鍍錫廠推拉式酸洗線產能提升改造分析

于邦超，曹 亮

（新冶高科技集團有限公司，北京 100081）

國內某冷軋廠以電鍍錫板為最終產品，電鍍錫板的原料稱為電鍍錫基板，基板由普碳熱軋鋼板經酸洗、冷軋、退火、精整后制作而成。電鍍錫線對于基板的要求比較高，國家標準中對于電鍍錫基板在帶鋼厚度、寬度、板型方面的精度要求，大大高于普通冷軋板，國內只有少數廠家能提供電鍍錫基板，許多工廠需要從國外進口基板。電鍍錫基板的生產工藝復雜，生產流程長，技術難點多，基板的酸洗與冷軋，就是其中一個非常重要的生產環節，酸洗完后的鋼板必須要有優良的板面質量。

目前廠內有一條雙開卷的推拉式酸洗機組，月產能為3.2萬t，未來規劃新建電鍍錫線，酸洗產能需要擴大到5萬t每月，因場地限制，無法新建產線，只能在現有產線基礎上進行改造。對此，我方根據對方提供的生產數據及產品規格，進行了方案設計及理論論證。

1 生產現況

為了保證鍍錫基板的酸洗質量，需要有35～45s的酸洗時間，因此機組目前的正常工藝速度保持在90～110m/min，酸洗機組主要參數如下：

帶鋼寬度：650～1150mm

帶鋼厚度：1.8～4.0mm

最大卷重：20T

機組最大速度：180m/min

酸槽長度：13.5m×6=81m

機組工藝流程及布置圖如下：

1#上卷→1#開卷→1#側導→1#矯直夾送→3#側導→上層切頭/尾→轉向夾送↘

2#上卷→2#開卷→2#側導→2#矯直夾送→下層切頭/尾、廢料收集—→匯合夾送→切角→對中平臺→夾送→坑式活套及弧形對中→夾送→酸洗（6級逆流，帶入口倒帶噴洗）、擠干→水洗（預噴加4級逆流噴洗）、擠干→吹邊及熱風烘干→夾送→坑式活套及弧形對中→夾送→切焊口/尾、廢料收集→張力輥→轉向夾送→卷取（帶EPC）→卸卷→稱重

根據工廠提供的年度生產情況，目前的產能與產品大綱如表1所示。

表1 產能分配與產品大綱

2 改造思路

現有酸洗線的產能及速度提不上去，主要有一下幾個方面的原因：

（1）由于鍍錫基板對于酸洗質量有較高的要求，酸洗需要的時間長，需要有35～45s的酸洗時間，速度上不去，只能 90～110m/min運行；（2）由于來料板型不良，導致穿帶困難，容易在槽內堆帶，導致生產節奏變慢，產能提不上去；（3）由于沒有焊機，無法連續生產，只能采用推拉式，由產品大綱可見，厚度在2.5mm以下的薄帶鋼占到了總產能的66%，薄帶鋼的特點是穿帶困難，容易堆帶，所以生產過程中只能以10～30m/min的較低速度穿帶，以規格為2.0×825mm的帶鋼為例，根據現場實際生產統計，每卷生產時間約18～19min。

根據上述原因，有針對性的提出了幾個改造策略：

（1）酸槽入口增加了一套破鱗拉矯機，由兩套張力輥組及一臺破鱗機組成，在較大張力作用下，破鱗機對帶鋼進行反復彎折，可有效改善板型，并破壞帶鋼表面的氧化鐵皮，使氧化鐵皮在酸洗中更容易剝離，根據以往項目的經驗，可以縮短10%～20%的酸洗時間。（2）增加一臺自動氬弧焊機，可在2min內完成全部焊接動作，把兩卷帶鋼的頭尾焊接在一起，并可以保證優良的焊縫質量，避免發生斷帶，焊接完成后，帶鋼可以正常工藝速度通過酸洗槽，減少了頻繁穿帶引起的時間消耗。（3）增加入口臥式活套，套量最大為360m，用于儲存帶鋼，可保證工藝速度在出口不卸卷的情況下穩定運行在90～130m/min。（4）出口增加一臺卷取機，可在出口焊縫切除后，快速切換卷取設備，加快生產節奏。（5）增加臥式活套后，為滿足充套要求，入口段設備需運行至200m/min，原設備的最大設計速度為180m/min，根據電機參數及變頻特性重新計算后，電機頻率在80～100Hz時，入口設備最大速度可達200m/min，可以滿足改造后的速度要求。

本次酸洗改造的方案本著利舊原則，機組入口段的開卷機、九輥矯直機、雙層剪等設備利舊，入口段設備整體向機組入口方向移動107m，在入口段設備和酸洗槽之間增加臥式活套（6層，最大儲料能力360m）、自動氬弧焊機、張力輥、破鱗機等設備，出口增加2#卷取機，其余設備不動，另增加電氣、液壓等配套設備。

3 產能分析

根據現場機組生產操作流程及機組布置，以及類似機組的生產經驗，以2.0×825mm的產品規格為例，改造后機組的單卷生產時間如下表2所示。

以上是根據厚度為2.0×825mm的產品規格計算得出的單卷運行時間，由18～19min縮短至12.5min每卷，把所有產品大綱中的規格都代入上述計算表格中，可計算得出各種規格產品的每小時生產量，如表3所示。

4 結語

改造后年生產能力為60萬t/年，年生產時間約7450h，每月621h，每月工作28d，平均每天約22h生產時間。由上表可見，每天的22h生產時間內的機組利用率安照90%計算，是因為考慮操作熟練程度及其他意外情況造成的生產節奏耽擱。每月留2d維護時間用于檢修或換輥。

表2 單卷生產時間分析

表3 酸洗改造產能計算（按工廠提供的產品大綱）