冷軋廠酸再生設備特點及維護要點

付廣寧

摘要：冷軋廠使用的酸再生設備受到生產工藝與工況影響，設備材質較為特殊、有著復雜的加工制造工藝、較高采購成本以及較長供貨周期，這會加大維護該類設備的難度。本文將主要分析冷軋廠應用的再生設備特點，并提出其具體維修要點，保證設備能夠將自身作用充分發揮出來。

關鍵詞：冷軋廠;酸再生設備;特點;維護要點

當前我國基礎建設不斷擴展，為鋼鐵工業發展提供了良好機遇，冷軋板材產品有著比較高的附加值，其在這一過程中發展較快。帶鋼酸洗是冷軋工藝中必備環節，酸洗后，處理廢酸成為環保和循環利用等方面的新課題。酸再生機組能夠使廢酸再生成能夠利用的鹽酸，并且能夠生產出純度較高的氧化鐵粉，可以在計算機硬盤以及軟盤的制造中應用。另外，在實現廢酸再生流程中，酸再生設備是主要設備，將發揮重要作用，在設備中耐酸防腐技術產品有大量的應用即為再生設備特點，因此可結合該特點開展維護工作。為了使其作用充分發揮，需要注重設備特點發揮，并掌握設備維護特點，做好維護工作。

一、酸再生設備特點

（一）焙燒爐

焙燒爐在酸再生機組中是非常重要的設備，其爐殼內側襯使用的耐火材料，厚度在100-125mm，主要由耐熱磚和澆筑料組成。焙燒爐錐形區內安裝4個燒嘴，耐火材料搗打料、瓷管構成了燒嘴火焰通道，點火裝置、火焰探測器在燒嘴中是主要裝置。爐體外壁采用的保溫材料厚度為75mm，包覆材料選用的是不銹鋼板，燒嘴燃燒后形成的氣體上升形式為螺旋式，廢酸通過噴槍噴至爐頂后，會在加熱后產生反應，形成HCL氣體以及氧化鐵粉。

（二）文丘里與分離器

使用碳鋼焊接制作成文丘里圓柱形殼體，其中還使用了內襯橡膠以及耐酸磚。焙燒爐形成高溫廢氣、3個切向噴嘴噴入廢酸，兩者的混合方式為湍流方式，這一過程中產生的熱交換，可冷卻廢氣，也將濃縮廢酸。文丘里中廢氣所含有的氧化鐵顆粒、游離酸，最終會在濃縮廢酸中相溶。此外，分離器也是碳鋼焊接支撐，也使用了耐酸磚以及內襯橡膠，流體在分離器中做離心運動，氣體以及液體由此分開。

（三）吸收塔

吸收塔的形狀是圓柱形，材質是玻璃鋼，高度可達到16m，其內部包括填料支架，其主要材質是2層玻璃鋼，其中添裝填料環，其材質為PVDF、直徑為87mm、屬于“LANPAK”型的，頂部設置DN50噴嘴噴水，能夠實現HCL氣體吸收。吸收塔將陶氏D470樹脂作為鋼殼體內襯，使用陶氏D411樹脂作為結構層，表面層對抗老化劑以及紫外線吸收劑加以應用，操作溫度處于85-90℃間[1]。

（四）洗滌塔

洗滌塔是一種圓柱形容器，高度達到12.7m，由玻璃鋼制成的，內部設有1層填料支架，其填料環是PVDF材質的、直徑為87 mm，屬于“LANPAK”型，頂部具備DN150噴嘴，主要是向下噴脫漂洗水或者是鹽水，對廢氣之中殘余的HCL進行吸收，頂部氣體出口裝設有250 mm除霧墊。使用廢氣風機將廢氣排入到玻璃鋼制煙囪中，最后排入大氣。

（五）廢氣風機

在維持焙燒爐、設定串聯設備的負壓方面廢氣風機能夠發揮重要作用。廢氣風機使用離心引風機，抽吸壓力處于-0.014 MPa這一數值時風量每小時22 500 m3，通過變頻裝置控制風機轉速，電機功率為225 kW。風機葉輪制造的主要材料是鈦鈀合金，風機外殼主要制造材料是玻璃鋼。

（六）酸槍與噴嘴

使用濃縮酸泵向焙燒爐頂輸送濃縮廢酸，使用酸槍以及噴嘴霧化噴入至焙燒爐。酸槍制作材料是鈦鈀合金，長度處于4800 mm，酸槍中安有5個噴嘴。噴嘴內部旋轉體采用鈮，剩余零件使用鈦鈀合金制造，其耐腐蝕性較為良好。

二、酸再生設備維護要點

（一）廢氣風機

酸再生廢氣風機經常出現工況差以及轉速高等問題，這也是其維護難點和要點。廢氣風機運行中會受到工藝參數設置不當以及操作不合理的因素影響，出現葉輪腐蝕以及表面有氧化鐵粉粘結的情況，對葉輪動平衡產生影響，加劇風機震動，會使風機使用壽命縮短。取樣化驗工作的開展，需要充分考慮洗滌塔內游離HCL濃度，對酸槍內濃縮酸以及吸收塔內噴嘴的噴淋量加以控制，確保再生酸的濃度，由此增強廢氣中HCL吸收效果，使外排廢氣HCL含量隨之減少[2]。在維護時，首先要點檢廢氣風機，實時觀察風機振動變化情況，及時更換、檢查葉輪。結合吸收塔、洗滌塔的噴嘴流量，對噴嘴及時進行清洗，防止受噴嘴堵塞影響，出現噴嘴流量低情況，對吸收廢氣效果產生影響。在規定時間內進行洗滌塔以及吸收塔的內部填料更換，防止填料出現老化以及破碎塌陷等情況，減少液氣間的接觸面積，將吸收效果降低。焙燒爐受到填料塌陷影響產生負壓變化，保證爐內負壓，將廢氣風機轉速提升，減少風機正常運轉壽命。風機應用壽命會受到加工制造葉輪質量的影響，因此需確保葉輪材質，并落實制作鈦鈀合金風機葉輪的工藝，增加葉輪噴淋裝置，將葉輪使用壽命延長。

（二）濃縮泵

濃縮酸泵流量為21m3/h，揚程在110m，轉速最高達到3500r/min，使用變頻電機傳動、雙端面機械密封，PVDF是葉輪、泵殼內襯中主要應用的材料。濃縮泵的應用壽命在3個月左右，葉輪破損、葉輪粘結泵殼、機械密封破損泄露等是其存在的主要問題。酸泵主要是受過濾器的濾布破損、酸槍噴嘴堵塞以及泵前過濾器堵塞等因素影響出現故障。泵前過濾器需要仔細清洗，并定期更換濾布，保證過濾器性能;根據噴嘴壓力來清洗酸槍噴嘴。

結束語

日常維護酸再生機組時需要確保重要單體設備完好性，針對日常無法檢查的內部部件，應檢查和判定運行參數，做好定期更換工作。在冷軋廠，酸再生機組是環保、實現酸循環利用的獨立系統，運行狀況會影響酸再生設備生產運行，因此應注重酸再生設備的運行質量及維護質量。

參考文獻：

[1]董雪冰.冷軋酸再生機組對除塵的影響[J].金屬世界，2020（01）：67-69.

[2]曹宇清.冷軋酸再生機組廢氣粉塵大氣排放控制原理及對策措施[A].中國金屬學會.2020年全國冶金能源環保技術交流會會議文集[C].中國金屬學會：，2020：6.