 冷轧后带钢表面一般有油膜层、污垢层、氧化膜层，其中污垢最为难洗。图 4.1 是 冷轧钢板表面油污分类示意图： 以轧制油为主的油膜层 污垢层 铁粉 氧化膜层 带钢 图 4.1 冷轧后钢板表面状态示意图 4.1.2 化学脱脂工艺机理及影响因素 脱脂工艺一般包括碱喷淋、碱刷洗、电解清洗、高压水喷淋、水刷洗、水喷淋和烘 干。前三个工序是去除带钢表面油污的主要手段，下面着重讲一下它们各自的原理。 1）碱喷淋 碱喷淋实际是化学脱脂过程，是借助碱的皂化和乳化作用完成脱脂。所谓皂

3、化是指 75 绝密 油脂与脱脂剂中的碱起化学反应生成易溶于水的肥皂和甘油的过程，具体反应如下： (C17H35COO)3C3H5 + 3NaOH = 3C17H35COONa + C3H5(OH)3 但皂化反应仅适于那些易皂化的油，例如动植物油、非稳定或半稳定轧制油。 对非皂化性油例如矿物油和人工合成油，与碱不发生皂化反应，但在一定条件下该 类油在碱溶液中可进行乳化。所谓乳化是指在碱溶液的作用下，带钢表面的油膜可以变 成很多很小的油珠，并分散在碱溶液中形成一种混合物，称为乳浊液。油在碱溶液中能 发生乳化是因为碱溶液中的离子和极性水分子对油分子的作用力比空气中气体分子对 油的作用力强，使油与溶液

4、间的界面张力下降，接触面加大，造成油膜破裂而形成细小 的油珠。 在除油过程中，乳化作用随皂化反应的进行而加强，这是因为皂化反应生成的肥皂 是一种较好的乳化剂，同时皂化反应使油膜破裂，部分带钢与溶液直接接触，其界面张 力小于带钢与油膜的界面张力，而使油膜脱离带钢。 2）碱刷洗 碱刷洗是一个物理清洗过程，通过机械刷洗将经碱喷淋处理后浮在带钢表面的残余 油等污物去除。同时刷洗可进一步破碎油膜，使油膜在碱溶液的作用下离开带钢，只有 将它与碱喷淋配合使用，才能有效发挥带钢碱洗的作用。 3）电解清洗 带钢经过碱喷淋和碱刷洗后，还不能完全清洁带钢表面，原因是经轧制后的带钢表 面，有一定的粗糙度，许多油污粒子

5、和脏物粒子附在带钢表面的凹坑里，非常不易彻底 清除。而采用电解的方法可以清除这部分污物，另外经碱喷淋和碱刷洗后浮在带钢表面 的油由电解清洗进一步清除。 电解清洗是采用电化学的方法清除油污。 一般在带钢两侧装上电极， 并通以直流电， 当电极带极性时，带钢会因感应而带上与电极相反的极性。电极呈负极性时，带钢呈正 极性。反之，电极呈正极性时，带钢呈负极性。但不论带钢呈正极性还是负极性，都会 析出大量气体。 电解的过程实际是电解水的过程，在溶液中发生水的分解，即 4H2O=4H+4OH在阴极发生如下反应，析出氢气： 4H+4e=2H2 在阳极发生如下反应，析出氧气： 76 绝密 4OH-4e=O2+2

6、H2O 随着带钢表面气体的大量产生，迫使带钢表面的油污离开带钢。这样就起到了脱脂 的作用。 4.1.3 影响化学脱脂的因素 化学脱脂效果的好坏与脱脂碱液的成分、 工作温度、 溶液的循环等有着密切的关系。 1）脱脂碱液的化学成分影响： 不同碱液脱脂效果不一样，其中所加各种添加剂等所起作用也不一样，以下是几种 常用碱性成分的各种清洗性能比较（表 4.1） ：表 4.1 各种碱的清洗性能比较 清洗性 氢氧化钠 （NaOH） 偏硅酸钠 (Na2SiO35H20) 正硅酸钠 (2Na2OSiO25H20) 磷酸三钠 (Na3PO4 12H2O) 焦磷酸钠 (Na4P207) 三聚磷酸钠 (Na5P3O1

7、o) 好 好 好 好 好 好 差 好 好 好 好 差 好 极差 好 好 好 好 好 极差 好 一般 好 一般 好 好 极差 好 一般 好 一般 好 好 极差 好 好 极差 好 极差 差 差 一般 浸透性 分散性 乳化性 漂洗性 耐硬水性 导电性 脱脂剂的主要化学成分为氢氧化钠、原硅酸钠和适量的乳化剂。 氢氧化钠，亦称苛性钠，是除油工艺中最重要的成分，是发生皂化的必要因素。同 时在所有碱中，氢氧化钠具有最高的导电性。 原硅酸钠是极好的缓冲剂，当它与表面活性剂配合时，是所有碱中最佳的湿润剂、 乳化剂和抗絮凝剂。原硅酸钠具有较高的 PH 值和高导电率。同时它是钢板清洗剂化合 物极好的缓冲剂。 乳化剂

8、，亦称表面活性剂，具有易溶于水或极性溶剂的亲水（疏油）基和易溶于非 77 绝密 极性有机溶剂的憎水（亲油）基。在除油过程中，乳化剂的憎水基吸附于溶液的界面， 而亲水基与水分子相结合，在乳化分子定向排列的作用下，使油 溶液界面的表面张 力大大降低，在溶液的对流和搅拌等作用下，油污就能脱离带钢表面，并以微小的油珠 状态分散在溶液中，这时，表面活性剂的分子包围在小油珠表面，防止小油珠重新粘附 在钢板上。 另外，脱脂剂中还加入了一定的消泡剂。消泡剂对电解清洗来说尤为重要，原因是 电解清洗过程中产生的氢气、氧气易使脱脂剂形成泡沫，不利于氢气、氧气的排出，易 发生氢气爆炸现象。 2）碱液浓度的影响： 碱液

9、浓度在一定范围内(一般在 1.05.0之间)时，才能保证最佳的清洗效果。浓度 和脱脂性关系如图 4.2 所示。当浓度达到一定值后，再增加碱液的浓度，脱脂性几乎不 再变化，不能满足更高的脱脂要求。而且，对溶液中的添加剂来说，表面活性剂在一定 浓度以下时， 少量的添加也会引起脱脂性的很大提高， 但到了一定浓度后， 影响就小了。 因此表面活性剂的浓度一般在 0.20.3之间。 图 4.2 碱液浓度与脱脂性的关系 3）碱液工作温度的影响： 清洗温度提高，带钢表面附着油粘度降低，加速皂化反应，同时形成的肥皂在热碱 中也易溶解，且还能促进乳化作用。图 4.3 是温度和脱脂性的关系示意图。温度在 60 以上

10、时，每上升 10就可以减少 50的清洗时间。由图中可见，温度上升 10，脱脂 性上升了约 30。对热水清洗来说，温度越高越好，但不能超过水的沸点，否则会引起 雾状环境。而且温度过高，能量消耗大，碱液蒸发还会恶化工作环境。本机组选用 80 左右温度作为工作温度。 78 绝密 图 4.3 碱液温度与脱脂性的关系 4）碱液变差的影响： 在除去带钢表面的轧制油和铁粉的过程中，碱液会慢慢变脏，清洗性变差。新液配 制后数日，脱脂效果下降。因此，碱液一般经过 2030 天就得定期排除，并对碱液槽进 行清洗，之后重新装入新的碱液。 对于废液的排除以有效化来作为标准进行操作。有效化()就是有效碱液浓度除以 初始

11、碱液浓度的比例。装入新液时为 100，以后逐渐降低。碱液变脏的标准就是有效 比为(80 85)，当不满 80时，就排除废液，重新装入新液。 5）溶液循环的影响： 循环起到搅拌作用，清洗液的循环大大促进了除油过程。同时，机组在刷洗槽设置 了刷辊， 一方面利用机械力来提高除脂效果， 另一方面加速了液体循环能力和搅拌作用。 6）溶液的喷射压力 目前比较常用的碱喷淋、碱刷洗、高压水喷淋、水刷洗、水喷淋都设有喷淋装置， 合适的喷射角度和喷射压力， 有利于将带钢表面的油污冲走。 一般来说， 喷射压力越高， 带钢清洗越干净。 7）电流密度 电流密度是保证电解清洗过程顺利进行的必要条件。电流密度的选择应能保证

12、析出 足够的气泡。它既能使油珠机械剥离，又能搅拌溶液。一般来说，当带钢表面油污一定 时，电流密度大，除油速度就快。但除油速度与电流密度并不完全呈正比关系，当电流 密度大到一定值时，除油速度的增加就不那么明显了，反而使电能消耗增大。 8）电极极性 79 绝密 当带钢为阴极时，称为阴极除油。阴极除油的特点是：在带钢表面析出的气体为氢 气，气泡小，数量多，面积大，所以它的乳化能力大。另外由于 H的放电，阴极表面 液层的 PH 值升高，因而除油效果好，不腐蚀带钢。但阴极除油容易发生氢气渗到钢基 内，能引起钢体氢脆，或者渗氢的带钢在随后涂层过程中易起小泡。 当带钢为阳极时，称为阳极除油。阳极除油效率不如

13、阴极。原因是：一，阳极附近 碱浓度较低，减弱了皂化反应；二，阳极析出的气泡少，对溶液的搅拌作用小；三，由 于氧气气泡大，滞留在表面的能力小，因此带出油滴的能力弱。另外，在阳极除油过程 中，当碱浓度低、温度低和电流密度高时，特别当碱中含有氯粒子时，带钢上会产生斑 点。 但阳极除油有一定的优点， 一是基本不发生氢脆， 二是能去除带钢表面的侵蚀残渣。 9）清洗溶液中溶渣的影响： 当清洗液中由于乳化、分散、螯合等而存在许多悬浮渣时，对其清洗功能也有一定 影响。由于溶渣中含铁皂，其成分含量越多，除污垢性能将越差；但由于生成的铁皂有 表面活性剂的作用，因此就整体来说，对除油性影响不是很大。 10）人为操作

14、因素的影响： 人为操作的影响因素也很重要。特别是碱液的浓度校正处理。碱液循环使用一段时 间后，往往由于各种原因发生浓度偏离的现象，此时操作工往往需要根据手动分析碱液 浓度并进行浓度计算校正。 校正操作时间的延误、 浓度校正的差异都将对清洗产生影响。 总之，碱洗脱脂方式多种多样，有浸洗法、喷洗法等。本机组前清洗段主要利用热 浸洗、刷洗和电解清洗来完成化学脱脂过程，如何控制好这些工艺因素与操作因素是清 洗效果好坏的关键。 11）碱液各成分功能介绍： 烧碱：轧制油是以矿物油为主，动植物油为辅及少量添加剂所组成。其中，动植物 油在碱性条件下，产生皂化反应，所以又称“皂化油” ，而矿物油无此作用， 又称

15、“非皂化油” 。动植物油在烧碱溶液中分解，生成易溶于水的物质，因而 油污被去除。烧碱在碱洗脱脂中的作用就是通过皂化反应去除粘附在钢板上 轧制油中的动植物油类。 水玻璃：作用是通过乳化作用，除去粘附在钢板上轧制油中的矿物组分。这是因为 水玻璃在碱洗中分散成胶质粒子，具有很强的乳化能力，它一方面降低了 钢板上轧制油与碱液之间的界面张力，减少了油对钢板的亲和力，使油进 入碱液中，另一方面，在油进入碱液时，吸附在油表面上，阻止油重新粘 80 绝密 附在钢板上，从而达到除油的目的。 OP-10：它是一种乳化剂，不仅可以显著地提高乳化效果，同时还可以提高脱脂剂 的截污能力，延长碱液使用的时间，减少碱液的消

16、耗量。 4.2 设备组成、工艺参数的控制 1）碱喷淋槽 1-密封辊 2-上喷淋管入口 3-支撑辊 4-下喷淋管入口 5-导板台 图 4.4 碱喷淋槽示意图 本装置是将一定温度一定浓度的碱液喷在带钢上下表面上， 是清洗带钢表面油污的 第一道工序。碱喷洗装置由主体槽、密封辊、开闭密封辊的气缸、喷射集管、喷嘴等组 成。主要技术参数如下： 清洗方式：卧式垂直喷淋式； 碱液温度：6080； 碱液浓度：35%（按 NaOH 折算） ； 碱液流量：135m3/h（最大） ； 碱液压力：0.5MPa（最大） ； 喷管数量：24 根（上下各 12 根） ，不锈钢喷管（?483.5mm） ； 喷嘴总数：240 个

17、（10 个/喷管） ，扁平式不锈钢喷嘴； 槽体尺寸：约 12.55m（L）2.1m（B）1.54m（H） ； 槽体厚度：底板 12mm，侧板 10mm； 密封辊：?2501600mm； 密封用气缸：?160100mm，2 台； 传动用电机：5.5kW，2 台； 支撑辊（衬氯丁胶辊） ：?1202000mm，7 根。 2）碱刷洗槽 81 绝密 1-刷辊 2-支撑辊 3-刷辊升降驱动电机 4-碱液喷管入口 5-挤干辊 6-挤干辊升降气缸 7-导板台 图 4.5 碱刷洗槽简图 位置：碱刷洗槽位置在碱喷淋槽后。 功能：本设备通过刷辊的刷毛刷洗和碱液冲洗，进一步去除带钢表面的油污。 结构：槽体、槽盖：不

18、锈钢焊接钢结构（材质：SUS304） ；槽盖可手动打开。喷洗 总管一端安装阀门，便于检修；喷管一端为活动堵头，可拧开清洗。碱刷洗装置由主体 槽、机架、刷洗辊、支撑辊、挤干辊等组成。 刷洗辊/支撑辊共 6 对，每对刷洗辊/支撑辊由 1 根刷洗辊和 1 根支撑辊组成，成对 上下交错位置在刷洗槽内。刷洗辊为传动辊、电机直接驱动，并由齿轮电动机、涡轮蜗 杆减速器和链轮、链条控制升降。 支撑辊为传动辊、交流变频调速齿轮电动机驱动，手动调节升降。 挤干辊由 2 对辊子组成，上辊由气缸驱动升降；下辊为传动辊、交流变频调速齿轮 电动机传动、下辊手动调节升降。 主要技术参数如下： 清洗方式：卧式偏水平喷淋式（与

19、带钢前进方向成 64） ，带钢上下表面各 刷洗三次； 碱液温度：6080； 碱液浓度：35%（按 NaOH 折算） ； 碱液流量：60m3/h（最大） ； 碱液压力：0.4MPa（最大） ； 喷管数量：12 根（上下各 6 根） ，不锈钢喷管（?483.5mm） ； 喷孔总数：132 个（11 个/喷管） ，喷孔尺寸：?10mm； 槽体尺寸：约 6.675m（L）2.1m（B）1.54m（H） ； 82 绝密 槽体厚度：底板 12mm，侧板 10mm； 刷辊（尼龙刷辊） ：?3051600mm，6 根/套； 支撑辊（氯丁胶辊） ：?3051600mm，6 根/套； 电动机（刷辊传动） ：N=7

20、.5kW、n=750r/min，6 台/套； 交流变频调速齿轮电动机（支撑辊传动，带单独冷却风机） ： N=5.5kW、n=96r/min，6 台/套； 齿轮电动机（刷辊升降） ：N=1.5kW、n=97r/min，6 台/套； 交流变频调速齿轮电动机（挤干辊传动，带单独冷却风机、旋转编码器） ：4kW 190r/min，4 台/套； 联轴器：6 台/套 涡轮蜗杆减速器（刷辊升降） ：i=6，12 台/套； 挤干辊（氯丁胶辊） 根/套； ：4 气缸（挤干辊升降） ：?160100mm，4 台/套； 干油润滑泵：1 台/套。 3）碱液配制系统 位置：本系统位于清洗段的传动侧。 功能：配制和储存浓

21、碱液并分别向碱液循环罐、电解液循环罐供送一定浓度、温度 的循环使用的碱液。它由配制罐、原料碱液储存罐、搅拌机、泵、阀、配管、相应的检 测仪表和控制系统及平台等组成。 流程：将外购的液态原料浓碱溶液储存在原料碱液储存罐中，经配制罐自动配制成 一定浓度并加热到50后，用碱液供给泵输送到机组碱液循环系统的碱液循环罐、电 解液循环罐。要求不输送碱溶液时为旁通自循环，并能够实现自动切换。主要技术参数 如下： 电解碱液混合罐（6m3，不锈钢 SUS304，带搅拌机及加料平台）1 个； 电解原料碱液储存罐（30m3，不锈钢 SUS304，带搅拌机及蒸汽蛇型加热管）1 个； 卸碱泵（不锈钢 SUS304，Q1

22、5m3/h、H20m，1 用 1 备）2 套； 热水泵（不锈钢 SUS304，Q15m3/h、H20m，1 用 1 备）2 套； 计量配碱泵（不锈钢 SUS304，Q15m3/h、H20m，1 用 1 备）2 套； 供碱泵（不锈钢 SUS304，Q30m3/h、H40m，1 用 1 备）2 套； 管道及管件（不锈钢 SUS304） 、膨胀节（橡胶） 、阀门（球阀，不锈钢 SUS304） 、 83 绝密 密封垫（金属石墨缠绕垫）等 1 套。 4）电解清洗槽 1-转向辊 2-沉浸辊 3-压辊 图 4.6 电解清洗槽示意图 功能：电解清洗槽通过电解产生的 H2 和 O2 气泡，带出带钢表面残余的油脂

23、和脏 物，彻底清洁带钢表面。其结构型式与碱刷洗槽相同，但槽内部衬有橡胶。电解电极为 钢板，装有保护块，防止与带钢接触，母线排与槽之间有绝缘物。转向辊、沉浸辊、支 撑辊将带钢导入和导出电解清洗槽。 结构： 槽体、槽盖：不锈钢焊接钢结构（材质：SUS304） ，内衬橡胶。转向辊、沉浸辊、 支撑辊由机架、转向辊、沉浸辊、压辊、支撑辊、干油润滑泵、交流变频调速齿轮 电动机（带旋转编码器、制动器） 、接近开关、气缸、轴承及轴承座等组成。 1#转向辊位于电解清洗槽入口端上部，带钢在此转向后进入 1#沉浸辊，交流变频 调速齿轮电动机传动。 1#沉浸辊位于电解清洗槽入口端下部， 带钢在此转向后进入电解液中，

24、交流变频调 速齿轮电动机传动。 2#沉浸辊位于电解清洗槽出口端下部，带钢在此转向后进入 2#转向辊，交流变频 调速齿轮电动机传动。 2#转向辊位于电解清洗槽出口端上部， 带钢在此转向后进入高压水喷淋槽， 交流变 频调速齿轮电动机传动。 压辊位于 2#转向辊上部，气缸驱动升降，压下时与 2#转向辊夹送带钢。 支撑辊位于电解槽内部，布置在过钢线上下侧，将带钢与电极隔离。 主要技术参数如下： 电流密度：max.10A/dm2 生产时用数值； 整流器：4500ADC30V； 84 绝密 碱液浓度：35%（按 NaOH 折算） ； 碱液温度：6080； 碱液流量：60m3/h（最大） ； 碱液压力：0.

25、4MPa（最大） ； 槽体尺寸：约 10m（L）2.0m（B）2.05m（H） ； 槽体厚度：底板 12mm，侧板 10mm； 转向辊（氯丁胶辊） ：?8001600mm，2 根/套； 压辊（氯丁胶辊） ：?2501600mm，1 根/套； 沉浸辊（氯丁胶辊） ：?8001600mm，2 根/套； 隔离辊（氯丁胶辊） ：?1201600mm，8 根/套； 交流变频调速齿轮电动机（转向辊/沉浸辊传动，带单独冷却风机、旋转编码器、 制动器） ：7.5kW40r/min，4 台/套； 气缸（压辊升降） ：?160/?40200 mm，2 台/套； 干油润滑泵（提供本体润滑） 台/套； ：1 5）碱液

26、清洗循环系统加水稀释 浓碱液 碱刷洗槽 碱喷洗槽 泄露碱液 蒸汽加热 地坑 配置罐 水 水 磁过滤器 蒸汽 地坑 强碱废水坑 污水处理站 碱液循 环罐 图 4.7 碱液循环系统示意图 位置：位于清洗段的传动侧。 85 绝密 功能：碱液循环罐内的碱液通过泵分别向碱喷洗槽和碱刷洗槽连续供送工艺所需要 的碱液，实现对槽内带钢的清洗。电解液循环罐内的电解液通过泵向电解清洗槽连续供 送工艺所需要的电解液，实现对槽内带钢的清洗。系统由碱液循环罐、电解液循环罐、 泵、阀、过滤器（碱液循环罐回流管上） 、配管、相应的检测仪表及控制系统组成。 流程：先将碱液配制系统供送的浓碱液在碱液循环罐、电解液循环罐中经蒸汽

27、间接 加热到 6080后，用泵送入碱喷淋槽、碱刷洗槽、电解清洗槽喷 (刷)洗带钢，喷(刷) 洗后的碱液依重力分别回流入碱液循环罐、 电解液循环罐中， 再由循环泵供向碱喷淋槽、 碱刷洗槽、电解清洗槽，循环往复、周而复始。 本系统包括 2 套碱液净化过滤系统，碱液通过碱液旁通净化过滤后回流入碱液循环 罐或电解液循环罐中；当罐中碱液降至设定浓度后作为废液排放到废液坑，由强碱废液 输送泵送至污水处理站。 主要设备组成： 碱液循环罐（30m3，不锈钢 SUS304，带蛇形加热管）1 个； 电解液循环罐（15m3，不锈钢 SUS304，带蛇形加热管）1 个； 碱液喷淋循环泵（Q135m3/h、H50m，不

28、锈钢 SUS304，1 用 1 备）2 套； 碱液刷洗循环泵（Q60 m3/h，H40m，不锈钢 SUS304，1 用 1 备）2 套； 电解液循环泵（Q60 m3/h、H40m，不锈钢 SUS304，1 用 1 备）2 套； 管道及管件：不锈钢 SUS304、膨胀节（橡胶） 、阀门（不锈钢） 、密封垫（橡胶） 等 1 套； 碱液净化过滤系统：旁通过滤能力50 m3/h，1 套； 碱液净化过滤系统：旁通过滤能力20 m3/h，1 套。 6）高压水喷淋槽 86 绝密 1-密封辊 2-密封辊升降气压缸 3-人孔 4-高压水入口 图 4.8 高压水清洗槽 5-高压水输送管 位置：高压水清洗槽位置在电

29、解清洗槽后 功能：通过高压水喷洗，去除带钢表面上留下的浮油和碱液。 结构：槽体、槽盖：不锈钢焊接钢结构（材质：SUS304） 。喷洗总管一端安装阀门， 便于检修；喷管一端为活动堵头，可拧开清洗。 主要技术参数如下： 清洗方式：卧式垂直喷淋式； 热水温度：7080； 热水水质：热水刷洗使用后的回水； 热水流量：50m3/h（最大） ； 热水压力：1.1MPa（最大） ； 喷管数量：4 根(上下各 2 根)，不锈钢喷管（?483.5mm） ； 喷嘴总数：52 个（13 个/喷管） ，扁平式不锈钢喷嘴； 槽体尺寸：约 1.6m（L）2.1m（B）1.54m（H） ； 槽体厚度：底板 12mm，侧板

30、10mm。 7）水刷洗槽 87 绝密 1-上刷洗辊 2-支撑辊 3-刷洗辊升降驱动电机 4-水喷管入口 5-下刷洗辊 图 4.9 水刷洗槽示意图 6-挤干辊 位置：水刷洗槽位置在高压水清洗槽后。 功能： 通过刷辊的刷毛刷洗和热水冲洗， 进一步去除带钢表面上留下的浮油和碱液。 槽盖可手动打开。 结构：槽体、槽盖：不锈钢焊接钢结构（材质：SUS304） ；槽盖可手动打开。喷洗 总管一端安装阀门，便于检修；喷管一端为活动堵头，可拧开清洗。 主要技术参数： 清洗方式：卧式偏水平喷淋式（与带钢前进方向成 64夹角） ，带钢上下表面各刷 洗三次； 热水温度：7080； 热水水质：热水喷洗使用后的回水； 热

31、水流量：80 m3/h（最大） ； 热水压力：0.4MPa（最大） ； 喷管数量：12 根(上下各 6 根)，不锈钢喷管（?483.5mm） ； 喷孔总数：132 个（11 个/喷管） ，喷孔尺寸：?10mm； 槽体尺寸：约 5.875m（L）2.1m（B）1.54m（H） ； 槽体厚度：底板 12mm，侧板 10mm。 8）高压水喷淋槽密封辊和水刷洗槽刷辊传动及挤干辊 （1）高压水喷淋槽密封辊 位置：位于高压水喷淋槽入口处。 功能：用于高压水喷淋槽入口密封。 88 绝密 结构：为 1 对传动辊，上辊为气动升降。由机架、辊子、气缸、轴承及轴承座、传动电机 等组成。 主要技术参数： 密封辊（氯丁

32、胶辊） ：?2501600mm，2 根/套； 气缸（密封辊升降） ：?160/?40100mm，2 台/套； 密封辊传动电机（变频调速） ：N=4kW、n=239r/min，2 台。 （2）水刷洗槽刷辊传动及挤干辊 位置：刷辊和挤干辊均布置在水刷洗槽中。 功能： 刷辊用于清除带钢表面的污染物； 挤干辊用于清除刷洗槽出口处带钢表面的残留液。 结构：由机架、刷洗辊、支撑辊、挤干辊、传动装置、安全联轴器、球笼联轴器、干油润 滑泵、气缸、接近开关、轴承及轴承座等组成。 刷洗辊/支撑辊共 6 对，每对刷洗辊/支撑辊由 1 根刷洗辊和 1 根支撑辊组成，成对上下交 错布置在刷洗槽内。 刷洗辊为传动辊、电动

33、机直接驱动，并由齿轮电动机、蜗杆蜗轮减速器和链轮、链条控制 升降。 支撑辊为传动辊、交流变频调速齿轮电动机驱动，手动调节升降。挤干辊由 1 对辊子组成， 上辊由气缸驱动升降；上辊、下辊为传动辊、交流变频调速齿轮电动机传动、下辊手动调节升 降。 主要技术参数： 刷辊（尼龙刷辊） ：?3051600mm，6 根/套； 支撑辊（氯丁胶辊） ：?3001600mm，6 根/套； 电动机（刷辊传动） ：N=7.5kW、n=750r/min，6 台/套； 交流变频调速齿轮电动机 （支撑辊传动， 带单独冷却风机） N=5.5kW、 ： n=96r/min， 6 台/套； 交流变频调速齿轮电动机（挤干辊传动，

34、带单独冷却风机、旋转编码器） ：4kW 190r/min，2 台/套； 齿轮电动机（刷辊升降） ：N=1.5kW、n=97r/min，6 台/套； 交流变频调速齿轮电动机（挤干辊传动，带单独冷却风机、旋转编码器） ：4kW 190r/min，2 台/套； 联轴器：6 台/套； 89 绝密 蜗杆蜗轮减速器（刷辊升降） ：i=6，12 台/套； 挤干辊（氯丁胶辊） ：?2501600mm，2 根/套； 气缸（挤干辊升降） ：?160/?40100mm，2 台/套； 干油润滑泵（提供本体及高压水喷淋槽密封辊润滑） 台/套。 ：1 9）水喷淋槽挤干辊 位置：挤干辊位于水喷淋槽中部（1 对）及出口处（2

35、 对） 。 功能：挤干辊用于清除水喷淋槽中部及出口处带钢表面的残留水。 结构：挤干辊为传动辊。由机架、辊子、气缸、轴承及轴承座等组成，上辊可气动 升降。 主要技术参数： 挤干辊：?2501600mm（衬氯丁橡胶） 根； ，6 挤干辊用气缸：?160100mm，6 台； 挤干辊传动电机（变频调速） ：N=4kW、n=211r/min，6 台。 10）水喷淋槽 1-热水喷管 2-挤干辊 图 4.10 水喷淋槽示意图 位置：热水喷洗槽位置在水刷洗槽后。 功能：槽内分 2 段清洗，前一段用槽体内的循环水喷洗带钢表面，尾段直接用补充 新水喷洗带钢表面，彻底清洗掉带钢表面上的脏液。 结构：槽体、槽盖为不锈

36、钢焊接钢结构（材质：SUS304） ；槽盖可手动打开。喷洗 总管一端安装阀门，便于检修；喷管一端为活动堵头，可拧开清洗。 主要技术参数： 清洗方式：卧式垂直喷淋式； 热水温度：7080； 90 绝密 热水水质：补充过滤水和喷洗后的循环水； 热水流量：补充过滤水 30m3/h，循环水 80m3/h； 热水压力：0.4Mpa； 喷管数量：24 根（上下各 12 根） ； 喷嘴总数：240 个（10 个/喷管） ，扁平式不锈钢喷嘴； 槽体尺寸：约 9.7m（L）2.1m（B）1.54m（H） ； 槽体厚度：底板 12mm，侧板 10mm。 水喷淋槽支承辊： 位置：位于热水喷洗槽内。 功能：支承带钢。

37、 结构：由支承辊、支架等组成。 主要技术参数： 支承辊（衬氯丁橡胶） ：?1202000mm，3 根。 11）清洗水循环系统 系统由各循环罐、泵、阀、过滤器、配管、相应的检测仪表及控制系统组成。包括 高压水清洗、热水刷洗、热水喷淋和补充水供给。 功能：通过高压水清洗、热水刷洗、热水喷淋等多级热水清洗，将带钢上下表面油 污和碱液彻底清除干净。 流程：车间过滤水（或本机组产生的冷凝水）流入热水罐中，用蒸汽直接加热到 7080后，通过热水泵连续供热水喷淋槽尾段喷洗带钢，喷洗后的水回流到热水循环 罐，再由热水循环泵连续供向热水喷洗槽前半段喷洗带钢。热水喷洗槽和热水刷洗槽内 的水各自循环喷洗，借助系统内

38、各循环罐进行补充水溢流，最终梯流到高压水循环罐， 溢流的水作为废水排至废水坑，由废水输送泵送至车间外污水处理站。 91 绝密 （a） （b） 1-液位控制 2-温度控制 3-挤干辊 4-喷管 图 4.11（a）清洗水循环系统 （b）热水喷淋槽水循环系统 12）吹边装置 在热水喷淋槽出口设吹边装置，使用高压离心风机加压的空气将带钢两边的水分吹 掉，以保证后续干燥效果。系统风量 7200m3/h。 主要设备选型如下： （1）吹边装置 92 绝密 图 4.12 吹边装置 数量：1 台。 位置：喷淋槽出口处。 功能：将带钢两边的水分吹掉，以保证后续干燥效果。 技术数据：喷管 1 对。 结构形式：立式单

39、管，消音箱壳，高速条隙式风口。 （2）多级离心式风机 数量：1 台。 位置：机组传动侧。 功能：高压气流驱动。 技术数据：7200 m3/h12000Pa2900rpm55kW 配用电机：Y250M-2。 结构形式：离心式，配套电机及整体台座。 （3）消音器 数量：1 台 位置：风机入口侧。 功能：消音。 技术数据：L=8000 m3/h，消声量：25(dB)。 结构形式：阻抗复合式。 （4）入口电动蝶阀 数量：1 台。 93 绝密 布置：风机入口侧。 功能：风机入口启动调节。 技术数据：DN300。 （5）中间配管 风管：钢制卷管 D3204。 13）1#热风干燥系统 1 1.热风喷管 2.

40、热风保温输送管道 图 4.13 热风干燥器 为将残留在带钢表面的水分烘干，在碱液清洗装置后设置一套热风干燥系统。热风 干燥系统由高压风机、蒸汽加热器、吹风管组及无传动托辊等组成。吹风管组的热风温 度不低于 110，系统风量：18000m3/h，最大蒸汽用量：1175kg/h。 主要设备选型如下： （1）热风干燥器 数量：1 台。 位置：清洗段出口处。 功能：将清洗段出口处残留在带钢表面的水分吹干。 技术数据：喷管 8 对，?110 无动力托辊 3 根。 结构形式：卧式多管，消音保温箱壳式，高速条隙式风口。 （2）多级离心式鼓风机 数量：1 台。 位置：机组传动侧。 功能：热风驱动循环。 94

41、绝密 技术数据：18000m3/h15000Pa2900rpm132kW（Y315M-2） 。 结构形式：离心式，配套电机及整体（减震）台座。 （3）消音器 数量：1 台。 位置：风机入口侧。 功能：消音。 技术数据：18000 m3/h，消声量： 25(dB)。 结构形式：阻抗复合式。 （4）入口电动蝶阀 数量：1 台。 位置：风机入口侧。 功能：风机入口启动调节。 技术数据：DN350。 （5）高效气汽换热器 数量：4 组串联（SRZ17x7Z） 。 位置：机组传动侧。 功能：换热。 技术数据：P=720kW。 结构形式：钢管串绕铝片。 （6）间配管 风管：钢制卷管 D6004。换热器后的

42、管道要求保温。 蒸汽管：DN80 无缝钢管。管道要求保温。 14）保证带钢碱洗脱脂质量的措施表4.2 碱液成分 成 份 水玻璃（水玻璃（Na2OnSiO2) 碱（NaOH） 水（H2O） OP-10 含 量 10% 5% 85% 必须从碱液浓度、温度，碱液及热水的喷射状态和刷辊压紧电流、电解清洗槽的电 流值等方面都确保处于良好的状态，才能保证碱洗脱脂的质量。 95 绝密 （1）碱洗 以所含NaOH的浓度在2.5%5%的范围之内的碱液方可用于碱洗脱脂喷射用， 低于上 述浓度范围的碱液碱洗脱脂时的效果就差。 （2）碱液温度 生产时将设在机组仪表CRT上碱洗画面的碱液温度显示控制器TIC的“手动自

43、动”选择开关置于“自动”，设定为70-80，在碱液循环槽旁打开蒸汽加热器进口阀，碱 液温度过低将严重影响碱洗脱脂效果，尤其在冬天，由于蒸汽压力低温度往往达不到 70-80的范围，此时就需要适当提高碱液浓度，方能保证脱脂质量。 （3）热水及碱液的喷射状况 喷射状况取决于碱液喷射槽，刷洗槽，热水喷射槽中的喷射集管及喷嘴有无堵塞， 如有堵塞，则喷射状况不佳，堵塞的原因是由于刷洗辊脱毛掉落及其它杂物附着在集管 及喷嘴处，使集管内径变细，喷嘴喷射孔堵塞，导致碱液及热水喷射不出来，堵塞现象 在刷洗槽最为严重，生产中要经常打开刷洗槽上面的盖板观察喷射情况，如堵塞严重， 就要将集管连同喷嘴，一起卸下放到酸槽中

44、浸泡若干小时再用。 （4）刷辊压紧电流 每一刷辊和一支撑辊组成一组，其间必须有适当的压紧程度才能对带钢有良好的刷 洗效果，压紧程度可观察刷洗辊马达电流指标，确认指示没有超过额定电流（20.5A） ， 如发现电流过低或过高时，则必须通过刷辊的提升马达电机来调整压紧程度，使电流恢 复到合适的数值。 刷洗辊在操作盘面上可选择“自动”和“手动”方式。当选择“自动”时，则刷辊与作业 线同步， 当作业线停止刷辊运行也就停止， 如果选择与“手动”则刷辊与作业线运行无关， 即使作业线停止，刷辊仍可运转。 刷洗辊马达的额定电流为 20.5A，刷洗辊运行中马达电流不得超过此值。 碱洗效果的检查可用白卫生纸在热风干燥器后的钢板上擦拭，如白纸上有黑色的痕 迹，则说明碱洗不干净，需要调整工艺参数。 96 绝密 图4.14 刷