热轧宽带钢集中式轧辊磨削液收集系统的运用
2017-06-15李宁罗婧青陈超
李宁 罗婧青 陈超
摘 要 集中式轧辊磨削液收集系统能够以更低的占地、更高效的倒运效率、更环保的操作流程、更节约的维护成本,进行磨削废液的转排与储存。
关键词 绿色环保 磨削液 集中式收集 节约成本
中图分类号:TG333.17 文献标识码:A
轧钢企业中,轧辊工作环境相比轧机上其他零件更为复杂,工作时受各种不均匀周期性应力作用,会造成轧辊的磨损和辊形变化,为保证产品质量需要对轧辊定期进行修磨。磨削轧辊时,会产生大量的磨削热,磨削区最高温度达1500℃左右,因此会选择合适的轧辊磨削液,保护轧辊不被烧伤保证辊面质量。轧辊磨削液经过循环使用后,会逐渐混入磨屑、砂轮磨料等,受工作环境影响磨削液中也会滋生细菌,上述因素会导致磨削液失效。磨削废液的传统分散式收集方式存在开放式操作、中间环节多、占用仓储空间、物流成本高等等问题,笔者在本文中将介绍一种热轧宽带钢的集中式轧辊磨削液收集系统。
1轧辊磨削液的失效及危害
在轧辊加工过程中磨屑、砂轮磨料微粒、结合剂碎末会混入磨削液,逐渐污染磨削液。上述杂质在磨削进程中,在加工热(1000℃)和砂轮进给压力的双重作用下,粘附在砂轮表面堵塞砂轮磨粒微孔,使砂轮钝化进而烧伤辊面。
因为磨削液中的砂轮磨粒随液流进入磨削区后,会在砂轮的进刀压力下产生高于预期的进给量,使轧辊表面划伤。磨削液中固体颗粒杂质含量比例越高,则产生划伤的可能性就越大,轧辊表面质量就越差。因此当磨削液非铁杂质颗粒物含量过高时,必须采取措施处理或者报废重新配液。
常用乳化型磨削液主要成分为水,直接采用生活用水配制,会因较高的硬度与磨削液中杂质反应产生络合沉淀物,洁净度降低。在厂区软水、去离子水有供应余量的条件下,应考虑使用软水或去离子水配液。巴氏合金辊颈托瓦在磨削时,实现辊颈油膜润滑的同时会产生污油混入磨削液,在环境因素作用下,导致磨削液腐败变质。不仅产生恶心气味,污染环境,危害人体健康,还使乳化液的润滑性能下降,产生导轨腐蚀,生成油泥。这样就需要更换新乳化液。
2废液的传统收集方式
轧辊磨床磨削液因其含有乳化液油、羟酸等功能性成分及消泡剂防腐剂等辅助性成分,直接排放会造成厂区污水排放指标超标,导致环境污染。传统的废液收集方式,每次磨床排废操作时,都需要使用小型车辆搭载转运废液槽,进入轧辊加工间,使用排污泵将废液排至液槽运走。这种方式,使磨床排废操作无论液量大小都需车辆进入车间,单次运输量小且相对频繁。每次排出的废液需使用密闭容器存放,防止腐败废液的强烈臭味、废液中所含挥发性有机酸和防腐剂等污染环境。单次排废产生的废液量不大,以数吨居多,从经济角度考虑一般会把废液做封存处理,待有一定规模后通知回收厂家进场运走。而废液的存放,又对容器的密封性能、防腐防锈性能、场地的环境提出了要求,不便于长期存放,并且占用厂区空间。
3轧辊磨削液集中式收集系统
下文将以某1780热轧不锈钢厂实例介绍集中式轧辊磨削液收集系统的实应用,并对比分析其相对于传统收集方式的优势。
3.1增设废液排放管并入车间内部管网
车间内具体布置为:于柱间管廊设磨床排污总管,贯穿磨床加工区。在临近每台磨床的厂房钢柱处,分出排污分管沿钢柱下行至距地面一米左右高度,设开关阀门以及与排污软管配套的管接口。在进行排废操作时,取存放于轧辊加工间的排污软管,连接排污泵、排污软管、排污分管,将废液带压排走。如磨床在安装时已配套了自带的潜水排污泵,则直接使用软管连接至排污分管口即可。如没有,则配套一台移动排污泵。
3.2车间外部布置混凝土废液收集系统
车间外,于排污管所在柱列适当位置建设混凝土废液池。废液池需考虑保温、防渗、(针对所选磨削液配方)耐腐蚀要求。排污总管在车间内管廊走行至对应废液池的位置,就近依厂房钢柱下行至地面,埋管穿过厂房外墙及废液池外壁通入废液池。废液池根据所在厂的地理位置和气候特点,需注意:多雨、高温的南方,要考虑防止废液池被雨水倒灌;冬季低温的北方,做好废液池的保温措施防冻。如冬季温度低无法保证防冻,则适当抬高排污管穿入废液池的管口标高,保证即使废液结冻也不会封住管口影响排废。
3.3轧辊磨削液的集中转运
在本项目中考虑了半年的废液容量,以及三个月的应急余量,换液周期为45天。根据与业主沟通了解到,业主预计的废液转运周期为四到六个月一次。项目地理位置为亚热带地区,故不考虑冬季结冻问题。如于北方采用该项技术,宜在结冻期之前进行一次废液转运作业,排空后废液池容量完全可以满足冰冻期的储存要求。(笔者以黑龙江省为例考虑,冰冻期五个月)特殊地区根据当地实际气候状况,综合考虑,适当调整废液池容量。
做废液转运作业时,罐车直接开进厂区至废液池一侧,采用大排量排污泵进行废液转移。这样全程避免了排污设备在车间内的中转,并且将废液在操作人員周边的暴露降至最低,同时也减少了传统方式废液存放对厂房空间的占用以及相关的人员与耗材的维护成本。
参考文献
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