高壓變頻調速系統在寶鋼除鱗泵上的應用
寶鋼不銹鋼1780熱軋除鱗系統由日本三菱公司負責設計,其中高壓除鱗電機由日本三菱與上海電機廠(chǎng)合作制造,中冶賽迪負責工程設計,系統于2003年12月正式投入運行。寶鋼不銹鋼1780熱軋機組的軋制鋼種有不銹鋼和碳鋼兩個(gè)鋼種,除鱗泵年工作時(shí)間約為6935小時(shí),其中用于碳鋼除鱗每年約為4435小時(shí),不銹鋼除鱗每年約為2500小時(shí)。
除鱗為熱軋過(guò)程中的一道很重要的工序,除鱗系統由除鱗泵和噴射閥組成,其作用是通過(guò)高壓水的強大沖擊力,清除熱軋鋼坯在加熱過(guò)程中產(chǎn)生的爐生氧化鐵皮和軋制過(guò)程中再生的二次氧化鐵皮,從而保證鋼材成品表面質(zhì)量。除鱗泵將水流向母管,再由母管上的噴射閥的開(kāi)啟完成除鱗過(guò)程。
熱軋軋線(xiàn)上配備四組噴射閥,除鱗點(diǎn)分別為除鱗箱入口、出口除鱗(HBSa+HBSb)、粗軋機入口除鱗(RMa)、出口除鱗( RMb)、精軋機入口、出口除鱗( FSBa+FSBb )。各除鱗點(diǎn)用水的流量需求為:除鱗箱入口、出口除鱗噴嘴各需3630L/min、粗軋機入口需要3250L/min、粗軋機出口噴嘴需要3250L/min、精軋機上、下噴嘴各需要4200L/min。
碳鋼、不銹鋼的不同產(chǎn)品和不同的生產(chǎn)軋制節奏,使除鱗點(diǎn)的數量、位置、除鱗的流量在隨時(shí)變化。除鱗點(diǎn)的判斷是通過(guò)鋼坯在生產(chǎn)線(xiàn)上的線(xiàn)位進(jìn)行判斷,除鱗點(diǎn)數越多,則噴射閥打開(kāi)越多,則母管壓力要求越高。
總管出口壓力在18MPa~ 22MPa之間變化。除鱗泵工作在兩種狀態(tài):一種是除鱗狀態(tài),需要壓力為18MPa;一種是非除鱗狀態(tài),當除鱗泵流量低于110t/h時(shí),則打開(kāi)熱保護旁通閥,將水流入地溝,這是防止在非除鱗時(shí)噴射閥關(guān)閉,導致打悶泵的情況。
寶鋼不銹鋼熱軋廠(chǎng)配有4臺除鱗泵,正常生產(chǎn)中為3用1備,在改造前4臺除鱗泵均為帶電抗器工頻啟動(dòng),盡管如此除鱗水泵電機每次工頻啟動(dòng)和噴水除鱗過(guò)程時(shí),負載急劇變化產(chǎn)生強大的沖擊電流,對電機轉子產(chǎn)生很大的沖擊力,使電機內部受損,降低了電機的使用壽命,影響了軋線(xiàn)的正常運行。另外,由于除鱗高壓水泵為始終工頻運行,在非除鱗階段通過(guò)旁通閥將水流入地溝,無(wú)法滿(mǎn)足不同鋼種除鱗對系統壓力和空載情況下流量的不同需求,導致了大量的電能、水資源浪費。
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