不銹鋼軋制油冷卻潤滑反沖洗過濾系統分析

曹純

（天津新瑪特科技發展有限公司，天津 300350）

1 前言

（1）主過濾罐軋制油過濾功能。經軋機使用過后的軋制油存儲在臟油箱，通過臟油泵把未經過濾的軋制油抽到主過濾罐，通過主過濾罐內的濾芯過濾后，由過濾泵將過濾后的軋制油抽至凈油箱備用。從而實現主過濾罐的正常過濾功能。

（2）主過濾罐反沖洗功能。過濾罐組一般由多個主過濾罐組成，主過濾罐內安裝多層過濾盤，過濾盤上安裝有濾芯。濾芯在使用一定時間后，濾芯表面會產生污垢，需要定時對其進行處理，來保證過濾器和濾芯的正常工作。通過對主過濾罐組的軋制油過濾周期控制，實現主過濾罐內濾芯的自動反沖洗功能。進行反沖洗時，首先通過排油泵把主過濾罐內未經過濾的軋制油抽回臟油箱，打開反沖洗閥門，使用壓縮空氣對過濾盤內的濾芯進行反向吹氣。過濾罐內有多層過濾盤，反沖洗工作時進行多次逐層反吹。過濾盤輪回反沖完成反沖洗工作。

（3）二次過濾功能。存儲在殘渣處理油箱組內的污油，經過油箱組的沉淀，通過二次過濾泵將污油壓入二次過濾罐內，由過濾泵產生的壓力使污油經二次過濾盤內的濾芯過濾后，通過回油管道進入臟油箱中。

（4）二次過濾罐反沖洗功能。與主過濾罐相同，二次過濾罐也需要具備反沖洗功能。二次過濾罐放置于殘渣處理油箱組上。工作時打開放油閥，將未過濾的污油放回殘渣處理油箱內，開啟反沖洗閥門，壓縮空氣通過過濾盤內腔對濾芯進行反向吹氣。反沖洗后產生的污油回至殘渣處理油箱內，繼續對其進行分級沉淀和過濾。

（5）供油系統。軋機的供油和軋制油過濾系統是分開獨立的，軋機用油時可隨時從凈油箱抽油，使用后也可隨時回入臟油箱內。軋制油過濾系統是通過臟油箱和凈油箱內安裝的液位器控制實現系統自動過濾工作控制。

2 主要技術參數

（1）系統壓力：P=0.8MPa（最大）。

（2）軋機噴射系統流量：最大Q=8000L/min。

（3）軸承噴射流量：最大Q=2000L/min。

（4）工作介質：軋制油cst8-10（40℃）。

（5）過濾器精度：～10μm。

（6）軋輥軸承潤滑過濾精度：5 ～10μm。

（7）參考溫度：40 ～60℃。

（8）氣體壓力：0.4 ～0.8MPa 250Nm3/h。

3 軋制油軋機噴射系統

凈油箱的軋制油通過噴射泵及潤滑泵將油噴射到軋機內的帶鋼和棍子軸承，對帶鋼和軸承進行冷卻和潤滑作用，并通過軋機的集油盤收集臟油回臟油箱。

（1）凈油箱：1 臺，矩形結構，碳鋼，V=200m3。

（2）工作泵：離心泵，3 臺，2+1 工作制，P=0.8MPa（最大），Q=5000L/min/臺，揚程103m。

（3）軸承潤滑泵：離心泵，2 臺，1+1 工作制，P=0.4MPa（最大），Q=2000L/min/臺，揚程73m。

軸承潤滑點包括：1 軋機支承輥軸承共8 套；2 出入口四輥擦拭器；3 反沖洗濾芯油吹掃。

（4）軋機主體熱交換器（板式換熱器）：功率1300kW，油溫，入口45℃；出口40℃，水溫300m3/h，進口溫度33.5℃；出口37.2℃。

（5）軸承潤滑泵熱交換器（板式換熱器）：功率260kW，油溫，入口45℃；出口40℃，水溫60m3/h，進口溫度33.5℃；出口37.2℃

4 過濾系統

（1）過濾器充油、排氣、循環過濾：臟油輸送泵5 臺4 用1 備，凈油輸送泵2 臺，每臺對應一個過濾器，泵的啟動條件是油箱油溫不低于40℃，臟油箱油位不能低于最低油位，否則停泵報警，這時泵不能啟動。以下說明以1 號過濾器為例，其他過濾器工藝功能同過濾器1 號。首先打開臟油輸送泵出口氣動閥門，當液位達到液位計正常工作液位時，停止泵，關閉臟油輸送泵出口氣動閥門，打開氣動排氣閥門，延時5s 后，啟動凈油輸送泵進行排氣，待凈油輸送泵循環排氣15min 后，先打開凈油輸送氣動閥門，再關閉氣動排氣閥門，延時5s 后，啟動臟油輸送泵一起運行，此時，過濾器進入正常循環過濾。

①臟油箱：1 臺，矩形結構，碳鋼，V=200m3。

②臟油輸送泵：離心泵，5 臺，4+1 工作制，P=0.8MPa（最大），Q=2300L/min/臺，揚程18m。

③過濾器：4 套，圓柱型結構+底部圓錐結構，碳鋼，V=15m3。

④凈油輸送泵：離心泵，4 臺，P=0.8MPa（最大），Q=2100L/min/臺，揚程15m。

⑤濾芯：數量4 層/每個罐，濾芯數量8000 個/層，過濾能力1L/min，過濾精度大于1.2 微米的固體顆粒過濾能力是10mg/L。

⑥排油泵：離心泵KQL100/125-11/2，2 臺，1+1 工作制，Q=2000L/min/臺，揚程14m。

⑦排污油泵：齒輪泵KCB300，2 臺，1+1 工作制，Q=300L/min/臺，揚程36m。

（2）過濾器反沖洗。每天或幾天在開機或關機時啟動過濾器的反沖洗程序，或手動啟動過濾器的反沖洗程序（過濾器在過濾過程中任何時候可以由人工啟動反沖洗程序），反沖洗程序如下：現以1 號過濾器為例，其他過濾器相同。當1 號過濾器自動或手動啟動反沖洗程序時，首先停止泵凈油輸送泵和臟油輸送泵。

打開排空氣動閥門，延時5s，啟動排油泵，開始從1號過濾器排油到臟油箱，當液位降至“排油低位”時，停止排油泵，并關閉排空氣動閥門。打開儲氣罐出口總閥，打開反吹閥門反吹3s，關閉閥門，打開儲氣罐進氣閥門為儲氣罐充氣，當氣罐壓力升到0.3MPa 時關閉進氣閥門，打開反吹閥門進行第二次反吹，如此每盤吹三次，共進行三輪反吹。打開噴淋系統電磁水閥，進行盤面沖洗，30s 后關閉電磁水閥，啟動排污油泵，污油排凈時停泵，排污油閥門。此時，反沖洗過程結束，過濾器重新充油，排氣和循環過濾過程。

（3）二次過濾。二次過濾兩臺泵，開一備一。當污油箱液位升至污油箱液位計高位時，打開二次過濾罐過濾閥門，延時5s，啟動二次過濾泵進行二次過濾，當污油箱液位降至低液位，停止過濾泵，關閉過濾閥門。當二次過濾罐壓力計達到0.1MPa 時，停止過濾泵，打開排油氣動閥排油，排油結束后，打開反吹氣動閥門進行空氣吹洗，每吹3s 鐘停止，儲氣罐充氣動作和過濾器反吹時相同，連續反復三次，延時3min，關閉反吹氣動閥門。當液位升至污油箱高位時，又重啟二次過濾系統。或者經過一定時間，由人工啟動反沖洗程序。

①二次過濾罐：1 套，圓柱形結構，碳鋼，V=0.5m3。

②二次過濾油箱：1 臺，矩形結構+底部錐形結構，碳鋼，V=21.4m3，液位控制器等傳感器。

③二次過濾泵：齒輪泵KCB55，2 臺，1+1 工作制，Q=55L/min/臺，揚程33m。

④濾芯：數量1 層/每個罐，濾芯數量150 個/層，過濾能力1L/min，過濾精度大于1.2 微米的固體顆粒過濾能力是10mg/L。

5 電氣控制系統

本系統采取分散控制、集中管理的控制模式，整機采用進口的PLC 可編程控制系統進行集中控制。通過PLC 程序可以進行系統的故障檢測，檢測到的故障可以通過塔式報警燈及操縱站指示燈向操作者發出聲光報警，以便于及時維修。全系統可以應用手動操作，在設備的檢修與調試時對各部分進行單獨控制，也可以應用自動操作，對全系統實行集中控制。各部分都設有急停按鈕，按下任意一個急停按鈕，都可以停止整套系統。系統具有故障聲光報警及提示功能，發生故障時能自動停機，做出故障診斷，并在工控機顯示屏上顯示故障點，便于快速排除故障。電控柜頂部裝有三色柱狀指示燈，顯示生產線的運行狀態。

6 結語

本系統針對國內普通不銹鋼和銅、鋁帶冷軋機組《軋制油過濾系統》普遍存在的問題,為國內中小型冷軋機組量身定制能滿足需求的軋制油過濾系統。同時，還為使用大型進口的冷軋機組提供過濾系統中使用的濾芯。目前在原有進口濾芯基礎上進行改進設計，能有效提高濾芯的安裝、更換效率和使用可靠性。