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不銹鋼冷軋帶鋼脫脂工藝性能改進(jìn)

文檔作者：楊圳海武天宇文檔來(lái)源：太原鋼鐵有限公司不銹鋼冷軋廠		更新日期： 2026年05月12日	點(diǎn) 擊數(shù)：
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服務(wù)區(qū)
Service Station
不鎊鋼冷軋帶鋼脫脂
工藝性能改進(jìn)
楊圳海武天宇
太原鋼鐵有限公司不銹鋼冷軋廠
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Service Station
在不銹鋼冷迮軋軋制生產(chǎn)過(guò)程中，需要使柑軋制乳化液對(duì)軋輥和帶鋼進(jìn)行潤(rùn)滑
及冷卻。但部分殘留在帶鋼表丨ri丨的油脂會(huì)5 軋制產(chǎn)生的鐵粉混合在一起，并牢固地
黏附在帶鋼表冊(cè)，形成了帶鋼表ifi丨殘貿(mào)物，需通過(guò)脫脂、刷洗等工)t ;將帶鋼表ifif殘
衍物去除，工藝處迎是否徹底，將對(duì)退火、酸洗后帶鋼表冊(cè)質(zhì)量產(chǎn)生至關(guān)重要的影
響。本文對(duì)太原鋼鐵傷限公司不銹鋼冷軋廠冷迮軋2 # R A P 線脫脂工藝進(jìn)行了改進(jìn)，
通過(guò)調(diào)幣脫脂段各擠干輥H 力分/|1、添加表冊(cè)活性劑、改變脫脂清洗噴淋贊安裝角度、
咐加淸洗補(bǔ)水鋝道閥等方法，增加了脫脂工藝脫脂清洗去污能力，使帶鋼表ifi丨質(zhì)量
得到提升，為公司爺省了成本，提卨了經(jīng)濟(jì)效益。
在不銹鋼冷連軋軋制生產(chǎn)過(guò)
程中，軋輥與不銹鋼板帶接觸時(shí)
會(huì)產(chǎn)生摩檫及摩擦熱，當(dāng)壓下量
達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，在軋制變形區(qū)
內(nèi)因帶鋼變形量增大也產(chǎn)生大量
的熱能，因此，冷軋軋制過(guò)程中
需要使用軋制乳化液對(duì)軋輥和帶
鋼進(jìn)行潤(rùn)滑及冷卻。乳化液在使
用時(shí)，在軋制輥縫區(qū)域形成油膜
潤(rùn)滑，同時(shí)帶走熱量。由于摩檫
力的作用，在帶鋼變形的前滑區(qū)
和后滑區(qū)，會(huì)有鐵粉從軋輥表面
及帶鋼表面脫落，一部分進(jìn)入乳
化液中，污染了乳化液；另一部
分滯留于帶鋼表面，與部分殘留
帶鋼表面的油脂混合在一起，并
牢固地黏附在帶鋼表面，形成了
帶鋼表面殘留物（殘留物主要為
乳化液油污、鐵粉及松散雜質(zhì)
等）。殘留物存在形式可分為油
膜層、污垢層、氧化膜層（見(jiàn)圖1 )，
其中污垢最為難洗。這些殘留物
在軋機(jī)出口很難被沖刷掉，嚴(yán)重
影響后工序生產(chǎn)。因此，需通過(guò)
脫脂、刷洗等工序?qū)т摫砻鏆?
留物去除，工藝處理是否徹底，
將對(duì)退火、酸洗后帶鋼表面質(zhì)量
影響至關(guān)重要[1]。
太原鋼鐵有限公司不銹鋼冷軋
廠冷連軋2#RAP線是國(guó)內(nèi)第一條在
線五連軋運(yùn)行鉻、鎳鋼混合軋制生
產(chǎn)線，軋制后過(guò)鋼脫脂時(shí)間短，約
為3?8 s ，對(duì)于脫脂及清洗帶鋼表面
能力要求尤其苛刻，該工序?qū)⒅苯?
影響后工序能否生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品，
而目前沒(méi)有同行對(duì)標(biāo)參數(shù)。在軋制
圖1 冷軋鋼板_面油污分類示意
服務(wù)區(qū)
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服務(wù)區(qū)
Service Station
3 0 0 系鋼種后，因該系列鋼種特點(diǎn)，
使乳化液污染嚴(yán)重，帶鋼表面殘留
物急劇增加，造成現(xiàn)有脫脂設(shè)備清
洗難度的增加，產(chǎn)生側(cè)支撐印、臟
印等表面缺陷。從2 0 1 6年9 月開(kāi)始，
由于生產(chǎn)線產(chǎn)能增加及軋制速度的
提升，發(fā)現(xiàn)在生產(chǎn)3 0 4鋼種過(guò)程中，
尤其在高速軋制過(guò)程中發(fā)現(xiàn)帶鋼板
面殘留物急劇增多。更為嚴(yán)重的是，
在1 1 月全月因表面殘留物造成8 卷
不合格產(chǎn)品。改善前脫脂前后帶鋼
表面見(jiàn)圖2 ，退火后不合格廣品見(jiàn)
圖3〇
本文從工藝流程、活性劑添加、
設(shè)備設(shè)計(jì)和清洗等方面調(diào)整脫脂段
各參數(shù)及優(yōu)化現(xiàn)有設(shè)備，增加脫脂
清洗去污能力，提升帶鋼表面質(zhì)量。
脫脂工藝流程簡(jiǎn)介
脫脂工藝流程見(jiàn)圖4。
脫脂工藝流程優(yōu)化
調(diào)整脫脂段各擠干輥壓力
分布
如果脫脂入口壓力過(guò)大，會(huì)造
成帶鋼表面殘留物附著力加大，從
而要求脫脂去污能力加強(qiáng)，且對(duì)擠
干輥消耗嚴(yán)重；如果脫脂出口壓力
過(guò)小，會(huì)造成帶鋼表面積水嚴(yán)重，
無(wú)法烘干水印，同樣出現(xiàn)表面缺陷。
為改善這一情況，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)脫脂段各
擠干輥壓力進(jìn)行了調(diào)整，見(jiàn)表1。
原脫脂段各擠干輥壓力均為
0.5?0.6 MPa, 經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際觀察及
理論分析，將1?7 號(hào)擠干輥的壓力
降低為0.2?0.3 MPa, 而8 ~ 1 0號(hào)擠
干輥維持0.5?0.6 MPa不變，獲得
了較好的效果，在保證帶鋼表面質(zhì)
量的同時(shí)，又能降低擠干輥輥耗。
脫脂段各擠干輥輥耗見(jiàn)表2。
(a ) 軋機(jī)出口 （ b ) 脫脂出口
圖2 改善前脫脂前后帶鋼表面
(a ) 黑色小點(diǎn) （b ) 白色片狀物
圖3 退火后不合格產(chǎn)品
1 號(hào)脫脂槽— ? 1號(hào)刷洗機(jī)— ? 2 號(hào)脫脂槽— ? 預(yù)清洗— ? 2 號(hào)刷洗機(jī)
最終清洗1 號(hào)箱 ------ ? 最終清洗2 號(hào)箱 ------ ? 最終清洗 ------ ? 烘干機(jī)
圖4 脫脂工藝流程示意
服務(wù)區(qū)
調(diào)整前每月2 次 每月2 次 每月2攻
過(guò)程調(diào)整 每月1次 每月1次 每月1攻
調(diào)整后2個(gè)月1次 2個(gè)月1次 2 個(gè)月
添加表面活性劑
表面活性劑的使用降低了水的
表面張力， 一方面可使水溶液浸潤(rùn)
到鋼板表面，產(chǎn)生油污剝離；另一
方面又將油污進(jìn)行乳化，使之溶入
溶液中。在脫脂液中，表面活性劑
的親油基和親水基可對(duì)油和水發(fā)揮
不同的親和力，各自獨(dú)立地同時(shí)產(chǎn)
生作用。在水_ 氣界面或水_ 油界
面，它能將親水基留在水中，而把
親油基推出水面，使吸附了油脂的
一端進(jìn)入空氣或油相中，而形成定
向排列的單分子層表面膜，可使水
的表面張力或水油的界面張力由72
mN/m 降到30 mN/m 左右，因此在
改善被脫脂帶鋼表面潤(rùn)濕性的同時(shí)，
還能將油脂滲透、卷離，達(dá)到乳化、
分散和增溶除油的效果0 。
冷軋不銹鋼板帶的清洗脫脂主
要利用了油脂的皂化反應(yīng)及表面活
性劑的作用，通過(guò)潤(rùn)濕、滲透、卷離、
分散和增容的方式，將鋼板表面的
油脂去除。經(jīng)過(guò)查找資料及多次試
號(hào)輥 2號(hào)輥 3號(hào)棍
項(xiàng)目
脫脂段各擠干輥輥耗
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脫脂段各擠干輥壓力設(shè)定\ \
壓力/MPa
項(xiàng)目
1號(hào)輥2 號(hào)輥3 號(hào)輥4 號(hào)輥5 號(hào)輥6 號(hào)輥7 號(hào)輥8 號(hào)輥9 號(hào)輥1 0號(hào)輥
原始數(shù)據(jù)0.5~0.6 0.5 ?0.6 0.5~0.6 0.5 ?0.6 0.5 ?0.6 0.5~0.6 0.5 ?0.6 0.5 ?0.6 0.5~0.6 0.5 ?0.6
過(guò)程調(diào)整 0.2~0.3 0.2 ?0.3 0.2~0.3 0.2-0.3 0.2 ?0.3 0.2~0.3 0.2?0.3 0.2 ?0.3 0.2~0.3 0.2?0.3
現(xiàn)在數(shù)據(jù)0.2~0.3 0.2 ?0.3 0.2~0.3 0.2 ?0.3 0.2 ?0.3 0.2~0.3 0.2 ?0.3 0.5~0.6 0.5~0.6 0.5 ?0.6
\ \
更換周期
4 號(hào)輥
每月2 次
每月1次
5 號(hào)輥6 號(hào)輥7 號(hào)輥8 號(hào)輥9 號(hào)輥1 0 號(hào)輥
每月2次每月2次每月2 次每月3 次每月3 次每月3 次
每月1次每月1次每月1次每月2 次每月2 次每月2 次
2個(gè)月1次2 個(gè)月1次2個(gè)月1次每月2 次每月2 次每月2次
速度為水流速度與鋼板運(yùn)行速度之
和，水流對(duì)鋼板的沖擊力明顯增強(qiáng)，
清洗效果明顯提升。
増加清洗補(bǔ)水管道閥
要保證脫脂后帶鋼表面清潔度，
清洗水的潔凈度就需要提局。原設(shè)
計(jì)清潔水箱加水和排水閥門(mén)存在不
足，造成清洗水的潔凈度較低，生
產(chǎn)一天最終清洗水渾濁不堪，必須
停產(chǎn)更換新水。主要瓶頸在于加水
管道閥門(mén)流量不足。為此在原有補(bǔ)
水基礎(chǔ)上增加加水管道、補(bǔ)水閥，
提S 補(bǔ)水能力，在此基礎(chǔ)上提局換
水頻率，縮短了補(bǔ)水時(shí)間，提升了
清洗水潔凈度。
優(yōu)化結(jié)果
未調(diào)整以前，每月因帶鋼表面
污染造成臟印、/鐵粉壓入等缺陷，
導(dǎo)致全線停產(chǎn)，投入大量人力物力
解決處理該問(wèn)題。經(jīng)過(guò)一系列的工
藝和設(shè)備精度調(diào)整，目前，帶鋼表
面質(zhì)量得到有效提升，已經(jīng)可以穩(wěn)
驗(yàn)，目前選擇在脫脂1
定比例添加表面活性劑。
改變脫脂清洗噴淋管安裝
角度
在現(xiàn)有脫脂能力達(dá)到最大值時(shí)，
脫脂段所有設(shè)備功能已經(jīng)達(dá)到最大
額定設(shè)定值，仍然不能徹底去除帶
鋼表面污垢。原噴淋管?chē)娏芙嵌确?
向與鋼帶同向，噴射形狀為6 0 ° 扇
形狀，噴射角度為1 5 ° ，如圖5 所示。
經(jīng)過(guò)理論分析，原噴淋管安裝
設(shè)計(jì)角度的水平分力與帶鋼運(yùn)行方
向同向，噴射水流與鋼板的相對(duì)速
度為水流速度與鋼板運(yùn)行速度之差，
水流對(duì)鋼板的沖擊力相對(duì)較弱，清
洗效果不佳。脫脂箱體共有4 個(gè)，
原噴淋管的噴射方向與帶鋼運(yùn)行方
向一致。現(xiàn)調(diào)整為1 號(hào)、2 號(hào)箱體
前3 組與鋼帶方向一致，后8 組鋼
帶方向相反；3 號(hào)、4 號(hào)箱體調(diào)整為
前1 組與鋼帶方向一致，后2 組鋼
帶方向相反。調(diào)整后的噴淋管安裝
角度見(jiàn)圖6 ，噴射水流與鋼板的相對(duì)
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圖5 噴淋管改進(jìn)前噴射角度示意
圖6 噴淋管改進(jìn)后噴射角度示意
定進(jìn)行生產(chǎn)。
帶鋼表面質(zhì)量提升、缺陷帶鋼
出現(xiàn)率降低為公司創(chuàng)造了較好的經(jīng)
濟(jì)效益：
? 原來(lái)每月因臟印、鐵粉缺陷
虛產(chǎn)約6 卷，目前降至2 卷以內(nèi)，
按照每卷20 t ，損失1 2 0 0 元/t 計(jì)算，
每年可挽救損失約1 1 5萬(wàn)元；
? 原來(lái)每月因臟印造成機(jī)組降
速影響時(shí)間約16 h，目前已不影響
機(jī)組正常生產(chǎn)效率，按照每小時(shí)產(chǎn)
量70 t ，每噸鋼連軋成本優(yōu)勢(shì)300
元計(jì)算，每年可挽救損失約4 0 0萬(wàn)元。
結(jié)論
☆通過(guò)調(diào)整脫脂段各擠干輥壓
力分布、添加表面活性劑、改變脫月旨
清洗噴淋管安裝角度、增加清洗補(bǔ)水
管道閥等方法，增加了太鋼不銹鋼冷
連軋2 # RAP線脫脂工藝清洗去污能
力，帶鋼表面質(zhì)量得到提升。
☆通過(guò)對(duì)冷軋帶鋼脫脂工藝性
能的改進(jìn)，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益，
每年可創(chuàng)造效益5 0 0 萬(wàn)元以上。
參考文獻(xiàn)
[ 1 J梁愛(ài)生. 軋鋼生產(chǎn)新技術(shù)6 0 0 問(wèn)
[M j.北京： 冶金工業(yè)出版社，2004.
[ 2 |李九嶺， 汪曉林， 鄭洪道. 冷軋
帶鋼脫脂機(jī)理研究丨R /〇Lj.http:
/ / w w w .d o c o m .c o m /to u c n / detail.
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