[发明专利]可回收氢气不抽排酸雾节水型带钢酸洗线及方法

说明书

技术领域

本发明涉及可回收氢气不抽排酸雾节水型带钢酸洗线及方法，属带钢酸洗设备制造领域。

背景技术

目前，在使用常规热轧带钢为原料进行冷轧前，一般都须进行去除氧化皮作业。现在常用的较厚的氧化皮去除方法，一般工艺是先反复弯曲使氧化皮部分剥落或疏松，然后再酸洗；或再采用机械方法。

酸洗时，更多的氧化皮是靠酸与钢基反应生成的氢气来剥离掉，所以除氧化皮效果好，至今是冷轧带钢行业普遍使用的方法。酸洗法的工艺特点，酸需加温到70摄氏度左右（视酸类），酸洗效果好。但是，由此增加了酸雾的产生。现在带钢酸洗生产线常用的是辊压式工艺，酸槽进、出端内各有一石辊；在石辊上方有前、后罩；在前、后罩的上方各安装抽风设备；酸槽段主段，位于前后罩之间，采用加盖，盖边插入水，用水封防酸雾外逸；作为带钢通道，进出口是开放的，或挂多条式软塑帘；是依靠进、出端抽风机抽风的流量在此区域与大气的压力差形成的负压，将酸雾抽入处理塔进一步处理，使酸雾不外泄。伴随化学酸洗，有氢气产生，现有技术均是外排不回收。带钢自酸槽出来后即进入开放空间，先进入去残酸工序；然后经过改向辊组件，此组件的功能是将带钢限位，抬高，以利残酸回流酸槽内，接着是水冲洗工序。随后入清水槽清洗，出清水槽经过改向辊，进入钝化工序，纯化后，酸洗工序结束。以上是现用酸洗线常规设备及常用工序流程。

背景技术带钢酸洗线不足之处是：一是一般是通过配置大功率抽风机，理论上可将产生的酸雾全部抽吸，但是，在进出口截面各点，与带钢行进方向呈T形安装的抽风机工作时形成的负压有差异的，实际上不易避免酸雾逸出；大功率抽风机耗酸耗电多，生产成本较高；目前带钢酸洗外逸酸雾对大气造成污染是较普遍性问题；二是酸雾是酸液的气态形式，将其抽吸是浪费酸液；抽风机耗电、酸雾处理塔耗电、耗材、耗水，酸雾处理塔还有次生污染问题；三是将可观数量的酸洗化学反应生成的氢气直接排入大气，造成能源浪费；而氢气是适用的带钢热处理的保护气氛或可用于酸液加热等的优质能源；四是采用粗放式淋洗，用水量大；需要环保处理的水量多。值得提及的是，溢流式酸洗已应用于线材酸洗，防酸雾结构是酸槽进出端各延伸一段采用水帘式水封。线材与带钢比较，具有单根线材截面积小、易绷直、能全浸没于溢流酸中、可侧面引线、残酸易下流、线间水帘下泄可将进、出端截面基本全水封的线材独有的特点，防酸雾外逸效果较好；酸洗槽长度比较短。而带钢不具备上述特点，不宜采用溢流式酸洗。现有线材溢流式酸洗不足之处是：一是冷凝的酸液一部分流入水封槽，酸雾数量可观的一部分与水帘溶合，不利于节酸节水； 二是氢气未得到回收，这也不利于酸雾冷凝。

发明内容

设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计既可回收氢气，又不抽排酸雾，并且具有节水效果的带钢酸洗线及方法。

设计方案：本发明在结构设计上主要由进带托辊；进带水槽；进带水槽压辊；端口下端插入式水封组件；进带限位及改向组件；酸槽；酸槽高帽；酸槽进、出带压辊；酸槽进、出带压辊高帽；出带限位及改向组件；溢流水封组件；清洗槽；清洗槽压辊；酸槽压辊和改向辊用的“湿丝团式”动密封组件；气吹扫及淋洗组件，槽间辊；纯化槽；纯化槽压辊；气吹扫组件；出带托辊；酸加热及循环装置；电仪控制箱等组成。以下按酸洗工序顺序阐述本发明结构特点：

本发明设置了进带托辊、进带水槽、进带水槽压辊、进带限位及改向组件，上述设置可使钢带浸没在进带水槽中，在酸槽方向的浸没段上方，设置了端封板下端插入式水封组件，该组件由冷凝下流式封盖、上板、侧板、开口焊接法兰、耐酸胶封件、封板等组成，以上设置并利用带钢浸没在水槽中，邻近水槽压辊的、密封联接的端封板的下端插入水槽水中，可将酸槽产生的弥漫在端口内的酸雾全部封住不外逸；冷凝下流式封盖另外具有人孔盖功能；进带水槽次要作用是可清洗带钢面的污物。进带限位及改向组件的改向辊与进带清洗槽压辊配合形成斜面，使带钢从进带水槽中带出的水顺斜面流回进带水槽。

带钢的强度较大，又有轧制形状偏差，带钢在酸洗工况中，会左右摆动和上下波动，会对触及物施加较大的作用力。在清洗槽、酸槽及纯化槽内，左右面均为花岗岩板，可限定带钢左右摆动范围；下面为花岗岩板，上面是花岗岩辊面，可限定带钢上下波动范围。

在进带限位及改向组件位置，左右面为花岗岩板，可限定带钢左右摆动范围；下面为改向辊面，上面起限位作用的，是上限位轴。