爐卷高壓水除鱗系統維護及故障排除

郭煊恪

（酒鋼集團宏興股份公司不銹鋼分公司，甘肅嘉峪關 735100）

爐卷高壓水除鱗系統維護及故障排除

郭煊恪

（酒鋼集團宏興股份公司不銹鋼分公司，甘肅嘉峪關 735100）

本文主要分析了酒鋼爐卷生產線高壓水除鱗系統原理，總結出主要影響的故障及解決方法，并提出一些維護經驗。

高壓水除鱗；高壓水離心泵；除鱗閥臺

酒鋼1750爐卷生產線投產于2002年，加熱爐后設有初除鱗機，粗軋機前后設有機架除鱗，爐卷軋機前設有夾送輥除鱗機，分別用于板坯表面除鱗，粗軋機軋制過程除鱗及爐卷軋機軋制前除鱗。由于酒鋼爐卷生產線為生產不銹鋼生產線，帶鋼表面質量要求嚴格，多以高壓水除鱗系統設備在酒鋼爐卷生產線非常重要，其運行是否正常嚴重影響不銹鋼產品質量。

酒鋼爐卷生產線高壓水除鱗系統布局圖

酒鋼爐卷高壓水除鱗系統包括高壓除鱗泵兩臺、除鱗泵潤滑系統兩臺、低壓蓄能器、自動過濾器一臺、手動過濾器兩臺、除鱗泵過熱保護閥臺兩臺、高壓蓄能器三臺（氣罐兩臺、氣液罐一臺）、最低液面閥臺一臺、初除鱗機閥臺兩臺、機架除鱗閥臺兩臺、夾送輥除鱗機閥臺兩臺、初除鱗機、機架除鱗集管。

初除鱗機系統壓力：200bar；噴嘴壓力：180bar；水流量: 300m3/hr；上部集管：2件；下部集管：2件。安裝在粗軋機接近輥道前，除鱗箱為焊接設備,入口和出口裝有可快速拆裝鏈條幕，上集管高度應可調，采用電動方式，保證距板坯表面噴水高度不變。

高壓水除鱗泵房布置在廠房內軋線傳動側。除鱗閥臺在管廊內靠近除鱗集管噴嘴處壓力：不小于18Mpa。主泵的型式為多級離心泵，設置有一臺備用泵，除鱗系統有穩定壓力的措施。泵的入口裝設一臺自動反沖洗過濾器和事故時用的兩臺手動過濾器。配置有高壓氣液罐及配套的空壓機。

爐卷高壓水系統的維護在于以下關鍵設備：高壓水除鱗泵、除鱗閥臺、最低液面閥臺、過熱保護閥臺、除鱗噴嘴、除鱗管路及柱式蓄能器。

高壓水除鱗泵的常見故障及處理方法：目前國內使用的高壓水除鱗泵主要分為兩種，一類是高壓柱塞式除鱗泵，一類是高壓離心式除鱗泵。從使用壽命及穩定性來看，高壓離心除鱗泵要優于高壓柱塞式除鱗泵，但反之高壓柱塞式除鱗泵成本、電耗較低，二者各有優劣。酒鋼爐卷高壓水除鱗系統采用高壓離心式除鱗泵，采用成都西南水泵廠除鱗泵。常見故障有高壓水除鱗泵機械密封漏水、漏油，主要原因為機械密封位置調整好后轉動過程中采用彈簧自動調整，進行密封。由于除鱗系統長期運轉除鱗壓力大，時間長會導致彈簧失效或損壞；同時除鱗水中的雜物長期積聚在彈簧處導致彈簧失效。以上兩種情況出現彈簧失效后，導致機械密封漏水或漏油，嚴重時除鱗時會發生噴水，出現安全隱患。針對此類問題，解決的辦法有：（1）加強點檢與維護，一旦發現有輕微滲漏情況及時進行處理，防止問題擴大；（2）定期清理、調整機械密封，清理彈簧雜物、調整彈簧位置，已達到最佳密封效果。

高壓水除鱗泵軸瓦燒損。爐卷高壓水除鱗泵采用滑動軸承形式的軸瓦，會出現燒損故障，主要原因有軸瓦間隙調整不合適，轉動過程中受力不均導致軸瓦燒損；軸瓦潤滑供油不足，導致軸瓦燒損。解決的辦法有：（1）安裝過程中合理調整軸瓦間隙，保證轉動平衡；（2）加強軸瓦供油監控，發現供油不足或壓力變化時及時停泵，防止軸瓦少。

除鱗泵入口壓力低報警跳泵，主要原因為除鱗水供水雜物過多導致自清洗過濾器堵塞，入口壓力低跳泵。解決辦法為：加強設備維護，定期清洗自動和手動過濾器，保證除鱗泵入口壓力。

除鱗泵除鱗壓力降低。主要原因為除鱗泵各級葉輪及葉片長期磨損導致間隙過大，除鱗時壓力下降。解決辦法是及時監控除鱗壓力，發現壓力下降及時對除鱗泵進行修復，修復葉輪葉片，保證間隙，以達到穩定的除鱗壓力。

除鱗閥臺的常見故障及處理方法：酒鋼爐卷生產線高壓水除鱗系統除鱗閥臺分為初除鱗機除鱗閥臺、機架除鱗閥臺、夾送輥除鱗閥臺，它們結構及運行原理基本相同。常見故障有：除鱗閥臺先導閥卡組，導致先導閥不能正常打開。解決方法為定期清洗除鱗先導閥，防止雜物卡阻導致先導閥不能正常打開。除鱗閥臺先導閥閥桿磨損導致泄漏，影響先導閥控制精度，導致板坯除鱗時先導閥不能按照設定時間打開除鱗。解決辦法為一般應更換除鱗先導閥，但這樣做成本較高，多以可定期將先導閥拆下更換閥桿修復使用，這樣既可達到恢復先導閥控制精度的目的，同時還可以節約維修成本，是一種經濟的方法。

過熱保護閥臺的常見故障及處理方法：常見故障為節流閥堵塞或節流閥節流孔磨損嚴重。節流閥堵塞會造成除鱗泵最小流量過低而使除鱗泵壓力升高造成憋泵；而節流閥節流孔磨損嚴重會造成除鱗泵最小流量升高，一是會造成除鱗泵壓力降低而達不到保證產品質量所需的最小的除鱗壓力，影響產品質量；二是除鱗泵在長時間在最小流量時運轉，過大的最小流量會造成電流升高，造成電耗浪費。解決辦法為對節流閥定期進行維護，清除雜物或更換磨損嚴重的節流閥，保證除鱗泵在正常壓力和流量下工作。

除鱗碰嘴常見的故障及處理方法：噴嘴是整個高壓水除鱗系統實現工作效果的最終部位，整個系統性能的最終體現，因此這個部位的維護至關重要。此部位的故障無章可循，最主要的工作就是定期更換、清洗，以保證噴嘴的噴射效果。另外，在安裝過程中，要按照公式計算來發揮其最佳性能，除鱗的效果與噴嘴的噴射角度及距離板坯表面的距離有關，即噴嘴的最大打擊力F= Q*cosα*Δt。其中F-噴嘴的最大打擊力；Q-噴嘴的瞬時動量；α-噴射角度；Δt-水與鋼坯接觸時間。

通過此公式我們可計算出噴嘴的安裝角度及噴射時間，已達到最佳除鱗效果。同時我們還可采用測試坯來檢測實際除鱗效果。

除鱗管路及柱式蓄能器屬于壓力容器，安裝時需通過特種設備檢測。此部分發生故障的可能性極小，但一旦發生故障將會造成安全事故或生產系統長時間停機。因此，必須按照國家法律要求定期對蓄能器及其安全閥進行校檢，以保證其正常使用。

酒鋼爐卷高壓水除鱗系統自2003年投產以來，其故障長期成為制約爐卷生產的關鍵問題，尤其是生產不銹鋼產品以來，對除鱗效果及產品表面質量要求更加嚴格。經過我們設備維護人員多年的努力，我們對整個高壓水除鱗系統容易發生和比較有代表性的故障及問題進行總結，提出解決方法，目前是我們整個高壓水除鱗系統運行較為穩定，希望給其他同仁給予經驗交流。

[1]呂廣庶，張遠明主編.工程材料及成形技術基礎.高等教育出版社，2001.

[2]姜繼海，宋錦春.高常識主編.液壓與氣壓傳動.高等教育出版社.2002.

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1003-5168(2014)04-0081-02