JPH0824933A - 圧延油の供給方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 使用後の圧延油からスカムを自動的に分離除
去する。 【構成】 使用後の圧延油は、金属粉や酸化物粉などの
汚物をスカムとして浮上させて分離するため、スカム分
離槽４に貯留する。スカム分離槽４には、堰８を設け
る。圧延中は、スカム分離槽４内の液面レベルを、堰８
のレベルよりも低くしておく。スカムの排出時には、第
１ポンプ１および第２ポンプ２を一定時間停止させてス
カムと圧延油との分離を充分に行った後、第２ポンプ２
を小容量運転し、スカム分離槽４内の液面レベルをゆっ
くりと上昇させる。スカムは堰８を超えて溢流し、自動
的に分離される。人手で液面上からスカムを掻き集めて
除去する必要はない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属帯を圧延する圧延
機に、圧延ロールの冷却、潤滑および汚物の除去などの
ために使用する圧延油の供給方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、普通鋼、ステンレス鋼などの
特殊鋼、高合金鉄などの鉄鋼材料や非鉄材料などを含む
金属帯の冷間圧延時には、圧延ロールの冷却、金属帯と
圧延ロールとの界面の潤滑、あるいは圧延によって発生
する汚物の除去などのために圧延油が使用されている。
圧延油としては、鉱油系などの油性のものや、水に油滴
を乳化させて分散させたエマルジョンや、水溶液など必
ずしも油性でない圧延剤を含み、その性質に応じて使い
分けられている。金属帯の圧延中は、圧延機に設けられ
るノズルなどから、圧延油が圧延ロールの噛込み部に向
けてスプレー噴射され、使用された圧延油は、圧延機の
下方に設けられるオイルパンなどの受皿に集められ、回
収されて循環して再使用される。使用された圧延油中に
は、金属帯の圧延の際に発生する汚物が含まれているの
で、循環使用経路の途中で、この汚物を除去し、清浄化
する必要がある。

【０００３】圧延油中の汚物は、主として金属帯の表層
の酸化スケールの残りや、金属表層の一部が圧延ロール
によって機械的に金属帯表面から除去され、粉塵化した
ものである。このような金属粉や酸化物粉は、使用後の
圧延油を貯留すると、時間の経過とともに、その液面上
にスカムとして浮遊する。そこで、使用後の圧延油は、
ダーティタンクとも呼ばれるスカム分離槽に一旦貯留
し、液面上にスカムを浮遊させて分離し、スカムを分離
した液をフィルタで清浄化して別のクリーンタンクとも
呼ばれる清浄槽に貯留し、クリーンタンクから再び圧延
機に圧延油として供給する構成が多く使用されている。

【０００４】ダーティタンクでは、圧延機の操業の継続
とともにスカムが増加し、やがてはダーティタンクの部
分で圧延油供給経路が詰まってしまう恐れがある。この
ため、スカムがあまり増えないうちにスカムを除去する
スカムアウトの作業を行う必要がある。従来、スカムア
ウトの作業は、人手で液面上からスカムを掻き寄せるよ
うにして行われている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】タンデム圧延機など、
複数スタンドの圧延機が使用されて、その圧延機のため
の圧延油供給経路に設けられるスカム分離槽などはかな
り大容量であり、人手で行うスカムアウトの作業は、か
なりの労力を要する。また、金属帯を連続通板する圧延
機の近傍にスカム分離槽は設けられている。スカムアウ
トの作業時には金属帯の圧延を休止させるとしても、作
業のためにかならずしも充分なスペースを確保すること
ができない。作業中に、スカム分離槽内に落ちる恐れも
あり、かなり危険な作業となる。また、スカム分離槽は
ダーティタンクとも呼ばれるように、かなり汚れが多
く、作業環境としても良くない。

【０００６】本発明の目的は、スカムアウトの作業を自
動化し、作業環境および作業効率の改善を図ることであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、使用後の圧延
油を回収してスカム分離槽に一旦貯留し、スカム分離槽
から第１ポンプによって吸引し、フィルタを介して清浄
化された圧延油を清浄槽に貯留し、清浄槽から第２ポン
プによって吸引した圧延油を圧延機の圧延ロールに噴射
し、回収した圧延油を循環使用する圧延油の供給方法に
おいて、スカム分離槽に溢流用の堰を設けておき、圧延
中は、スカム分離槽内の液面のレベルを堰よりも低く保
ち、スカム排出時には、第１ポンプを停止し、第２ポン
プを小容量運転して、スカム分離槽内の液面のレベルが
堰のレベルに到達するまでゆっくりと上昇させることを
特徴とする圧延油の供給方法である。

【０００８】また本発明は、スカム排出時には、圧延油
を圧延機の圧延ロールに噴射しないでスカム分離槽に流
すように、圧延油供給経路を切換えることを特徴とす
る。

【０００９】さらに本発明は、使用後の圧延油を回収し
てスカム分離槽に一旦貯留し、スカム分離槽から第１ポ
ンプによって吸引し、フィルタを介して清浄化された圧
延油を清浄槽に貯留し、清浄槽から第２ポンプによって
吸引した圧延油を圧延機の圧延ロールに噴射し、回収し
た圧延油を循環使用する圧延油の供給方法において、ス
カム分離槽内の液面上にスキマを浮かべておき、スキマ
によってスカムを掻き集めて分離することを特徴とする
圧延油の供給方法である。

【００１０】さらにまた本発明は、使用後の圧延油を回
収してスカム分離槽に一旦貯留し、スカム分離槽から第
１ポンプによって吸引し、フィルタを介して清浄化され
た圧延油を清浄槽に貯留し、清浄槽から第２ポンプによ
って吸引した圧延油を圧延機の圧延ロールに噴射し、回
収した圧延油を循環使用する圧延油の供給装置におい
て、スカム分離槽に設けられる溢流用の堰と、スカム分
離槽の液面レベルを検出する液面計と、液面計からの出
力に応答し、圧延中は液面レベルが堰よりも低くなるよ
うに第１ポンプおよび第２ポンプを運転し、スカム排出
時には液面レベルがゆっくりと上昇して堰のレベルに到
達するように第１ポンプを停止させ、第２ポンプを小容
量運転するように制御する制御手段とを含むことを特徴
とする圧延油の供給装置である。

【００１１】

【作用】本発明に従えば、圧延油の循環使用系統中に介
在されるスカム分離槽には、溢流用の堰が設けられる。
圧延中は、スカム分離槽内の液面のレベルを堰よりも低
く保っておくので、液面の変動があっても圧延油が堰か
ら溢れ出ることはない。スカム排出時には、スカム分離
槽内の液面レベルが堰のレベルに到達するまでゆっくり
と上昇させるので、圧延油とスカムとの分離が進行し、
液面上に浮上して浮遊するスカムは堰を超えて溢れ出
し、除去される。液面上のスカムを人手で掻き寄せる必
要はない。

【００１２】また本発明に従えば、スカム排出時には、
圧延油を圧延機の圧延ロールに噴射させずにスカム分離
槽に流すので、スカム分離槽内の圧延油の液面レベルの
制御をより正確に行うことができる。

【００１３】さらに本発明に従えば、スカム分離槽内の
液面上に浮かべておくスキマによってスカムを掻き寄せ
て分離するので、人手で液面上のスカムを掻き寄せる必
要はない。

【００１４】さらにまた本発明に従えば、圧延油の循環
供給系統に溢流用の堰を設けたスカム分離槽を介在さ
せ、液面計によってスカム分離槽の液面レベルを検出す
る。スカム分離槽からは、第１ポンプによって圧延油を
フィルタを介して清浄槽に送り、清浄槽からは第２ポン
プによって清浄化された圧延油を圧延機の圧延ロールに
噴射する。制御手段は、圧延中は第１および第２ポンプ
を、スカム分離槽の液面レベルが堰よりも低くなるよう
に制御する。スカム排出時には、液面レベルがゆっくり
と上昇して堰のレベルに到達するように、第１ポンプを
停止させ、第２ポンプを小容量運転するように制御す
る。圧延状態に応じて第１ポンプおよび第２ポンプを運
転してスカム分離槽内の液面レベルを制御し、スカム排
出時には堰を超えてスカムが排出されるので、人手によ
って液面上のスカムを掻き寄せる作業を行う必要はな
い。

【００１５】

【実施例】以下、図１〜図１１によって、本発明の実施
例につき説明する。図１は本発明の一実施例の基本的な
配管系統を示し、図２は図１の実施例の動作をタイムチ
ャートとして示し、図３は図１の実施例のより具体的な
配管系統を示し、図４〜図６はスカム分離槽に関連する
装置の構成を示し、図７は図１の実施例の動作をフロー
チャートとして示し、図８は図１の実施例に用いる液面
計の構成を示し、図９〜図１１は本発明の他の実施例の
配管系統、エアノズルの配置および液面レベルをそれぞ
れ示す。

【００１６】図１において、圧延油の供給経路には、第
１ポンプ１および第２ポンプ２が設けられる。圧延油
は、第２ポンプ２によって圧延機３内の圧延ロールにス
プレーされる。圧延機３から回収される使用後の圧延油
は、スカム分離槽４に貯留される。スカム分離槽４内に
貯留された圧延油は第１ポンプ１によって吸引され、ホ
フマンフィルタなどで実現されるフィルタ５で清浄化さ
れて、クリーンタンクとも呼ばれる清浄槽６に貯留され
る。清浄槽６に貯留された圧延油は、第２ポンプ２によ
って吸引され、圧延機３に送出される。

【００１７】以上説明したような、圧延油の循環系統
で、圧延機３への供給管路には切換弁７が設けられ、第
２ポンプ２から送出される圧延油を圧延機３にスプレー
する供給経路と、圧延機３にスプレーしないでスカム分
離槽４に流す供給経路とを切換え可能である。スカム分
離槽４には堰８が設けられ、貯留される圧延油の液面上
に浮遊するスカムを溢流させて分離することができるよ
うに構成されている。スカム分離槽４内の圧延油の液面
レベルは、液面計９によって検出される。液面計９から
の出力は、制御装置１０に入力される。制御装置１０
は、スカム分離槽４の液面レベルを監視しながら、第１
ポンプ１および第２ポンプ２の運転状態を制御する。溢
流したスカムは、スカム槽１１に貯留される。

【００１８】図２は、図１の実施例の動作状態を示す。
時刻ｔ０からｔ１までは、圧延中の動作状態であり、時
刻ｔ１からｔ４までがスカム排出時のスカムアウトの動
作である。図２（１）は第１ポンプ１の運転容量、図２
（２）は第２ポンプ２の運転容量、図２（３）はスカム
分離槽４内の液面レベルをそれぞれ示す。圧延中は、第
１ポンプ１および第２ポンプ２をそれぞれ一定容量Ｖ
１，Ｖ２で運転し、スカム分離槽４の液面レベルは、Ｌ
１で堰のレベルＬ２よりも低くしておく。液面レベルは
運転中に種々の要因で変動するけれども、堰のレベルＬ
２には到達しないレベルとしてＬ１のレベルを設定す
る。

【００１９】時刻ｔ１からのスカムアウトでは、先ず時
刻ｔ２まで、たとえば１〜２時間程度各ポンプ１，２を
停止し、スカム分離槽４の液面レベルＬ１を一定にして
おく。スカムと圧延油との分離が充分に進行した時刻ｔ
２から、制御装置１０は、第１ポンプ１を停止したま
ま、第２ポンプ２を小容量Ｖ３で運転する。第２ポンプ
２の小容量運転は、たとえば可変容量ポンプを用いる
か、複数台のポンプのうちの一部を運転するか、インバ
ータ制御などを行うかなど、種々の方法によって実現す
ることができる。時刻ｔ３まで、スカム分離槽４内の液
面のレベルは緩やかに上昇し、堰のレベルＬ２に到達す
るまでに溢流が開始される。スカムは、液面のレベルよ
りも上方に存在するので、液面のレベルがＬ２に到達す
る時点よりも前から、堰を超えて溢流し、図１のスカム
槽１１に貯留される。時刻ｔ３で第２ポンプ２の小容量
運転を停止し、時刻ｔ４まで放置する。時刻ｔ２からｔ
４までは、たとえば３０分以内の時間である。

【００２０】図３は、図１の実施例の配管経路をより詳
細に示す。圧延油は、金属帯１５を圧延する複数の圧延
機３ａ，３ｂにそれぞれ供給される。各圧延機３ａ，３
ｂには切換弁７ａ，７ｂが設けられ、圧延ロールにスプ
レーする供給経路とスプレーなしの供給経路とを切換え
ることができる。金属帯１５を圧延するロール１６に
は、ノズル１７から圧延油がスプレーされる。スプレー
された圧延油はロール１６の下方に設けられるパン１８
に集められ、スカム分離槽４に戻される。

【００２１】スカム分離槽４には、撹拌機２０、ヒータ
２１、液面計９、堰８などが設けられる。スカム分離槽
４から圧延油を吸引する第１ポンプ１は、複数のポンプ
１ａ，１ｂ，１ｃの並列運転によって実現される。第１
ポンプ１から送出される圧延油は、フィルタ５をホフマ
ンフィルタとして形成するフィルタエレメント２５によ
って濾過され、清浄槽６に送られる。堰８を超えて溢流
したスカムは、スカム槽１１内に貯留されている。スカ
ムとともに、圧延油も堰８を超えて溢流するので、スカ
ム槽１１では、圧延油を戻しポンプ２６によって吸引
し、フィルタ２７を介してスカム分離槽４に戻す。スカ
ムと分離されない圧延油は、スカム槽１１から廃液槽２
８に送られる。廃液槽２８では、廃液ポンプ２９によっ
て廃液を廃液処理用の設備に送り出す。

【００２２】清浄槽６にも、撹拌機３０、ヒータ３１、
液面計３２がそれぞれ備えられる。清浄化された圧延油
中にも、微小な鉄分などが混入する場合があり、そのよ
うな微小な鉄分などを除去するために、ポンプ３３によ
って吸引して電磁フィルタ３４を用いて鉄分の濃度を減
少させることもできる。清浄槽６から圧延油を吸引する
第２ポンプにも、複数台のポンプ２ａ，２ｂ，２ｃを有
し、小容量運転は、このうちの一部を運転することによ
って実現される。第２ポンプ２から送出される圧延油
は、クーラ４０によって冷却され、流量計４１を介して
各圧延機３ａ，３ｂに供給される。ヒータ２１，３１
は、蒸気を流すことによって、油温制御を行っている。

【００２３】図４はスカム分離槽４およびスカム槽１１
を含む図１の実施例の正面図、図５は図４のスカム分離
槽４の平面図、図６は図４のスカム分離槽４の右側面図
をそれぞれ示す。スカム分離槽４の長手方向の長さＬＬ
はたとえば１０ｍであり、幅ＬＷはたとえば３ｍであ
り、高さＨはたとえば３ｍである。スカム分離槽４の一
側壁には、樋４５が設けられ、樋４５の底面は、スカム
槽１１が設けられる側に向かって低くなるように傾斜し
ている。樋４５とスカム分離槽４の境界の壁面には、複
数の角孔が堰８として設けられている。スカム分離槽４
は、このように大形の設備であり、液面上からスカムを
人手で掻き出して分離することは、作業効率が非常に悪
い。本実施例によれば、液面レベルの制御によって自動
的にスカムを分離することができるので、作業効率が大
幅に改善される。

【００２４】図７は、本実施例の動作を示す。ステップ
ａ１から動作を開始し、ステップａ２では第１ポンプ１
および第２ポンプ２を停止する。ステップａ３では、図
２の時刻ｔ１と時刻ｔ２との間で示したように、スカム
と圧延油とを分離させる分離時間を設ける。ステップａ
４では、切換弁７を切換えて、圧延油の供給経路を圧延
機３にスプレーする状態から、スカム分離槽４に直接流
す経路に切換える。ステップａ５では、第２ポンプ２を
小容量運転し、スカム分離槽４内の液面レベルを徐々に
上昇させる。

【００２５】ステップａ６では、スカム分離槽４内の液
面レベルが、堰８のレベルに到達するか否かを判断す
る。液面レベルが堰８のレベルに到達すると、ステップ
ａ７で第２ポンプ２の小容量運転を停止し、ステップａ
８でさらに一定時間の保持を行い、ステップａ９でスカ
ムアウトの動作を終了する。

【００２６】図８は、図１の実施例に用いられる液面計
の構成を示す。スカム分離槽４内では、圧延油５０の液
面上にスカム５１が浮遊している。図８（１）は、細長
い電極５２を圧延油５０内に差込み、圧延油５０の液面
レベルを検出器５３から検出する液面計９ａの構成を示
す。図８（２）は、センタボディ５４で、スカム分離槽
４の底面付近に取付ける測定圧側ユニット５５と、大気
の圧力を検出する基準圧側ユニット５６との差圧を検出
し、発信ユニット５７から一定の規格の信号として発信
する。このような電子式差圧発信機形の液面計９ｂによ
れば、圧延油５０の油面の高さに応じた圧力を検出する
ことができる。

【００２７】図９は、本発明の他の実施例の構成を示
す。本実施例で図１の実施例に対応する部分には、同一
の参照符を付す。注目すべきは、スカム分離槽４の液面
上にスキマ６０を浮かべて、モータ６１によってスキマ
６０を駆動することによって、液面上に浮遊するスカム
を掻き寄せて排出することである。また、切換弁７によ
って切換えられる圧延油供給経路は、パン１８を経由す
る。

【００２８】図１０には、スキマ６０による動作を効率
的に行うために配置するエアノズル６２を示す。各エア
ノズル６２を順次動作させ、液面上のスカムをスキマ６
０側に集め、効率的に排出する。

【００２９】図１１は、スキマ６０を設けるのに最適な
液面レベルを示す。

【００３０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、第１ポン
プおよび第２ポンプの運転状態を制御して、スカム分離
槽内の液面のレベルを堰のレベルに対して調節し、自動
的なスカム排出を行うことができる。人手によるスカム
掻き寄せ作業を行う必要がないので、作業環境および作
業効率の改善を図ることができる。

【００３１】また本発明によれば、スカム排出時には、
圧延油が圧延機の圧延ロールに噴射されないように圧延
油供給経路を切換えるので、スカム分離槽内の液面レベ
ルの制御を正確に行うことができ、効率よくスカムを堰
から溢流させて分離し、しかも圧延油が堰から流出する
ことを防ぐことができる。

【００３２】さらに本発明によれば、スカム分離槽の液
面上にはスキマを浮かべ、スキマによって液面上からス
カムを掻き寄せて除去するので、人手によって液面上の
スカムを掻き寄せて分離する必要はない。

【００３３】さらにまた本発明によれば、液面計によっ
てスカム分離槽内の液面レベルを監視しながら、制御装
置は第１ポンプおよび第２ポンプを制御し、スカム排出
時にはスカム分離槽に設けられる堰のレベルまで液面レ
ベルを徐々に上昇させ、スカムを溢流させて圧延油から
分離することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の概略的な配管系統図であ
る。

【図２】図１の実施例の動作を示すタイムチャートであ
る。

【図３】図１の実施例のさらに詳しい配管系統図であ
る。

【図４】図１の実施例のスカム分離槽に関連する構成を
示す正面図である。

【図５】スカム分離槽の平面図である。

【図６】スカム分離槽の右側面図である。

【図７】図１の実施例の動作を示すフローチャートであ
る。

【図８】図１の実施例に用いる液面計の構成を示す簡略
化した正面図である。

【図９】本発明の他の実施例の配管系統図である。

【図１０】図９の実施例の簡略化した正面断面図であ
る。

【図１１】図９の実施例の簡略化した側断面図である。

【符号の説明】

１，１ａ，１ｂ，１ｃ 第１ポンプ ２，２ａ，２ｂ，２ｃ 第２ポンプ ３，３ａ，３ｂ 圧延機 ４ スカム分離槽 ５ フィルタ ６ 清浄槽 ７，７ａ，７ｂ 切換弁 ８ 堰 ９，９ａ，９ｂ 液面計 １０ 制御装置 １５ 金属帯 １６ ロール １７ ノズル １８ パン ２５ フィルタエレメント ３４ 電磁フィルタ ４０ クーラ ４５ 樋 ５０ 圧延油 ５１ スカム ５２ 電極 ５５ 測定圧側ユニット ６０ スキマ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 使用後の圧延油を回収してスカム分離槽
   に一旦貯留し、スカム分離槽から第１ポンプによって吸
   引し、フィルタを介して清浄化された圧延油を清浄槽に
   貯留し、清浄槽から第２ポンプによって吸引した圧延油
   を圧延機の圧延ロールに噴射し、回収した圧延油を循環
   使用する圧延油の供給方法において、 スカム分離槽に溢流用の堰を設けておき、 圧延中は、スカム分離槽内の液面のレベルを堰よりも低
   く保ち、 スカム排出時には、第１ポンプを停止し、第２ポンプを
   小容量運転して、スカム分離槽内の液面のレベルが堰の
   レベルに到達するまでゆっくりと上昇させることを特徴
   とする圧延油の供給方法。
2. 【請求項２】 スカム排出時には、圧延油を圧延機の圧
   延ロールに噴射しないでスカム分離槽に流すように、圧
   延油供給経路を切換えることを特徴とする請求項１記載
   の圧延油の供給方法。
3. 【請求項３】 使用後の圧延油を回収してスカム分離槽
   に一旦貯留し、スカム分離槽から第１ポンプによって吸
   引し、フィルタを介して清浄化された圧延油を清浄槽に
   貯留し、清浄槽から第２ポンプによって吸引した圧延油
   を圧延機の圧延ロールに噴射し、回収した圧延油を循環
   使用する圧延油の供給方法において、 スカム分離槽内の液面上にスキマを浮かべておき、 スキマによってスカムを掻き集めて分離することを特徴
   とする圧延油の供給方法。
4. 【請求項４】 使用後の圧延油を回収してスカム分離槽
   に一旦貯留し、スカム分離槽から第１ポンプによって吸
   引し、フィルタを介して清浄化された圧延油を清浄槽に
   貯留し、清浄槽から第２ポンプによって吸引した圧延油
   を圧延機の圧延ロールに噴射し、回収した圧延油を循環
   使用する圧延油の供給装置において、 スカム分離槽に設けられる溢流用の堰と、 スカム分離槽の液面レベルを検出する液面計と、 液面計からの出力に応答し、圧延中は液面レベルが堰よ
   りも低くなるように第１ポンプおよび第２ポンプを運転
   し、スカム排出時には液面レベルがゆっくりと上昇して
   堰のレベルに到達するように第１ポンプを停止させ、第
   ２ポンプを小容量運転するように制御する制御手段とを
   含むことを特徴とする圧延油の供給装置。