冷轧带钢酸连轧机组设备技术探讨参考文本
冷轧带钢酸连轧机组设备技术探讨参考文本
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XX年XX月
冷轧带钢酸连轧机组设备技术探讨参考
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随着汽车、家电等行业的不断发展，市场对冷轧宽带
钢的产量需求越来越大，尤其对产品质量的要求越来越
高，这带动了冷轧宽带钢等生产工艺与设备的快速发展与
更新。本文对冷轧宽带钢酸洗退火新技术予以介绍。
由于冷轧薄板应用领域的拓展和相关行业对其品种、
质量的苛刻要求，促使冷轧薄板生产技术与装备不断进步
与更新。技术发展表现在扩大产品品种规格、改善产品质
量并提高带钢尺寸精度和性能、提高生产能力、提高生产
线自动化控制水平等方面。从冷轧原料准备到冷轧过程中
的酸洗、轧制、退火等各个环节都不断涌现出新的生产工
艺和生产设备。本文着重介绍一下酸洗除鳞、退火及联合
生产方面的新技术。
1.带钢除鳞新技术
1.1.浅槽盐酸酸洗除鳞技术
自从开发了盐酸废液的处理与回收系统后，世界各国普遍采用浅槽盐酸酸洗代替老式的硫酸酸洗机组。主要原因为:1)盐酸比硫酸具有更强的除鳞效果，盐酸酸洗机组前部不用破鳞装置可以简化酸洗设备;2)盐酸酸洗比硫酸酸洗更容易去除氧化铁皮，可以得到高质量的酸洗带钢;3)浅槽酸洗槽进行排酸比较容易，如有断带发生，可以很快排出酸液，不易产生过酸洗;4)盐酸再生系统回收效率高，可达99%，大大地降低了酸的耗量，每生产It带钢仅耗酸3. 5 kg。
1.2.湍流式酸洗除鳞技术
湍流式酸洗机组工作时酸洗液送入很窄的酸洗室缝中，使酸洗液在带钢表面上形成湍流状态，因此不存在浅
槽、深槽概念。在张力状态下带钢运行，酸洗液的流动方向与带钢的运行方向相反，具有酸洗速度高和酸洗质量好的特点。
1.3.推式酸洗技术
适用于中小产量的推式酸洗是将开卷的钢卷经过切头和切角，一卷一卷地通过机组进行酸洗、清洗、烘干，然后进行切边、涂油和卷取。
它与连续酸洗比较具有如下优点:
1.3.1.机组设备简单，投资省。它没有焊机、入出口活套、拉伸弯曲矫直机等设备，机组长度多在100 m以内，占地小，基建费用少。
1.3.
2.酸洗带钢品种多，适应性强，适用不锈钢、高碳钢、普碳钢及有色合金等。其厚度适应范围大，连续酸洗厚度不超过7mm，推式酸洗可过10- 12 mm。
1.3.3.工艺简单，生产工人与连续酸洗机组比较可减
少。
1.3.4.推式酸洗必须采用浅槽，因而具有浅槽酸洗的优点。
1.4.喷浆除鳞(金属无酸除鳞ND)技术
ND方法是日本石川岛播磨重工业公司从1973年起着手研究的。此法是高压水流通过扁缝式喷嘴，将铁砂矿浆加速混合，形成一束高能量浆液铁砂流冲击带钢的表面，产生“水锤”作用将氧化物打碎、剥落。此工艺除有使喷嘴磨损严重，且不易调整浆液浓度的缺点外，有如下优点:
1.4.1.对环境无化学和粉尘污染。
1.4.
2.原料为烧结铁矿粉，价格低廉并可回收作烧结矿。
1.4.3.钢板表面加工质量高，对不锈钢可省去表面研磨工序。
1.5.机械除鳞(A PO)技术
APO为铁粒磨料除鳞的缩写，通过冷硬铸铁颗粒的摩擦作用除鳞。前苏联与原西德共同开发研制出三套APO装置的连续式机组于1989年在切列波维茨车钢铁厂试车投产。能源消耗、操作维修成本和投资都大大降低，除鳞质量、环保、生产周期上都优于酸洗方式。
2.退火技术的新发展
2.1.全氢罩式炉退火由于在740度时氢的热传导系数为氮的6.5倍，氢的动力粘度只有氮的50%，因此，在强对流型的罩式退火炉中采用纯氢作保护气体，可以提高钢卷加热和冷却速度40%-50%。
2.2.连续退火技术连续退火技术的出现，以其优势使传统的罩式炉退火技术发生根本变革。该技术可将电解清洗、退火、平整、精整等工序在一条机组中完成，节约投资并缩短生产周期;减少钢卷中间运输引起的擦伤、折边，消除罩式退火时出现的粘接现象，提高成材率;带钢板形及
机械性能易控制，能提高产品质量。
3.新的联合生产工艺
按过去的传统生产方式，用于汽车和家电等产品的冷轧钢板生产工艺，热轧后一般要经过酸洗、冷轧、清洗、退火、冷却、平整及检查精整等七道工艺，而且这些工序都是各自独立分开操作的。因此存在着各工序之间对带钢钢卷需要搬运的问题，还要留出足够的中间存放场地，增加了设备和操作人员，使物流不能连续畅通，实现不了流水作业。特别是因多次穿带和甩尾，增大了带钢头尾的切损量，致使金属收得率降低，生产周期延长。
近年来，由于世界钢铁市场竞争日趋激烈，用户对冷轧钢板生产提出了多品种、小批量、高质量、低成本和交货快的新要求。为满足上述要求，如何简化或合并现有分散的生产工艺，将各道工序连接起来，实现联合生产，缩短工艺流程，这是各国冷轧厂多年渴望解决的技术难题，
也是冷轧带生产技术综合发展的方向。随着薄带连铸和冷轧技术的开发应用，实现薄带连铸一冷连轧联合作业已变为现实。
3.1.冷连轧机的各种联合机组
3.1.1.酸洗一冷轧线的联合生产布置形式有垂直布置、中心线错开平行布置、同一中心线布置三种。从1981年以来世界上已有十余套改造和新建的成功范例。
3.1.2.机械除鳞一冷轧联合机组80年代在日本八幅钢厂投产。日立制作所还将机械除鳞与酸洗合并使用，大大减少了酸洗时间，提高联合机组速度。
3.1.3.酸洗一冷轧一连续退火联合生产于1987年由日本新日铁成功连接，使整个冷轧生产过程全连续化，堪称冷轧技术发展的一个里程碑，可将常规从热轧钢卷到冷轧成品的12天生产周期缩至20分钟。之后美国NLAND公司和日本新日铁合资兴建了世界上第二套酸洗一冷轧一连
续退火联合生产线，年产量达127万t。
3.2.薄带连铸一冷连轧联合机组
薄带连铸新工艺取得成功后，使取消热轧板带过程将连铸一冷连轧生产连续化成为可能，将薄带连铸机和4,- 5架轧机联合，可建设年生产能力50,- 150万t的机组，建设周期和投资节省25 %~80%。
随着时代的发展，对冷轧板产品品种、质量和生产效率等的要求越来越高，广泛使用酸洗退火及联合生产新技术，使冷轧带钢的产量及质量将越来越好。
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