本專利涉及冷軋領(lǐng)域,尤其涉及一種用于連退生產(chǎn)線的治理槽體結(jié)垢污染的淬水槽清洗工藝。
背景技術(shù):
在連退生產(chǎn)線上的淬水槽極易產(chǎn)生結(jié)垢污染,其具體原因如下:在露點(diǎn)<-35℃和N2(3-5%)保護(hù)氣體這種含微量水分的還原氛圍下退火,帶鋼中少量易氧化元素Mn、Al等容易向帶鋼表面富集,并主要以顆粒狀氧化物形式存在。Mn的富集程度與退火溫度和帶鋼Mn含量有關(guān)。退火溫度越高,Mn含量越高,Mn越容易富集。帶鋼經(jīng)過(guò)淬水槽時(shí)表面的部分Mn顆粒脫落,從而產(chǎn)生淬水槽雜質(zhì),隨著時(shí)間延長(zhǎng),部分Mn顆粒粘附在在淬水槽內(nèi)壁,形成結(jié)垢。淬水槽結(jié)垢污染會(huì)導(dǎo)致帶鋼表面異物壓入(小黑點(diǎn))缺陷,缺陷位于帶鋼上表面,約針尖狀大小,無(wú)規(guī)則分布。
淬水槽槽壁結(jié)垢是由于原有的清洗方案清洗能力不足造成的,原有的清洗工藝流程如圖1所示。其缺點(diǎn)主要有:(1)清洗劑成分配比不合理,造成清洗效果差;(2)清洗溶液濃度不合理,達(dá)不到良好的清洗效果;(3)化學(xué)循環(huán)清洗時(shí)間過(guò)短,6小時(shí)的清洗時(shí)間,剛剛使結(jié)垢變軟,無(wú)法分解結(jié)垢,無(wú)法確保清洗效果;(4)人工物理沖洗后沖洗,沒有設(shè)定專門的人工檢測(cè)步驟,不能確定清洗效果;(5)PH值檢測(cè)和顆粒物檢測(cè)沒有具體的標(biāo)準(zhǔn),僅僅通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)工人的感性認(rèn)識(shí)“差不多”來(lái)判斷,這導(dǎo)致PH值檢測(cè)和顆粒物檢測(cè)不能有效地反應(yīng)清洗效果,檢測(cè)的結(jié)果也不能有效地反饋?zhàn)饔糜谇逑葱Ч?6)清洗效果評(píng)判性指標(biāo)少,無(wú)法準(zhǔn)確判斷清洗效果,無(wú)法避免沖洗的二次污染(如電導(dǎo)率超標(biāo),極易產(chǎn)生銹蝕,從而產(chǎn)生次生損失);(7)物理循環(huán)清洗次數(shù)過(guò)少,可能造成二次污染;(8)整個(gè)清洗過(guò)程,無(wú)溫度控制,事實(shí)上,溫度控制對(duì)于化學(xué)反應(yīng)速度和清洗效果有非常重要的影響,忽略了溫度控制導(dǎo)致清洗效果時(shí)好時(shí)壞,反復(fù)無(wú)常。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種用于連退生產(chǎn)線的治理槽體結(jié)垢污染的淬水槽清洗工藝,徹底清除淬水槽的槽壁結(jié)垢,同時(shí)防止清洗后產(chǎn)生二次污染,解決帶鋼經(jīng)淬水槽后異物壓入的表面缺陷問題,提高帶鋼的表面質(zhì)量,為企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種用于連退生產(chǎn)線的治理槽體結(jié)垢污染的淬水槽清洗工藝,其特征在于,包括如下步驟:
配制清洗劑;
將所述清洗劑導(dǎo)入在線槽和循環(huán)槽,在25~35℃下依次進(jìn)行11~12h的正向循環(huán)化學(xué)清洗和11~12h的反向循環(huán)化學(xué)清洗后,排出廢清洗劑;6小時(shí)的清洗時(shí)間事實(shí)上僅僅使結(jié)垢出現(xiàn)松軟,尚未溶解,而清洗時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的話會(huì)增加間投入,有腐蝕槽壁的風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況和大量的實(shí)驗(yàn)跟蹤,大幅度提高化學(xué)清洗時(shí)間,保證了清洗質(zhì)量。
將所述在線槽和循環(huán)槽進(jìn)行人工槽體物理沖洗后,用清水在25~25℃下依次進(jìn)行15~30min的正向循環(huán)物理清洗和15~30min的反向循環(huán)物理清洗;人工沖洗是為了進(jìn)一步清洗掉化學(xué)清洗中未溶解掉的槽壁結(jié)垢,沖洗后的檢測(cè)一方面保證了沖洗效果,另一方面,方便清洗結(jié)果的分析。溫度控制對(duì)于化學(xué)反應(yīng)速率有重要影響,溫度要求過(guò)低會(huì)使清洗效果差,溫度要求過(guò)高又會(huì)增加清洗成本造成不必要的浪費(fèi),在大量的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)跟蹤的基礎(chǔ)上,提出清洗溫度應(yīng)控制在25~35℃。循環(huán)物理清洗時(shí)間過(guò)短,造成二次污染的風(fēng)險(xiǎn)增大,清洗時(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成時(shí)間浪費(fèi),通過(guò)量化檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),如檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)不合格則重新進(jìn)行物理清洗,這樣可以保證清洗后不造成二次污染,確定了清洗效果對(duì)物理清洗的反饋控制,通過(guò)檢測(cè)效果的實(shí)際反饋保證了清洗質(zhì)量。
調(diào)節(jié)在線槽和循環(huán)槽內(nèi)的清洗后液體的pH為6.5~7.5、電導(dǎo)率不超過(guò)10μs/cm、氯離子含量不超過(guò)10ppm,無(wú)肉眼可見顆粒物后,排出廢水,清洗完成;考慮清洗液為鹽酸基質(zhì),為防止二次污染,PH控制在6.5~7.5范圍內(nèi),既可以有效防止化學(xué)反應(yīng)的放生,又不會(huì)出現(xiàn)矯枉過(guò)正,造成清洗時(shí)間和水源的浪費(fèi)。 為了進(jìn)一步控制離子濃度,防止表面凹坑產(chǎn)生,電導(dǎo)率控制在≤10μs/cm范圍內(nèi),既可以有效防止腐蝕凹坑的放生,又不會(huì)出現(xiàn)矯枉過(guò)正,造成清洗時(shí)間和水源的浪費(fèi)。氯離子的含量可以反映出溶液中H+離子以及金屬離子的濃度,氯離子濃度控制在≤10ppm范圍內(nèi),既有效防止腐蝕凹坑的放生,又不會(huì)矯枉過(guò)正,造成清洗時(shí)間和水源的浪費(fèi)。顆粒物是槽壁結(jié)垢結(jié)果物理化學(xué)沖洗后脫落下來(lái)的Mn顆粒,是造成帶鋼異物壓入的主要原因,結(jié)合多年生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過(guò)大量現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)證明,肉眼可見顆粒物控制在≤20個(gè)/L范圍內(nèi),可以有效防止異物壓入缺陷的發(fā)生,同時(shí)又不會(huì)出現(xiàn)矯枉過(guò)正,造成清洗時(shí)間和水源的浪費(fèi)。
其中,所述清洗劑由按重量百分?jǐn)?shù)計(jì)的如下成分組成:羥基亞乙基二膦5~6%、鹽酸13~16%、苯丙三氮唑0.7~1.2%,余量為水。優(yōu)選地,所述鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%。
清洗劑中主要成分有機(jī)酸、無(wú)機(jī)酸的配比過(guò)低,會(huì)使得清洗效果差,配比過(guò)高又會(huì)增加腐蝕帶鋼的槽壁的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)隨著有機(jī)酸、無(wú)機(jī)酸的配比的調(diào)整,清洗劑中的緩釋劑也應(yīng)該有相應(yīng)的調(diào)整,本優(yōu)化結(jié)果是建立在大量現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)跟蹤的基礎(chǔ)之上的。
作為優(yōu)選方案,所述清洗劑的質(zhì)量份數(shù)為10~12%。清洗溶液濃度不合理會(huì)導(dǎo)致清洗效果差,也有可能出現(xiàn)腐蝕淬水槽槽壁的后果,本優(yōu)化結(jié)果是建立在大量現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)跟蹤的基礎(chǔ)之上的。
作為優(yōu)選方案,所述正向循環(huán)化學(xué)清洗是通過(guò)附在循環(huán)槽上的正向循環(huán)泵工作使所述的清洗劑依次流經(jīng)循環(huán)槽和在線槽來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
作為優(yōu)選方案,所述反向循環(huán)化學(xué)清洗是通過(guò)附在循環(huán)槽上的反向循環(huán)泵工作使所述的清洗劑依次流經(jīng)循環(huán)槽和在線槽來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
本技術(shù)來(lái)源于現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)實(shí)踐,尤其涉及一種用于連退生產(chǎn)線的治理槽體結(jié)垢污染的淬水槽清洗工藝。以上述關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索,可發(fā)現(xiàn)在連退生產(chǎn)領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)外未有相同或者相似專利存在,如申請(qǐng)?zhí)?01310720252.7的中國(guó)專利公開了一種連退清洗段變張力控制方法,其雖然涉及到本專利的關(guān)鍵詞“連退生產(chǎn)線”,但其只是闡述了清洗段變張力的控制方法,未涉及本專利所述有關(guān)的淬水槽清洗工藝;又如申請(qǐng)?zhí)?01310631883.1所述一種PET瓶片清洗工藝及其生產(chǎn) 線,其雖然涉及到了本專利的相關(guān)關(guān)鍵詞“清洗工藝”,但其所述內(nèi)容不屬連退領(lǐng)域,因此本技術(shù)具有很強(qiáng)的新穎性與保護(hù)需求。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
(1)優(yōu)化了清洗劑的配比,保證了清洗效果,提高了清洗效率。
(2)合理優(yōu)化了清洗溶液濃度,保證了清洗效果,防止了槽壁腐蝕。
(3)合理優(yōu)化了化學(xué)清洗時(shí)間與物理清洗時(shí)間,保證了清洗效果,防止了清洗時(shí)間的浪費(fèi)。
(4)增加了清洗過(guò)程中的溫度控制工藝,使反應(yīng)速率控制在合理的范圍內(nèi),保證了清洗效果,避免了因溫度差異導(dǎo)致的清洗效果差異。
(5)在人工物理沖洗后,專門設(shè)定了人工沖洗步驟,保證了清洗效果。
(6)物理循環(huán)的時(shí)間由檢測(cè)結(jié)果反饋控制,避免了由于清洗次數(shù)過(guò)少造成的二次污染,同時(shí)不會(huì)造成水資源不必要的浪費(fèi)。
(7)首次引入清洗效果的全面評(píng)判指標(biāo)并且量化了評(píng)價(jià)指標(biāo),從PH值、電導(dǎo)率、氯離子濃度、顆粒物等各個(gè)角度對(duì)清洗結(jié)果進(jìn)行評(píng)判,從根本上杜絕了以往清洗后二次污染的發(fā)生。
附圖說(shuō)明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)清洗流程圖;
圖2為本發(fā)明中淬水槽清洗示意圖;
圖3為本發(fā)明的清洗流程圖;
圖4本發(fā)明專利現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果。
具體實(shí)施方式
為了進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程,分別以某連退生產(chǎn)線4月份、7月份、9月份檢修過(guò)程中淬水槽清洗工藝為例,詳細(xì)說(shuō)明本清洗工藝在現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用情況:
利用發(fā)明的清洗工藝,相關(guān)機(jī)組于2014年4月定修進(jìn)行了一次淬水槽化學(xué)清洗,清洗過(guò)程完全按照此工藝流程標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,經(jīng)前后五次正反向循環(huán)物理清 洗,其最終各項(xiàng)指標(biāo)如表1所示:
表1清洗后溶液各項(xiàng)指標(biāo)最終值
清洗完成開機(jī)后,帶鋼表面異物壓入消失。2014年7月定修及9月定修實(shí)施后,未再出現(xiàn)帶鋼表面異物壓入缺陷,應(yīng)用效果如圖4所示,給企業(yè)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益,本專利的創(chuàng)新性、實(shí)用性、有效性得到充分證明。
實(shí)施例1
實(shí)施時(shí)間:2014年4月
表2實(shí)施例1的工藝參數(shù)設(shè)定與檢測(cè)結(jié)果
按照?qǐng)D3所示的方法,利用表2所示的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行本次清洗后,人工檢測(cè)管道清潔程度,無(wú)任何肉眼可見結(jié)垢,且在后續(xù)生產(chǎn)中,未發(fā)生異物壓入的現(xiàn)象,說(shuō)明槽壁結(jié)垢得到了有效的清洗,清洗效果非常好。
實(shí)施例2
實(shí)施時(shí)間:2014年7月
表3實(shí)施例2的工藝參數(shù)設(shè)定與檢測(cè)結(jié)果
按照?qǐng)D3所示的方法,利用表3所示的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行本次本次清洗后,人工檢測(cè)管道清潔程度,無(wú)任何肉眼可見結(jié)垢,且在后續(xù)生產(chǎn)中,未發(fā)生異物壓入的現(xiàn)象,說(shuō)明槽壁結(jié)垢得到了有效的清洗,清洗效果非常好。
實(shí)施例3
實(shí)施時(shí)間:2014年9月
表4實(shí)施例3的工藝參數(shù)設(shè)定與檢測(cè)結(jié)果
按照?qǐng)D3所示的方法,利用表3所示的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行本次清洗后,人工檢測(cè)管道清潔程度,無(wú)任何肉眼可見結(jié)垢,且在后續(xù)生產(chǎn)中,未發(fā)生異物壓入的現(xiàn)象,說(shuō)明槽壁結(jié)垢得到了有效的清洗,清洗效果非常好。
實(shí)施例4
實(shí)施時(shí)間:2014年11月
表5實(shí)施例4的工藝參數(shù)設(shè)定與檢測(cè)結(jié)果
按照?qǐng)D3所示的方法,利用表3所示的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行本次清洗后,人工檢測(cè)管道清潔程度,無(wú)任何肉眼可見結(jié)垢,且在后續(xù)生產(chǎn)中,未發(fā)生異物壓入的現(xiàn)象,說(shuō)明槽壁結(jié)垢得到了有效的清洗,清洗效果非常好。
根據(jù)某冷軋廠的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn),該方案是切實(shí)可行的,并取得了顯著的效果,可進(jìn)一步推廣到其它連退生產(chǎn)線中去,推廣應(yīng)用前景比較廣闊。
綜上所述,僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用來(lái)限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾,均應(yīng)包括于本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。