CN116213479A - 冷轧带钢清洗方法以及清洗机组 - Google Patents

冷轧带钢清洗方法以及清洗机组 Download PDF

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张毅
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Abstract

本发明提供一种冷轧带钢清洗方法，根据进入清洗段的带钢表面粗糙度以及导出清洗段的带钢表面清洁度对清洗段的电解清洗槽电流数据进行反馈调节，且清洗段入口侧的带钢表面粗糙度值越大，出口侧带钢表面清洁度值越高，电解清洗槽电流值越高；还提供一种清洗机组，包括清洗段、粗糙度检测仪以及清洁度检测仪，根据进入清洗段的带钢表面粗糙度以及导出清洗段的带钢表面清洁度对清洗段的电解清洗槽电流数据进行反馈调节。本发明中，获取带钢进入清洗段之前的粗糙度以及导出清洗段之后的清洁度，根据该清洁度以及粗糙度可以调节电解清洗槽的电流值大小，进而可以在保证带钢清洗效果的前提下，降低电能消耗。

Description

冷轧带钢清洗方法以及清洗机组
技术领域
本发明涉及冷轧，尤其涉及一种冷轧带钢清洗方法以及清洗机组。
背景技术
带钢冷轧时，通常采用乳化液进行冷却和润滑，且轧制过程会产生大量的铁粉，因此轧制后的带钢表面通常附有大量的轧制油和粉尘，污物总量可达300-600mg/(m2﹒面)，因此，冷轧带钢进行后工艺处理前，均需要进行脱脂清洗，以将带钢表面的污物清洗干净，以防止对后工艺处理造成不良影响。
冷轧带钢的清洗，一般是以含有一定浓度清洗的碱液为介质，采用物理+化学+电化学的方法进行清洗，再以大量的新水进行刷洗和喷洗。在此过程中，电化学清洗需要消耗电量，如果电流过大，使得生产过程成本高，但且如果电流参数过低，容易导致表面清洁度不良。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种冷轧带钢清洗方法以及清洗机组，以保证带钢酸洗效果。
本发明是这样实现的：
本发明实施例提供一种冷轧带钢清洗方法，根据进入清洗段的带钢表面粗糙度以及导出清洗段的带钢表面清洁度对清洗段的电解清洗槽电流数据进行反馈调节，且清洗段入口侧的带钢表面粗糙度值越大，出口侧带钢表面清洁度值越高，电解清洗槽电流值越高。
进一步地，所述电解清洗槽电流值：
I＝Imin+[(R-Rmin)/(Rmax-Rmin)+(C-Cmin)/(Cmax-Cmin)+(V-Vmin)/(Vmax-Vmin)]×
(Imax-Imin)/3；
其中：I—电解清洗槽电流值；Imin—最低电流值；Imax—最高电流值；R—实测粗糙度值；Rmin—最低粗糙度值；Rmax—最高粗糙度值；C—实测清洁度值；Cmin—最低清洁度值；Cmax—最高清洁度值；V—带钢实际运行速度；Vmin—最低带钢运行速度；Vmax—最高带钢运行速度。
进一步地，检测带钢上下两个表面的粗糙度，且以粗糙度高值作为带钢的实测粗糙度值；检测带钢上下两个表面的清洁度，且以清洁度高值作为带钢的实测清洁度值。
进一步地，电解清洗槽的工艺参数还包括电解电流密度、碱液浓度、碱液温度、电解时间，且电解电流的密度范围为5～30A/dm2，碱液浓度的范围为0.4～5.0％，碱液温度的范围为35～60℃，电解时间范围为0.5～5.0s。
进一步地，清洗段还包括碱液喷洗槽、碱液刷洗槽、水刷洗槽以及热水喷洗槽，于所述碱液喷洗槽、碱液刷洗槽、水刷洗槽以及热水喷洗槽内均设置有挤干辊，且沿带钢的移动方向碱液喷洗槽、碱液刷洗槽、电解清洗槽、水刷洗槽以及热水喷洗槽依次设置。
进一步地，碱液喷洗槽的工艺参数包括碱液浓度、碱液温度、清洗时间，且碱液浓度的范围为0.5～6.0％，碱液温度范围为35～60℃，清洗时间范围为0.5～10.0s。
进一步地，碱液刷洗槽的工艺参数包括刷洗次数、刷辊电流、碱液浓度、碱液温度，且刷洗次数范围为2～6次，刷辊电流的范围为10～30A，碱液浓度的范围为0.5～5.0％，碱液温度范围为35～60℃。
进一步地，水刷洗槽的工艺参数包括刷洗次数、刷辊电流、刷洗水温度，且刷洗次数范围为2～6次，刷辊电流范围为8～20A，刷洗水温度范围为25～50℃。
进一步地，热水喷洗槽的工艺参数包括漂洗次数、水的温度、新水补充流量，且漂洗次数范围为1～3次，水的温度范围为25～50℃，新水补充流量范围为0.8～3.0m3/h。
本发明实施例还提供一种清洗机组，包括清洗段，于清洗段的入口侧设置有带钢表面粗糙度检测仪，且于清洗段的出口侧设置有带钢表面清洁度检测仪，且根据进入清洗段的带钢表面粗糙度以及导出清洗段的带钢表面清洁度对清洗段的电解清洗槽电流数据进行反馈调节。
本发明具有以下有益效果：
本发明中，获取带钢清洗前的粗糙度以及清洗后的清洁度，通过该粗糙度以及清洁度可以用于调节电解清洗过程中的电流值，以保证清洗效果的前提下，能够降低电能消耗，且在实际清洗过程中，当检测的粗糙度值越大以及清洁度值越高的情况下，电解清洗槽中电流值应越高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的清洗机组流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1，本发明实施例提供一种冷轧带钢1清洗方法，即用于对冷轧后带钢1表面进行清洗，具体方案中，带钢1在进入清洗段2之前，需要先获取带钢1表面的粗糙度，同理在带钢1经过清洗后导出清洗段2时获取其表面的清洁度，根据检测的粗糙度以及清洁度调节清洗段2内电解清洗槽21的电流值，且当清洗段2入口侧的带钢1表面粗糙度值越大，同时出口侧表面清洁度值越高时，电解清洗槽21内的电流值也越高。本发明中，将电解清洗槽21的电流值与带钢1表面的粗糙度以及清洗后的清洁度进行关联，通过两者检测的结果调节电流值的大小，进而可以在保证带钢1清洗效果的前提下，降低电解清洗槽21的电能消耗。由于带钢1清洁度检测是电解清洗槽21之后进行，即该清洁度检测具有一定的滞后性，但是通常带钢1经过清洗段2清洗后其表面清洁度具有一定的稳定性，进而通过滞后的清洁度值也可以指导调节电解清洗槽21内的电流值，一方面不会降低带钢1的清洁效果，另一方面能够优化电解清洗槽21的电能消耗。
在优选实施例中，电解清洗槽21内的电流值根据以下计算方式进行调整：
I＝Imin+[(R-Rmin)/(Rmax-Rmin)+(C-Cmin)/(Cmax-Cmin)+(V-Vmin)/(Vmax-Vmin)]×
(Imax-Imin)/3；
其中：I—电解清洗槽21电流值；Imin—最低电流值；Imax—最高电流值；R—实测粗糙度值；Rmin—最低粗糙度值；Rmax—最高粗糙度值；C—实测清洁度值；Cmin—最低清洁度值；Cmax—最高清洁度值；V—带钢1实际运行速度；Vmin—最低带钢1运行速度；Vmax—最高带钢1运行速度。
在上述计算公式中，电解清洗槽21的电流值计算与上述的粗糙度、清洁度以及带钢1运行速度相关，且三者均预先设定范围，即具有最大值与最小值，比如最低粗糙度值、最高粗糙度值、最低清洁度值、最高清洁度值、最低带钢1运行速度以及最高带钢1运行速度，另外对于电解清洗槽21的电流也限定了工作范围，具有最低电流值与最高电流值。在清洗过程中，获取带钢1的实测粗糙度、实测清洁度以及带钢1实际运行速度，进而可以计算出对应时间的电解清洗槽21的电流值。
优化上述实施例，于清洗段2的入口侧设置粗糙度检测仪3，可以用于检测带钢1一表面或者两个表面的粗糙度，当只检测一侧表面的粗糙度时，则以该粗糙度为实测粗糙度值，而当检测两侧表面的粗糙度时，则以粗糙度高值作为带钢1的实测粗糙度值，由此对于粗糙度检测仪3可以为一组，也可以为两组。同理，于清洗段2的出口侧设置有清洁度检测仪4，可以用于检测带钢1一表面或者两个表面的清洁度，当只检测一侧表面的清洁度时，则以该清洁度为实测粗清洁值，而当检测两侧表面的清洁度时，则以清洁度高值作为带钢1的实测清洁度值，由此对于清洁度检测仪4可以为一组，也可以为两组。
对于电解清洗槽21，其工艺参数还包括电解电流密度、碱液浓度、碱液温度、电解时间，且电解电流的密度范围为5～30A/dm2，碱液浓度的范围为0.4～5.0％，碱液温度的范围为35～60℃，电解时间范围为0.5～5.0s。电解清洗槽21内设置两组有转向辊211与两组沉没辊212，且两组沉没辊212之间具有用于电解带钢1的电极板213，带钢1依次经过其中一组转向辊211、其中一组沉没辊212、电极板213、另一组沉没辊212以及另一组转向辊211，两组转向辊211均位于高位且位于电解清洗槽21的液体上方，而两组沉没辊212与电极板213均处于低位且均位于电解清洗槽21的液体内。
进一步，细化清洗段2的其它清洗结构，还包括碱液喷洗槽22、碱液刷洗槽23、水刷洗槽24以及热水喷洗槽25，于碱液喷洗槽22、碱液刷洗槽23、水刷洗槽24以及热水喷洗槽25内均设置有挤干辊26，且沿带钢1的移动方向碱液喷洗槽22、碱液刷洗槽23、电解清洗槽21、水刷洗槽24以及热水喷洗槽25依次设置。由此检测了粗糙度后的带钢1先进入碱液喷洗槽22内，通过碱液喷洗槽22喷洗后再通过碱液刷洗槽23进行刷洗，且在刷洗后进入电解清洗槽21进行电解，然后依次进入水刷洗槽24与热水喷洗槽25进行常温水刷洗与热水喷洗。对于挤干辊26，各洗槽的设置方式均不相同，比如碱液喷洗槽22，可以在其入口内侧设置一组挤干辊26，且设置有若干组碱液喷射管221，各组碱液喷射管221分别与带钢1的上下表面进行喷洗；而在碱液刷洗槽23的入口内侧以及出口内侧均设置有一组挤干辊26，而在两组挤干辊26之间则间隔设置有碱液刷辊231，每一碱液刷辊231均对应有碱液支撑辊232，带钢1由碱液刷辊231与碱液支撑辊232之间通过，具体在带钢1上方，碱液刷辊231与碱液支撑辊232依次交错分布，同理带钢1下方，碱液刷辊231与碱液支撑辊232也依次交错分布；对于水刷洗槽24，其内也设置有一组挤干辊26，位于水刷洗槽24的入口内侧，且还设置有水刷辊241与水支撑辊242，两者的布置方式与碱液刷洗槽23内的碱液刷辊231以及碱液支撑辊232相同；而热水喷洗槽25内设置有多组挤干辊26，相邻的两组挤干辊26之间设置有一组或者多组热水喷射管251，每一组热水喷射管251包括两根热水喷射管251，用于分别对带钢1的上下表面喷射热水，另外于热水喷洗槽25的出口内侧还增设一组挤干辊26。
在优选实施例中，控制清洗段2中上述各洗槽的工艺参数，碱液喷洗槽22的工艺参数包括碱液浓度、碱液温度、清洗时间，且碱液浓度的范围为0.5～6.0％，碱液温度范围为35～60℃，清洗时间范围为0.5～10.0s；碱液刷洗槽23的工艺参数包括刷洗次数、刷辊电流、碱液浓度、碱液温度，且刷洗次数范围为2～6次，刷辊电流的范围为10～30A，碱液浓度的范围为0.5～5.0％，碱液温度范围为35～60℃；水刷洗槽24的工艺参数包括刷洗次数、刷辊电流、刷洗水温度，且刷洗次数范围为2～6次，刷辊电流范围为8～20A，刷洗水温度范围为25～50℃；热水喷洗槽25的工艺参数包括漂洗次数、水的温度、新水补充流量，且漂洗次数范围为1～3次，水的温度范围为25～50℃，新水补充流量范围为0.8～3.0m3/h。控制清洗段2内各洗槽的工艺参数处于上述范围内，其可以保证带钢1的清洗效果。
当然，由于带钢1依次经过清洗段2的各洗槽，则经过由清洗段2导出的带钢1需要进行干燥，即在热水喷洗槽25的出口外侧还应该设置有干燥器5，通过干燥器5对带钢1进行干燥，且带钢1经过干燥器5干燥后由清洁度检测仪4检测其表面清洁度。
以下是根据上述清洗方法提供的三组实施例，具体地：
实施例1：粗糙度检测仪3数量为1套，设置在清洗段2入口外侧上表面，清洁度检测仪4数量为1套，设置在清洗段2的出口外侧上表面。检测粗糙度为0.80μm，要求清洗后带钢1表面污染物去除率为90％。
实施例2：粗糙度检测仪3，数量为1套，设置在清洗段2入口外侧上表面，清洁度检测仪4，数量为1套，设置在清洗段2的出口外侧上表面。检测粗糙度为0.60μm，要求清洗后带钢1表面污染物去除率为90％。
实施例3：粗糙度检测仪3，数量为1套，设置在清洗段2入口外侧上表面，清洁度检测仪4，数量为1套，设置在清洗段2的出口外侧上表面。检测粗糙度为0.60μm，要求清洗后带钢1表面污染物去除率为95％。
Figure BDA0004125089900000071
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Figure BDA0004125089900000081
上述3个实施例，带钢1表面清洁度都能满足了生产控制要求，污染物去除率均达到90％以上，清洗效果非常好，且基于此可以控制电解清洗槽21的电能消耗最小化。
本发明实施例还提供一种清洗机组，包括清洗段2，在清洗段2的入口侧设置有带钢1表面粗糙度检测仪3，且在清洗段2的出口侧设置有带钢1表面清洁度检测仪4，当带钢1进入清洗段2进行清洗时，粗糙度检测仪3检测带钢1表面粗糙度，清洁度检测仪4检测清洗后的清洁度，根据粗糙度以及清洁度计算电解清洗槽21的电流值，且电解清洗槽21按照该电流值进行工作。本实施例提供的清洗机组，采用上述的清洗方法对带钢1进行清洗，进而不但能够保证带钢1的清洗效果，而且能够控制电解清洗槽21的电能消耗最小化，降低带钢1的清洗成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种冷轧带钢清洗方法，其特征在于：根据进入清洗段的带钢表面粗糙度以及导出清洗段的带钢表面清洁度对清洗段的电解清洗槽电流数据进行反馈调节，且清洗段入口侧的带钢表面粗糙度值越大，出口侧带钢表面清洁度值越高，电解清洗槽电流值越高。
2.如权利要求1所述的冷轧带钢清洗方法，其特征在于：所述电解清洗槽电流值：
I＝Imin+[(R-Rmin)/(Rmax-Rmin)+(C-Cmin)/(Cmax-Cmin)+(V-Vmin)/(Vmax-Vmin)]×
(Imax-Imin)/3；
其中：I—电解清洗槽电流值；Imin—最低电流值；Imax—最高电流值；R—实测粗糙度值；Rmin—最低粗糙度值；Rmax—最高粗糙度值；C—实测清洁度值；Cmin—最低清洁度值；Cmax—最高清洁度值；V—带钢实际运行速度；Vmin—最低带钢运行速度；Vmax—最高带钢运行速度。
3.如权利要求2所述的冷轧带钢清洗方法，其特征在于：检测带钢上下两个表面的粗糙度，且以粗糙度高值作为带钢的实测粗糙度值；检测带钢上下两个表面的清洁度，且以清洁度高值作为带钢的实测清洁度值。
4.如权利要求1所述的冷轧带钢清洗方法，其特征在于：电解清洗槽的工艺参数还包括电解电流密度、碱液浓度、碱液温度、电解时间，且电解电流的密度范围为5～30A/dm2，碱液浓度的范围为0.4～5.0％，碱液温度的范围为35～60℃，电解时间范围为0.5～5.0s。
5.如权利要求1所述的冷轧带钢清洗方法，其特征在于：清洗段还包括碱液喷洗槽、碱液刷洗槽、水刷洗槽以及热水喷洗槽，于所述碱液喷洗槽、碱液刷洗槽、水刷洗槽以及热水喷洗槽内均设置有挤干辊，且沿带钢的移动方向碱液喷洗槽、碱液刷洗槽、电解清洗槽、水刷洗槽以及热水喷洗槽依次设置。
6.如权利要求5所述的冷轧带钢清洗方法，其特征在于：碱液喷洗槽的工艺参数包括碱液浓度、碱液温度、清洗时间，且碱液浓度的范围为0.5～6.0％，碱液温度范围为35～60℃，清洗时间范围为0.5～10.0s。
7.如权利要求5所述的冷轧带钢清洗方法，其特征在于：碱液刷洗槽的工艺参数包括刷洗次数、刷辊电流、碱液浓度、碱液温度，且刷洗次数范围为2～6次，刷辊电流的范围为10～30A，碱液浓度的范围为0.5～5.0％，碱液温度范围为35～60℃。
8.如权利要求5所述的冷轧带钢清洗方法，其特征在于：水刷洗槽的工艺参数包括刷洗次数、刷辊电流、刷洗水温度，且刷洗次数范围为2～6次，刷辊电流范围为8～20A，刷洗水温度范围为25～50℃。
9.如权利要求5所述的冷轧带钢清洗方法，其特征在于：热水喷洗槽的工艺参数包括漂洗次数、水的温度、新水补充流量，且漂洗次数范围为1～3次，水的温度范围为25～50℃，新水补充流量范围为0.8～3.0m3/h。
10.一种清洗机组，包括清洗段，其特征在于：于清洗段的入口侧设置有带钢表面粗糙度检测仪，且于清洗段的出口侧设置有带钢表面清洁度检测仪，且根据进入清洗段的带钢表面粗糙度以及导出清洗段的带钢表面清洁度对清洗段的电解清洗槽电流数据进行反馈调节。
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