CN214300375U - 酸洗槽系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型是关于一种酸洗槽系统，该酸洗槽系统包括：槽本体，在槽本体的底部设有托石，酸洗带钢设置于托石上，槽本体的宽度侧壁上设有入口挡石和出口挡石；入口喷射梁和出口喷射梁，对称设置于槽本体的上方，入口喷射梁和出口喷射梁之间的距离要长于槽本体的长度；喷嘴，均匀设置于入口喷射梁和出口喷射梁上，喷嘴朝向槽本体；第一组侧喷口，对称设置于槽本体的两侧，第一组侧喷口倾斜设置，第一组侧喷口朝向槽本体内的入口挡石方向。能够提高酸溶液的紊流强度，对带钢表面充分酸洗，提高了侧喷口动能的效率，并能够消除了侧喷口旋流对酸洗槽两端喷射梁射流的干扰。

Description

酸洗槽系统

技术领域

本实用新型涉及钢材表面质量处理技术领域，尤其涉及一种酸洗槽系统。

背景技术

对热轧带钢的酸洗是利用酸溶液去除钢铁表面上的氧化皮和锈蚀物的方法。其中，加大酸洗槽内酸溶液的流动性，使带钢表面酸溶液不断快速地更新，从而提高酸洗速度和酸洗质量的方法称为紊流酸洗。

现有技术中，如图1和图2所示的酸洗槽的示意图(通常酸洗生产线3个酸洗槽对带钢进行酸洗)，酸洗槽的两侧上端分别设有入口喷射梁1’和出口喷射梁2’，入口喷射梁1’和出口喷射梁2’上设有喷嘴3’，酸洗槽两侧设有溢流槽4’，酸洗槽底部设有托石5’，酸洗槽的侧壁设有入口挡石6’和出口挡石7’，酸溶液从酸洗槽入口和酸洗槽出口的镶嵌多个喷嘴3’的喷射梁喷射到带钢9’表面，由此建立的紊流主要分布于酸洗槽的两端，酸洗不充分，此外，还有在酸洗槽的两侧设置侧喷口的，现有的侧喷口8’与入口挡6’石相距只有0.1m至1m，生产时，大量侧喷酸溶液越过入口挡石6’前一级酸洗槽，给各酸洗槽的浓度控制带来困难，大部分侧喷口8’的动能没有转换为紊流动能；如图3所示，德国西马克公司在酸洗槽侧壁增加多个侧喷口8’，侧喷口8’相对错开设置，在一定程度上增大了整个酸洗槽内的紊流强度，但靠近酸洗槽两端的侧喷口8’产生的旋流减弱了喷射梁的射流对带钢9’的冲击，一部分侧喷口8’动能推动酸溶液直接涌进两端的溢流槽4’而浪费，此外，由于侧喷口8’方向垂直于带钢9’运行方向，紊流动能扩散范围小，紊流效能发挥不充分。

因此，有必要开发一种酸洗槽系统，能够提高酸溶液的紊流强度，对带钢表面充分酸洗，侧喷口的位置设置能够避免侧喷口动能的浪费，提高了侧喷口动能的效率，并能够消除了侧喷口旋流对酸洗槽两端喷射梁射流的干扰。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此本实用新型提出了一种酸洗槽系统。

有鉴于此，本实用新型的提出了一种酸洗槽系统，所述酸洗槽系统包括：

槽本体，在槽本体的底部设有托石，酸洗带钢设置于所述托石上，所述槽本体的宽度侧壁上设有入口挡石和出口挡石；

入口喷射梁和出口喷射梁，对称设置于所述槽本体的上方，所述入口喷射梁和所述出口喷射梁之间的距离要长于所述槽本体的长度；

喷嘴，均匀设置于所述入口喷射梁和所述出口喷射梁上，所述喷嘴朝向所述槽本体；

第一组侧喷口，对称设置于所述槽本体的两侧，所述第一组侧喷口倾斜设置，所述第一组侧喷口朝向所述槽本体内的所述入口挡石方向。

进一步地，所述第一组侧喷口与所述出口挡石相距2m至5m，所述第一组侧喷口喷射至所述槽本体内壁的酸溶液位置与所述入口挡石相距2m至5m。

进一步地，所述酸洗槽系统还包括：

第二组侧喷口，对称设置于所述槽本体的两侧，所述第二组侧喷口位于所述入口挡石和所述第一组侧喷口之间，所述第二组侧喷口倾斜设置，所述第二组侧喷口朝向所述槽本体内的所述入口挡石方向。

进一步地，所述第二组侧喷口与所述第一组侧喷口的距离d＝(L-d1×2)/2，其中，L为槽本体的长度，d1为第一组侧喷口与出口挡石之间的距离。

进一步地，所述第二组侧喷口喷射至所述槽本体内壁的酸溶液位置与所述第一组侧喷口喷射至所述槽本体内壁的酸溶液位置相同。

进一步地，所述酸洗槽系统还包括：

第一酸泵，所述第一酸泵的一端与所述入口喷射梁和所述出口喷射梁连接，所述第一酸泵的另一端与酸罐连接；

第二酸泵，所述第二酸泵的一端与所述第一组侧喷口和所述第二组侧喷口连接，所述第二酸泵的另一端与所述酸罐连接；

第一电机，与所述第一酸泵连接；

第二电机，与所述第二酸泵连接。

进一步地，所述酸洗槽系统还包括侧喷流量控制单元，所述侧喷流量控制单元包括：

速度传感器，设置于所述酸洗带钢传动辊的轴头上，所述速度传感器用于检测所述酸洗带钢的运行速度；

计算单元，用于获取所述酸洗带钢的运行速度和所述酸洗带钢的宽度，获取采集数据，将所述采集数据与所述计算单元内的参数表对照，获取侧喷流量值；

控制单元，与所述第二电机连接，根据所述计算单元的所述侧喷流量值控制所述第一组侧喷口和所述第二组侧喷口的喷出流量。

进一步地，所述酸洗槽系统还包括：

第一加热器，设置于所述第一酸泵与所述入口喷射梁和所述出口喷射梁的连接管道上；

第二加热器，设置于所述第二酸泵与所述第一组侧喷口和所述第二组侧喷口的连接管道上。

进一步地，所述酸洗槽系统还包括：

第一过滤器，设置于所述酸罐和所述第一酸泵之间；

第二过滤器，设置于所述酸罐和所述第二酸泵之间。

本实用新型的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

通过第一组侧喷口的倾斜设置，并且喷射方向与酸洗带钢的运行方向相反，提高了酸洗带钢与酸溶液的相对速度，从而提高了酸溶液的紊流强度，对带钢表面充分酸洗，通过第一组侧喷口和第二组侧喷口的合理布局，避免了侧喷动能的浪费，提高了侧喷动能的效率，并能够消除了侧喷口旋流对酸洗槽两端喷射梁射流的干扰。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型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，对于本领域普通技术人员而言，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他的附图。

图1示出了现有技术的一种酸洗槽的侧视图；

图2示出了图1的俯视图；

图3示出了现有技术的另一种酸洗槽的示意图；

图4示出了根据本实用新型的一个实施例的一种酸洗槽系统的示意图；

图5示出了根据本实用新型的一个实施例的槽本体连接的俯视图。

其中，图1至图3中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1’入口喷射梁，2’出口喷射梁，3’喷嘴，4’溢流槽，5’托石，6’入口挡石，7’出口挡石，8’侧喷口，9’带钢；

其中，图4和图5中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1槽本体，2入口挡石，3出口挡石，4入口喷射梁，5出口喷射梁，6喷嘴，7第一组侧喷口，8第二组侧喷口，9第一酸泵，10第二酸泵，11酸罐，12第一电机，13第二电机，14计算单元，15控制单元，16第一加热器，17第二加热器，18第一过滤器，19 第二过滤器，20溢流槽。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置的例子。

实施例1

图5示出了根据本实用新型的一个实施例的槽本体连接的俯视图。

如图5所示，本实施例提供了一种酸洗槽系统，该酸洗槽系统包括：

槽本体1，在槽本体1的底部设有托石，酸洗带钢设置于托石上，槽本体1的宽度侧壁上设有入口挡石2和出口挡石3；

入口喷射梁4和出口喷射梁5，对称设置于槽本体1的上方，入口喷射梁4和出口喷射梁5之间的距离要长于槽本体1的长度；

喷嘴6，均匀设置于入口喷射梁4和出口喷射梁5上，喷嘴6朝向槽本体1；

第一组侧喷口7，对称设置于槽本体1的两侧，第一组侧喷口7倾斜设置，第一组侧喷口7朝向槽本体1内的入口挡石2方向。

通过第一组侧喷口7的倾斜设置，由于第一组侧喷口7朝向槽本体1内的入口挡石2方向，使喷射方向与酸洗带钢的运行方向相反，提高了酸洗带钢与酸溶液的相对速度，从而提高了酸溶液的紊流强度，对带钢表面充分酸洗，消除了酸洗带钢低速运行时产生黑板面的根源，由于槽本体1内紊流强度的提高，提高了酸洗后带钢表面的亮度。

需要说明的是，入口挡石2和出口挡石3位于槽本体1的两侧，高度均为160mm至200mm，入口挡石2和出口挡石3的作用是限定槽本体1内的酸溶液的存量。

进一步地，第一组侧喷口7与出口挡石3相距2m至5m，第一组侧喷口7喷射至槽本体1内壁的酸溶液位置与入口挡石2相距2m至5m。

需要说明的是，第一组侧喷口7与出口挡石3的距离等于第一组侧喷口7喷射至槽本体1内壁的酸溶液位置与入口挡石2的距离，本实施例中，第一组侧喷口7与出口挡石3相距3m。

需要说明的是，第一组侧喷口7与出口挡石3的距离基于两点确定，一是处于出口喷射梁5紊流作用的边界，二是避免侧喷口的湍流对入口喷射梁4和出口喷射梁5的射流的干扰，不会减弱入口喷射梁4和出口喷射梁5的射流对酸洗带钢表面的冲击能量，提高酸洗带钢的酸洗质量。

进一步地，酸洗槽系统还包括：

第二组侧喷口8，对称设置于槽本体1的两侧，第二组侧喷口8位于入口挡石2和第一组侧喷口7之间，第二组侧喷口8倾斜设置，第二组侧喷口8朝向槽本体1内的入口挡石2方向。

本实施例中，将侧喷口数量设置为四个，两个一组，每组分别布置在酸洗槽相对的两个侧壁，位置对称，这样布置的目的是能够保证侧喷酸溶液对酸洗带钢的冲击力相互对称，不会使酸洗带钢在槽本体1内发生偏转，防止酸洗带钢在槽本体1内跑偏。

通过第一组侧喷口7和第二组侧喷口8的合理布局，避免了侧喷动能的浪费，提高了侧喷动能的效率，并能够消除了侧喷口旋流对酸洗槽两端喷射梁射流的干扰，使入口喷射梁4和出口喷射梁5的喷射酸溶液对酸洗带钢的冲击更加直接猛烈，对消除酸洗带钢的铁皮压入缺陷非常有效。

进一步地，第二组侧喷口8与第一组侧喷口7的距离d＝(L-d1×2)/2，其中，L为槽本体1的长度，d1为第一组侧喷口7与出口挡石3之间的距离。

需要说明的是，第一组侧喷口7和第二组侧喷口8不能离入口喷射梁4和出口喷射梁5太近，如果相距太近，侧喷的酸溶液一部分就会直接涌入溢流槽20，造成侧喷动能的浪费。

其中，第二组侧喷口8喷射至槽本体1内壁的酸溶液位置与第一组侧喷口7喷射至槽本体1内壁的酸溶液位置相同。

第二组侧喷口8与第一组侧喷口7的距离d＝(L-d1×2)/2，且第二组侧喷口8喷射至槽本体1内壁的酸溶液位置与第一组侧喷口7喷射至槽本体1内壁的酸溶液位置相同，这样布置的目的是能够保证侧喷效能在槽本体1内均匀分配，提高酸洗质量。

其中，第一组侧喷口7倾斜设置，第一组侧喷口7朝向槽本体1内的入口挡石2方向，第二组侧喷口8喷射至槽本体1内壁的酸溶液位置与第一组侧喷口7喷射至槽本体 1内壁的酸溶液位置相同，使得侧喷口与酸洗带钢运行方向有一定角度，侧喷酸溶液与酸洗带钢的前进方向相反，增大了酸洗带钢与侧喷酸溶液的相对速度，在侧喷口数量和酸溶液流量同样情况下，增大了槽本体1内的紊流强度。通过第一组侧喷口7和第二组侧喷口8喷至槽本体1内壁的位置(瞄准点)与侧喷口的连线即可确定每个侧喷口的倾斜角度，便于第一组侧喷口7和第二组侧喷口8的安装。

需要说明的是，槽本体1内酸溶液的液面高度通常根据入口挡石2和出口挡石3的高度决定，本实施例采用的液面高度为150mm，其中，第一组侧喷口7和第二组侧喷口 8的高度应与酸洗带钢在槽本体1内的上表面重合。

本实施例中，槽本体1的长度为35m，第二组侧喷口8与第一组侧喷口7相距d＝(35-3 ×2)/2＝14.5m。

进一步地，酸洗槽系统还包括：

第一酸泵9，第一酸泵9的一端与入口喷射梁4和出口喷射梁5连接，第一酸泵9 的另一端与酸罐11连接；

第二酸泵10，第二酸泵10的一端与第一组侧喷口7和第二组侧喷口8连接，第二酸泵10的另一端与酸罐11连接；

第一电机12，与第一酸泵9连接；

第二电机13，与第二酸泵10连接。

第一电机12带动第一酸泵9工作，速度可变，第一酸泵9给入口喷射梁4和出口喷射梁5供给酸溶液；第二电机13带动第二酸泵10工作，速度可变，通过第二电机13转速的变化，调节第二酸泵10的酸溶液供给量，第一电机12和第二电机13分别低速启动第一酸泵9和第二酸泵10，其中低速启动的时间为1秒至2秒，能够防止酸溶液管路爆裂，提高酸洗槽系统的工作稳定性和使用寿命。

进一步地，酸洗槽系统还包括：

第一加热器16，设置于第一酸泵9与入口喷射梁4和出口喷射梁5的连接管道上；

第二加热器17，设置于第二酸泵10与第一组侧喷口7和第二组侧喷口8的连接管道上。

第一加热器16和第二加热器17的设置能够对酸溶液进行加热，酸溶液的温度越高，酸溶液与酸洗带钢上的铁皮的反应越快，但温度过高时，酸溶液挥发量也会增大，因此，本实施例的第一加热器16和第二加热器17将酸溶液控制在80℃，当在强紊流酸洗条件下，可相应降低酸溶液的温度。

其中，强紊流酸洗条件就是酸溶液在酸洗带钢表面流动的速度比较快的条件下。

进一步地，酸洗槽系统还包括：

第一过滤器18，设置于酸罐11和第一酸泵9之间；

第二过滤器19，设置于酸罐11和第二酸泵10之间。

通过过滤器的设置，能够过滤酸溶液中不能溶于盐酸的杂质，提高酸溶液的纯度，进而提高酸洗质量。

本实施例中，需要说明的是，第一组侧喷口7的侧喷流量值和第二组侧喷口8的侧喷流量值，有工作人员根据实际情况进行手动调节。

将手动/自动选择开关转换到手动位置，工作人员通过操控作业面板控制按钮，增高或降低第二酸泵10的转速，来增加或减少第一组侧喷口7和第二组侧喷口8的侧喷流量。

需要说明的是，酸洗槽系统还包括设置于槽本体1两侧的溢流槽20。

生产过程中，酸溶液从酸罐11内不断被第一酸泵9和第二酸泵10抽出，喷入到槽本体1内，槽本体1保持充满状态，多出的酸溶液不断溢出，溢出的酸溶液到溢流槽20，从溢流槽20回到酸罐11，是一个循环的过程，这个过程完成两个任务：一是酸溶液的循环加热；二是为紊流提供动能。

实施例2

图4示出了根据本实用新型的一个实施例的一种酸洗槽系统的示意图。

如图4所示，在实施例1的基础上，本实施例的酸洗槽系统，还包括侧喷流量控制单元15，侧喷流量控制单元15包括：

速度传感器，设置于酸洗带钢传动辊的轴头上，速度传感器用于检测酸洗带钢的运行速度；

计算单元14，用于获取酸洗带钢的运行速度和酸洗带钢的宽度，获取采集数据，将采集数据与计算单元14内的参数表对照，获取侧喷流量值；

控制单元15，与第二电机13连接，根据计算单元14的侧喷流量值控制第一组侧喷口7和第二组侧喷口8的喷出流量。

其中，速度传感器和速度检测是现代大型带钢酸洗或轧制生产线均有的元件，并随时综合在计算单元14和控制单元15内，其中计算单元14和控制单元15的结合相当于计算机系统。

需要说明的是，侧喷流量参数对照表如表1所示：

表1侧喷流量参数对照表

从表1中可以看出，侧喷流量值与酸洗带钢的运行速度和宽度有关，酸洗带钢越宽需要酸洗的表面积越大，需要的侧喷流量值越大，相应的第二酸泵10的转速就要增大，此外，酸洗带钢的运行速度相对较低时，要相应提高侧喷流量值，以达到增强紊流强度的效果。

通过将酸洗带钢的运行速度和宽度输入至计算单元14中，并与计算单元14中的参数表对照，获取侧喷流量值，将该侧喷流量值传递给控制单元15，控制单元15控制第二电机13的转速，实现第一组侧喷口7和第二组侧喷口8的侧喷流量的改变，能够提高酸洗效率，降低工作人员的工作强度。

由于侧喷流量可控，达到槽本体1内紊流强度可控，从根本上消除了酸洗带钢的运行速度对酸洗质量的影响，宽厚料生产的酸洗速度比原来提高了25％。

由于实施例2仅是将手动控制侧喷流量值更改为自动控制侧喷流量值，因此，本实施例也具备实施例1中关于酸洗槽系统的所有优点。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.一种酸洗槽系统，其特征在于，所述酸洗槽系统包括：

槽本体，在槽本体的底部设有托石，酸洗带钢设置于所述托石上，所述槽本体的宽度侧壁上设有入口挡石和出口挡石；

入口喷射梁和出口喷射梁，对称设置于所述槽本体的上方，所述入口喷射梁和所述出口喷射梁之间的距离要长于所述槽本体的长度；

喷嘴，均匀设置于所述入口喷射梁和所述出口喷射梁上，所述喷嘴朝向所述槽本体；

第一组侧喷口，对称设置于所述槽本体的两侧，所述第一组侧喷口倾斜设置，所述第一组侧喷口朝向所述槽本体内的所述入口挡石方向。

2.根据权利要求1所述的酸洗槽系统，其特征在于，所述第一组侧喷口与所述出口挡石相距2m至5m，所述第一组侧喷口喷射至所述槽本体内壁的酸溶液位置与所述入口挡石相距2m至5m。

3.根据权利要求2所述的酸洗槽系统，其特征在于，所述酸洗槽系统还包括：

第二组侧喷口，对称设置于所述槽本体的两侧，所述第二组侧喷口位于所述入口挡石和所述第一组侧喷口之间，所述第二组侧喷口倾斜设置，所述第二组侧喷口朝向所述槽本体内的所述入口挡石方向。

4.根据权利要求3所述的酸洗槽系统，其特征在于，所述第二组侧喷口与所述第一组侧喷口的距离d＝(L-d1×2)/2，其中，L为槽本体的长度，d1为第一组侧喷口与出口挡石之间的距离。

5.根据权利要求3中所述的酸洗槽系统，其特征在于，所述第二组侧喷口喷射至所述槽本体内壁的酸溶液位置与所述第一组侧喷口喷射至所述槽本体内壁的酸溶液位置相同。

6.根据权利要求3所述的酸洗槽系统，其特征在于，所述酸洗槽系统还包括：

第一酸泵，所述第一酸泵的一端与所述入口喷射梁和所述出口喷射梁连接，所述第一酸泵的另一端与酸罐连接；

第二酸泵，所述第二酸泵的一端与所述第一组侧喷口和所述第二组侧喷口连接，所述第二酸泵的另一端与所述酸罐连接；

第一电机，与所述第一酸泵连接；

第二电机，与所述第二酸泵连接。

7.根据权利要求6所述的酸洗槽系统，其特征在于，所述酸洗槽系统还包括侧喷流量控制单元，所述侧喷流量控制单元包括：

速度传感器，设置于所述酸洗带钢传动辊的轴头上，所述速度传感器用于检测所述酸洗带钢的运行速度；

计算单元，用于获取所述酸洗带钢的运行速度和所述酸洗带钢的宽度，获取采集数据，将所述采集数据与所述计算单元内的参数表对照，获取侧喷流量值；

控制单元，与所述第二电机连接，根据所述计算单元的所述侧喷流量值控制所述第一组侧喷口和所述第二组侧喷口的喷出流量。

8.根据权利要求7所述的酸洗槽系统，其特征在于，所述酸洗槽系统还包括：

第一加热器，设置于所述第一酸泵与所述入口喷射梁和所述出口喷射梁的连接管道上；

第二加热器，设置于所述第二酸泵与所述第一组侧喷口和所述第二组侧喷口的连接管道上。

9.根据权利要求6所述的酸洗槽系统，其特征在于，所述酸洗槽系统还包括：

第一过滤器，设置于所述酸罐和所述第一酸泵之间；

第二过滤器，设置于所述酸罐和所述第二酸泵之间。

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