紧凑式乳化液系统的制作方法

专利2026-08-24  9


本技术涉及极薄带钢、硅钢冷轧轧制,特别涉及一种紧凑式乳化液系统。


背景技术:

1、在冷轧带钢极薄(通常指≤0.2mm)规格和高牌号硅钢的轧制过程中,由于轧材的极限变形和硅钢轧制的难度异常之大,加之轧材与轧辊之间产生超乎常规的变形热及摩擦热,故需要大流量低压损的高浓度乳化液来进行润滑辊缝和冷却轧辊和带钢。

2、工艺冷却和润滑系统主要是消除金属轧材变形过程中产生的变形热和摩擦热,其能量交换介质主要来自于乳化液。大流量低压损的紧凑式乳化液系统是保证冷轧带钢极薄(通常指≤0.2mm)规格和高牌号硅钢的轧制顺利进行的重要条件之一。

3、目前,现有技术中一种乳化液循环流程如下:

4、乳化液循环系统从供液泵站→供液主管路→轧机喷射阀架→轧机喷射梁→轧辊及带钢→乳化液接液槽→回液泵站→平床过滤→供液泵站。降低该系统尤其是供液系统循环过程中的压损、提高流量效率是保证乳化液能够高效喷射在轧机和带钢上的主要手段。其中,降低压损的主要措施包括:降低系统供液过程中的沿程和局部压力损失;提高流量效率的主要措施包括:合理布置设备和保证供液通畅。供液管路主要是指从乳化液供液泵站至乳化液喷射阀架之间的输送管路。

5、乳化液循环系统在不断地加大供液泵组源头的流量的情况下,系统中其他部分按照地上乳化液间(±0)和地下油库(-7500至-8500)回液和喷射阀架的布置,主要特点为:1)、为了满足极薄规格带钢和硅钢轧制,不断地加大乳化液间的供液泵站的输出流量,使得理论流量特别大,相应的传动电机的额定功率也很大;2)、乳化液供液部分至轧机喷射阀架的供液管路输送距离长,压力损失较大;3)、受工艺平面布置等因素的影响,乳化液供液泵站至喷射阀架之间的供液管路拐弯抹角的地方比较多;4)、供液管路的介质流速达到了4m/s左右,速度偏高;

6、现有技术存在的缺陷:

7、1)、为了满足某些极薄规格的带钢和硅钢的轧制,获得带钢良好的板形,防止板面温度偏高(严重时带钢边部出现黄斑),盲目过度加大了供液泵源的流量输出,造成紧凑式乳化液系统的关键技术参数过大,从而使得系统设备规格和装机容量偏大。结合下述的第2和第3条,甚至会造成供液泵组的电机出现异常的过载报警,供液系统经常会出现“堰塞湖”现象。

8、2)、乳化液系统的输送效率偏低,乳化液系统输送的简要流程包括供液泵站→供液管路→轧机喷射阀架→轧机喷射梁,现有技术的每个环节几乎都存在压损高和流量损失大的现象;

9、3)、从供液泵站至喷射梁(之间)的乳化液输送效率的高低直接影响到轧制效果,而现有技术的乳化液系统布置存在供液管线的长度偏大,且弯道弯头偏多,同时供液管线上的在线设备较多,故增大了从供液泵组至喷射梁之间的压损,降低了乳化液流量输送效率。

10、4)、乳化液系统的设计和布置只关注系统的局部效率,没有进行整体考虑。

11、为此,有必要提出一种紧凑式乳化液系统,解决上述至少一个问题。


技术实现思路

1、针对现有技术所存在的缺陷,本实用新型实施方式中提供了一种紧凑式乳化液系统,至少能节省设备的占用空间和设备固定投资成本,同时能提高系统介质的输送效率,降低全系统的压损和能量损失。

2、本实用新型实施方式的具体技术方案是:

3、一种紧凑式乳化液系统,所述紧凑式乳化液系统包括:供液泵站、乳化液供液主管路、喷射阀架、喷射梁、循环旁通组件、回液泵站、轧机回流管道和回液输送管道;所述供液泵站与所述喷射阀架之间通过所述乳化液供液主管路连接,所述供液泵站的出口和所述喷射阀架的进液管口的标高一致;所述供液泵站包括:乳化液供液箱和乳化液供液泵组,所述乳化液供液箱设置有循环吸口、循环出口、供液出口和回流口,所述循环旁通组件连接在所述循环吸口和所述循环出口之间;所述回液泵站包括:乳化液回液箱和乳化液回流泵组,所述乳化液回液箱设置有第一回液口和第二回液口,所述第一回液口与所述轧机回流管道的一端相连,所述轧机回流管道的另一端设置有乳化液接液槽;所述回液输送管道一端通过所述乳化液回流泵组与所述第二回液口相连,另一端与所述乳化液供液箱的回流口相连。

4、在一个优选的实施方式中,所述乳化液供液泵组与所述喷射阀架相正对,所述乳化液供液泵组至所述喷射阀架的距离小于50米。

5、在一个优选的实施方式中,所述喷射阀架与所述喷射梁通过直管道直接对接。

6、在一个优选的实施方式中,所述乳化液供液主管路为直管。

7、在一个优选的实施方式中,所述乳化液供液主管路至末端用户点的乳化液流速逐渐递增。

8、在一个优选的实施方式中,所述乳化液供液主管路乳化液流速为v1、所述喷射阀架至喷射梁之间管线的乳化液流速为v2、喷射梁集管中的介质流速为v3,v3>v2>v1。

9、在一个优选的实施方式中,所述乳化液供液主管路中的乳化液流速为2m/s-3m/s。

10、在一个优选的实施方式中,所述循环吸口设置在所述乳化液供液箱的顶部、所述循环出口设置在所述乳化液供液箱的底部,所述循环旁通组件包括设置在所述循环吸口和循环出口之间的连接管路,在靠近所述循环出口的连接管路中设置有循环泵。在一个优选的实施方式中,所述循环旁通组件还包括:并联设置在所述连接管路中的加热器和冷却器。

11、在一个优选的实施方式中,所述回液输送管道在靠近所述乳化液供液箱的回流口处设置有过滤器。

12、本实用新型的技术方案具有以下显著有益效果:

13、1、提高了轧制效率,充分发挥了机组的产能和轧制能力,降低了企业的原料采购和生产成本,助推生产企业的效益最大化。

14、2、紧凑式乳化液系统工艺设备布置节省了设备的占用空间和设备固定投资成本,同时提高了系统介质的输送效率,降低了全系统的压损和能量损失,该方案属于节能绿色设计的成功应用典范。

15、3、从某些角度上讲,充实了传统的轧制金属变形理论,为实现极薄规格带钢和硅钢的批量生产提供了很大的润滑和冷却支撑。

16、4、该方案的成功实施,还解决了极薄规格带钢生产时常出现的板温偏高的现象,同时也保证了成品带钢的良好板型。

17、参照后文的说明和附图,详细公开了本实用新型的特定实施方式,指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解,本实用新型的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内,本实用新型的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用,与其它实施方式中的特征相组合,或替代其它实施方式中的特征。



技术特征:

1.一种紧凑式乳化液系统,其特征在于,所述紧凑式乳化液系统包括:供液泵站、乳化液供液主管路、喷射阀架、喷射梁、循环旁通组件、回液泵站、轧机回流管道和回液输送管道;

2.如权利要求1所述的紧凑式乳化液系统,其特征在于,所述乳化液供液泵组与所述喷射阀架相正对,所述乳化液供液泵组至所述喷射阀架的距离小于50米。

3.如权利要求2所述的紧凑式乳化液系统,其特征在于,所述喷射阀架与所述喷射梁通过直管道直接对接。

4.如权利要求2所述的紧凑式乳化液系统,其特征在于,所述乳化液供液主管路为直管。

5.如权利要求4所述的紧凑式乳化液系统,其特征在于,所述乳化液供液主管路至末端用户点的乳化液流速逐渐递增。

6.如权利要求5所述的紧凑式乳化液系统,其特征在于,所述乳化液供液主管路乳化液流速为v1、所述喷射阀架至喷射梁之间管线的乳化液流速为v2、喷射梁集管中的介质流速为v3,v3>v2>v1。

7.如权利要求5所述的紧凑式乳化液系统,其特征在于,所述乳化液供液主管路中的乳化液流速为2m/s-3m/s。

8.如权利要求1所述的紧凑式乳化液系统,其特征在于,所述循环吸口设置在所述乳化液供液箱的顶部、所述循环出口设置在所述乳化液供液箱的底部,所述循环旁通组件包括设置在所述循环吸口和循环出口之间的连接管路,在靠近所述循环出口的连接管路中设置有循环泵。

9.如权利要求8所述的紧凑式乳化液系统,其特征在于,所述循环旁通组件还包括:并联设置在所述连接管路中的加热器和冷却器。

10.如权利要求1所述的紧凑式乳化液系统,其特征在于,所述回液输送管道在靠近所述乳化液供液箱的回流口处设置有过滤器。


技术总结
本技术公开了一种紧凑式乳化液系统,包括:供液泵站、乳化液供液主管路、喷射阀架、喷射梁、循环旁通组件、回液泵站、轧机回流管道和回液输送管道;供液泵站与喷射阀架之间通过乳化液供液主管路连接,供液泵站的出口和喷射阀架的进液管口的标高一致;供液泵站包括:乳化液供液箱和乳化液供液泵组,乳化液供液箱与循环旁通组件连接,回液泵站包括:乳化液回液箱和乳化液回流泵组,乳化液回液箱与轧机回流管道的一端相连,轧机回流管道的另一端设置有乳化液接液槽;回液输送管道与乳化液回液箱和乳化液供液箱相连。本申请能够节省占用空间和投资成本,提高系统介质的输送效率,降低全系统的压损和能量损失。

技术研发人员:毛召芝,江东海,马丽坤,贾大朋
受保护的技术使用者:中冶京诚工程技术有限公司
技术研发日:20231117
技术公布日:2024/6/26
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