[发明专利]一种利用蒸汽冷凝水进行补水的冷轧机组乳化液系统

说明书

技术领域

本发明涉及冷轧机组机械设备领域，具体是一种利用蒸汽冷凝水进行补水的冷轧机组乳化液系统。

背景技术

冷轧机组是轧钢设备中的主要机组之一，主要用于带钢或钢筋的冷轧加工。现有技术中，冷轧机组内均要求配置乳化液系统，主要有以下两个原因：

一是降低轧制过程中辊系产生的热量。冷轧机组在冷轧带钢时，辊系需要对带钢进行挤压做功，挤压过程中会产生大量的热量（大约有85%的挤压做功转变为热能），如不能被及时有效带走，冷轧机组中的辊系就会因过热导致失稳，使轧制工艺难以维继，因此在冷轧机组中加入乳化液，可以对辊系进行冷却，保证轧制工艺的顺利进行；

二是减少轧制过程中的摩擦损耗。轧机辊系在轧制过程中，由于轧制挤压力非常大，通过加入乳化液对辊系进行必要的润滑，可有效降低轧机的负荷，此外，乳化液对轧机和带钢还具有清洗和防锈的作用。

乳化液在冷却作用时，由于受到辊系高温的影响，会产生较大的挥发，为此，为保证乳化液在一定的液位温度运行，现有技术中，通常在供液箱中加入常温脱盐水对乳化液也为进行补充，通常一台年产20万吨的单机架冷轧机组，每天脱盐水的补充量在30吨左右。

乳化液在润滑作用时，温度是影响乳化液润滑效果的一项重要因素，其大小直接决定着乳化液的润滑性能，实践证明，乳化液的温度控制在50～55℃，其润滑效果最佳，温度过低，乳化液不仅不能发挥很好的润滑效果，同时还容易腐败变质。

然而，在补充常温脱盐水的过程中，乳化液的温度也会随着常温脱盐水的添加而逐渐降低，而导致润滑效果的下降。为了解决这一问题，现有工艺中，通常在乳化液供液箱的旁路上设有加温回路，加温回路中装有换热器，换热器中的热介质通常为150℃的饱和蒸汽，经补充脱盐水降温后的乳化液通过循环加热泵抽取并流经换热器，吸收换热器中饱和蒸汽的热量，使自身升温后在回到乳化液供液箱内，进行循环利用。

与此同时，换热器中的饱和蒸汽在加热乳化液后，使自身温度下降至50～65℃，变成冷凝水，据统计，目前一台年产20万吨的单机架冷轧机组，每小时会产出约1吨冷凝水。在现有工艺生产中，这部分冷凝水通常被用作对轧制油的预热，预热完成后，直接排掉，然而轧制油的预热通常也只是在冬季进行，其他季节几乎是毫无作用直接排掉，造成了极大的热能和水资源的浪费。

发明内容

为了解决现有生产工艺中存在的对冷凝水浪费的现象，本发明提供一种可对冷凝水充分回收利用、减少脱盐水利用的冷轧机组乳化液系统。

本发明的具体方案为：一种利用冷凝水进行补水的冷轧机组乳化液系统，具有供液箱，供液箱底部设有若干台循环加热泵，循环加热泵连接有乳化液加热回路管道，并通过乳化液加热回路管道与供液箱形成回路，在乳化液加热回路管道上连通有换热器，在换热器的下方、供液箱的上方安装有冷凝水收集箱，在换热器的热介质进口连接有蒸汽管道，换热器的热介质出口连接有冷凝水回流管道，冷凝水回流管道下端出口伸入至冷凝水收集箱内部，所述冷凝水收集箱顶部设有开口，开口内焊接有箱体位于冷凝水收集箱内部的预热箱体，冷凝水收集箱底部通过冷凝水补水管道与供液箱连接，供液箱上还连接有脱盐水补水管道，所述冷凝水补水管道和脱盐水补水管道上分别设有阀门A和阀门B，阀门A与阀门B单独开启或关闭。

本发明所述的供液箱内设有隔板，将供液箱内部分为脏液箱和净液箱，所述脏液箱与循环加热泵连通。

本发明中，为防止乳化液倒灌至供液管道中，在供液箱内部位于净液箱与脏液箱之间设有隔板，隔板顶部与供液箱顶部之间留有空隙，隔板其他部位均与供液箱箱体密封焊接。

本发明所述的冷凝水收集箱和供液箱在箱体外均设有液位计。

本发明所述的冷凝水收集箱内装有液位传感器，液位传感器通讯连接PLC控制器，所述阀门A和阀门B均为自动阀门，PLC控制器实现对阀门A和阀门B之间的非门控制。