冷轧酸洗线工艺.ppt

首钢首钢1850冷轧线酸洗工艺冷轧线酸洗工艺目录1、酸洗理论基础（1）酸洗概述（2）酸洗原理（3）影响酸洗的因素（4）紊流酸洗（5）酸洗后序处理漂洗工艺（6）酸洗引起的带钢缺陷2、首钢1850mm酸洗工艺设计（1）1850mm工艺流程（2）1850mm化学工艺段设计描述（3）1850mm酸洗模型酸洗概述酸洗定义酸洗是用化学方法除去金属表面氧化铁皮的过程，通常采用盐酸（HCl），因此也叫化学酸洗。酸洗概述酸洗目的目的：去除热轧带钢表面的氧化铁皮（铁锈）轧制时会将氧化铁皮压入带钢基体，影响冷轧板表面质量及加工性能。氧化铁皮破碎后进入冷却润滑的乳化液系统，损坏设备并缩短乳化液使用寿命。损坏轧辊。酸洗概述除磷（氧化铁皮）方法机械除鳞化学除鳞机械化学联合除鳞砂轮研磨弯曲破鳞喷丸破鳞 有酸除鳞无酸除鳞碱洗除鳞电解除鳞喷丸破鳞酸洗拉矫酸洗 弯曲酸洗酸洗概述酸洗种类盐酸酸洗硫酸酸洗氢氟酸酸洗磷酸酸洗混合酸酸洗硝酸酸洗酸洗种类酸洗概述酸洗技术发展深槽酸洗浅槽酸洗浅槽紊流酸洗早期。酸液深10001200mm。70年代中期。酸液深4001000mm。70年代末期，1983年德国MDS公司开发了紊流酸洗。酸液深小于400mm。酸洗概述三种酸洗技术的比较参数比参数比较较深槽深槽浅槽浅槽紊流紊流酸洗酸洗时间时间*，1008065酸酸雾雾量量*，1006060电电耗量耗量*，1007070热传递热传递*，100200700槽内槽内带钢带钢提升器提升器有必要有必要没必要没必要没必要没必要槽内槽内带钢带钢位置控制位置控制不可能准确不可能准确检测检测可以准确可以准确检测检测可以准确可以准确检测检测槽内断槽内断带带事故事故处处理理困困难难，费时费时容易容易容易容易酸洗后酸洗后带钢带钢表面残留物表面残留物*，mg/m2带钢带钢30020015050酸洗概述酸洗机组按带钢酸洗的过程分类可分为连续卧式酸洗机组、连续塔式酸洗机组和半连续式酸洗机组（它也称推拉式或推式）。酸洗概述酸洗机组的比较：连续酸洗机组连续式酸洗机组的工艺特点是钢卷逐卷展开后，钢卷与钢卷之间头尾焊接起来连续地通过酸洗槽。酸洗概述酸洗机组的比较：推拉式酸洗机组推拉式酸洗机组酸洗，每根带钢经夹送辊依次咬入，不用焊接，推送向前，直至卷取，逐卷带钢间断地通过酸洗机组。酸洗概述酸洗机组的优缺点比较比较项目连续推拉设备简单设备重量轻厂房高度较低投资省组织生产灵活性酸洗时间短，加热启动快，调节酸液成分快重新启动时无需引带动力剪外还可使用拉剪改善带钢平直度能力较好穿带速度高运行速度高酸洗原理氧化铁皮的形成氧化铁皮是金属在加热、热处理或在热状态进行加工时形成的一层附着在金属表面上的金属氧化物。酸洗原理氧化铁皮的形成轧件经粗轧后沿辊道向热连轧轧机运行时，温度为1000左右，这时在轧件表面上已生成了一层薄的氧化铁皮，而轧前高压水除鳞机可将它们清除掉。当轧件在连轧机上轧制时，板坯在各机架轧机间暴露的时间极短，而且大的压下阻碍了带钢表面上形成厚的氧化铁皮，而所形成的氧化薄膜立即被破坏并受到水的冲洗，因此，可以说刚刚从精轧末机架出来的带钢，虽然温度有780850的较高温度，但带钢表面的氧化铁皮是极薄的。带钢从精轧末机架出来后，进入喷水装置，而后卷成带钢卷并缓慢冷却，就是在这段时间里，带钢表面被氧化而生成氧化铁皮。酸洗原理氧化铁皮的形成结论：带钢表面的氧化铁皮是热轧带钢在终轧后、卷曲时及冷却时产生的。酸洗原理氧化铁皮的形成在从精轧末机架出来的带钢表面上，铁原子首先与空气中的氧原子结合形成第一层氧化物，这层氧化物可能是致密的Fe3O4，或者是疏松的FeO。在第一种情况下，氧化铁皮的进一步增长过程可能只靠氧和铁的离子扩散来进行的；在第二种情况下，空气中的氧可自由地通过多孔、疏松的氧化铁皮，而使氧化铁皮加厚和致密化。无论上述哪种情况，最终结果就是形成了我们通常所看到的带钢表面的氧化铁皮。酸洗原理氧化铁皮的形成FeOFeOFe3O4Fe2O3酸洗原理氧化铁皮的形成Fe+FeO FeOFeO+Fe3O4Fe3O4+Fe2O3Fe+FeOFe+Fe3O4含氧量 22 24 26 28 30 32温度12001000800600400Fe3O4Fe2O3铁氧状态图酸洗原理氧化铁皮的形成氧化温度对氧化铁皮的影响图温度（摄氏度）700 900 1100FeO Fe3O4 Fe2O3 体积总分子量FeOFe3O4Fe2O3酸洗原理带钢氧化铁皮组织结构由于热轧带钢的化学成分、轧制温度、轧制后的冷却速度及卷取温度的不同，所以带钢表面上所生成的氧化铁皮的结构、厚度性质亦有所不同。酸洗原理带钢氧化铁皮组织结构酸洗原理带钢氧化铁皮组织结构红色氧化皮表面，生成温度5701100 带钢基体富氏体FeO磁性体Fe3O4氧化铁Fe2O3酸洗原理带钢氧化铁皮组织结构红色氧化皮表面，生成温度5701100,但从570开始缓冷 带钢基体磁性体Fe3O4氧化铁Fe2O3酸洗原理带钢氧化铁皮组织结构蓝灰色氧化铁皮表面，生成温度大于1100 带钢基体富氏体FeO磁性体Fe3O4酸洗原理带钢氧化铁皮组织结构结论：经过一般的热轧和退火后，氧化铁皮由FeO相组成，Fe3O4层仅为氧化铁皮层的418%，在许多情况下没有Fe2O3。且氧化铁皮层不分层的，在铁被氧化的同时，体积增大使氧化铁皮层出现裂缝和起皮，从而使生成的氧化铁相互渗透而且是不规则的。酸洗原理有利于酸洗的氧化铁皮影响带钢表面氧化铁皮的因素终轧温度及速度冷却速度卷曲温度轧辊粗糙度酸洗原理有利于酸洗的氧化铁皮终轧温度和轧制速度温度（摄氏度）400 600 800 1200氧化速度轧制速度 氧化时间氧化铁皮厚度 卷曲温度FeO Fe3O4准确控制轧制速度酸洗原理有利于酸洗的氧化铁皮冷却速度Fe+Fe3O4Fe+FeOFe3O4+Fe2O3FeO+Fe3O4 FeOFe+FeO含氧量 22 24 26 28 30 32温度12001000800600400Fe3O4Fe2O3铁氧状态图氧化温度对氧化铁皮的影响图温度（摄氏度）700 900 1100FeO Fe3O4 Fe2O3 体积总分子量FeOFe3O4Fe2O3酸洗原理有利于酸洗的氧化铁皮卷曲温度氧化温度对氧化铁皮的影响图温度（摄氏度）700 900 1100FeO Fe3O4 Fe2O3 体积总分子量FeOFe3O4Fe2O3酸洗原理有利于酸洗的氧化铁皮轧辊粗糙度酸洗原理有利于酸洗的氧化铁皮结论：对酸洗有利影响的带钢应满足低的终轧温度和较高的轧制速度低的卷曲温度较高的冷却速度光滑的轧辊酸洗原理带钢表面氧化铁皮的可酸洗性所用酸液因素氧化铁皮因素外部拉矫因素酸洗可能性酸洗原理酸洗机理溶解作用：氧化铁皮与酸发生化学反应而被溶解。机械剥离作用：金属铁与酸作用生成氢气，机械地剥离氧化铁皮。还原作用：生成的原子氢使铁的氧化物还原成易于酸作用的亚铁氧化物，然后再与酸作用而被除去。酸洗原理酸洗机理Fe2O3+H2SO4Fe2(SO4)3+H2O溶解作用FeO+H2SO4FeSO4+H2OFe2O3+HCl FeCl3+H2OFe3O4+HClFeCl3+FeCl2+H2OFe3O4+H2SO4Fe2(SO4)3+FeSO4+H2O反应能力FeO+HClFeCl2+H2OFe+HClFeCl2+H2 反应能力Fe+H2SO4FeSO4+H2 酸洗原理酸洗机理机械剥离作用Fe2O3Fe3O4FeO基铁Fe+HCl FeCl2+H2(占33%)Fe+H2SO4FeSO4+H2(占78%)酸洗原理酸洗机理还原作用Fe2O3Fe3O4FeO基铁Fe+HCl FeCl2+H2Fe2O3+H FeO+H2OFe3O4+H FeO+H2O FeCl3+H FeCl2+HClHH2影响酸洗的因素材料物理性因素工艺因素影响酸洗的因素影响酸洗的因素材料性因素工艺因素氧化铁皮组成氧化铁皮厚度钢铁成份及合金组成冷却工艺带钢厚度酸液种类紊流因素机械拉矫酸液中铁盐含量酸液浓度酸液温度影响酸洗的因素氧化铁皮组成结构及厚度酸洗时间（标准单位）0 10 20 3020 15 10 5 氧化铁皮厚度，m 95%Fe3O4,5%Fe2O3 90%FeO,8%Fe3O4,2%Fe2O3 870 890 910 930 酸洗时间 氧化铁皮厚度 15 13 11 9酸洗时间（标准单位）1311 9 7氧化铁皮厚度m影响酸洗的因素钢铁成份及合金组成使致密使疏松Mg、CaSiO2、尖晶石结构Cr2O3FeO（不锈钢）AlC影响酸洗的因素带钢厚度带钢冷却工艺氧化铁皮带钢厚度及冷却工艺影响酸洗的因素酸液种类 酸液种类比较项目盐酸硫酸1.溶解氧化物的能力快慢2.浓度提高时，去除氧化物机理主要靠溶解主要靠机械剥离3.提高酸洗效率途径提高浓度显著提高温度显著4.对带钢基体溶解的能力小大5.洗完好带钢表面的质量好差结论总体来说，酸洗效果：盐酸硫酸影响酸洗的因素酸液温度、浓度（以盐酸为例）提高酸液的浓度和温度也同样能够增加酸洗速度。如前所述，在盐酸酸洗中，浓度对酸洗速度的影响大于温度对酸洗速度的影响。例如，当酸浓度从2%增大至经25%时，盐酸酸洗的速度增加约10倍。当温度自18升高至60时，盐酸酸洗速度提高910倍。浓度温度酸洗时间影响酸洗的因素酸液铁盐偏含量酸含量增加和温度升高时，酸洗时间可减少，且随着FeCl2含量的增加，酸洗时间急剧减少到最小，此时FeCl2的浓度比饱和浓度低4%8%。以后，酸洗时间又急剧增加，一直到FeC12达到饱和，酸洗时间最长。酸溶液温度越低，酸洗时间的最小值也就越明显。最短的酸洗时间是在FeCl2最佳含量的情况下得到的，即FeCl2的浓度低于饱和浓度48%。FeCl2含量酸洗时间 某浓度酸液在一定温度下，酸洗时间随铁盐含量的变化曲线影响酸洗的因素机械拉矫影响带钢经拉伸矫直机反复弯曲变形后，由于氧化铁皮与基铁的塑性不同，氧化铁皮将会不同程度地从带钢表面上剥落下来或产生裂缝，因此，破鳞将能明显地增加酸洗速度。实验指出，用硫酸酸洗时，采用破鳞机可减少10%50%的酸洗时间。影响酸洗的因素紊流影响因素在连续酸洗机组中，酸槽内的酸溶液不仅受酸槽结构和喷头压力的影响，还受到在酸溶液中运动的带钢和酸洗时生成的氢气所搅动。因此，凝聚在带钢表面上的蒸气及附着在表面上的氢气泡会被及时除掉，也会使钢材附近的酸溶液不断更新，酸液成分保持均匀，同时也能更好地让酸与带钢表面接触，这样可以使酸洗过程进行得更快更好，从而提高了酸洗速度。关于紊流，后面有详细讲解影响酸洗的因素其它最后应当指出的是，一些含碳量较高强度较大的中、高碳钢，为了便于轧制，在酸洗之前都要进行退火处理（初退火）。这些经过初退火的带钢，长时间（大约24小时）在高温（约780）下加热，使得钢板表面的氧化膜加厚，加之钢中的硅、铬等元素的原子在高温下较多地从钢板内部向外扩散并与钢板表面的氧原子结成难溶的氧化物，从而增加了酸洗的困难。为了除去这些初退火后带钢表面生成的氧化铁皮，就必须增加酸的浓度、延长酸洗时间或采用混合酸酸洗（如硫酸、酸洗时加入食盐，形成硫酸和盐酸的混合酸）。紊流酸洗引言热轧带钢的表面铁鳞与酸液的化学反应速度受多方面因素的影响，如酸液的浓度和温度、钢板表面温度等，不可能无限制的提高。但另一方面，在实用的范围内，通过提高酸洗速度，达到促进扩散，使钢板表面温度迅速达到酸液的温度，这样就必须加快钢板表面的物质传递，即酸和化学反应物的扩散，改善传导率。其方法就是使酸液在带钢表面形成高速紊流，促进物质传递，达到使钢板表面急速升温的目的，从而大大缩短酸洗时间。紊流酸洗形成紊流的条件工艺结构带钢带钢带钢速度V酸液喷头压力酸液流动酸液喷头压力+紊流酸洗工艺影响方面带钢速度喷头压力酸液流动紊流效果紊流酸洗酸洗槽结构影响方面紊流酸洗槽由具有特殊几何形状的水平通道组成。为获得紊流，对通道的轮廓是有要求的，一般把酸洗槽制成扁管形，管内充满酸液，“管”的高度只有150mm左右，因此内充液量也较少。几个槽子形成一定长度的酸洗槽，应用了浸渍式的内盖，以保证带钢上表面的氧化铁皮能较好的溶解，大大节约了能源和减少酸雾量。在循环泵作用下酸液能快速循环，强化酸液的紊流，从而强化了酸液和带钢之间的传热传质。特别是由于强化了传热，缩短了酸洗时间，从而提高了酸洗速度。从图上可以看出，紊流酸洗槽里面形成水平沟道的断面是酸液形成紊流的先决条件。沟道的上顶盖即内盖与外盖通过钩头联接。同外盖一样，内盖沿酸槽的长度方向分段串列布置，它可因酸液的紊流程度上下轻微跳动。内盖的作用一方面是使酸液流动的通道狭窄，另一方面可以保证不会出现游离酸的蒸发表面，减少酸雾量。紊流酸洗紊流酸洗的主要特点1.带钢以高张力平直通过酸洗工艺段时，整个机组的张力达到最佳化，结果取消了一些张力单元（酸洗槽前、烘干机后的张力辊）和专门的张力控制系统（垂度控制和摆动辊）。整个机组高而均匀的张力保证了拉矫机处于最佳的张力分布，而且使带钢通过机组的运行状况得以改善。2.特殊的槽盖（带有浸渍式的内盖）和有轮廓的酸洗槽形成紊流酸洗通道。3.在酸洗通道内有较少的酸液（液位约150mm），有利于酸液的循环和充分利用。同时，发生事故时，仅需23分钟就可以排空酸洗槽内的酸液。4.在优化的酸洗条件下，酸洗通道内形成高效率的紊流，通过紊流可以快速加热带钢和彻底去除带钢表面的氧化铁皮微粒，提高带钢表面的清洁度。5.缩短酸洗时间。由于酸液在循环系统中具有高的动能，可以使酸液很快渗入到铁皮的缝隙中，加快了酸洗速度。与深槽和浅槽相比，紊流酸洗的时间最短。6.在相同的酸洗速度下，紊流酸洗槽长度较传统的酸洗槽要短;而对于相同长度的酸洗槽，酸洗速度就会增加;在速度不变的情况下，可以相应地降低酸液的温度。7.减少废酸量 在连续深槽或连续浅槽酸洗的实际操作中，废酸中铁离子浓度达到120g/L时，需排放到酸再生区进行处理。而在紊流酸洗的操作中，废酸中铁离子的浓度允许达到125165g/L时，才可排放到酸再生区进行处理，并可保证带钢酸洗质量。这是由于紊流酸洗时，酸液与带钢表面的铁鳞能充分进行化学反应，废酸量的减少意味着所需废酸再生装置能力的减少，既可节约建设投资，也可减少环境污染。8.减少槽内带钢跑偏量 由于带钢通过的断面狭窄，带钢在槽内几乎是在液面上平行拖过，所以带钢能以很高的张力（大约9.811.8MPa）在槽内运行，从而可使带钢跑偏量减至25mm；而在深槽酸洗中由于带钢呈无张力运行，因而跑偏量有时可达200mm多。9.设备重量轻 从前面的结构分析中得知，紊流酸洗的液面很浅，只有150mm左右，整个槽的深度只有1000mm左右；而深槽酸洗的酸液面深1200mm，槽深近2000mm。所以，可明显看出紊流酸洗的设备重量大大减少。漂洗工艺为什么要进行酸洗后漂洗冷轧带钢生产过程中，酸洗后的带钢表面上带有一定量的残余酸液，其成分与末段酸洗槽成分相同，一般总酸值为200g/L，铁离子为30g/L，游离酸为160g/L。这些表面残留的酸液若不及时清洗，一方面，带到轧机里后，影响乳化液系统的pH值，较多的Cl-会造成乳化液破乳现象，影响乳化液的润滑性能，另一方面，带钢表面残留的酸液会在带钢表面引起如下反应：2HCl+Fe=FeCl2+H2 (1)FeCl2+2H2O=Fe(OH)2+2HCl (2)2Fe(OH)2+H2O+1/2O2=2Fe(OH)3 (3)Fe(OH)3为棕红色的沉淀物，不稳定易分解。Fe(OH)3=FeO(OH)+H2O(4)FeO(OH)即是水锈，有时即使酸洗后带钢表面看起来很干燥，反应也能发生，这主要是因为空气的湿度为反应提供了足够的水。轧制前带钢表面的水锈对轧制过程极其有害并且会严重影响冷轧产品的表面质量，因此要减少带钢表面残留的酸液。漂洗工艺漂洗需考虑的问题对于从酸槽末段出来的一定的带钢来说，漂洗效果受以下几个因素影响：1.漂洗用水2.漂洗槽数量3.漂洗过程控制4.喷淋系统及其状态5.挤干辊状态6.泵和过滤系统状态漂洗工艺漂洗用水漂洗水循环系统设在酸洗机组工艺段传动侧，其作用是：正常工作时供给漂洗槽一定温度的热水。主要采用冷凝水。漂洗水选用冷凝水原因有二：1.冷凝水水中溶解物质少。若使用普通水，水中的各种溶解物质会最终残留在带钢表面形成水印。而水中的Cl-会增加末段漂洗槽中Cl-的总量，使带钢表面产生水锈。2.漂洗段排出的漂洗水中，因为含有少量盐酸，不能直接排放掉，要进行回收，一般用作盐酸再生过程中的吸收水。如果使用普通水，再生酸中的杂质含量会增加，导致废酸中杂质含量增高，最终导致氧化铁粉中杂质含量增高，影响氧化铁粉的等级。漂洗工艺漂洗槽数量如图所示，漂洗过程采用反向梯流法，即漂洗水打到漂洗槽末段，其运动方向与带钢的运动方向相反，形成梯流，从第一段出来经漂洗罐收集起来。理论假设以上三种条件各段相同，则带钢从每一段出来后，带钢上下表面所“携带”的液体量是一样的，称其为“携带量”。理论上，携带量相等，用q平表示。正常情况下各段之间的漂洗水梯流量相等，用F表示，那么可以推导出漂洗水梯流量有以下公式：由此可见，漂洗段数量越多，漂洗水的用量越少。当然，也应该同时考虑到，随着漂洗段数量的增多，投资和维修费用也随之增加漂洗工艺漂洗过程控制液位控制温度控制电导率控制控制漂洗槽及其相应罐（冷凝水罐、脱盐水罐、漂洗水罐等）的液体液位漂洗需准确控制漂洗水中Cl-的浓度，然而准确地检测Cl-的浓度是十分困难的。电导率与Cl-浓度(盐酸浓度)有一定的关系，如图所示。通常就采用在线电导率检测的方法来反映漂洗水中Cl-的含量。漂洗工艺中，温度的控制也很关键。提高漂洗水的温度可以降低水的粘度，提高离子在水中的活动(扩散)能力，使漂洗更加有效。漂洗工艺喷淋系统及其状态挤干辊状态泵和过滤系统状态喷淋系统状态喷淋系统状态喷淋系统要考虑正常生产与停车两种状态。正常生产采用冷凝水进行冲洗带钢，停车喷淋时采用脱盐水。挤干辊状态挤干辊状态为保证漂洗末段的电导率达到要求，在预漂洗槽安装了两套挤干辊，防止酸洗末槽的酸液带入漂洗槽。挤干辊不得有机械损伤及过量磨损，其压力应大小适当。生产中挤干辊的状态一定要保证良好。它是各段之间携带量相等的前提，如果挤干辊衬胶老化或出现脱胶，一定要及时更换。泵和过滤系统状态泵和过滤系统状态泵状态会影响漂洗水喷嘴的压力及流量而影响喷洗效果，过滤系统状态不好，会导致漂洗液中颗粒度大的杂质增加，以致堵塞喷嘴。酸洗后引起的带钢缺陷缺陷缺陷轻微轻微中等中等严重严重欠酸洗轻微的，像花纹般呈明显的带状，其面积总面积的1/10呈明显的带状，其面积总面积1/5过酸洗表面轻微暗色表面暗色较明显，暗色分布呈带状分布，暗色面积总面积1/10表面暗色较明显，暗色面积总面积15停车斑停车时间10min，表面轻微发黄10min停车时间20min，表面呈明显黄斑停车时间20min，整个板面呈黑色边裂边裂长度1边裂长度5边裂长度10折皱从边部起算10mm长的，触摸有轻微粗糙感从边部起算15mm长的，触摸有粗糙感的从边部起算20mm长的，触摸有粗糙感的擦划伤不连续，50mm，比铅笔芯粗，触摸有轻微粗糙感的1/4厚度公差连续的或束状的，比铅笔芯粗，深度1/2厚度公差异物压入细小的，无粗糙感觉的缺陷极浅的，颗粒较小的较深的，间断出现的气孔深度1/10板厚深度1/8板厚深度1/5板厚氧化铁皮压入触摸无感觉，尺寸极小触摸有轻微粗糙感，较浅，能磨去触摸有明显粗糙感，加深的，不易磨去表面夹杂颗粒尺寸，仔细观察才可见杂质颗粒较大，较明显，在板面分布面积总面积1/10明显呈连续带状分布，面积总面积1/51850mm酸轧工艺流程1850mm酸轧工艺流程原料1#步进梁2#步进梁梭车1#钢卷小车2#钢卷小车1#开卷机2#开卷机1#入口夹送辊2#入口夹送辊1#直头机2#直头机2#对中3#对中1#分切剪2#分切剪1#转向夹送辊2#转向夹送辊焊机1#纠偏1#转向辊1#张力辊1#入口活套（含2#纠偏）3#纠偏2#转向辊（含1#测张）拉矫机（带2#、3#张力辊）三段式酸洗槽五级漂洗槽烘干机1#出口活套4#纠偏（含2#测张）5#精纠偏月牙剪6#纠偏圆盘剪（含碎边剪）4#张力辊带钢检查站(含3#、4#、5#转向辊)6#转向辊（含3#测张）2#出口活套7#纠偏7#转向辊8#纠偏5#张力辊4#测张夹紧辊横切剪测厚冷连轧板形仪出口夹送辊飞剪转向辊卡罗塞卷取1#出口钢卷小车1#出口步进梁2#出口钢卷小车打捆检查站2#、3#、4#出口步进梁1#对中1850mm化学工艺段设计总体设计思想要将热轧带钢卷表面的复杂的氧化铁皮洗干净，酸洗工艺需从以下主要几点考虑。第一，进行酸洗，采取什么样的介质来酸洗，采取什么方法来酸洗，并如何优化酸洗工艺。第二，酸洗完成以后，带钢表面带有酸液，如何将这些酸液清洗掉，此过程即为漂洗。第三，漂洗后，带钢处于湿态，如何将带钢烘干。第四，酸洗及漂洗过程中，存在酸雾排放问题，如何将这些酸雾有效的处理及排放。第五，整个酸洗、漂洗、烘干及排雾工艺当中，存在着介质的供给、排放、有效处理及管线如何布置等问题，须考虑这些辅助设施。酸洗工艺1、酸洗段2、漂洗段3、烘干机4、酸雾排放系统1850mm化学工艺段设计总体设计参考1850mm化学工艺段设计酸洗段设计组成酸洗段组成酸洗槽循环罐配管3段式酸洗槽挤干辊酸槽外盖酸槽内盖操作平台配管循环泵废酸泵换热器阀现场仪表1850mm化学工艺段设计酸洗段设计工艺图此图解释见下页1850mm化学工艺段设计酸洗段设计描述新酸被打到3#循环罐，酸液通过3个循环罐间的管道自然梯流原理，依次进入2#、1#循环罐。在1#循环罐测量Fe2+浓度，废酸达到130g/l左右时，便打开废酸泵，打到ARP。从1#循环罐出来的酸液管道上配有手动开关阀，然后通过VVVF泵将酸打到石墨换热器，盐酸的温度靠调节蒸汽量来实现。这里产生的冷凝水经电导率检测合格后至冷凝水罐，否则排至地坑。从换热器出来后，盐酸被打至1#酸洗槽的入口及出口处喷梁，喷头的压力通过VVVF泵来调节。从图上可以看出，1#循环罐区有3个换热器，其中2、3#循环罐区各有2各来为酸液进行预加热，并在生产等待时作小循环。酸槽的盐酸通过两头的排酸槽和槽子中央回流到循环罐。2#、3#循环区的功能类似于1#循环区。1850mm化学工艺段设计漂洗段设计组成漂洗段组成漂洗槽配管预漂洗槽及5段式漂洗槽挤干辊酸槽盖收集槽操作平台配管循环泵换热器阀现场仪表1850mm化学工艺段设计漂洗段设计工艺图1850mm化学工艺段设计漂洗段设计描述从冷凝水罐来的冷凝水靠泵通过两种方式补充到漂洗槽第5段，一种方式是靠第5段的喷头直接喷到带钢表面，另一种方式是直接补充到第5段。后者的流量靠第1段的液位检测、第4段的PH值检测和第5段的电导率检测来控制。然后漂洗水逆着带钢方向向前梯流，再从漂洗槽第1段回流到漂洗水罐。漂洗槽每一段的漂洗水通过漂洗水自重、泵来完成自循环，并通过喷头将漂洗水喷到带钢表面。停车时，脱盐水通过喷头喷到预漂洗段及14段。冷凝水的加热靠蒸汽来完成。生产汽车板时，须用冷凝水管道上的板式换热器将冷凝水冷却。冷凝水的补充通过脱盐水罐中的脱盐水来完成。1850mm化学工艺段设计带钢烘干设计离开漂洗段，带钢进入到二级干燥系统，第一阶段即预吹风阶段，利用高速的空气流将带钢表面的水份带走，第二阶段，利用热交换器将空气流加热到约120C进行干燥带钢。带钢干燥器安装在漂洗段的末端，带钢经干燥器水平运动，在干燥器入口处安装挤干辊，这些挤干辊可有效地减少带钢表面的液体薄膜。在预干燥段带钢上下表面的残余物达到一定程度时将被吹掉，以确保后续干燥器顺利干燥带钢。与预干燥段合成一体的有噪音隔离盖，它可以控制气流的扩张，同样起到干燥带钢的作用。干燥段风机气流量的大小可以从干燥器内部或外部有选择地吸入，气流的大小通过手动节流阀调节。干燥器的设计满足气流可循环流动，在带钢上下面的喷嘴气流分别通过高性能辐射状风机供应。1850mm化学工艺段设计酸雾排放设计组成酸雾排放系统排雾配管酸洗段漂洗段循环罐循环泵预分离器洗涤塔风机仪表1850mm化学工艺段设计酸雾排放设计工艺图1850mm化学工艺段设计酸雾排放设计描述酸洗机组工艺段的酸洗槽及清洗槽等在运行时产生大量的含酸气体，为了保护工作环境及设备，设置一套废气排放系统，系统设计排风量为14000 m3/h。酸洗槽抽出的含酸气体先经预清洗器清洗后再经酸雾净化塔清洗，漂洗槽抽出的含酸废气（含酸浓度较低）直接进酸雾净化塔，净化后废气通过风机和烟囱排至室外，排出的气体含酸浓度符合国家排放标准的要求。如上P&I图所示，酸雾排放系统的设计思想是分级思想，即从酸洗槽和循环罐来的酸雾先经过预分离器。预分离器来的酸雾和漂洗段的酸雾以及漂洗水罐、脱盐水冷凝水的雾通向洗涤塔去处理。这样做，不仅是出于管线的布局考虑，更重要是较好地满足的工艺的要求。预分离器用水来自于洗涤塔中的自循环水。洗涤塔用水初始是脱盐水，然后自身循环，其浓度靠电导率来检测。这样节约了脱盐水用理，实再了分级用水的思想。1850mm化学工艺段设计酸洗工艺辅助系统工艺段辅助系统酸雾排放系统地坑换辊装置安全装置带钢对中装置排雾配管酸洗段漂洗段循环罐循环泵预分离器洗涤塔风机仪表地坑盖地坑泵液位仪表酸洗段漂洗段紧急喷淋酸洗工艺模型模型概述1.酸洗工艺模型是酸洗技术、经验在计算机软件及硬件的支持下自动对酸洗工艺进行优化的程序包，实质就是不断积累的专家软件知识块。酸洗工艺模型的出现的大背景是，客户不断对酸洗工艺提出越来越高的要求。该知识块能保证工艺线最优化前提下提高产品的柔度和产量，使得工艺本身具有可复制性，从而更好地把操作者从生产中释放出来。2.酸洗工艺模型的发展大致经过了以下阶段：实验室研究阶段、理论研究阶段、软件打包离线检测阶段和实际检测阶段。酸洗工艺模型影响酸洗的因素可分为两类，一类因素是带钢物理性能，一类因素是工艺参数。带钢物理性能包括：带钢的钢种、宽度、厚度及热轧卷曲温度。工艺参数包括：带钢速度、酸液浓度、酸液温度及喷射压力。控制策略是这样子的：对于已知的带钢（钢种、宽度、厚度及卷曲温度），根据预设带钢速度，输入喷射压力，模型会从酸洗数据表中得出最优酸液温度，反之亦然，从而获得最佳酸洗效果。酸洗数据表既可以从实验基础获得，也可以从理论基础获得。两者的目的都是用来描述紊流酸洗线的工艺过程的。控制策略酸洗工艺模型入口段工艺段出口段数学及实验关系法则预设计方案（工艺温度及速度）在线设定点计算（温度、压力、酸液量）物理化学工艺模型生产线及带钢参数钢卷相关参数（材料序列、计划工艺速度）生产线状态（当前工 艺 速 度、温度及酸浓度）谢谢，浪费您的时间了！