冷轧硅钢连退机组带钢跑偏分析与处理措施

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　　摘  要：“钢铁是一个国家的脊梁”，做好钢铁产业的生产对于国家经济的健康稳定发展有着极为重要的稳定作用。钢铁产业产品众多，其生产是一项复杂而系统的过程，任何一个环节出现问题都将会对钢铁的生产造成极大的影响。以硅钢生产为例，冷轧连退机组清洗段带钢跑偏问题长期困扰着钢铁企业，带钢跑偏不仅会影响生产效率，严重时带钢边部甚至会超出辊子边缘并与轧机结构部分产生剐蹭进而影响到带钢的生产质量。文章在分析冷轧连退机组清洗段带钢跑偏原因的基础上对如何采取有效措施控制甚至是解决冷轧连退机组清洗段带钢跑偏问题进行了分析阐述。
　　关键词：冷轧连退机组清洗段;带钢跑偏;解决措施
　　中图分类号：TG333.72      文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2019）29-0121-02
　　Abstract： "Iron and steel is the backbone of a country." Improvement in the production of the iron and steel industry plays a very important role in the healthy and stable development of the national economy. There are many products in iron and steel industry， and its production is a complex and systematic process. Any problem in any link will have a great impact on the production of iron and steel. To take the production of silicon steel as an example， the problem of strip deviation in the cleaning section of cold rolling mill has perplexed iron and steel enterprises for a long time， and strip deviation will not only affect the production efficiency. In serious cases， the edge of the strip will even exceed the edge of the roll and rub with the structure of the mill， thus affecting the production quality of the strip. Based on the analysis of the causes of strip deviation in cleaning section of cold rolling mill， this paper analyzes and expounds how to take effective measures to control or even solve the problem of strip deviation in cleaning section of cold rolling mill.
　　Keywords： cleaning section of cold rolling mill; strip deviation; solving measures
　　前言
　　冷轧连退机组清洗段带钢跑偏问题困扰着各大带钢生产企业，冷轧连退机组清洗段带钢跑偏问题不仅影响带钢生产效率同时也会对带钢的生产质量产生严重的影响。研究表明造成冷轧连退机组清洗段带钢跑偏现象主要是作用于硅钢带钢上的张力失衡带来的，其表现出来的影响因素主要集中在带钢板型缺陷、电解槽碱液扰动和冷轧辊安装精度等几个方面，且轴辊安装精度所带来的影响占比较重，为解决这一问题可以通过在冷轧连退机组清洗段应用辊自适应调整装置，使得作用于硅钢带钢上的张力趋于平衡，从而实现对冷轧连退机组清洗段带钢跑偏的调整。
　　1 冷轧连退机组清洗段带钢跑偏原因分析
　　1.1 硅钢带冷轧连退机组清洗段跑偏现象
　　硅钢带冷轧连退机组清洗段下部主要由浸泡槽、电解清洗槽和高低压漂洗槽三个槽组成。其中浸泡槽和清洗槽内介质主要为pH<7且温度>90℃的溶液构成，浸泡槽溶液浓度为清洗槽浓度的35%-45%左右。硅钢带冷轧连退机组清洗段工艺流程复杂，需要由多组橡胶辊完成对于硅钢带的拉张用以满足硅钢流水线生产所需要的张力，在某钢厂所使用的硅钢带冷轧连退机组清洗段总长度达到了133.9m且全程并未采用任何跑偏纠错装置致使硅钢带生产过程中跑偏问题时有发生。沿硅钢带冷轧连退机组清洗段共分布有16根橡胶辊，其中有上部转向辊9根，槽底沉没辊7根，16根橡胶辊的安装精度控制在0.05mm/m以内。在影响硅钢带冷轧连退机组清洗段跑偏的因素中橡胶辊精度问题占据着较大的比重。通过对以往跑偏现象进行观察总结，发现硅钢带跑偏现象主要集中在以下三种：（1）硅钢带板型如单边浪、1/4边浪或是镰刀弯，出现跑偏。（2）硅钢带钢从电解槽处开始沿传动侧跑偏。（3）硅钢带在漂洗段到2#张力辊段发生跑偏。
　　1.2 硅钢带冷轧连退机组清洗段跑偏原因分析
　　硅钢带冷轧连退机组清洗段跑偏主要是由于硅钢带在轴辊上发生侧滑和旋转偏移造成的。硅钢带生产是连续进行的，当硅钢带钢冷轧连退机组清洗段张力分布均匀且张力中心与轴辊重合时则硅钢带钢沿着生产线快速顺利前进，而当张力分布中心与轴辊中心产生一定的偏差时硅钢带钢将会导致轴辊作用于硅钢带钢一个反向作用的力矩，促使带钢发生偏转或是滑移直至张力中心与轴辊中心重合，而这就是硅钢带钢冷轧连退机组清洗段跑偏的机理。影响硅钢带钢冷轧连退机组清洗段跑偏的因素主要有三点：（1）硅钢带钢板型问题，硅钢带钢的板型受连退上工序的影响，硅钢带钢板型出现偏差将导致作用于硅钢带钢的张力中心与轴辊中心产生一定的偏差进而导致偏转力矩的产生，在硅钢带钢快速移动的过程中作用于硅钢带钢上的偏转力矩将会导致硅钢带钢发生偏移。硅钢带钢板型缺陷将直接影响硅钢带钢受力的均衡性。（2）在硅钢带钢冷轧连退机组清洗段，浸泡槽和清洗槽大量使用碱性介质，且有三根轴辊浸没于碱性溶液中，用以确保碱性介质能够对硅钢带钢表面进行全面的清洗，由于三根浸没轴的存在将会在硅钢带钢与轴辊之间形成一层碱液膜，致使轴辊作用于硅钢带钢上的摩擦力和张力都受到了一定的影响，进而使得硅钢带钢张力与轴辊中心产生了一定的偏差催生出一定的偏转力矩。此外，硅钢帶钢生产是持续且快速进行，将会带动碱液的波动，而波动的存在将会进一步影响到硅钢带钢与轴辊之间的张力作用，从而导致硅钢带钢跑偏现象的产生。作用于硅钢带带上的滑移作用力矩和偏转力矩将会导致硅钢钢带产生螺旋偏移，严重影响硅钢钢带的正常生产。通过对硅钢带冷轧连退机组清洗段的跑偏现象进行分析后发现造成硅钢带冷轧连退机组清洗段产生跑偏现象的主要原因在于作用于硅钢钢带上的两侧张力不平衡，进而导致硅钢带钢上产生了复合作用力，复合作用力的存在导致硅钢带钢向张力大的一侧进行偏斜，加之硅钢带冷轧连退机组清洗段轴辊的安装精度误差从而导致了硅钢带冷轧连退机组清洗段跑偏现象的产生。硅钢带钢板型缺陷将会导致硅钢带冷轧连退机组清洗段跑偏现象的加剧，为解决这一问题需要从增强硅钢带冷轧连退机组清洗段轴辊的自适应力方面入手，利用自适应调整装置或是对设备进行自适应调整安装，提高设备的安装和自纠能力，从根本上解决硅钢带冷轧连退机组清洗段跑偏问题。 　　2 硅钢带钢冷轧连退机组清洗段跑偏解决措施
　　总体来说硅钢带钢冷轧连退机组清洗段跑偏主要是由于作用于硅钢带钢的张力和轴辊的中心产生偏差造成的，因此在解决硅钢带钢冷轧连退机组清洗段跑偏问题时需要从调整作用于硅钢带钢上的张力方面入手，提高硅钢带钢的自适应调节能力。分布于硅钢带钢冷轧连退机组清洗段上的16根张力辊有9根转向辊的轴承支架是固定的，其安装精度相对容易调整和保证，而剩余的7根转向辊由于沉没于槽内导致其不论是安装还是调整都难度较大，安装精度较难保证，轴辊的水平精度和垂直度偏差将导致硅钢带钢冷轧连退机组清洗段跑偏现象的发生。槽内轴辊安装需要注意以下几点：（1）水平精度的调整。安装轴辊时，待到轴辊整体入槽后，安装好轴辊传动侧和操作侧轴承座支架，并以轴承座支架为基准测量轴辊的水平偏差，根据所测得的数据对轴承座水平精度进行调整，可以使用铜皮作为垫片来调节轴辊的水平精度，轴辊的水平精度需要控制在0.05mm/m以内。（2）轴辊的“自适应”调整，根据硅钢带钢冷轧连退机组清洗段跑偏机理，造成硅钢带钢冷轧连退机组清洗段跑偏的主要原因在于张力失衡，通过对轴辊进行“自适应”调整恢复硅钢带钢的张力平衡将能够解决跑偏问题。硅钢带钢在生产运行过程中总是力图与轴辊轴线形成垂直夹角从而使得硅钢带钢两侧的张力能够得到平衡，而如果硅钢带钢张力不平衡将导致带钢向张力大的一侧跑偏。结合硅钢带钢冷轧连退机组清洗段跑偏机理可以采取平衡硅钢带钢张力的举措来控制带钢跑偏问题。待到完成对于沉浸轴辊水平度的调整后，固定轴辊两侧轴承座的连接螺栓并将硅钢带钢冷轧连退机组清洗段的张力调整到预设数值，而后松开两侧轴辊轴承座的连接螺栓，沉浸轴辊将在带钢张力和轴辊自重的作用下进行左右微旋的自适应调整，而后再次对轴承座进行固定即可完成对于沉浸轴辊的安装。通过自适应调整安装后的轴辊其与上部平行，具有与上部轴辊相同的垂直度，从而使得沉浸轴辊与上部轴辊之间的张力平衡。（3）“自适应调整”是一种硅钢带钢冷轧连退机组清洗段静态调整，而“以偏制偏”轴辊调整方式则是一种动态调整方式，在完成了对于轴辊的静态调整后硅钢带钢冷轧连退机组清洗段可以平静的运行一段时间但是随着转向辊、沉浸辊的不均匀磨损将导致硅钢带钢冷轧连退机组清洗段再次出现跑偏问题，而停机调整则会对硅钢带钢的生产产生较大的影响，针对这一问题则需要采用“以偏制偏”的方式完成对于硅钢带钢冷轧连退机组清洗段的动态调整，利用调整轴辊布置位置的方式向运行中的带钢施加一定的机械纠偏力，从而解决跑偏问题。针对带钢向传动侧跑偏问题，可以通过对传动侧轴辊轴承座向入口端调整，操作侧轴承座向出口端调整的方式来对轴辊进行动态调整，消除偏转力矩。（4）增加轴辊的摩擦特性，布置于清洗段出入口的张力辊利用其所具有的表面摩擦特性能够对带钢传动跑偏产生一定的抑制作用，当轴辊在长期的使用中产生磨损后将使得张力辊表面粗糙度下降，则无法对张力波动产生抑制进而导致跑偏问题，因此待张力辊表面粗糙度下降到1.6μm以下时则需要对张力辊及时进行更换。（5）对硅钢带钢冷轧连退机组清洗段的挤干辊、刷辊压力进行调整。带钢运行过程中，在完成对于带钢清洁刷洗和挤干的基础上可以调整挤干辊和刷辊的压力从而减小作用于带钢的附加外作用力，从而使得带钢能够在一定程度上平衡两侧力矩，使作用于硅钢带钢的两侧张力趋于稳定、平衡，降低跑偏问题的产生。除了调整挤干辊、刷辊压力外还需要对挤干辊、刷辊的水平度和垂直度进行相应的测定调整，最大限度地保障硅钢带钢运行时两侧受力平衡，避免因两侧受力不均而导致的跑偏。
　　3 结束语
　　 冷轧硅钢连退机组带钢跑偏问题长期困扰着钢铁产业，冷轧硅钢连退机组带钢跑偏问题不仅会影响硅钢带钢的生产效率，严重时带钢将会与冷轧钢结构部分产生摩擦进而影响到带钢生产质量。解决好冷轧硅钢连退机组带钢跑偏问题将会对带钢生产带来极为积极的作用和意义。造成冷轧硅钢连退机组带钢跑偏问题的主要原因在于带钢运行时的两侧力矩失衡，而为解决这一问题需要加强对于轴辊安装精度的调整，利用静态调整及“自适应调整”用以使得所安装轴辊的水平度、垂直度都能够控制在一定的区间范围内，从而使得硅钢带钢生产运行时能够获得较为平衡的作用张力，解决因张力不平衡所带来的冷轧硅钢连退机组带钢跑偏问题。本文在分析冷轧硅钢连退机组带钢跑偏问题原因的基础上对如何采取有效措施控制冷轧硅钢連退机组带钢跑偏问题进行了介绍。
　　参考文献：
　　[1]张贵春，周涛，叶春雷.冷轧连退机组清洗段带钢跑偏原因分析及解决措施[J].冶金设备，2017（2）：55-58.
　　[2]李良洪，徐攀，余浩.硅钢CPL推拉式酸洗线带钢跑偏分析及设备改进[J].冶金设备，2016（1）：61-65，73.
　　[3]张振甲，邓博浩.硅钢脱碳退火机组碱洗段带钢跑偏问题分析及改进方案探讨[A].第十二届中国电工钢学术年会论文集[C].2012（11）：91-94.
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