本站原创【摘 要】轧钢机的降温采取的是水冷降温的方式.本文阐述一种能够快速冷却钢锭,且能中轧、精轧的轧钢水冷装置及其水循环系统,能够有效改善了轧钢机冷却的现状,提高工作效率.
【关 键 词】轧钢水冷；进口导卫；反吹；循环水
引言
轧钢水冷能够快速对刚从轧机轧出的钢成品进行速降温.这种冷却发生不但可以缩短冷却时间,而且可以增加钢材的质量,预防钢材氧化层的形成.一些发达国家很早就对此研究,但这种设备制造费用巨大较高,一些钢铁厂放弃采用.本文根据实践经验,阐述一种具有旋式水冷方式轧钢水冷装置及其循环冷却用水的系统,其优势是对钢材冷却充分而均匀,同时投入低.为我国国内钢铁厂提供参考.
1轧钢水冷装置的组成
轧钢水冷装置主要包括由横向移动框架、支梁、阀门、反吹导卫四大部分,如图1所示.
图中,1是进口导卫一,2是进口座一,3是进水口,4是中间导管,5是进口座三,6是阀门,7是衬管,8是出水管,9是出口座,10是进气管,11是反吹导卫,12是反吹装置,13是横向移动框架,14是支梁,15是斜向喷嘴,16是进口导卫座二.
2轧钢水冷装置特征
与其它轧钢水冷装置相比,这种轧钢水冷装置具备以下几大特征：
1）具有进口导卫一,形状为喇叭口状,其位置设置在在进口座一的前端安装有内腔带中.同时具有进水口,其位置位于进口导卫座二与进口座一之间.其中在进口导卫座二后面,装置一个斜向形状的喷嘴.
2）进口座三与斜向形状的喷嘴是靠中间导管相接,出口座与进口座三之间是通过焊接钢管相连与一起,所用的焊接钢管具有中空衬管.
3）设备具有反吹装置,反吹导卫.其位置设于出口座之后.运行时,由于斜向喷嘴的作用,带有一定压力的水流压入进口座与进口导卫座二后,能够形成涡旋状水流,这种涡旋状水流可以使快速行进的钢材悬浮在管道内,使其充分而均匀接触水分.
3轧钢水冷装置具体实施过程
1）从轧机轧出的高温的钢材首先通过进口导卫一,进入冷却装置,然后,在进水口进行初次冷却.
2）水压的水流一般设置为0.6Pa-0.8Pa,这样压力的水流通过斜向喷嘴时,必然产生高压涡漩状水流,高压涡漩状水流可以让钢材悬浮在管道中间位置.
3）设备中衬管再进行不同方向与力度的挤压,当钢材通过出口座时,由于高温原因,其表面所带的水份已经很少.
4）最后,设备中的反吹装置再对钢材的尾部进行反吹,钢材的多余的水份被全部去掉,在反吹导卫中穿出.
4轧钢机冷却用水循环系统
在轧钢机的工作中,降温过程是比不可少的工作,通常情况下,轧钢机的降温采取的是水冷降温的方式.但是由于轧钢机降温中水的使用量较大,而且回收利用比较复杂,这样容易造成水资源的浪费和成本的增加.针对这种问题,本文设计一种循环冷却用水的系统,循环冷却用水的系统在设计上有四大部分组成.
1）层流浊循环水.水用后温度升高,并含少量氧化铁皮和油污.排入二号冲渣沟、流入层流泵房热水井,经加压、高速过滤器、上塔冷却后,流入层流泵房的冷水井,与未抽出的水混合为小于等于三十八度的水,再经加压和管道过滤器过滤后分送用户循环使用.
2）轧机浊循环水.轧钢机的低压、中压、高压三个供水系统,分别供辊道、除尘和轧辊的设备直接冷却水.水用后含有少量油污和氧化铁皮,先汇入一号铁皮冲渣沟流入一次铁皮沉淀池,经过初步沉淀去除大颗粒氧化铁皮后,一部分用于冲铁皮沟,并返回一次铁皮沉淀池内.其余部分经化学除油器去除油污和悬浮物后,上塔冷却、加压供用户循环使用.
3）轧钢机净循环水.水用后也只是温度升高,水质保持良好,其回水经过冷却塔进行降温后,通过加压水泵进行加压,达到用户循环利用的目的.主要是供轧机区的电机、液压系统、润滑系统等设备间接冷却用水.
4）钢坯加热炉净循环水.,水质保持良好,其回水经过冷却塔进行降温后,通过加压水泵进行加压,为确保轧钢机钢坯加热炉事故状态下两小时不间断供水,一般采用柴油水泵,为了双保险,也可与连铸机事故水塔的供水管联通.
5结语
总之,本文设计的轧钢水冷装置通过在其头部所设置的斜向喷嘴可以产生涡漩式水流迫使高温的线材悬浮在管道的,从而使其具有冷却均匀,冷却效果好的特点,同时在其中部钢管内设置腰鼓状衬管,可以多次挤压线材,使其达到所需要的精度.其冷却用水循环系统费用小、投资低.
【参考文献】
[1]鲁丽燕,王金礼,代云红,李睿英.高速线材精轧机前水冷装置与工艺研究[A].2004年全国炼钢、轧钢生产技术会议文集[C],2004年.
[2]李君石.通钢薄板坯连铸连轧浊环冷却水系统的工艺改造及节能措施[A].第三届全国冶金节水、污水处理技术研讨会暨莱钢现场节水经验交流会文集[C],2007年.
【作者简介】
王晓辉（1974―）,男,1997年毕业于鞍山钢铁学院机械制造工艺与设备专业,工程师,从事冶金工艺设计及机械设计工作.