武　強(qiáng)　汪　洋　王曉運(yùn)　熊　雙（萊蕪鋼鐵集團(tuán)銀山型鋼公司板帶廠　山東萊蕪）

1500 mm寬帶軋制潤滑設(shè)備改造

武強(qiáng)汪洋王曉運(yùn)熊雙
（萊蕪鋼鐵集團(tuán)銀山型鋼公司板帶廠山東萊蕪）

1500mm寬帶軋制潤滑系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中，軋制潤滑泵站壓力波動(dòng)超壓，軋制潤滑集管噴嘴堵塞，集管易受帶尾碰損，材料耐熱能力不足易變形，噴嘴底座受熱易產(chǎn)生裂紋，集管連接軟管更換困難，油路控制閥門閥芯銹蝕卡塞，對(duì)這些問題進(jìn)行改進(jìn)，保證系統(tǒng)正常使用。

軋制潤滑改造故障分析

一、引言

熱軋工藝潤滑技術(shù)是在軋制過程中，向軋輥輥面噴涂一種特殊的潤滑劑（軋制油），通過軋輥的旋轉(zhuǎn)，將潤滑劑帶入變形區(qū)，使軋輥與軋件表面形成一層極薄的油膜。這層油膜能改善變形區(qū)的變形條件，降低軋制力，減輕軋輥磨損，提高產(chǎn)品表面質(zhì)量。1500 mm寬帶軋制潤滑系統(tǒng)應(yīng)用于熱軋工藝，起到了降低軋制力，減輕軋輥磨損，提高產(chǎn)品表面質(zhì)量和延長換輥周期的作用。但在實(shí)際使用中，也出現(xiàn)了軋制潤滑泵站壓力波動(dòng)超壓，軋制潤滑集管裝置噴嘴堵，集管易受帶尾傷害，集管材料耐熱能力不足易變形，噴嘴底座受熱易產(chǎn)生裂紋，集管裝置連接軟管更換困難以及油路控制閥門閥芯銹蝕卡塞等問題。

二、軋制潤滑系統(tǒng)工作原理（圖1）

軋制潤滑系統(tǒng)由供油、供水、油水混合及噴射和控制等子系統(tǒng)組成。供油和供水系統(tǒng)分別經(jīng)增壓、過濾、計(jì)量和控制閥進(jìn)入混合器，混合后的油水機(jī)械混合液通過噴射系統(tǒng)送到工作輥面進(jìn)行潤滑。熱金屬檢測器自動(dòng)檢測坯料的到達(dá)并與各機(jī)架的軋制壓力信號(hào)共同控制噴射系統(tǒng)的工作、停止程序。每個(gè)機(jī)架由1臺(tái)計(jì)量泵獨(dú)立供油，1個(gè)電磁閥控制供油，1個(gè)混合器完成油水混合。

圖1　軋制潤滑系統(tǒng)工作原理

三、故障分析

1.軋制潤滑泵站壓力波動(dòng)超壓

軋制潤滑主站采用計(jì)量泵供油，受計(jì)量泵工作原理的限制，計(jì)量泵在工作時(shí)供油方式為間歇性不連續(xù)供油，系統(tǒng)壓力波動(dòng)大。目前主要采用阻尼器穩(wěn)定供油壓力，但受設(shè)計(jì)回路的影響，計(jì)量泵出口壓力過高、壓力波動(dòng)過大的問題依然存在，瞬間峰值壓力達(dá)到1.5 MPa，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于計(jì)量泵1 MPa的允許使用壓力，泵出口壓力波動(dòng)值為0.3～1.5 MPa，造成計(jì)量泵損壞。

2.控制閥閥芯銹蝕卡塞

油水混合及噴射系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，每臺(tái)機(jī)架配1套，分別由噴嘴、混合器、電磁閥、壓力調(diào)節(jié)、自循環(huán)等裝置組成（圖2），保證通過的油水充分混合并使?jié)櫥皖w粒均勻彌散在水中形成機(jī)械混合狀態(tài)，在短時(shí)間內(nèi)不聚合，以保證獲得良好均衡的潤滑效果。在軋鋼生產(chǎn)間歇，二位三通電磁閥的換位可使油介質(zhì)保持自循環(huán)狀態(tài)以保證管道中始終充滿液體、保持壓力和防止溫降。使用維護(hù)過程中發(fā)現(xiàn)二位三通電磁閥閥芯有銹蝕卡塞現(xiàn)象，正常供油狀態(tài)與自循環(huán)狀態(tài)無法正常切換，造成工作狀態(tài)時(shí)無法正常給混合器供油，混合液濃度達(dá)不到要求；循環(huán)狀態(tài)時(shí)無法正?；赜?，計(jì)量泵壓力過高。

3.軋制潤滑集管裝置缺陷（圖3）

圖2　油水混合控制

圖3　改造前集管

圖4　改造后集管

（1）集管內(nèi)結(jié)污垢，造成噴嘴堵塞。集管裝置安裝于入口上、下切水板中間，受高溫帶鋼烘烤等因素的影響，殘留于集管裝置中的潤滑溶液出現(xiàn)凝結(jié)，造成集管內(nèi)徑減小影響正常的流量。噴嘴上溶液的凝結(jié)，直接造成噴嘴堵塞，使軋輥表面潤滑不均勻，軋輥表面摩擦因數(shù)的降低也將處于不均勻狀態(tài)，影響帶鋼表面質(zhì)量的穩(wěn)定，同時(shí)增加了操作的風(fēng)險(xiǎn)，通常被迫頻繁更換集管裝置。

（2）噴嘴口徑小清洗困難。系統(tǒng)設(shè)計(jì)的集管自清洗方式是利用自動(dòng)蒸汽吹掃清洗，在實(shí)際使用過程中，由于噴嘴孔徑較小，集管中結(jié)垢的雜物無法通過，有的甚至卡塞在噴嘴中，噴射過程中造成噴射角度偏移，軋輥潤滑扇形面混亂不規(guī)則。

（3）缺乏防護(hù)措施，易受帶鋼碰損。集管裝置安裝于入口切水板上，處于帶鋼與切水板之間的狹小空間內(nèi)，與帶鋼距離很近，F(xiàn)4～F6軋機(jī)上的集管裝置距離帶鋼更近，在帶鋼快速甩尾時(shí)，集管裝置易受到嚴(yán)重拍擊，致使集管變形、斷裂。

（4）集管材質(zhì)耐熱能力不足易變形。現(xiàn)集管采用的材料為1Cr18Ni9Ti，其耐高溫的能力較差，長期處于高溫環(huán)境中已出現(xiàn)變形，改變了噴嘴噴射的位置角度。

（5）集管裝置更換困難。為保證噴射到軋輥上的潤滑液流量均勻，集管裝置進(jìn)液口連接接頭設(shè)計(jì)于集管中部，更換連接集管和混合器的軟管時(shí)，需要從集管中間部位拆卸接頭，受到切水板空間限制拆裝作業(yè)困難，通常更換一次需要半小時(shí)以上。

四、改造

1.設(shè)計(jì)穩(wěn)壓回路

在計(jì)量泵出口增加卸荷回路，設(shè)定壓力＜1 MPa。當(dāng)系統(tǒng)壓力由于某種原因上升到設(shè)定壓力時(shí)，卸荷回路使泵站壓力降到1 MPa以內(nèi)，避免計(jì)量泵過載損壞。

2.控制閥閥芯改用不銹鋼材料

軋鋼生產(chǎn)間歇，二位三通電磁閥的換位可使油介質(zhì)保持自循環(huán)狀態(tài)以保證管道中始終充滿液體，并保持壓力和防止溫降。為防止水進(jìn)入油系統(tǒng)中，二位三通電磁閥前的單向閥將水和油隔離，但難免有少量水進(jìn)入。二位三通電磁閥閥芯采用普通碳鋼材質(zhì)，水的進(jìn)入易造成閥芯銹蝕導(dǎo)致電磁閥卡塞。將電磁換向閥閥芯改用不銹鋼材料，避免閥芯銹蝕卡塞事故的發(fā)生。

3.改進(jìn)集管裝置（圖4）

（1）集管兩側(cè)增設(shè)G3/4英寸絲堵。定期清理時(shí)，取下絲堵，利用系統(tǒng)高壓水或蒸汽快速吹掃清理，使集管內(nèi)大顆粒通過集管兩端排除，避免集管內(nèi)大顆粒雜質(zhì)存留，實(shí)現(xiàn)在線清理。

（2）為保證軋輥兩側(cè)軋制潤滑混合液的均勻分布，同時(shí)滿足更換快捷方便的作業(yè)要求，將集管入口接口引至滑水板側(cè)面，更換作業(yè)時(shí)間降低到半小時(shí)以內(nèi)。

（3）為提高集管裝置的耐熱能力將集管材料改為Cr25Ni120，解決了集管變形問題。

（4）集管裝置外用角鋼焊接防護(hù)罩，避免帶鋼快速甩尾造成集管裝置受到嚴(yán)重拍擊。

〔編輯李波〕

TG333.2

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