清洗段工藝介紹.ppt

首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司No.1連續(xù)退火機(jī)組 清洗段 工藝介紹,主要內(nèi)容,1、清洗段整體介紹 2、1噴淋清洗段和1刷洗段 3、2噴淋清洗段和2刷洗段 4、電解清洗段 5、3刷洗段和熱水漂洗段（帶邊部吹掃） 6、熱風(fēng)干燥系統(tǒng) 7、補(bǔ)給系統(tǒng)（清洗液和脫鹽水） 8、煙霧排放系統(tǒng) 9、廢水排放系統(tǒng) 10、總結(jié),清洗段PID圖例介紹,1、清洗段整體介紹,1、清洗段整體介紹,清洗段工藝流程為：1噴淋清洗段1刷洗段 2噴淋清洗段2刷洗段電解清洗段3刷洗段熱水漂洗段（帶邊部吹掃）熱風(fēng)干燥系統(tǒng)。 清洗段輔助設(shè)備包括：補(bǔ)給系統(tǒng)（清洗液和脫鹽水）、煙霧排放系統(tǒng)、過熱水加熱系統(tǒng)、廢水排放系統(tǒng)。 帶鋼經(jīng)過噴淋清洗可達(dá)到表面預(yù)熱的目的，并將帶鋼表面的軋制油和乳化液等油污溶解；再經(jīng)過刷洗機(jī)將已經(jīng)分解了的油污機(jī)械清洗下來；然后經(jīng)過電解清洗，通過帶鋼表面產(chǎn)生的氣泡將凹坑中的油污清洗出來；通過熱水漂洗將帶鋼表面的清洗液沖掉；最后經(jīng)過熱風(fēng)干燥將帶鋼表面的液體烘干。,1、清洗段整體介紹,整個清洗段共有6個循環(huán)罐，分別是： 21-CT01: 1噴淋清洗段和1刷機(jī)段循環(huán)罐； 22-CT01: 2噴淋清洗段和2刷機(jī)段循環(huán)罐； 28-CT01: 電解清洗段循環(huán)罐； 25-CT01: 3刷洗段和熱水漂洗段循環(huán)罐； 82-CT01: 清洗液補(bǔ)給系統(tǒng)循環(huán)罐； 92-CT01: 脫鹽水補(bǔ)給系統(tǒng)循環(huán)罐。,為了改善清洗效果、節(jié)約清洗液的使用量并自動調(diào)整各個循環(huán)罐中清洗液的液位，每一個工藝循環(huán)罐中的清洗液都可以泵到與之相鄰的前一個循環(huán)罐中使用。具體的補(bǔ)給關(guān)系為： 21-CT01: 只能接受其它循環(huán)罐的補(bǔ)給。 22-CT01: 向21-CT01補(bǔ)給清洗液。 28-CT01: 向22-CT01補(bǔ)給清洗液。 25-CT01: 向21-CT01、22-CT01和28-CT01補(bǔ)給漂洗水。 82-CT01: 向21-CT01、22-CT01和28-CT01補(bǔ)給清洗液。 92-CT01: 向21-CT01、22-CT01、28-CT01和26-CT04補(bǔ)給脫鹽水。,1、清洗段整體介紹,補(bǔ)給系統(tǒng)可以根據(jù)需要向4個工藝循環(huán)罐中(21-CT01、22-CT01、28-CT01和25-CT01)補(bǔ)充清洗液(82-CT01)或脫鹽水(92-CT01)： 當(dāng)某個循環(huán)罐中清洗液的電導(dǎo)率偏低時，82-CT01 會自動向該循環(huán)罐中補(bǔ)充清洗液； 當(dāng)某個循環(huán)罐中清洗液的電導(dǎo)率偏高，或液位偏低時，92-CT01會自動向該循環(huán)罐中補(bǔ)充脫鹽水。,1、清洗段整體介紹,工藝段產(chǎn)生的所有煙霧都將被收集起來，并輸送到除霧器中將其中的有害物質(zhì)洗掉，干凈氣體排放到大氣中，剩下的液體排到地坑當(dāng)中，或者送到1噴淋清洗和1刷洗段循環(huán)罐（21-CT01）中。 清洗段共有2個地坑，每個地坑有2個泵，用于將廢水送到廢水處理廠。正常情況下只啟用一個泵，當(dāng)?shù)乜右何贿^高或使用的泵出現(xiàn)故障才會啟用第二個泵。,1、清洗段整體介紹,清洗段中共有8處使用過熱水加熱系統(tǒng)： 21-CT01（1噴淋清洗）: 1處（帶有減壓閥的旁通） 22-CT01（2噴淋清洗）: 1處 28-CT01（電解清洗）: 1處 25-CT01（3刷洗）: 1處 26-CT02（熱水漂洗）: 1處 26-CT04（熱水漂洗）: 1處 熱風(fēng)干燥器: 2處,1、清洗段整體介紹,清洗段和全線的啟動順序如下圖所示：,1、清洗段整體介紹,1、清洗段整體介紹,（3）在PROCESS-ON（工藝段開啟）模式下需要滿足以下幾個前提： 1、2噴淋清洗段準(zhǔn)備就緒； 1、2、3刷洗機(jī)準(zhǔn)備就緒； 電解清洗段準(zhǔn)備就緒； 熱水漂洗段準(zhǔn)備就緒； 清洗液補(bǔ)給系統(tǒng)準(zhǔn)備就緒； 輔助系統(tǒng)（磁性過濾器、熱風(fēng)干燥器）準(zhǔn)備就緒；,1、清洗段整體介紹,（4）接下來開啟HEATING-ON模式，該模式的前提是： 21-CT01（1噴淋清洗段循環(huán)罐）的溫度計、電導(dǎo)率儀和液位計檢測信號正常； 22-CT01（2噴淋清洗段循環(huán)罐）的溫度計、電導(dǎo)率儀和液位計檢測信號正常； 28-CT01（電解清洗段循環(huán)罐）的溫度計、電導(dǎo)率儀和液位計檢測信號正常； 26-CT01（熱水漂洗段循環(huán)罐）的溫度計、電導(dǎo)率儀和液位計檢測信號正常；,1、清洗段整體介紹,（5）上述條件都滿足之后，準(zhǔn)備開啟PROCESS-START（工藝啟動）模式： 該模式的前提是：EXHAUST ON、PROCESS-ON和HEATING-ON模式準(zhǔn)備就緒。 前提滿足后，工藝PLC向全線PLC發(fā)送“PROCESS READY”信號。 全線PLC向工藝PLC返回“LINE READY”信號。 操作工按下“PROCESS-START”按鈕，啟動循環(huán)泵和風(fēng)機(jī)。加熱回路自動切換成工藝回路。 “PROCESS-START”按鈕被按下大約30s（0120s可調(diào)）后，向全線PLC發(fā)送“LINE RUN”信號。 5s后全線PLC將返回“LINE RUNNING”信號，如果工藝PLC在5s之內(nèi)沒有收到該信號，將取消PROCESS-START模式，而默認(rèn)為PROCESS-ON模式。 如果工藝PLC在5s之內(nèi)收到了“LINE RUNNING”信號，全線將以設(shè)定的工藝速度運行。,1、清洗段整體介紹,這部分PID圖分為以下三部分：（如圖所示） （1）21-CT01循環(huán)罐 （2）1噴淋清洗段循環(huán)回路 （3）1刷洗段循環(huán)回路,2、1噴淋清洗段和1刷洗段,（1）21-CT01循環(huán)罐 尺寸為300025004000mm，體積25m3，由不銹鋼焊接而成。 底部為錐形結(jié)構(gòu)，便于清除沉積的淤泥。 各有兩個循環(huán)泵分別服務(wù)于1噴淋清洗段和1刷洗段，一用一備。 在循環(huán)罐底部配有連續(xù)式液位計： HHH： 溢流 HH： 初次填充 H： 最大工作液位 L： 最小工作液位 LL： 低液位，并報警 LLL： 空罐,2、1噴淋清洗段和1刷洗段,（1）21-CT01循環(huán)罐（續(xù)前頁） 根據(jù)液位計、電導(dǎo)率儀和清洗效果的要求，需要向循環(huán)罐中補(bǔ)充某種液體或定期更換清洗液。 補(bǔ)充介質(zhì)： 當(dāng)電導(dǎo)率儀得到L-Signal時，82-CT01向此補(bǔ)充清洗劑（排放閥關(guān)閉、液位低于HH）。 當(dāng)液位低于L時，可由22-CT01、25-CT01向此補(bǔ)充清洗液或漂洗水（電導(dǎo)率大于L-Signal ）。 當(dāng)液位低于LL或電導(dǎo)率儀得到H-Signal時，92-CT01向此補(bǔ)充脫鹽水。 還能夠接受從煙霧過濾系統(tǒng)來的洗滌液。 接受由82-CB01添加的去泡劑（計量泵）。 排放介質(zhì)： 產(chǎn)生的所有煙霧都可以通過管道進(jìn)入洗滌塔并排出廠房。 由于清洗液使用一段時間后會失效，需要定期定量排放到1地坑并重新更換。,2、1噴淋清洗段和1刷洗段,（2）1噴淋清洗段循環(huán)回路 清洗液通過循環(huán)泵送到噴淋工藝槽中的噴嘴（24個噴射梁，72個噴嘴），對帶鋼表面進(jìn)行噴淋清洗，使用后的清洗液通過自重回流至循環(huán)罐中。產(chǎn)生的煙霧送到煙霧過濾系統(tǒng)進(jìn)行處理。 循環(huán)泵有4個連鎖條件： 循環(huán)罐中的液位； 循環(huán)泵入口的帶有限位開關(guān)的手動閥； 循環(huán)泵出口的壓力計； 循環(huán)泵出口的流量計。,2、1噴淋清洗段和1刷洗段,（2）1噴淋清洗段循環(huán)回路（續(xù)前頁） 在工藝槽的入口還有額外的一組噴射梁，與脫鹽水介質(zhì)相連，用于緊急事故時帶鋼反向運行時將表面的清洗液沖掉。 還有兩個小循環(huán)回路： 為保證清洗效果，清洗液的溫度要保持在8090之間，在Heating On模式下，加熱回路打開，噴淋清洗回路關(guān)閉（清洗液直接返回循環(huán)罐）；在Process Start模式下，先打開噴淋回路，再關(guān)閉加熱回路（順序不能反）。 另一個回路用來實時測量電導(dǎo)率，以控制是否補(bǔ)充清洗液或脫鹽水。 工藝槽液位計：非連續(xù)式，監(jiān)控最低液位。,2、1噴淋清洗段和1刷洗段,（2）1噴淋清洗段循環(huán)回路（續(xù)前頁） 綜上，共有以下幾個監(jiān)控系統(tǒng)： 泵的入口監(jiān)測“open state”信號，否則自動停泵。 流量和壓力監(jiān)測，最小流量和壓力時自動停泵并報警。 液位監(jiān)測，LL-Signal將自動添加脫鹽水；L-Signal自動添加清洗液或漂洗水。 溫度監(jiān)測，實際溫度高出設(shè)定值X度，切斷熱水閥；實際溫度低于設(shè)定值Y度，打開熱水閥，低溫報警。（X和Y的數(shù)值SMS將在調(diào)試階段提供） 電導(dǎo)率監(jiān)測，常閉回路。,2、1噴淋清洗段和1刷洗段,（3）1刷洗段循環(huán)回路 與噴淋清洗回路類似，清洗液通過循環(huán)泵送到刷洗工藝槽中的噴嘴（6個噴射梁，18個噴嘴），幫助刷洗輥清理帶鋼表面，使用后的清洗液通過自重回流至循環(huán)罐中。產(chǎn)生的煙霧送到煙霧過濾系統(tǒng)進(jìn)行處理。 循環(huán)泵也有四個連鎖條件。 經(jīng)過刷洗機(jī)的清洗液中含有金屬顆粒和溶解的油污，在回到循環(huán)罐之前需要經(jīng)過磁性鏈過濾系統(tǒng)進(jìn)行過濾。 如果磁性鏈過濾系統(tǒng)液位計檢測液面達(dá)到了溢流的高度，清洗液也可以選擇不經(jīng)過磁性鏈過濾系統(tǒng)而直接回到循環(huán)罐，兩者的分配比例連續(xù)可調(diào)（0100）。將過濾系統(tǒng)中的廢液排放的地坑后重新啟用磁性鏈過濾系統(tǒng)。,2、1噴淋清洗段和1刷洗段,（3）1刷洗段循環(huán)回路 工藝槽中的刷洗輥、對輥和擠干輥： 刷洗輥： 四個刷洗輥分別刷洗帶鋼下、上、下、上表面。 刷洗輥的轉(zhuǎn)動方向與帶鋼方向相反，速度為1000rpm并保持不變。 刷洗輥壓靠帶鋼之前要先空轉(zhuǎn)30s（10-90s可調(diào)），以甩掉毛刷上的水分。 刷洗輥壓向帶鋼的壓力是通過電流控制的，為達(dá)到最佳清洗效果的最優(yōu)化電流值SMS將在調(diào)試階段提供。并且不同工藝條件（刷洗輥磨損或線速度改變）有不同的電流值。 更換刷洗輥后必須重新輸入新輥的直徑。 靜止的刷洗輥壓向帶鋼和Line Run是一個聯(lián)鎖關(guān)系。,2、1噴淋清洗段和1刷洗段,（3）1刷洗段循環(huán)回路（續(xù)前頁） 工藝槽中的刷洗輥、對輥和擠干輥： 對輥： 在四個刷洗輥的反面有四個補(bǔ)償輥。 為保證補(bǔ)償輥不影響帶鋼速度，補(bǔ)償輥的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向都與帶鋼相同。 補(bǔ)償輥的作用：保證帶鋼在刷洗機(jī)有相同的生產(chǎn)線標(biāo)高并且為刷洗輥的調(diào)整提供固定的基準(zhǔn)點。 補(bǔ)償輥的直徑280-300mm，10mm的磨削量。,2、1噴淋清洗段和1刷洗段,（3）1刷洗段循環(huán)回路（續(xù)前頁） 工藝槽中的刷洗輥、對輥和擠干輥： 擠干輥： 下輥固定，上輥可調(diào)，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向與帶鋼相同。 作用：將帶鋼表面殘余的清洗液擠掉，減少清洗液的損失。 上輥有三個位置：applied、relaxed、retracted。 Applied：正常工作時，但是全線運行后relaxed和retracted不會導(dǎo)致全線停車。 Relaxed：過焊縫時或停機(jī)后延遲030s ，重啟動后自動回到applied狀態(tài)； Retracted：relaxed狀態(tài)超過30分鐘。 擠干輥的直徑284-300mm，8mm的磨削量。,2、1噴淋清洗段和1刷洗段,這部分的循環(huán)系統(tǒng)與1噴淋清洗段和1刷洗段循環(huán)系統(tǒng)類似，只有如下四點區(qū)別：（如圖所示） 工藝槽的入口沒有用于帶鋼反向運行的一組噴射梁。 在循環(huán)罐的補(bǔ)充介質(zhì)當(dāng)中沒有來自煙霧過濾系統(tǒng)的洗滌液。 清洗液的補(bǔ)給由22-CT01變?yōu)?8-CT01。 過熱水加熱系統(tǒng)沒有旁通。,3、2噴淋清洗段和2刷洗段,（1）電解清洗循環(huán)灌（28-CT01） （2）電解清洗工藝罐（28-PT01） （如圖所示）,4、電解清洗段,（1）電解清洗循環(huán)灌 尺寸為580035004000mm，體積50m3，由不銹鋼焊接而成。 底部為錐形結(jié)構(gòu)，便于清除沉積的淤泥。 兩個循環(huán)泵服務(wù)于電解清洗段工藝罐，一備一用。 在循環(huán)罐底部配有連續(xù)式液位計： HHH： 溢流 HH： 初次填充 H： 最大工作液位 L： 最小工作液位 LL： 低液位，并報警 LLL： 空罐,4、電解清洗段,（1）電解清洗循環(huán)灌（續(xù)前頁） 根據(jù)液位計、電導(dǎo)率儀和清洗效果的要求，需要向循環(huán)罐中補(bǔ)充某種液體或定期更換清洗液。 補(bǔ)充介質(zhì)： 當(dāng)電導(dǎo)率儀得到L-Signal時，82-CT01向此補(bǔ)充清洗劑（排放閥關(guān)閉、液位低于HH）。 當(dāng)液位低于L時，可由25-CT01向此補(bǔ)充清洗液（電導(dǎo)率大于L-Signal ）。 當(dāng)液位低于LL或電導(dǎo)率儀得到H-Signal時，92-CT01向此補(bǔ)充脫鹽水。 接受由82-CB03添加的去泡劑（計量泵）。 排放介質(zhì)： 產(chǎn)生的所有煙霧都可以通過管道進(jìn)入洗滌塔并排出廠房（配有一臺風(fēng)機(jī)）。 由于清洗液使用一段時間后會失效，需要定期排放到1地坑并重新更換。,4、電解清洗段,（1）電解清洗循環(huán)灌（續(xù)前頁） 還有兩個小循環(huán)回路： 為保證清洗效果，清洗液的溫度要保持在8090之間，在Heating On模式下，加熱回路打開，噴淋清洗回路關(guān)閉（清洗液直接返回循環(huán)罐）；在Process Start模式下，先打開噴淋回路，再關(guān)閉加熱回路（順序不能反）。 另一個回路用來實時測量電導(dǎo)率，以控制是否補(bǔ)充清洗液或脫鹽水。,4、電解清洗段,（2）電解清洗工藝罐,4、電解清洗段,（2）電解清洗工藝罐 電解清洗的原理是利用兩極產(chǎn)生的H2和O2來除去帶鋼表面凹槽內(nèi)的油污（機(jī)械清洗）。 自動變換電解清洗的正負(fù)電極以達(dá)到陽極自我清潔的目的。 電極更換周期SMS提供參考值：每10000米換一次。 工藝速度：420m/min 更換周期：10000/420=23.8分鐘 蒂森：每班換一次 寶鋼：24小時換一次,4、電解清洗段,（2）電解清洗工藝罐（續(xù)前頁） 在工藝罐底部配有連續(xù)式液位計： HH： 溢流口阻塞 H： 最大工作液位 L： 電極不能充分浸沒 LL： 滑動密封不能完全浸沒 LLL： 空罐 當(dāng)生產(chǎn)線停機(jī)時（包括焊接），工藝罐中的電解液全部排放到循環(huán)罐中（通過自重）。,4、電解清洗段,（2）電解清洗工藝罐（續(xù)前頁） 電流與帶鋼速度成比例：當(dāng)速度小于或等于30m/min時，電流密度為800A/m2；當(dāng)速度超過30m/min時，電流密度按比例增加。 當(dāng)整流器溫度高于20自動啟動冷卻系統(tǒng)進(jìn)行降溫，當(dāng)溫度低于20，冷卻系統(tǒng)自動關(guān)閉。 如果某個整流器壞了，剩下的整流器將自動升高電流值以達(dá)到相同的清洗效果；如果升高了電流后仍不能達(dá)到清洗要求，必須降低帶鋼速度。,4、電解清洗段,（2）電解清洗工藝罐（續(xù)前頁） 電流設(shè)定值按如下模型設(shè)定：,4、電解清洗段,（2）電解清洗工藝罐（續(xù)前頁） 為了稀釋電解過程產(chǎn)生的H2和O2，工藝罐上方設(shè)置兩臺風(fēng)機(jī)，將周圍空氣吹入工藝罐中，避免發(fā)生危險 。 風(fēng)機(jī)與緊急電源供應(yīng)相連（保證不會停機(jī)）； 工藝段在風(fēng)機(jī)正常運行之前不會工作； 風(fēng)機(jī)不與工藝段的緊急停車相連。,4、電解清洗段,（1）25-CT01循環(huán)罐 （2）3刷洗段循環(huán)回路 （3）熱水漂洗段循環(huán)回路 （如圖所示）,5、3刷洗段和熱水漂洗段,（1）25-CT01循環(huán)罐 內(nèi)部分為5個小罐，分別是：25-CT01、26-CT01、26-CT02、26-CT03、26-CT04，頂部采用溢流級聯(lián)。 每個小罐都有獨立的液位計監(jiān)測液面. 補(bǔ)充的介質(zhì)只有脫鹽水（26-CT04），條件：電導(dǎo)率偏高或任意一個小循環(huán)罐的液位偏低。 正常工作時每個小循環(huán)罐各有一個循環(huán)泵，再加三個備用泵： 25-CT01： 一用一備 26-CT01 和 26-CT02： 二用一備 26-CT03 和 26-CT04： 二用一備,5、3刷洗段和熱水漂洗段,（2）3刷洗段循環(huán)回路 除了該循環(huán)罐的漂洗水可以補(bǔ)充給21- CT01、22-CT01和28-CT01以外，其它 部分與1刷洗段循環(huán)回路和2刷洗段 循環(huán)回路大體相同。,5、3刷洗段和熱水漂洗段,（3）熱水漂洗段循環(huán)回路 四級漂洗工藝槽分別與四個小循環(huán)罐構(gòu)成回路。 每個漂洗工藝槽中有6個噴射梁，18個噴嘴和一對擠干輥。（最后一個工藝槽有邊部吹掃裝置） 所有循環(huán)泵的聯(lián)鎖條件與前述相同。 只有26-CT02和26-CT04兩個循環(huán)有過熱水加熱回路。 只有26-CT04循環(huán)有電導(dǎo)率回路。 漂洗段工藝槽出口設(shè)有帶鋼邊部吹掃裝置，噴嘴可以通過光柵帶鋼寬度后自動定位在帶鋼邊部。,5、3刷洗段和熱水漂洗段,63-V01、63-V02兩臺風(fēng)機(jī)從周圍環(huán)境吸入空氣，經(jīng)過熱水加熱后，吹在帶鋼表面進(jìn)行干燥。 63-V03風(fēng)機(jī)將使用過的熱空氣從干燥系統(tǒng)輸送到煙霧排放系統(tǒng)。 風(fēng)機(jī)管道上有溫度計和壓力計進(jìn)行監(jiān)控。 （如圖所示）,6、熱風(fēng)干燥系統(tǒng),（1）清洗劑補(bǔ)給系統(tǒng)（82-CT01） （2）去泡劑補(bǔ)給系統(tǒng)（82-CB01） （3）脫鹽水補(bǔ)給系統(tǒng)（92-CT01）,7、補(bǔ)給系統(tǒng),（1）清洗劑補(bǔ)給系統(tǒng)（如圖所示） 當(dāng)工藝PLC獲得某個循環(huán)罐（21-CT01、22-CT01和28-CT01）電導(dǎo)率偏低的信號，負(fù)責(zé)向該循環(huán)罐補(bǔ)給清洗劑。 當(dāng)循環(huán)罐82-CT01液位計檢測到液位偏低時，從卡車或現(xiàn)場小罐中補(bǔ)充清洗劑。 清洗劑非常容易結(jié)晶，因此在不需要補(bǔ)充清洗劑的情況下，也要保持循環(huán)回路的流通。循環(huán)罐采用電加熱（區(qū)別于過熱水加熱）。,7、補(bǔ)給系統(tǒng),（1）清洗劑補(bǔ)給系統(tǒng)（續(xù)前頁） 清洗劑的補(bǔ)充過程： 補(bǔ)充清洗劑13s，然后停止3min； 比較電導(dǎo)率的實測值和設(shè)定值： 如果實測值比設(shè)定值低，并且差值大于事先定義的極限值，繼續(xù)重復(fù)上述過程；（SP-PVA） 如果實測值與設(shè)定值的差值小于定義的極限值，推遲上述過程，直到實測值與設(shè)定值