CN1177655C - 电液控卸荷阀高压水热态除鳞系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及钢铁冶金工业用高压水热态除鳞系统。本发明的电液控卸荷阀高压水热态除鳞系统是为了解决现有除鳞系统存在的系统庞大、组成复杂、运行可靠性低、投资大等问题而设计的，它由主控制器，变频调速器，高压泵，四周设有高压水喷头的除鳞箱，电液控卸荷阀，控制电液控卸荷阀开闭的液压站和电磁换向阀组成。待除鳞热钢坯进入除鳞箱，主控制器关闭电液控卸荷阀，高压泵产生的高压水通过喷头对钢坯除鳞；钢坯离开除鳞箱后，主控制器打开电液控卸荷阀，高压泵处于空载运行状态，排出的水通过电液控卸荷阀返回水箱，系统完成一个循环。本发明的除鳞系统组成简单，制造安装周期短，运行可靠，节能效果明显，而且投资仅为已有技术除鳞系统投资的50%。
Description
技术领域：本发明涉及钢铁冶金工业用高压水热态除鳞系统，主要是系统内设备的选择和配置。
背景技术：在钢铁冶金工业中，为解决轧制产品的表面质量问题，已开始使用高压水热态除鳞技术，运用该技术建立的热态除鳞系统中除鳞箱内喷头喷出的高压水冲刷热钢坯表面的氧化层(俗称鳞皮)，以改善轧制产品的表面质量。目前，国内外技术成熟，并在生产中使用的高压水热态除鳞系统的基本设备配置如图2。当待除鳞的热钢坯19进入除鳞箱17时，主控制器发出指令，打开除鳞阀16，关闭循环阀12，高压泵13从水箱11抽吸过来并加压产生的高压水通过单向阀14在最低液位控制阀15内与蓄能系统水汽蓄能器24流入的高压水汇合后，通过除鳞阀16、喷头18喷射到钢坯19的表面，进行除鳞。当除鳞完成，钢坯19离开除鳞箱17后，主控制器发出指令，关闭除鳞阀16(此时，喷头18处于断水状态)，高压泵13产生的高压水经最低液位控制阀15向水汽蓄能器24补充除鳞时损失的水量。当水汽蓄能器24内的水位达到设定高度时，主控制器发出指令，打开循环阀12，高压泵13处于低压循环状态，停止向蓄能系统供水，整个除鳞系统就完成了一个循环。在该除鳞系统中，最低液位控制阀15在系统工作时处于常开状态，系统仃止除鳞工作时或者水汽蓄能器24中的水位降低至最低水位时关闭，它的开闭由电磁分配器22控制。循环阀12和除鳞阀16的开闭由液压(或气压)站21控制的电液(或气)控换向阀20和23控制。为了维持系统内存有一定数量的高压水和压缩空气，以确保系统的正常运行，专门设置了一个由水汽蓄能器24、压缩空气蓄能器25和空压机26等组成的蓄能系统。
上述高压水热态除鳞系统存在的主要缺点是：系统庞大，投资大；系统组成环节多、运行控制复杂，可靠性较低；特别设置的蓄能系统为高危压力容器，技术要求和管理要求高，稍有疏忽，即可导致安全事故。
发明内容：本发明是为了解决现有高压水热态除鳞系统存在的上述系统庞大、投资大、组成复杂、运行可靠性低、存在安全隐患等问题，提供一种组成简单，运行可靠性和效率高，制造安装周期短，投资省的全新高压水热态除鳞系统。
为实现发明目的，本发明采用的技术方案是：整个系统由主控制器，进水口与水箱的出水口连接、出水口与除鳞箱的喷头连接的高压泵，进水口与高压泵的出水口连接、出水口与水箱连接的电液控卸荷阀，控制电液控卸荷阀开闭的液压站和电磁换向阀组成。当第一块待除鳞热钢坯进入除鳞箱时，主控制器发出指令，关闭电液控卸荷阀，启动高压泵，高压泵产生的高压水通过喷头打击钢坯表面，进行除鳞；当钢坯离开除鳞箱后，主控制器发出指令，打开电液控卸荷阀，高压泵处于空载运行状态，高压泵排出的水通过电液控卸荷阀返回水箱，系统完成第一个循环，当最后一块钢坯离开除鳞箱后，主控制器发出指令，打开电液控卸荷阀，仃下高压泵。
本发明还可在高压泵上连接调整其转速的变频调速器，利用调整高压泵的转速，调整它的水流量，以适应对不同规格尺寸钢坯的除鳞需要。
本发明的优点是：整个系统组成极其简单，在系统运行状态下，主控制器只需控制电液控卸荷阀的一个开、闭循环，即可完成整个系统的一个运行循环。而且可保持喷头始终不断水，消除了现有技术在启动下一个运行循环时，高压水对管路的突然冲击引起的设备强烈振动。电液控卸荷阀的开闭由液压站控制电磁换向阀完成，运行极其可靠，因此整个除鳞系统的运行可靠性和效率大大提高，确保了除鳞效果。系统中采用变频调速器调整高压泵转速，使系统能适应需要不同水流量的各种钢坯的除鳞，增大了系统的运用范围和效果。特别是系统投资大大降低，投资仅为已有技术系统投资的50％，制造安装周期也大大缩短。
附图说明：
图1为本发明的除鳞系统组成配置图；
图2为已有技术的除鳞系统组成配置图。
具体实施方式：下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
水箱3是系统的储水器，由外部供水补充除鳞系统的水损耗，并维持水箱3内始终保持一定的水位，以维持高压泵2的正常运行。水箱3的出水口用管道与高压泵2的进水口连接，高压泵2的出水口总管通过—根分支管道与除鳞箱6连接，并通过相应的管网将高压泵2排出的高压水均匀地分配到分布在除鳞箱6四周的各个喷头5。系统内设置一个电液控卸荷阀7，电液控卸荷阀7的开、闭由液压站9通过电磁换向阀8进行控制，采用这种技术成熟、运行可靠的电液控方式，极大地提高了系统的运行可靠性。电液控卸荷阀7的进水口通过-根分支管道与高压泵2的出水口总管连接，而它的出水口则通过管道与水箱3连接。当第一块待除鳞钢坯4进入除鳞箱6时，电液控卸荷阀7关闭，高压泵2启动，高压泵2排出的高压水通过喷头5喷射到待除鳞的钢坯4上除鳞；除鳞完成，钢坯4离开除鳞箱6后，电液控卸荷阀7打开，高压泵2排出的高压水通过电液控卸荷阀7返回水箱3，高压泵2处于空载运行状态，系统完成第一个循环。当另一待除鳞钢坯4进入除鳞箱6时，电液控卸荷阀7关闭，开始另一除鳞循环。在空载运行下，高压泵出水口到喷头仍有压力较小的水在流动，使喷头不断水，可防止下一个循环开始后，高压水对管路强烈冲击产生的振动。当最后一块钢坯离开除鳞箱6后，电液控卸荷阀7打开，高压泵2仃下。高压泵2上还可以连接调整转速的变频调速器1，通过调整高压泵2的转速，即可调整它的水流量，适应需要不同水流量的各种钢坯的除鳞。整个系统的运行，比如：待除鳞钢坯4进、出除鳞箱6时，电液控卸荷阀7的闭、开，高压泵2的开、仃等都在主控制器(图1中未画出，也就是现有技术中通常采用的PLC可编程控制器)的指令控制下，按予先设定的程序进行。
本发明设计用于对规格为150×150×3000～4500，150×200×3000～4500，200×200×3000～4500的方型钢坯除鳞，压力为20MPa，水流量为45m3/h时，除鳞时间为4秒，空载运行时间为26秒，达到了运行正常，除鳞效果完全能满足工艺技术要求。
Claims (2)
1.电液控卸荷阀高压水热态除鳞系统，包括进水口与水箱[3]的出水口连接、出水口与除鳞箱[6]的喷头[5]连接的高压泵[2]，待除鳞热钢坯[4]进入或己除鳞钢坯离开除鳞箱[6]时发出开始除鳞或停止除鳞作业指令、及发出开仃高压泵[2]指令的主控制器，其特征是还包括进水口与高压泵[2]的出水口连接、出水口与水箱[3]连接的电液控卸荷阀[7]，按主控制器指令关闭电液控卸荷阀[7]使高压泵[2]排出高压水通过喷头[5]对钢坯[4]进行除鳞，或者打开电液控卸荷阀[7]使高压泵[2]空载运行仃止除鳞、排出水返回水箱[3]的电磁换向阀[8]和液压站[9]。
2.根据权利要求1所述的电液控卸荷阀高压水热态除鳞系统，其特征是高压泵[2]上还连接有调整其转速的变频调速器[1]。
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