第40卷第3期鋼鐵Vol. 40，No. 32005年3月Iron and SteeMarch 2005TurbofloTM酸洗技術(shù)M. Turchetto(達(dá)涅利威恩聯(lián)合公司)摘要:TurbofloTM是Danieli 公司高效、優(yōu)質(zhì)帶鋼加工的獨(dú)創(chuàng)技術(shù)(Danieli專利),速度達(dá)400 m/min。 除了具有優(yōu)質(zhì)酸洗效果外,Turboflo(tm)還具有設(shè)備利用率高、維修計(jì)劃減少、環(huán)境影響小的特點(diǎn)。介紹了該項(xiàng)技術(shù),并且已經(jīng)安全、令人滿意地安裝在CORUSljmuiden廠的連續(xù)酸洗線和Bregal2酸洗鍍鋅綜合生產(chǎn)線上,并且取得了極好的效果。中國(guó)唐山鋼鐵公司將安裝兩條DanieliTurboflorM酸洗線。關(guān)鍵詞: Turboflo;酸洗;技術(shù)中圖分類號(hào): TG335. 5+5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A文章編號(hào): 0449-749X(2005 )03-0083-04TurbofloTM Pickling Technology(Danieli Wean United)Abstract: TurbofloTM is Danieli original technology ( Danieli patent) for efficient and quality strip processing atspeeds up to 400 m/ min. In addition to high-quality pickling results, T urboflo offers high plant availability , reducedmaintenance programmes and low environmental impact. This paper describes the technology ,and its safe and satis-factory installation onto the continuous pickling line at Corus ljmuiden works and the combined pickling and galvani-zing line Bregal 2,and the excellent results achieved. Two additional Danieli Turboflo pickling lines will be installedat Tangshan lron and Steel in China.Key words: Turboflo; pickling; technology在熱軋過程中及熱軋過程之后,帶鋼表面會(huì)形洗;成氧化鐵皮或氧化物。氧化物是由于在高溫下帶(2)帶有直通酸槽的湍流酸洗;鋼接觸空氣和水的結(jié)果。形成的化合物有FeO,(3)帶有封閉型酸槽的推拉式湍流酸洗。Fe2O3和FesO4。軋制帶鋼表面的氧化鐵皮應(yīng)在帶Danieli Wean United 對(duì)所有上述工藝持有專鋼進(jìn)行進(jìn)-步加工之前去除。利權(quán)和/或商標(biāo)權(quán)。去除氧化鐵皮可采用不同的方法:(1)對(duì)于生產(chǎn)能力小和某些特殊鋼,可采用機(jī)1 TurbofloTM概 念械方法(例如噴丸);對(duì)于氧化鐵皮的快速、高溶解速率,下面的參(2)分別采用鹽酸或硫酸進(jìn)行化學(xué)處理。數(shù)具有決定性意義:在絕大多數(shù)情況下,氧化鐵皮是用化學(xué)法(酸(1)自由基金屬表面,即至金屬基體的氧化鐵洗工藝)去除的。其主要是將帶鋼浸入酸槽,以化皮的最佳裂紋組織;學(xué)還原法去除氧化鐵皮。目前,幾乎所有酸洗生產(chǎn)(2)可能的快速擴(kuò)展。線都是使用鹽酸作為酸洗介質(zhì)。原因是:除了這兩個(gè)參數(shù)外,該流程還可以用受到下列(1)可快速溶解氧化鐵皮,很少浸蝕母材;因素影響的質(zhì)量傳遞系數(shù)確定:(2)酸洗時(shí)間較短;(1)相界面的酸的高動(dòng)態(tài)能;(3)經(jīng)酸洗的帶鋼外觀光亮;(2)帶鋼和酸的溫度;(4)鹽酸易于再生;(3)游離酸所占比例，(5)操作成本低。中國(guó)煤化工中對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行了多年來,酸洗工藝經(jīng)歷了顯著的變革。今天的專MHCNMHG.現(xiàn)代酸洗線一般利用下面其中- -個(gè)工藝流程:(1)裸露基金屬表面(裂紋組織)(1)帶有半淺式封閉型酸槽的懸垂式控制酸酸洗段前面的DanieliWeanUnited張力矯直聯(lián)系人:楊秋霜，女，高級(jí)工程師;E-mail: Q. Yang@ danchina. com; .修訂日期: 2004-11-1884●鋼鐵第40卷機(jī)(破鱗機(jī))主要具有兩項(xiàng)功能:①改善帶鋼平直度;②在至金屬基體的氧化鐵皮層形成了最佳、均Ss配達(dá)涅利威恩張力矯直機(jī)(破鱗機(jī))勻裂紋組織。、酸溫85t720C HTCTurboflorM酸洗段中的帶鋼完全水平位置使帶680C20 |610C HTd鋼能提供高張力,這樣，在張力矯直機(jī)和酸洗段之間僅需要一個(gè)輥式張緊裝置。1號(hào)槽2號(hào)槽3 號(hào)槽4號(hào)槽5號(hào)槽.(2)可能的快速擴(kuò)展2 130只要酸浸入氧化鐵皮的裂紋組織直至金屬基體,才能有可能快速擴(kuò)展。為此,在裂紋中的空氣30或在濕帶鋼的情況,水中含有的空氣被酸所取代。501015在深池或淺池的酸洗系統(tǒng)中,在無動(dòng)態(tài)能的情HCL(g:心川) .況下,僅通過擴(kuò)散來進(jìn)行此置換過程。圖2酸洗時(shí)間圖TurbofloM技術(shù)在進(jìn)入帶鋼的上面和下面,通Fig. 2 Pickling time diagram過直接注入酸可加快此過程。(3)在相界區(qū)酸的高動(dòng)態(tài)能對(duì)于酸洗線來說,這意味著1號(hào)酸洗槽可在此在相界區(qū).酸的高動(dòng)態(tài)能是通過足夠的酸洗池濃度下運(yùn)行。概念實(shí)現(xiàn)的。借助于酸洗槽中的常用酸洗液階梯法(將再生每個(gè)酸洗槽是由每個(gè)約2m長(zhǎng)的多個(gè)酸洗池酸添加到最后一個(gè)酸洗槽),可實(shí)現(xiàn)降低Fe濃度和和專門的槽蓋組成，酸洗池之間的液流見圖1。提高游離酸濃度。由于采用此概念,通過帶鋼的行走速度,可以最佳游離酸濃度是借助于四級(jí)酸洗液階梯法使酸在帶鋼上下表面形成激烈紊流。帶鋼速度高會(huì)產(chǎn)生高湍流,從而產(chǎn)生較高的質(zhì)實(shí)現(xiàn)的，見圖2。當(dāng)然,本工藝最重要的是根據(jù)酸輸送量,借助量傳輸速率。帶鋼低速產(chǎn)生低湍流,因此質(zhì)量傳輸于與酸的梯流相反的帶鋼可能最佳地隔離各個(gè)酸速率也低。洗槽。(4)帶鋼和酸的溫度在梯度壓力降有效時(shí)，回流與高速帶鋼相關(guān)?！翱赡艿目焖贁U(kuò)展”和相界區(qū)的高動(dòng)態(tài)能也提.酸洗槽蓋中的回流將降低帶鋼出口側(cè)所需的密封高了酸/帶鋼傳熱系數(shù)。根據(jù)帶鋼速度,傳熱系數(shù)能。這樣,為密封酸洗室所提供的噴嘴集管可以保要比帶鋼通過略微移動(dòng)的酸,比如普通的淺池酸洗證帶鋼只帶出少量的酸。此外,擠干輥可保證所需生產(chǎn)線中實(shí)現(xiàn)的數(shù)值高7倍。酸洗階梯完好隔離。(5)游離酸所占比例HCI酸洗線的總的酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為200g/HCl2酸洗系統(tǒng)的比較(HCl 20. 4%的共沸點(diǎn))。.HCI回收系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了其最高的成本效益,Fe濃不同酸洗系統(tǒng)的特性數(shù)據(jù)見表1。度約為130 g/L(HCl)。對(duì)于總共約200 g/L(HCl)(1)深池式酸洗線總酸量來說,此Fe濃度可產(chǎn)生約30 g/L( HC1)的深池式酸洗線的典型特點(diǎn)是酸的流動(dòng)最小，在游離酸。帶鋼上產(chǎn)生高層流邊界層。變更帶鋼速度可保證酸連續(xù)混合。(2),淺池式酸洗線上表.MYH中國(guó)煤化工的酸流動(dòng).導(dǎo)致帶鋼CNMHG然而.對(duì)帶鋼下表面的酸洗效果要好于深池式酸洗線。但是,由于帶鋼的圖1酸洗池之間的液流剖面圖拖動(dòng)作用使得在擠干輥前的酸液高壓,會(huì)引起密封Fig.1 Flow profile between cells問題。第3期M. Turchetto: TurbofloTM酸洗技術(shù)85●表1不同的酸洗系統(tǒng)的特性數(shù)據(jù)(2)帶鋼儲(chǔ)料塔Table 1 Characteristic data for different帶鋼儲(chǔ)料塔高度較低,并且適用于開始運(yùn)行時(shí)pickling systems available和將來達(dá)到400 m/min的生產(chǎn)線速度。酸洗系統(tǒng)深池淺池湍流Turboflo(3)破鱗機(jī)平均用量/(g.L-1) 6587破鱗機(jī)是DanieliWeanUnited久經(jīng)驗(yàn)證的設(shè)酸洗時(shí)間/s25~3022~2420~2216~18熱耗(蒸汽)/計(jì),已在世界很多廠家運(yùn)行,比如LTV, DOFAS-40~4840~48.35~ 38(g. L-1)CO,SOLLAC,安峰等。它配有2個(gè)矯直輥盒和1酸洗效果控制不能可以個(gè)抗橫彎輥盒。懸垂控制張力，81015對(duì)于高生產(chǎn)率/薄材的極端材料來說,兩個(gè)輥MPa(最大)(最小)盒都運(yùn)行。張力轎直2臺(tái)張緊 2臺(tái)張緊 1臺(tái)張緊 1臺(tái)張緊除塵系統(tǒng)為濕式，以減少含塵顆料、保持清潔機(jī)出口裝置環(huán)境。(3)湍流酸洗線還配備有一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)，帶有過濾器,以除去在每個(gè)酸洗槽中,帶鋼上表面只有兩個(gè)湍流小顆粒物。區(qū)。然而,為了密封每個(gè)酸洗槽出口的酸洗導(dǎo)槽,(4)酸洗和漂洗槽需要高能量。該工段由5個(gè)聚丙烯制造的酸洗槽和5級(jí)反向級(jí)聯(lián)漂洗段組成。(4) TurbofloM酸洗線在帶鋼上表面和下表面每2m長(zhǎng)度范圍內(nèi)都每個(gè)酸洗槽又分成若干湍流池,利用帶鋼速度有湍流區(qū)。在槽蓋中有酸回流。這樣，就降低了酸引起湍流,以保證從酸洗槽的入口到出口都能均勻、高效進(jìn)行酸洗。洗槽的密封能。為項(xiàng)目推薦的漂洗段是Danieli Wean United3單一酸洗線中的Turboflo的5級(jí)反向級(jí)聯(lián)系統(tǒng)。在單一酸洗流程或組合有另一冷加工工藝,例漂洗槽的每個(gè)小池都有其自己的循環(huán)系統(tǒng),蒸汽噴射器通過直接噴射蒸汽來加熱漂洗水，以幫助如鍍鋅或退火,可以采用Turboflo系統(tǒng)。單一應(yīng)用業(yè)績(jī)是荷蘭Iljmuiden的CORUS廠在烘干機(jī)中烘干帶鋼。的連續(xù)酸洗線CPL22,于2001年1月31日投產(chǎn)。(5)切邊機(jī)切邊機(jī)為轉(zhuǎn)臺(tái)式結(jié)構(gòu),可在塔的從動(dòng)側(cè)更換刀酸洗線設(shè)備數(shù)據(jù)見表2。片時(shí),而另-側(cè)仍在運(yùn)行中。況且,切邊機(jī)為馬達(dá)(1)準(zhǔn)備工段帶卷喂料設(shè)備由帶卷準(zhǔn)備站組成,與酸洗線軸傳運(yùn),可正確運(yùn)行薄帶鋼。線一致,準(zhǔn)備帶卷頭端以便裝到可伸縮的卷筒式開(6)出口段該生產(chǎn)線的出口段配置成易于添加第二張力卷機(jī)上進(jìn)行加工。卷取機(jī),以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量增加到180萬t/a。表2酸洗線設(shè)備數(shù)據(jù)4 Bregal 2:酸洗和鍍鋅綜合生產(chǎn)線Table 2 Corus limuiden Turboflo pickle plant data數(shù)據(jù)中的Turboflo低碳鋼,超低碳鋼,高強(qiáng)度低合金鋼Turboflo概念也可以用于帶有鍍鋅段的生產(chǎn)帶鋼厚度/mm0.7~4.0帶鋼寬度/mm700~ 1650線中,從而提供了一個(gè)創(chuàng)新的靈活解決方案,既可帶卷內(nèi)徑/mm.762(出口) 610/762(出口)將鍍鋅和酸洗進(jìn)行組合,也可單獨(dú)酸洗。該酸洗流帶卷外徑/mm2050(最大)程能中國(guó)煤化工洗操作,這是必需的，帶卷質(zhì)量/t33.2因?yàn)閅HCNMHG空制。設(shè)備能力/(t●a-l)1300000180000.將來)該廠的設(shè)計(jì)特別注意了環(huán)境問題。為了防止工藝速度/(m. min-)300(400. ,將來)入口速度/(m. min-1)650有毒、腐蝕性煙氣進(jìn)入廠房,酸洗、漂洗槽配備有密出口速度/(m. min-1)650(1 000,將來)封蓋。煙氣在排放到大氣之前進(jìn)行收集和洗滌。(1)進(jìn)料和最終產(chǎn)品86●鋼鐵第40卷表3生產(chǎn)線中 鍍鋅的熱軋帶鋼數(shù)據(jù)層質(zhì)量的產(chǎn)品。此外,該生產(chǎn)線設(shè)計(jì)將來能夠在爐Table 3 Data of the hot strip, galranized in the Bregal 2 line子之前安裝光整機(jī),以提高帶鋼表面質(zhì)量,獲得最材料熱軋帶鋼好的鋅附著力以及在淬火槽之后安裝光整機(jī),以獲帶鋼厚度/mm1.5~6. 0得更好的最終產(chǎn)品表面。帶鋼寬度/mm600~1620材料屈服點(diǎn)/MPa220~250 .5結(jié)論最大橫斷面/mm27 290帶卷質(zhì)量/τ40Danieli Wean United高速Turboflo酸洗系統(tǒng)進(jìn)料是熱軋帶鋼。表3示出了帶卷的主要數(shù)在其各種應(yīng)用中具有下列優(yōu)點(diǎn)。(1) Turboflo可以處理薄帶鋼(0.7/0. 8 mm)，據(jù)。速度達(dá)400m/min。.(2)生產(chǎn)線的主要特點(diǎn)入口段設(shè)計(jì)成能從廠房外僅利用1臺(tái)帶卷車(2)消除了要求控制帶鋼懸垂張力,并且通過酸洗段可利用高張力,對(duì)帶鋼進(jìn)行跟蹤,且所需的和1個(gè)旋轉(zhuǎn)鞍座將帶卷旋轉(zhuǎn)90°進(jìn)行裝料。準(zhǔn)備站范圍內(nèi)的剪切機(jī)、入口飛剪和出口切頭總馬力小。剪以這樣的方法來進(jìn)行設(shè)計(jì):刀片和刀架具有相同(3)Turboflo可對(duì)槽與槽之間的酸洗液完全進(jìn)行隔離。獨(dú)特的蓋板設(shè)計(jì)由于帶鋼向槽的出口的的結(jié)構(gòu)并且能橫向抽出。該生產(chǎn)線配備有兩個(gè)具有相同設(shè)計(jì)的張力矯速度高而消除了液體波動(dòng)。專門的槽蓋設(shè)計(jì)還可直系統(tǒng),兩者都配備有輥盒更換用的更換小車和軋以捕集由于帶鋼高速而引起的酸洗液涌流并且將此液體進(jìn)行循環(huán),以實(shí)現(xiàn)劇烈的湍流,從而避免了輥卡盤維修用的旋轉(zhuǎn)裝置。入口和出口活套為臥式、六流。結(jié)構(gòu)相同,并將擠干輥置于高壓液體下。結(jié)果是擠干輥的密封大大簡(jiǎn)化,維修工作量明顯減少。且都在地坪以下運(yùn)行?；瘜W(xué)處理段備有快速擠干輥抽出系統(tǒng)。該裝(4) Turboflo 可降低煙霧,可更好控制酸蒸氣,置設(shè)計(jì)用于快速?gòu)你t化處理轉(zhuǎn)換到非鉻化處理工降低排放量。Stahlwerke Bremen和Corus生產(chǎn)線預(yù)計(jì)會(huì)給藝或快速?gòu)姆倾t化處理轉(zhuǎn)換到鉻化處理工藝。為市場(chǎng)需求提供靈活創(chuàng)新回答。了清理帶鋼邊緣的鉻化處理溶液殘留物，提供有空DanieliWeanUnited可提供技術(shù)、設(shè)備和項(xiàng)目氣吹掃系統(tǒng)。管理方面的經(jīng)驗(yàn)，與用戶的工藝訣竅結(jié)合在一起可(3)未來能力該設(shè)備設(shè)計(jì)成能夠給建筑應(yīng)用市場(chǎng)提供大涂.創(chuàng)造最先進(jìn)的生產(chǎn)線。<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< .武鋼低溫硅鋼技術(shù)獲突破大有幫助。國(guó)內(nèi)獨(dú)家生產(chǎn)取向硅鋼的武鋼股份公司成功突破了國(guó)驛路外技術(shù)封鎖,在低溫取向硅鋼研制領(lǐng)域取得重大進(jìn)展,達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。德國(guó)蒂森克虜伯研發(fā)出合金31不銹鋼武鋼股份公司于2002年成立了低溫取向硅鋼研制課題德國(guó)蒂森克虜伯VDM公司對(duì)外公布了一種新的鐵鎳-組,對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行自主開發(fā)。經(jīng)過近3年的努力,成功研制鉻-鉬不銹鋼，商品名為Nicrofer312hM。簡(jiǎn)稱合金31。這.出熱軋板坯加熱溫度低且磁性優(yōu)良的產(chǎn)品,為降低生產(chǎn)成種不銹鋼常用于化學(xué)工業(yè)，是-種制造運(yùn)輸危險(xiǎn)液體貨物罐本,大幅度提高取向硅鋼的產(chǎn)量和質(zhì)量,滿足市場(chǎng)需求打下車的理想材料。了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。這種不銹鋼使得罐車可以運(yùn)輸危險(xiǎn)的液體貨物，比如硝據(jù)介紹,板坯的低溫加熱技術(shù)代表著當(dāng)今世界上一般酸和硫酸,這類貨物以前是采用內(nèi)襯橡膠或聚合物的鋼罐來取向硅鋼的最高水平,目前僅有極少數(shù)技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家擁有，運(yùn)輸。但是,由于內(nèi)襯材料可能因?yàn)橛不蛉芙舛獾綋p并都作為最高技術(shù)秘密進(jìn)行保護(hù),從不對(duì)外轉(zhuǎn)讓。而武鋼股壞,中國(guó)煤化工有時(shí)需要更換，浪費(fèi)了時(shí)份公司引進(jìn)的取向硅鋼專利技術(shù)屬于高溫板坯加熱取向硅間,也的罐車,包括管道和其他鋼技術(shù)。高溫加熱軋制給取向硅鋼產(chǎn)量穩(wěn)定磁性、降低能設(shè)備iY片CNMH(UI品HNICrUIEr3LCnM不銹鋼來制造。耗、提高成材率以及減少設(shè)備故障等方面帶來巨大壓力,從而成為武鋼股份提高取向硅鋼產(chǎn)量和質(zhì)量的“瓶頸”。此次本期責(zé)任編輯劉江在低溫取向硅鋼研制領(lǐng)域的進(jìn)展，將對(duì)公司提高硅鋼產(chǎn)量