CN109825841A - 一种循环槽泡沫防溢出的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及带钢冷轧后处理技术，公开了一种循环槽泡沫防溢出的装置，通过溢流管道和排液管道设计的结构，防止喷淋槽向循环装置排放碱液时将空气裹入，从源头上减少碱液泡沫发生量；循环装置内排液管道末端设有横管，降低排液时的直接冲击力，减少泡沫发生量；通过循环装置顶部设有蒸气加热的盘管，将已经产生堆积起来的泡沫爆破，防止泡沫堆积溢出；通过增加循环装置油水分离循环利用旁路利用高速离心机将油、渣、碱液分离，碱液循环利用，既减少了碱液消耗，又有效地分离排除掉碱液中的油、杂质，降低碱液含油量，从根本上消除了碱液泡沫，有效地防止碱液循环槽泡沫堆积溢出。

Description

一种循环槽泡沫防溢出的装置

技术领域

本发明涉及带钢冷轧后处理技术领域，特别是涉及一种循环槽泡沫防溢出的装置。

背景技术

带钢连续退火或热镀锌机组，在带钢退火前通常设置清洗段，对带钢进行清洗，将来料带钢表面的残油(轧制油、乳化液或防锈油、运输机油等)、残铁(轧制铁屑、含铁氧化膜层)、灰尘等异物清洗干净，提高带钢的表面质量，对于热镀锌产品来说，还可以提高镀层结合力。

对于生产汽车外板等高表面质量要求的连续退火或热镀锌机组，上述清洗段通常包括碱喷淋、碱刷洗、电解清洗、热水刷洗、热水漂洗等工序，由于清洗过程中通过添加表面活性剂和螯合剂的碱溶液产生皂化反应、乳化作用、分散作用、螯合溶解作用和电解脱脂反应，生产过程中经常发生碱液泡沫堆积溢出问题，不仅造成了碱液浪费，而且还污染环境。在环保法规越来越严的新形势下，碱液泡沫溢出必须彻底解决。

发明内容

本发明的目的是提供一种循环槽泡沫防溢出的装置，通过在管道内部结构设计和离心油水分离，实现了碱液循环过程中，从源头、流动过程和碱液再利用的步骤中消除泡沫的产生，达到防止泡沫溢出的效果。

为了解决上述问题，本发明提供一种循环槽泡沫防溢出的装置，包括有：碱液喷淋槽、碱液循环装置、碱液刷洗槽、电解清洗槽、电解清洗循环装置、油水分离设备、热水刷洗槽和热水漂洗槽；

碱液通过碱喷淋槽排到碱液循环装置，碱喷淋槽设有溢流管道，所述溢流管道设有倒U型弯管，防止碱液排放时将空气裹入，减少泡沫产生量；倒U型弯管连接排液管道，排液管道中设有过滤器，将含油碱液中的大型颗粒物过滤掉，防止堵塞后续设备；

所述碱液循环装置顶部设有加热盘管和内隔板，将已经产生堆积起来的泡沫加热爆破，防止大量泡沫堆积溢出；循环槽装置外分别连接循环泵和增压泵，碱液循环泵连接管道到碱液循环装置，所述管道中设有磁性过滤器，用于储液罐内碱液进一步除铁净化处理；所述增压泵连接管道到碱喷淋槽和碱液刷洗槽，所述管道中设有加热器，对碱液温度、热水温度进行调节控制；

所述碱液刷洗槽连接排液管道通向碱液循环装置，排液管道包括中间储存管和溢流弯管，溢流弯管连接排液管道，排液管道中设有过滤器；

所述电解清洗槽排到电解清洗循环装置，电解清洗槽设有溢流管道，所述溢流管道设有倒U型弯管，倒U型弯管连接排液管道，排液管道中设有过滤器；

所述电解清洗循环装置顶部设有加热盘管和内隔板，电解清洗循环装外分别连接循环泵和增压泵，循环泵连接管道到电解清洗循环装置，所述管道中设有磁性过滤器；所述增压泵连接管道到电解清洗槽，所述管道中设有加热器；

所述碱液循环装置和电解清洗循环装置配备油水分离设备，所述油水分离设备设有浮动式漏斗形吸油口，浮动式漏斗形吸油口设置在碱液循环装置和电解清洗循环装置内液表面，可以将循环装置内悬浮在液面的油有效地吸入进行油水分离，浮动式漏斗型吸油口连接吸油管道到储液罐，吸油管道设有电磁截止阀、手动截止阀和过滤器，所述储液罐外设有循环泵和连接管道到储液罐，管道上设有磁性过滤器，对碱液中的铁杂质进行过滤清除；储液罐外接进碱液管道到高速离心泵的进碱液口，碱液管道设有电磁截止阀，电机为高速离心泵提供动力，高速离心泵将含油碱液分离成杂质、油、碱液；渣从出渣口排到渣斗内，油从出油口经管道排到储油罐内，碱液从出净碱液口经碱液回送管道送回碱液循环装置和电解清洗循环装置继续使用，所述碱液回送管道设有液回送管道电磁截止阀，液位高度通过吸油管道电磁截止阀的开关来保证。

进一步地，所述弯管的倒U型处下内壁的最高点要高于溢流管道的上内壁最低点，保障采用溢流排放的喷淋槽向循环槽装置排放碱液时避免将空气裹入，从减少空气裹入上，减少碱液泡沫发生量。

进一步地，所述中间储存管和溢流弯管，其溢流弯管下内壁的最低点要高于中间储存管上内壁的最高点，通过碱液在中间储存管内储存一定量再溢流排出到循环装置，减少碱液排放时裹入空气量。

进一步地，所述采用两个或者以上过滤器，通过并联连接方式设置，一主用，剩余的备用，从而可以实现不停机清洗过滤器。

进一步地，所述排液管道末端设有横管，减少碱液直接冲击力，减少泡沫发生量，碱液分流减速后再流入循环装置。

进一步地，所述油水分离设备顶部设有高压水冲洗口，高压水冲洗口连接高压水管道，高压水管道设有截止阀。

进一步地，所述油水分离设备采用旁路模式控制，达到影响负载的正常运行的效果。

附图说明

图1溢流管道上倒U型弯管示意图；

图2排液管道上中间储存管示意图；

图3来液管道上底部末端横管示意图；

图4本发明专利实施例示意图；

图5本发明专利油水分离设备系统示意图。

碱液喷淋槽(1)、溢流管道(101)、倒U型弯管(102)、排液管道(103)、过滤器(104)、横管(105)、

碱液循环装置(2)、加热盘管(201)、内隔板(202)、循环泵(203)、增压泵(204)、磁性过滤器(205)、加热器(206)、

]碱液刷洗槽(3)、中间储存管(301)、溢流弯管(302)、排液管道(303)过滤器(304)、横管(305)、

电解清洗槽(4)、溢流管道(401)、倒U型弯管(402)、排液管道(403)、过滤器(404)、横管(405)、

电解清洗循环装置(5)、加热盘管(501)、内隔板(502)、循环泵(503)、增压泵(504)、磁性过滤器(505)、加热器(506)、

油水分离设备(6)、浮动式漏斗形吸油口(601)、吸油管道(602)、储液罐(603)、电磁截止阀(604)、手动截止阀(605)、过滤器(606)、循环泵(607)、电磁过滤器(608)、碱液管道(609)、高速离心泵(610)、进碱液口(611)、电磁截止阀(612)、电机(613)、出渣口(614)、渣斗(615)、出油口(616)、储油罐(617)、出净碱液口(618)、碱液回送管道(619)、液回送管道电磁截止阀(620)、高压水冲洗口(621)、高压冲洗水截止阀(622)、热水刷洗槽(7)、热水漂洗槽(8)。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

下面结合具体实施例对本专利的实施方法进行进一步说明：

结合图4，带钢连续退火和热镀锌双用生产线，在清洗段对带钢进行清洗处理，带钢在碱液喷淋槽1内先喷淋碱液清洗，后沉浸除油，并对带钢表面进行活化处理，然后进入碱液刷洗槽3，进行碱液喷淋刷洗，然后进入电解清洗槽4进行电解脱脂清洗，进一步将带钢表面深层凹坑内的油脂、颗粒杂质清除，接着进入热水刷洗槽7进行第二次刷洗，最后进入热水漂洗槽8进行漂洗处理，将带钢表面的残余碱液清洗干净；其中，碱液喷淋槽1和电解清洗槽4的碱液会排放到碱液循环装置2中，进行不断循环净化再输送回碱液喷淋槽1和电解清洗槽4；碱液循环装置2还进一步通过油水分离设备6进行杂质、油和碱液的分离。

碱液喷淋槽1与碱液循环装置2之间的管路上都设置了一级过滤器104，对从碱液喷淋槽1过来的碱液进行粗过滤，减少后续处理压力，该一级过滤器104设置为一用一备，以便进行在线清洁处理，本实施例中，碱液喷淋槽1和碱液刷洗槽3共用一个碱液循环装置2。

碱液循环装置2内设置有内隔板202，将碱液循环装置2的内腔隔成两个部分，下部连通，顶部不连通，这样，从碱液喷淋槽1过来的碱液中含有的各种油由于密度低会主要集中在排液管道103所在的腔；碱液循环装置2设计有循环泵203和磁性过滤器205，对循环装置2内的碱液进行循环除铁处理。

结合图1，本实施例中，碱液喷淋槽1采用溢流排放碱液，在排放管上设置有倒U型弯管102，倒U型弯管102下内壁的最高点要高于溢流管道101的上内壁最低点，其X数值为100mm，其利用倒U型弯管与溢流管道最低点的高低差，防止溢流排放碱液时将空气裹入，从减少空气裹入上减少碱液泡沫发生量。

结合图2，碱液刷洗槽3采用自然重力底部自动排液，在排液管道上设置有中间储存管301，溢流弯管302下内壁的最低点要高于中间储存管301上内壁的最高点，其Y数值为300mm，可以让碱液在中间储存管301内储存一定量后再溢流排出到碱液循环装置2，减少碱液排放时裹入空气量，从而减少碱液泡沫发生量。

碱液循环装置2内，从碱液喷淋槽1溢流排液管的末端和碱液刷洗槽3排液管道的末端都设置有末端横管，将排液分流减速后再流入碱液循环装置2的碱液内。

结合图4，碱液循环装置2顶部设置有蒸气加热盘管201，其内通有高温蒸汽，当有泡沫堆积起来接触到蒸气加热盘管201时会被加热爆破，从而可以防止泡沫堆积溢出。

电解清洗槽4同样采用溢流排放碱液，在排放管上也设置有倒U形弯管402，碱液溢流排放到电解清洗循环装置5内，电解清洗循环装置5内设置有蒸气加热盘管501和内隔板502，原理与碱液循环装置2相同，其内排液管403的末端也设置有末端横管。

碱液循环装置2和电解清洗循环装置5的来液腔内都设置有浮动式漏斗形吸油口601，吸油口601与油水分离设备主体设备6连通，将碱液循环装置2和电解清洗循环装置5内的表层碱液和浮油及杂质异物吸走进行分离，碱液会回送碱液循环装置2循环使用，分离出来的油排入储油罐617，分离出来的固体杂质异物排入渣斗615。

下面对本实施例的核心设备——油水分离设备6的工作系统进行进一步说明，如图5所示，吸油管道电磁截止阀604打开后，环槽内液面附近的碱液连同浮油、泡沫经二级过滤器606过滤，防止堵塞后续设备，进入储液罐603，所述电磁截止阀604后的管道上还可以设置吸液泵；二级过滤器606设有并联的电路，其前后都设置有手动截止阀605，这样清洗一个过滤器时可以不影响设备的工作。

二级过滤后的碱液进入储液罐603，储液罐603设有循环泵607和电磁过滤器608，再次对储液罐603内的碱液进行循环除铁处理，运作过程中储液罐603的液位高度通过吸油管道电磁截止阀604的开关来保证。

高速离心泵610的进碱液口611通过进碱液管道609与储液罐603连通，进碱液管道609上设有进碱液管道电磁截止阀612，工作时，打开碱液管道电磁截止阀612，高速离心泵610在电机613的驱动下将碱液出储液罐603中抽出分离成碱液、油和渣，分离后的碱液从出净碱液口618流出回送到循环装置，分离后的油从出油口616流出到储油罐617内，分离后的渣经出渣口614排到渣斗615内。

需对高速离心泵610进行清洗时，关闭进碱液管道电磁截止阀92和碱液回送管道电磁截止阀612，打开高压水截止阀622从高压水冲洗口621充入高压水则可对设备进行冲洗，通过本专利技术的采取，使得清洗系统碱液内的杂质异物、铁粉、浮油被分级分离清除，不仅有效地降低了碱液泡沫量，而且实现了碱液的循环利用，且碱液中的含油量、含铁量可以大幅降低，实现了正常生产时碱液不需排放即可满足汽车外板等高表面质量要求产品的连续生产要求。

下表1是本专利油水分离设备使用前与使用后碱液平均含油量和清洗后带钢表面清洁度对比，可看出，即使是连续运行1个月不排放，碱液的含油量稳定控制在工艺控制要求范围内，而且清洗后带钢表面清洁度仍然保持优等水平。

表1本专利油水分离设备使用前后碱液平均含油量和带钢表面清洁度的对比

应当理解的是，本发明中采用术语“一”、“二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“一”信息也可以被称为“二”信息，类似的，“二”信息也可以被称为“一”信息。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种循环槽泡沫防溢出的装置，其特征在于，包括有：碱液喷淋槽(1)、碱液循环装置(2)、碱液刷洗槽(3)、电解清洗槽(4)、电解清洗循环装置(5)、油水分离设备(6)、热水刷洗槽(7)和热水漂洗槽(8)；

所述喷淋槽(1)通过排液管道(103)与碱液循环装置(2)连接，碱喷淋槽(1)一侧设有溢流管道(101)，所述溢流管道(101)与倒U型弯管(102)连接，倒U型弯管(102)连接排液管道(103)，排液管道(103)中设有过滤器(104)；

所述碱液循环装置(2)顶部设有加热盘管(201)和内隔板(202)，循环槽装置(2)外分别连接循环泵(203)和增压泵(204)，碱液循环泵(203)连接管道到碱液循环装置(2)，所述管道中设有磁性过滤器(205)；所述增压泵(204)连接管道到碱喷淋槽(1)和碱液刷洗槽(3)，所述管道中设有加热器(206)；

所述碱液刷洗槽(3)连接排液管道通向碱液循环装置(2)，排液管道包括中间储存管(301)和溢流弯管(302)，溢流弯管(302)连接排液管道(303)，排液管道(303)中设有过滤器(304)；

所述电解清洗槽(4)通过排液管道(403)与电解清洗循环装置(5)连接，电解清洗槽(4)一侧设有溢流管道(401)，所述溢流管道(401)设有倒U型弯管(402)，倒U型弯管(402)连接排液管道(403)，排液管道(403)中设有过滤器(404)，排液管道(403)末端设有横管(405)；

所述电解清洗循环装置(5)顶部设有加热盘管(501)和内隔板(502)，电解清洗循环装置(5)外分别连接循环泵(503)和增压泵(504)，循环泵(503)连接管道到电解清洗循环装置(5)，所述管道中设有磁性过滤器(505)；所述增压泵(504)连接管道到电解清洗槽(4)，所述管道中设有加热器(506)；

所述碱液循环装置(2)和电解清洗循环装置(5)配备油水分离设备(6)，所述油水分离设备(6)设有浮动式漏斗形吸油口(601)，浮动式漏斗形吸油口(601)设置在碱液循环装置(2)和电解清洗循环装置(5)内液表面，浮动式漏斗型吸油口(601)连接吸油管道(602)到储液罐(603)，吸油管道(602)设有电磁截止阀(604)、手动截止阀(605)和过滤器(606)，所述储液罐(603)外设有循环泵(607)和连接管道到储液罐(603)，管道上设有磁性过滤器(608)；储液罐(603)外接进碱液管道(609)到高速离心泵(610)的进碱液口(611)，碱液管道(609)设有电磁截止阀(612)，电机(613)为高速离心泵(610)提供动力，高速离心泵(610)将含油碱液分离成杂质、油、碱液；出渣口(614)配备渣斗(615)，出油口(616)连接储油罐(617)，净碱液口(618)通过液回送管道(619)与碱液循环装置(2)和电解清洗循环装置(5)连接，所述碱液回送管道(619)设有液回送管道电磁截止阀(620)。

2.如权利要求1所述的循环槽泡沫防溢出的装置，其特征在于，所述倒U型弯管(102)和倒U型弯管(402)，其弯管的倒U型处下内壁的最高点要高于溢流管道的上内壁最低点。

3.如权利要求1所述的循环槽泡沫防溢出的装置，其特征在于，所述中间储存管(301)和溢流弯管(302)，其溢流弯管(302)下内壁的最低点要高于中间储存管(301)上内壁的最高点。

4.如权利要求1所述的循环槽泡沫防溢出的装置，其特征在于，所述过滤器(104)、过滤器(304)、过滤器(404)、过滤器(606)、磁性过滤器(205)、磁性过滤器(505)、磁性过滤器(608)采用两个或者以上过滤器，通过并联连接方式设置。

5.如权利要求1所述的循环槽泡沫防溢出的装置，其特征在于，所述排液管道(103)、排液管道(303)、排液管道(403)末端设有横管。

6.如权利要求1所述的循环槽泡沫防溢出的装置，其特征在于，所述油水分离设备(6)顶部设有高压水冲洗口(621)，高压水冲洗口(621)连接高压水管道，高压水管道上设有截止阀(622)。

7.如权利要求1所述的循环槽泡沫防溢出的装置，其特征在于，所述油水分离设备(6)采用旁路模式控制。