AT408453B

AT408453B - Verfahren zur nachbehandlung, insbesondere spülung, eines metallbandes

Info

Publication number: AT408453B
Application number: AT0151899A
Authority: AT
Inventors: Walter Ing Koza
Original assignee: Andritz Ag Maschf
Priority date: 1999-09-03
Filing date: 1999-09-03
Publication date: 2001-12-27
Also published as: JP4575567B2; JP2001123286A; KR20010050321A; DE10043184C2; TW518257B; US6609530B1; DE10043184A1; KR100607230B1; ATA151899A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Spülung eines Metallbandes durch Aufsprühen von
Spülflüssigkeit, insbesondere Wasser, wobei bei Bandstillstand das Metallband bis wenigstens zur vollen Bandüberdeckung geflutet wird. Weiters betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchfüh- rung des Verfahrens.

Bei Beizanlagen wird meist anschliessend zur Entfernung von restlicher noch an der Oberfläche des aus dem Beizteil auslaufenden Bandes anhaftender Beizsäure eine Spülung des Bandes vorgesehen. Die Spülung kann einerseits durch Aufsprühen der Spülflüssigkeit, andererseits durch das Hindurchziehen des Bandes durch die Spülflüssigkeit erfolgen.

Die DE 24 15 580 A1 beschreibt eine Anlage, bei der das Band durch die Spülflüssigkeit hin- durchgezogen wird, wobei die Spülflüssigkeit mit grosser Geschwindigkeit über die zu reinigende
Blechseite geführt wird.

Bei Anlagen, bei denen die Spülflüssigkeit auf das Band aufgedüst wird, kommt es bei einem längeren Stillstand durch das gleichzeitige Einwirken von Luft und Spülwasser an der Bandoberflä- che zu stärkeren Verfärbungen durch Oxidation. Zur Verbesserung dieser Situation wurden Spü- lungen vorgeschlagen, die die Spülflüssigkeit eindüsen und bei Stillstand das Band geflutet wird.

Derartige Verfahren und Vorrichtungen sind z. B. aus der AT 404 472 B oder der EP 788 843 A bekannt. Hier wird vorgeschlagen, im Falle eines Bandstillstandes das Ablaufventil für die Spülflüs- sigkeit aus dem Spülbehälter zu schliessen.

Dadurch füllt sich der Spülbehälter bis zu einer oberhalb des Bandes befindlichen Überlaufkan- te. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass das Auffüllen des Spülbehälters relativ lange dauert und es daher trotzdem zu Oxidationen der Bandoberfläche kommen kann. Um dem abzuhelfen, wird in der
EP 788 843 vorgeschlagen, die Zufuhr der Spülflüssigkeit bei Bandstillstand von den Düsen auf eine speziell vorgesehene Einströmöffnung umzuleiten. Aber auch hier ist der Zeitbedarf zur Fül- lung des Spülbehälters relativ gross, sodass immer noch das Risiko von Verfärbungen durch Oxida- tion bestehen bleibt
Die Erfindung hat das Ziel, ein rasches Fluten des Bandbereiches ohne grossen apparativen und strömungstechnischen Aufwand zu erreichen.

Die Erfindung ist daher dadurch gekennzeichnet, dass während eines Bandstillstandes eine
Dichtung der Spülkammer gegen die am Kammerein- und austritt angeordneten Abquetschwalzen angepresst wird. Dadurch wird während eines Bandstillstandes und eines damit zusammenhängen- den Stillstandes der Abquetschwalzen ein relativ kleiner, abgedichteter Raum gebildet. Dieser
Raum wird durch die weiter mit Spülflüssigkeit beaufschlagten Düsen relativ rasch geflutet.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass bei Stillstand der Abquetschwalzen eine Dichtung pneumatisch an die Abquetschwalzen angepresst wird, wobei die Anpressung auch hydraulisch erfolgen kann. Durch das pneumatische bzw. hydraulische Anpressen der Dichtung nur bei Stillstand der Walzen wird der Verschleiss der Dichtungen während des normalen Betriebs praktisch verhindert.

Eine günstige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Anpressung der Dichtung nach einer einstellbaren Verzögerungszeit erfolgt, wobei die Verzögerungszeit zwischen 5 Sekunden und 2 Minuten betragen kann. Um bei kurzzeitigen Stillständen, bei denen noch keine Oxidation der Bandoberfläche auftreten kann, nicht jedesmal die Spülkammern füllen zu müssen, kann auch eine Verzögerungszeit zur Füllung der Kammern vorgesehen werden. Diese Verzögerungszeit kann abhängig von den Betriebsbedingungen, wie z. B. Bandeigenschaften, Umgebung, Eigenschaften der Spülflüssigkeit, eingestellt werden. Dies wird insbesondere dadurch ermöglicht, dass die benötigte Zeit zur Flutung der Kammer relativ gering ist. Es wird somit auch hier immer eine rechtzeitige Flutung und dadurch das Verhindern der Oxidation der Bandoberfläche erreicht.

Weiters betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Spülung eines Metallbandes, die mindestens eine Spülstufe, einen Flüssigkeitsbehälter mit je einem Abquetschwalzenpaar am Ein- und Austritt, sowie einen Vorlagebehälter für Spülflüssigkeit, aufweist, wobei Düsen vorgesehen sind, die über eine Pumpe mit dem Vorlagebehälter verbunden sind. Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Spülkammer vorgesehen ist, die gegen die Abquetschwalzen anpressbare Dichtungen aufweist, wodurch während des Bandstillstandes ein Bereich mit relativ geringem Volumen abgegrenzt ist.

Durch die gegen die Abquetschwalzen anpressbaren Dichtungen lässt sich ein Bereich mit relativ geringem Volumen abgrenzen, der rasch durch die Spülflüssigkeit

aufgefüllt werden kann und somit in kurzer Zeit die Bandoberfläche durch die Spülflüssigkeit, gegen den Angriff von Luftsauerstoff geschützt werden kann.

Eine günstige Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter Dich- tungen aufweist, die an die Abquetschwalzen anpressbar sind. Durch diese zusätzlichen Dichtun- gen wird verhindert, dass allenfalls in den Behälter gelangende Spülflüssigkeit in die benachbarten
Teile des Behälter gelangt.

Eine günstige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungen pneumatisch an die Anpresswalzen anpressbar sind, wobei die Anpressung auch hydraulisch erfol- gen kann. Derartige Dichtungen sind ein kostengünstiges Element, das gegenüber bisherigen
Systemen geringere Investitionen, einen geringen Platzbedarf und auch geringere Instandhaltungs- kosten aufweist. Auch ermöglichen sie durch die Eigenschaft sich an veränderte Formen anzupas- sen eine hohe Qualität der Abdichtung auch bei verschlissenen Abquetschwalzen.

Eine günstige Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Spülkammer einen Raum zur Aufnahme einer Düse bzw. Düsenanordnung aufweist. Durch diese Ausführung kann das gesamte freie Volumen der Spülkammer minimiert werden. Lediglich der Raum zur Auf- nahme einer Düse bzw. Düsenanordnung muss im Falle eines Bandstillstandes aufgefüllt werden, sodass ein sehr rasches Anfüllen und Fluten der Kammer ermöglicht wird.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Spülbehäl- ter an den Seitenwänden Überläufe aufweist, die oberhalb des Bandes angeordnet sind. Durch diese Überläufe ist es gewährleistet, dass auch bei längeren Stillständen, während denen die Flüs- sigkeitszufuhr durch die Düsen aufrecht erhalten bleibt, die Spülflüssigkeit nicht aus dem Behälter austreten kann.

Eine günstige Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Spül- kammern in Bandlaufrichtung hintereinander angeordnet sind. Dadurch wird es ermöglicht einen besseren Reinigungseffekt der Bandoberfläche zu erzielen.

Die Erfindung wird nun im folgenden anhand der Zeichnungen beispielhaft beschrieben, wobei
Fig. 1 eine Gesamtanlage gemäss der Erfindung, Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 und Fig. 3 einen
Schnitt gemäss Linie 111-111 in Fig. 2 darstellt.

Fig. 1 zeigt die Spülsektion 1 einer Bandbehandlungsanlage. In dieser Figur ist eine vierstufige
Anlage bestehend aus den Kammern 2,3,4,5 dargestellt. Das zu spülende Band 6 durchläuft diese
Kammern 2,3,4,5. In jeder Kammer wird Spülflüssigkeit durch Spritzrohre 7, die oberhalb des
Bandes angeordnet sind, und Spritzrohre 8, die unterhalb des Bandes angeordnet sind, auf das
Band gespritzt und anschliessend von den Abquetschwalzen 9 am Ende der jeweiligen Kammer abgequetscht. Die Flüssigkeit wird entgegen dem Bandlauf von einer Kammer zur nächsten ge- führt, wodurch sich eine stufenartige Anreicherung der Spülflüssigkeit mit dem Prozessmedium und ein niederer Spülwasserverbrauch gegenüber nur einer Spülstufe ergibt. Im vorliegenden Beispiel wird die Spülflüssigkeit in die letzte Spülkammer 5, zum Beispiel als Frischwasser, eingebracht.

Der Spülflüssigkeitsablauf vom Spülkammerboden 5' erfolgt durch Überlauf zur vorangehenden Spülkammer 4 In analoger Weise wird die Flüssigkeit in die weiter vorangehenden Spülkammem geführt und aus der ersten Spülkammer 2 aus dem System abgeführt.

Fig. 2 zeigt nun einen Ausschnitt aus Fig.1, wo hier zum Beispiel die Spülkammer 3 mit den sie umgebenden Abquetschwalzen dargestellt ist. Das Band tritt durch die Abquetschwalzen der vorhergehenden Kammer in die Kammer 3 ein und wird mit Spülflüssigkeit aus den Düsen 7 und 8 besprüht. Bei Stillstand des Bandes wird die pneumatisch oder hydraulisch beaufschlagte Dichtung 11, die in der Spülkammerwand 12 angebracht ist, durch Aufschalten des Druckes an die entsprechende untere Abquetschwalze 9 angepresst. Dadurch kommt es zum Ansteigen des Flüssigkeitsspiegels im Oberteil der Kammer 3 oberhalb der Kammerwand 12. Gleichzeitig werden auch die ebenfalls pneumatisch oder hydraulisch beaufschlagbaren Dichtungen 14, die sich im Boden des Behälters unmittelbar unterhalb der Abquetschwalzen 9 befinden, mit Druck beaufschlagt.

Diese Dichtungen 14 verhindern gleichzeitig, dass es zu einem unerwünschten Vermischen der Flüssigkeiten zwischen den einzelnen Spülkammern kommt. Nach kurzer Zeit hat die Spülflüssigkeit ein Niveau erreicht, bei dem das Band vollständig bedeckt ist. In weiterer Folge steigt der Flüssigkeitsspiegel bis in die Höhe des Überlaufes an. Durch das schnelle Anfüllen dieses Bereiches ist es auch möglich, eine Verzögerungszeit bis zum Ansprechen der Dichtungen vorzusehen, um nicht auch bei den kürzesten Stillständen die Spülkammern zu fluten. Die Verzögerungszeit kann

abhängig von den Betriebsbedingungen zwischen 5 Sekunden und 2 Minuten betragen, wobei sich bei den durchgeführten Versuchen Verzögerungszeiten von 10 bis 20 Sekunden als vorteilhaft erwiesen haben.

Vor dem Wiederanlaufen des Bandes 6 wird der Druck an den Dichtungen 11 bzw. 14 abgeschaltet, wodurch die Flüssigkeit an den Spalten zwischen den Dichtungen und den Rollen in den unteren Teil der entsprechenden Kammer ablaufen kann. Durch die flexiblen Dichtungen kann auch bei verschlissenen Rollenoberflächen eine zuverlässig gedichtete Kammer zum Fluten geschaffen werden. Dadurch ergibt sich eine Vereinfachung gegenüber bekannten Systemen des Standes der Technik, die Ablaufventile umschatten, Flüssigkeitszufuhr in der Spülung erhöhen, von Spritzen auf Einströmen umschalten oder eigene Flutungskreisläufe benötigen, um das Fluten der Spülstufe zu erzeugen. Da die Dichtungen nur bei Stillstand der Rollen angepresst werden, ergibt sich auch hier nur ein sehr geringer Verschleiss.

Derartige Dichtungen stellen ein kostengünstiges Element dar, das geringe Investitionskosten, geringen Platzbedarf und geringe Instandhaltungskosten aufweist. Spezieller Vorteil ist die hohe Qualität der Abdichtung auch bei verschlissenen Rollen, die sich durch die Eigenschaft der Dichtung, sich an veränderte Formen anzupassen, ergibt.

Durch die spezielle Form der Kammerwand 12, die einen Raum 15 zur Aufnahme der Düse bzw. der Düsenanordnung 8 aufweist, kann das zu flutende Volumen noch verringert werden, wodurch die Zeit zur Flutung noch verkürzt wird. Durch die gegebene Anordnung wird eine Verfärbung der Bandoberfläche durch Oxidation praktisch unterbunden.

Fig. 3 zeigt nun einen Schnitt gemäss Linie 111-111 in Fig. 2. Es ist hier wiederum die Spülkammer 3 dargestellt. Dabei sind erkennbar die beiden Abquetschwalzen 9 am Ende der Kammer zwischen denen das Band 6 verläuft. Hier sind die Dichtungen 14, die von unten gegen die untere Abquetschwalze 9 anpressbar sind, erkennbar. Weiters sind die Überlaufkanten 16 der Seitenwände 17 erkennbar, über die die Spülflüssigkeit bei längeren Stillständen abrinnt.

Durch den Entfall von in anderen Systemen benötigten Teilen, wie Schaltventilen, Reglern, und gegebenenfalls zusätzlichen Einströmrohren oder eigenen Flutungskreisläufen können die Investitionskosten stark reduziert werden. Weiters können die Betriebskosten durch eine verringerte Pumpenleistung ebenfalls reduziert werden. Da immer eine konstante Pumpenleistung erforderlich ist, ist auch keine Überkapazität der Pumpen für den Flutungsbetrieb erforderlich, wodurch sich die Investitionskosten ebenfalls reduzieren.

PATENTANSPRÜCHE :
1.Verfahren zur Spülung eines Metallbandes, durch Aufsprühen von Spülflüssigkeit, insbe- sondere Wasser, wobei bei Bandstillstand das Metallband bis wenigstens zur vollen Band- überdeckung geflutet wird, dadurch gekennzeichnet, dass während eines Bandstillstandes eine Dichtung der Spülkammer gegen die am Kammerein- und austritt angeordneten Ab- quetschwalzen angepresst wird.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Stillstand der Abquetsch- walzen eine Dichtung pneumatisch an die Abquetschwalzen gepresst wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Stillstand der Abquetsch- walzen eine Dichtung hydraulisch an die Abquetschwalzen gepresst wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpres- sung der Dichtung nach einer einstellbaren Verzögerungszeit erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzögerungszeit zwischen 5 Sekunden und 2 Minuten beträgt.

6. Vorrichtung zur Spülung eines Metallbandes, die mindestens eine Spülstufe, einen Flüs- sigkeitsbehälter mit je einem Abquetschwalzenpaar am Ein- und Austritt, sowie einen Vor- lagebehälter für Spülflüssigkeit aufweist, wobei Düsen bzw. Düsenanordnungen vorgese- hen sind, die über eine Pumpe mit dem Vorlagebehälter verbunden sind, dadurch gekenn- zeichnet, dass eine Spülkammer (2,3,4,5) vorgesehen ist, die während eines Bandstillstan- des gegen die Abquetschwalzen (9) anpressbare Dichtungen (11) aufweist, wodurch wäh- rend des Bandstillstandes ein Bereich mit relativ geringem Volumen abgegrenzt ist. <Desc/Clms Page number 4> 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände der Spülkammern (2,3,4,5) Dichtungen (11) aufweisen, die an die Abquetschwalzen (9) anpressbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungen (11) pneumatisch an die Abquetschwalzen (9) anpressbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungen (11) hydraulisch an die Abquetschwalzen (9) anpressbar sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Spül- kammer (2,3,4,5) einen Raum (15) zur Aufnahme einer Düse bzw. Düsenanordnung (8) aufweist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Spül- behälter (2,3,4,5) an den Seitenwänden (18) Überläufe bzw. Überlaufkanten (16) aufweist, die oberhalb des Bandes (6) angeordnet sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Spülkammern (2,3,4,5) in Bandlaufrichtung hintereinander angeordnet sind.