JPS638757Y2

JPS638757Y2 -

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Publication number: JPS638757Y2
Application number: JP18853784U
Authority: JP
Priority date: 1984-12-12
Filing date: 1984-12-12
Publication date: 1988-03-16
Also published as: JPS61102308U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この考案は、熱間圧延後の鋼帯表面に生成する
酸化スケールを除去するための鋼帯の連続式酸洗
装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

一般に、熱間圧延後の鋼帯表面には酸化スケー
ルが生成しており、この酸化スケールを除去する
ために、塩酸（Hcl）、硫酸（H₂SO₄）等の酸洗
液による酸洗が行われる。

この酸洗を行う連続式酸洗装置は、従来、第２
図に示すように構成されている。

すなわち、第２図において、１は熱間圧延を終
了した鋼帯であり、２ａ〜２ｆは鋼帯１の表面に
付着した付着物（酸、水等）を除去するリンガー
ロール、３ａ〜３ｄは互いに隣接する酸洗槽、４
ａ〜４ｄは酸洗槽３ａ〜３ｄ内に貯留された酸洗
液、５ａ〜５ｄは各酸洗槽４ａ〜４ｄ内に浸漬し
て配設され蒸気が供給される熱交換器、６ａ〜６
ｄは蒸気用ドレントラツプ、７は蒸気配管であ
る。

また、８ａ〜８ｄは酸洗槽３ｄに連接するリン
ズ槽、９ａ〜９ｄは前記リンガーロール２ｂ〜２
ｆによつて移送される鋼帯１の表面及び裏面に
夫々対向してリンズ液を噴射するスプレーヘツダ
ーである。

而して、鋼帯１は、酸洗槽３ａ〜３ｄの酸洗液
４ａ〜４ｄ内に順次浸漬しながら酸洗液による表
面の脱スケールが行われ、次いで、スプレーヘツ
ダー９ａ〜９ｄから噴射されるリンズ液により、
表面に付着した酸洗液等が洗浄されると共に、リ
ンガーロール２ｂ〜２ｆによつて酸洗液、リンズ
液などの付着物が絞られることにより除去され
る。

また、酸洗により消耗した酸洗液を補給するた
めに、酸貯蔵タンク１０内の酸洗液がポンプ１１
及び給酸配管１２を介して酸洗槽３ｄに送給され
る。そして、この酸洗液の補給により、酸洗槽３
ｄをオーバーフローする酸洗液は、順次酸洗槽３
ｃ−３ｂ−３ａの順にオーバーフローして行き、
酸洗槽３ａからオーバーフローした酸洗液は、図
示しない廃酸処理設備に排出されて処理される。

一方、リンズ槽８ａ〜８ｄについても同様にカ
スケード方式が採用されており、最終的にリンズ
槽８ａに集まるリンズ液は、リンズ槽８ａ内に開
口するリンズ廃液配管１３を通じてリンズ廃液ピ
ツト１４に排出される。

また、熱交換器５ａ〜５ｄから排出される蒸気
ドレンも蒸気用ドレントラツプ６ａ〜６ｄ及び蒸
気ドレン配管１５を介して直接リンズ廃液ピツト
１４に排出される。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記従来の連続式酸洗装置にあ
つては、酸洗液を60〜100℃に加熱するために熱
交換器５ａ〜５ｄに供給される蒸気の熱交換後に
排出される蒸気ドレンは、蒸気用ドレントラツプ
６ａ〜６ｄ及び蒸気ドレン配管１５を介して直接
リンズ廃液ピツト１４に排出されていると共に、
鋼帯の脱スケールに必要な酸洗液も酸貯蔵タンク
１８から直接酸洗槽３ｄに供給する構成となつて
おり、特に、酸洗槽３ｄに補給される酸洗液の温
度が低い場合には、酸洗槽３ｄを最適温度に保つ
ことが困難となり、これを解決するために補給用
酸洗液を加熱するには別途加熱装置を必要とし、
しかも、熱交換器５ａ〜５ｄから排出される蒸気
ドレンの排熱を有効に利用することがなされてお
らず、省エネルギ化の要求を満足するものではな
く、そのうえリンズ廃液ピツトに排出されるリン
ズ廃液量が多くなり、その中和処理設備が大型化
するという問題点があつた。

そこで、この考案は、上記従来の連続式酸洗装
置の問題点に着目し、酸洗槽内に配設された熱交
換器からの蒸気ドレンの排熱を熱交換装置で補給
用の酸洗液と熱交換して、蒸気ドレンの排熱を有
効に利用すると共に、熱交換後の蒸気ドレンをリ
ンズ液として使用することにより、上記従来例の
問題点を解消し得る鋼帯の連続式酸洗装置を提供
することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために、この考案は、鋼
帯を酸洗する連続式酸洗装置において、酸洗槽内
の酸洗液を加熱する熱交換器と、該熱交換器から
排出される蒸気ドレンと前記酸洗槽に供給する補
給用酸洗液とを熱交換するための熱交換装置と、
該熱交換装置で熱交換した後の蒸気ドレンをリン
ズ液として供給するリンズ槽とを備えていること
を特徴とする。

〔作用〕

この考案は、酸洗槽内に配設された熱交換器か
ら排出される蒸気ドレンを別途配設した熱交換装
置に供給し、この熱交換装置で酸洗槽に補給する
酸洗液と熱交換すると共に、その熱交換後の蒸気
ドレンをリンズ液として使用することにより、蒸
気ドレンを有効に利用することができる。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図はこの考案の一実施例を示す系統図であ
る。

図中、鋼帯１、リンガーロール２ａ〜２ｆ、酸
洗槽３ａ〜３ｄ、酸洗液４ａ〜４ｄ、熱交換器５
ａ〜５ｄ、蒸気用ドレントラツプ６ａ〜６ｄ、蒸
気配管７、リンズ槽８ａ〜８ｄ、スプレーヘツダ
ー９ａ〜９ｄ、酸貯蔵タンク１０、ポンプ１１及
び給酸配管１２、リンズ液廃液配管１３、リンズ
液廃液ピツト１４、蒸気ドレン配管１５は、前述
した従来例と同様の構成を有する。

そして、蒸気用ドレントラツプ６ａ〜６ｄから
排出される前記熱交換器５ａ〜５ｄからの蒸気ド
レンが蒸気ドレン配管１５を介して熱交換用媒体
として熱交換装置２０に供給される。

この熱交換装置２０は、貯留タンク２１とこの
貯留タンク２１内に配設された熱交換コイル２２
とから構成され、貯留タンク２６内に蒸気ドレン
が供給されると共に、熱交換コイル２２に酸貯蔵
タンク１０からポンプ１１によつて圧送される補
給用酸洗液が供給される。一方、貯留タンク２１
内の熱交換を終了した蒸気ドレンは、電磁開閉弁
２３及び蒸気ドレン配管１５ａを介してリンズ廃
液ピツト１４に供給されると共に、電磁開閉弁２
４及びポンプ２５を介してリンズ槽８ｄに供給さ
れる。また、熱交換コイル２２からの昇温された
補給用酸洗液は、給酸配管１２ａを通じて酸洗槽
３ｄに供給される。そして、電磁開閉弁２３及び
２４は、貯留タンク２１内の蒸気ドレンのPHを検
出するPHメータ２６の検出値に応じてPHが所定設
定範囲（例えばPH＝6.8〜7.3）内であるときに
は、電磁開閉弁２４が開放状態に且つ電磁開閉弁
２３を閉鎖状態に、PHが所定設定範囲未満（PH＜
6.8）となつたときには、電磁開閉弁２３が開放
状態に且つ電磁開閉弁２４が閉鎖状態に夫々制御
される。このため、蒸気ドレンのPHが所定設定範
囲以内のときには、蒸気ドレンがリンズ槽８ｄに
供給され、蒸気ドレンのPHが所定設定範囲未満と
なると、蒸気ドレンがリンズ廃液ピツト１４に回
収される。なお、各スプレーヘツダー９ａ〜９ｄ
には、各リンズ槽８ａ〜８ｄに貯留されたリンズ
液が例えばリンズ槽８ｄについてのみ図示したポ
ンプ２７によつて供給されて循環使用される。

次に作用について説明する。今、酸貯蔵タンク
１０内に酸洗液として例えば濃度33〜38％の塩酸
（Hcl）が貯蔵されており、この塩酸を熱交換装
置２０で蒸気ドレンによつて20℃から60℃に昇温
する場合について述べる。

ここで、酸貯蔵タンク１０内の酸洗液を酸洗槽
３ｄに補給する給酸条件としては、塩酸濃度33〜
38重量％、昇温温度20℃から60℃、比熱
1.19Kcal／Kg・℃、流量5000／Hrであり、蒸
気ドレンの条件としては、スチームドレン（３〜
５Kg／cm²Ｇでフラツシユしている）、温度100℃、
流量7000／Hr、圧力が大気圧であるものとす
る。

上記条件に基づいて熱計算すると、まず、交換
熱量は、5000×（60−20）×1.19×0.6＝
142800Kcal／Hrとなる。したがつて、熱交換装
置２０における蒸気ドレンの出口温度は、 100−142800／7000＝79.6℃ となる。

このため、熱交換装置２０における酸洗液とし
ての塩酸と蒸気ドレンとの対数平均温度差は36℃
となり、熱交換装置２５の総括伝熱係数を
86Kcal／m²Hr℃とすれば、必要な伝熱面積は、 142800／（36×86）＝46.1m² となる。

その結果、50m²程度の伝熱面積を有する熱交換
コイル２２を配設した熱交換装置２０であれば上
記条件を充分に満足できることになる。

このように、熱交換装置２０の熱交換コイル２
２の伝熱面積を選定することにより、この熱交換
装置２０で蒸気ドレンと補給用酸洗液とを熱交換
して酸洗液を20℃から60℃に昇温し、これを酸洗
槽３ｄに供給する。このため、酸洗槽３ｄにおけ
る酸洗液の供給による酸洗液温度の低下を防止す
ることができ、鋼帯１の酸洗を効果的に行うこと
ができる。

一方、熱交換装置２０から排出される蒸気ドレ
ンは、その貯留タンク２１内におけるPHをPHメー
タ２６で検出し、その検出値が6.8〜7.3の所定設
定範囲内であるときには、電磁開閉弁２４が開放
状態、電磁開閉弁２３が閉鎖状態に夫々制御され
るので、貯留タンク２１内の蒸気ドレンがリンズ
槽８ｄに供給される。その結果、リンズ槽８ｄ内
のリンズ液がポンプ２７でスプレーヘツダー９ａ
〜９ｄに供給されて循環使用されるので、蒸気ド
レンがリンズ液として有効利用されることにな
る。

また、熱交換装置２０の貯留タンク２１に供給
される蒸気ドレンのPH値が6.8未満となると、リ
ンズ液としては最適なものではなくなるので、こ
れをPHメータ２６で検出すると、電磁開閉弁２３
が開放状態、電磁開閉弁２４が閉鎖状態に制御す
る。これによつて、貯留タンク２１内の蒸気ドレ
ンは、電磁開閉弁２３及び配管１５ａを通じてリ
ンズ廃液ピツト１４に排出される。このとき、リ
ンズ槽８ｄには、蒸気ドレンが供給されないが、
リンズ槽８ｄ内のリンズ液が循環系内のポンプ２
７により循環供給され、必要に応じて新たなリン
ズ液が循環系内に補給される。

なお、上記実施例においては、酸洗槽３ａ〜３
ｄ及びリンズ槽８ａ〜８ｄを夫々４つ配設した場
合について説明したが、これに限定されるもので
はなく、酸洗槽及びリンズ槽の配設個数は任意個
数とすることができること勿論である。

また、上記実施例においては、熱交換装置２０
から排出される蒸気ドレンを電磁開閉弁２４、ポ
ンプ２５及び配管１２ａを介してリンズ槽８ｄに
直接供給する場合について説明したが、これに代
えてスプレーヘツダー９ｄに供給するようにして
もよい。

〔考案の効果〕

以上説明したように、この考案によれば、酸洗
槽への補給用酸洗液を、熱交換装置で酸洗槽内に
配設された熱交換器から排出される蒸気ドレンと
熱交換し、且つこの熱交換装置から排出される蒸
気ドレンをリンズ液として使用するように構成し
たので、補給用酸洗液の加熱装置を別途設ける必
要がなく蒸気使用量を削減することができると共
に、熱交換装置から排出される蒸気ドレンをリン
ズ液として使用するので、リンズ液として別途水
等を必要としないので、その使用量を削減するこ
とができ、しかもリンズ廃液ピツトに排出する量
を削減することができ、このリンズ廃液を中和処
理するための処理設備の負荷を軽減することがで
きる等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す系統図、第
２図は従来例を示す系統図である。図中、１は鋼帯、２ａ〜２ｆはリンガーロー
ル、３ａ〜３ｄは酸洗槽、４ａ〜４ｄは酸洗液、
５ａ〜５ｄは熱交換器、８ａ〜８ｄはリンズ槽、
９ａ〜９ｄはスプレーヘツダー、１０は酸貯蔵タ
ンク、１１はポンプ、１４はリンズ廃液ピツト、
２０は熱交換装置、２１は貯留タンク、２２は熱
交換コイル、２３，２４は電磁開閉弁、２５はポ
ンプ、２６はPHメータである。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

鋼帯を酸洗する連続式酸洗装置において、酸洗
槽内の酸洗液を加熱する熱交換器と、該熱交換器
から排出される蒸気ドレンと前記酸洗槽に供給す
る補給用酸洗液とを熱交換するための熱交換装置
と、該熱交換装置で熱交換した後の蒸気ドレンを
リンズ液として供給するリンズ槽とを備えている
ことを特徴とする鋼帯の連続式酸洗装置。