一种高压水除磷系统的制作方法

本申请涉及水除磷技术领域，尤其涉及一种高压水除磷系统。

背景技术

钢管生产流程中，当钢管在高温状态下时容易被氧化，在其表面形成一层致密的氧化铁皮(磷皮)。在轧制前如果不能将这层氧化铁皮除去，在轧制过程中它们会被轧辊压入到带钢表面，影响其表面质量。残留的氧化铁皮也会加速轧辊的磨损，降低轧辊的使用寿命。因此，在钢坯轧制前，必须除去表面的氧化铁皮。利用高压水的机械冲击力来除去氧化铁皮(高压水除磷)的方法是目前最通行有效的作法。

传统的高压水除磷过程为水从供水主管进入到高压水除磷系统，高压水除磷系统鳞末端设置一喷嘴。在喷嘴的作用下，高压水形成一个具有很大冲击力的扇形水束，喷射到钢管表面。在这个高压扇形水射流束的作用下，氧化铁皮急冷收缩，与钢管母材剥离，从而将氧化铁皮清除干净。

但是传统高压水除磷系统的水箱设置有水溢出口，用于当进入水箱的水超过水位阈值时，多余的水溢出。而且除鳞喷嘴喷出的水完成钢管表面除磷后，也直接流走。在整个水除磷过程中，不论水除磷效果如何，水流保持不变。由上述可知，传统的高压水除磷系统，在整个高压水除鳞过程中，水资源利用不充分，容易对水资源造成浪费。

技术实现要素：

本申请提供了一种高压水除磷系统，以解决现有技术中高压水除磷系统水资源利用不充分的问题。

为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：

一种高压水除磷系统，包括第一闸阀、第二闸阀、水箱水位控制阀组、第一水箱、第二水箱、第一管道泵、第二管道泵、第三管道泵、第一过滤器、第二过滤器、高压水泵、高压单向阀、高压流量调节阀、水回收装置和磷片称重装置，其中:所述水箱水位控制阀组分别连接所述第一闸阀和所述第一水箱的进水端，所述第一水箱的出水端连接所述第一管道泵的进水端，所述第一过滤器分别连接所述第一管道泵的出水端和所述高压水泵的进水端，所述高压单向阀分别连接所述高压水泵的出水端和所述高压流量调节阀的进水端，所述高压流量调节阀的出水端连接一除磷喷嘴；所述第一水箱的水溢出端连接所述第二管道泵的进水端，所述第二管道泵的出水端连接所述第二水箱的进水端，所述第二闸阀分别连接所述第二水箱的出水端和所述水箱水位控制阀组的进水端；水回收装置与所述除磷喷嘴对应设置，所述水回收装置设置有多个水回收孔，所述水回收装置的出水端与所述第三管道泵的进水端先相连接，所述第二过滤器分别连接所述第三管道泵的出水端和所述第二水箱的进水端；所述磷片称重装置设置在所述水回收装置的一端，所述磷片称重装置分别与所述水箱水位控制阀组和所述高压水泵电连接，所述磷片称重装置用于根据单位时间内称重的磷片重量控制所述水箱水位控制阀组和所述高压水泵。

可选地，所述水回收装置包括滤水钢板、支撑底座和推板，所述支撑底座与所述滤水钢板固定连接，所述磷片称重装置设置在所述滤水钢板的一端，所述推板设置在所述滤水钢板的另一端，所述推板与滤水钢板活动连接。

可选地，所述水回收装置包括滤水钢板、第一支撑底座和第二支撑底座，所述第一支撑底座和所述第二支撑底座分别设置在所述滤水钢板的两端，所述第一支撑底座与所述滤水钢板通过一转轴活动连接，所述第二支撑底座与所述滤水钢板之间设置一气缸，所述气缸分别连接所述第二支撑底座和所述滤水钢板，所述磷片称重装置设置在所述滤水钢板对应第一支撑底座的一端。

可选地，所述第二过滤器与所述第二水箱之间还设置有水流向控制装置和第四管道泵，所述第二过滤器的出水端与所述水流向控制装置的进水端相连接，所述水流向控制装置第一出水端连接所述第四管道泵的进水端，所述第四管道泵的出水端连接所述第二水箱的进水端，所述所述水流向控制装置第二出水端与所述第二过滤器的进水端相连接。

可选地，所述水流向控制装置包括水质检测仪、第三闸阀和第四闸阀，所述水质检测仪进水端连接所述第二过滤器的出水端，所述水质检测仪的出水端分别所述第三闸阀和和所述第四闸阀的一端，所述第三闸阀的另一端与所述第四管道泵的进水端相连接，所述第四闸阀的另一端与所述第二过滤器的进水端相连接，所述水质检测仪的检测模块分别与所述第三闸阀和所述第四闸阀电连接。

可选地，所述第二水箱顶部设置一液位控制器，所述液位控制器分别与所述第一闸阀和所述第二闸阀电连接。

可选地，还包括第五闸阀和第六闸阀，所述第五闸阀分别与所述第一管道泵的出水端和所述第一过滤器的进水端相连接，所述第六闸阀分别与所述第一过滤器的出水端和所述高压水泵的进水端相连接

由上述技术方案可知，本申请实施例提供了一种高压水除磷系统，包括第一闸阀、第二闸阀、水箱水位控制阀组、第一水箱、第二水箱、第一管道泵、第二管道泵、第三管道泵、第一过滤器、第二过滤器、高压水泵、高压单向阀、高压流量调节阀、水回收装置和磷片称重装置，其中:所述水箱水位控制阀组分别连接所述第一闸阀和所述第一水箱的进水端，所述第一水箱的出水端连接所述第一管道泵的进水端，所述第一过滤器分别连接所述第一管道泵的出水端和所述高压水泵的进水端，所述高压单向阀分别连接所述高压水泵的出水端和所述高压流量调节阀的进水端，所述高压流量调节阀的出水端连接一除磷喷嘴；所述第一水箱的水溢出端连接所述第二管道泵的进水端，所述第二管道泵的出水端连接所述第二水箱的进水端，所述第二闸阀分别连接所述第二水箱的出水端和所述水箱水位控制阀组的进水端；水回收装置与所述除磷喷嘴对应设置，所述水回收装置设置有多个水回收孔，所述水回收装置的出水端与所述第三管道泵的进水端相连接，所述第二过滤器分别连接所述第三管道泵的出水端和所述第二水箱的进水端；所述磷片称重装置设置在所述水回收装置的一端，所述磷片称重装置分别与所述水箱水位控制阀组和所述高压水泵电连接，所述磷片称重装置用于根据单位时间内称重的磷片重量控制所述水箱水位控制阀组和所述高压水泵。本申请提供的高压水除磷系统可以将第一水箱溢出的水和水除磷后的水回收到第一水箱，而且根据磷片称重装置可以判断水除磷系统的除磷效果，控制最佳的水量进行除磷，进而可以充分利用水资源，减少水除磷时对水资源的浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种高压水除磷系统的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种水回收装置的侧视图；

图3为本申请实施例提供的另一种水回收装置的侧视图；

图4为本申请实施例提供的一种水流向控制装置的结构示意图；

图1-4中，符号表示为：1-第一闸阀，2-第二闸阀，3-水箱水位控制阀组，4-第一水箱，5-第二水箱，6-第一管道泵，7-第二管道泵，8-第三管道泵，9-第一过滤器，10-第二过滤器，11-高压水泵，12-高压单向阀，13-高压流量调节阀，14-水回收装置，141-滤水钢板，142-支撑底座，143-推板，144-第一支撑底座，145-第二支撑底座，146-气缸，15-磷片称重装置，16-水流向控制装置，161-水质检测仪，162-第三闸阀，163-第四闸阀，17-第四管道泵，18-液位控制器，19-第五闸阀，20-第六闸阀。

具体实施方式

下面结合附图对本申请进行详细说明。

如图1所示，为本申请实施例提供的一种高压水除磷系统的结构示意图，参见图1，所述方系统包括：第一闸阀1、第二闸阀2、水箱水位控制阀组3、第一水箱4、第二水箱5、第一管道泵6、第二管道泵7、第三管道泵8、第一过滤器9、第二过滤器10、高压水泵11、高压单向阀12、高压流量调节阀13、水回收装置14、磷片称重装置15(图中未示出)、水流向控制装置16、第四管道泵17、液位控制器18、第五闸阀19和第六闸阀20。

所述水箱水位控制阀组3分别连接所述第一闸阀1和所述第一水箱4的进水端，供水端的水流通过第一闸阀1进入所述水位控制阀组3，所述水位控制阀组3用于控制进入第一水箱4的水量。所述第一水箱4的出水端连接所述第一管道泵6的进水端，所述第一过滤器9分别连接所述第一管道泵6的出水端和所述高压水泵11的进水端。从第一水箱4的出水端输出的水首先经过第一管道泵6的作用进入到第一过滤器9，经过过滤之后进入到高压水泵11中。需要指出的是，第一管道泵6的可以使得进入第一过滤器9中的水具有一定的水压，进而过滤后顺利进入到高压水泵11。所述高压单向阀12分别连接所述高压水泵11的出水端和所述高压流量调节阀13的进水端，所述高压流量调节阀13的出水端连接一除磷喷嘴。

在实际生产过程中由于水位控制阀组3无法准确控制进入到第一水箱4中的水量，因此水箱4设置一水溢出端。因为溢出的水没有任何的水压，因此设置第二管道泵7。第一水箱4的水溢出端连接第二管道泵7的进水端，从水溢出端溢出的水进入到第二管道泵7输出后具有了一定的水压。所述第二管道泵7的出水端连接所述第二水箱5的进水端，从所述第二管道泵7出水端输出的水进入到第二水箱5，因此第二水箱5的作用之一是对第一水箱4溢出水的集存。第二水箱5的出水端与水位控制阀组3的进水端相连接，第二水箱5的出水端与水位控制阀组3设置第二闸阀2，第二闸阀2在第一闸阀1中水正常供应时处于关闭状态。

本申请中，第二水箱5还可以回收除磷后的水。水回收装置14与所述除磷喷嘴对应设置，所述水回收装置14设置有多个水回收孔。除磷喷嘴喷出的水完成对钢管的除磷后，通过水回收孔流入到与多个水回收孔相连通的管道，从水回收装置14的出水端流出。水回收装置14的出水端连接第三管道泵8的进水端，第三管道泵8的出水端连接第二过滤器10的进水端，第二过滤器10对除磷作业后的水进行过滤处理，然后通过第二过滤器10的出水端输送到第二水箱5中。

在一个示意性实施例中，所述第二过滤器10与所述第二水箱5之间还设置有水流向控制装置16和第四管道泵17，所述第二过滤器10的出水端与所述水流向控制装置16的进水端相连接，所述水流向控制装置16第一出水端连接所述第四管道泵17的进水端，所述第四管道泵17的出水端连接所述第二水箱5的进水端，所述所述水流向控制装置16第二出水端与所述第二过滤器10的进水端相连接。由于进行高压水除磷作业后，水质可能会发生变化，例如ph值等。因此设置水流向控制装置16目的是对从第二过滤器10中输出的水进行水质检测，如果水质不符合要求，将水二次送回第二过滤器10进行过滤，此时可以加入适当的水处理剂。

如图2所示，本实施例中水流向控制装置16包括水质检测仪161、第三闸阀162和第四闸阀163，所述水质检测仪161进水端连接所述第二过滤器10的出水端，所述水质检测仪161的出水端分别所述第三闸阀162和和所述第四闸阀163的一端，所述第三闸阀162的另一端与所述第四管道泵17的进水端相连接，所述第四闸阀163的另一端与所述第二过滤器10的进水端相连接，所述水质检测仪161的检测模块分别与所述第三闸阀162和所述第四闸阀163电连接。如果水质检测仪161检测从第二过滤器10输送出来的水的水质如何要求，则控制第三闸阀162打开，第四闸阀163关闭，水输送到第四管道泵17，然后输送到第二水箱5中。如果水质不符合要求，水质检测仪161控制第三闸阀162关闭，第四闸阀163打开，水重新流回第二过滤器10。

本实施例中为了控制除磷作业时水的用量，保证水的充分利用，因此根据除磷效果好坏对水流量和水压进行控制。因此在水回收装置14的一端设置磷片称重装置15。所述磷片称重装置15分别与所述水箱水位控制阀组3和所述高压水泵11电连接，所述磷片称重装置15用于根据单位时间内称重的磷片重量控制所述水箱水位控制阀组3和所述高压水泵11。由于钢管一般为标准件，因此可以将对一根钢管除磷作业时间划分为多个均匀作业时间段，则每个作业时间段是相同的。一根钢管如果除磷效果良好，除掉的磷片的重量应该在一个重量范围内，因此一个作业时间段内除掉的磷片的重量也应该是一个小波动的重量范围。因此如果在某一个作业时间段获取到的磷片，重量远小于历史作业时间段内的最小重量，则可以断定除磷效果不好。此时磷片称重装置15控制水箱水位控制阀组3向水箱1中输送更多的水，并且控制高压水泵11加大水压。如果在几个作业时间段获取到的磷片的重量比较稳定，则可以适当减小水流量和水压，如果减小后的一个作业时间段内的除掉磷片的重量变化不大，则可以按照当前水流量和水压进行除磷作业。

在一个示意性实施例中，如图3所示，水回收装置14包括滤水钢板141、支撑底座142和推板143，所述支撑底座142与所述滤水钢板141固定连接，所述磷片称重装置15设置在所述滤水钢板141的一端，所述推板143设置在所述滤水钢板141的另一端，所述推板143与滤水钢板141活动连接。推板143会在一个作业时间段结束后将除掉的鳞片推入磷片称重装置15，磷片称重装置15对上一个作业时间段除掉的鳞片重量进行称重。

在另一个实施例中，如图4所示，水回收装置14包括滤水钢板141第一支撑底座144和第二支撑底座145，所述第一支撑底座144和所述第二支撑底座145分别设置在所述滤水钢板141的两端，所述第一支撑底座144与所述滤水钢板141通过一转轴活动连接，所述第二支撑底座145与所述滤水钢板141之间设置一气缸146，所述气缸146分别连接所述第二支撑底座145和所述滤水钢板141，所述磷片称重装置15设置在所述滤水钢板141对应第一支撑底座144的一端。当一个作业时间段结束后，气缸146会将滤水钢板141一端顶起，滤水钢板141的另一端由于与第一支撑底座144之间设置有转轴，则可以转动，使得滤水钢板141处于一个倾斜状态，此时由于重力的作用，除掉的鳞片会滑入磷片称重装置15，磷片称重装置15对鳞片重量进行称重。

需要指出的，由于初始时刻进入到磷片称重装置15携带有部分水分，因此磷片称重装置15对鳞片进行称重前需要等待一个预设时间段，直到称量到的磷片重量处于一个稳定的值。

本实施例中第二水箱5顶部设置一液位控制器18，所述液位控制器18分别与所述第一闸阀1和所述第二闸阀2电连接。如果第二水箱5中收集的水达到预设值时，在第二水箱5内达到一定的水位，此时液位控制器18检测到，直接控制第一闸阀1关闭，第二闸阀2开启，利用第二水箱5中的水，此时实现了水的二次利用。

本实施例提供的高压水除磷系统还包括第五闸阀19和第六闸阀10。所述第五闸阀19分别与所述第一管道泵6的出水端和所述第一过滤器9的进水端相连接，所述第六闸阀20分别与所述第一过滤器9的出水端和所述高压水泵11的进水端相连接。第五闸阀19和第六闸阀20的设置可以分别控制进入到第一过滤器9和高压水泵11中水。当除磷作业结束时，可以通过第五闸阀19和第六闸阀20配合第一闸阀1和第二闸阀2切断整个系统的水供给。

由上述实施例可知，本实施例提供的一种高压水除磷系统，包括第一闸阀1、第二闸阀2、水箱水位控制阀组3、第一水箱4、第二水箱5、第一管道泵6、第二管道泵7、第三管道泵8、第一过滤器9、第二过滤器10、高压水泵11、高压单向阀12、高压流量调节阀13、水回收装置14、磷片称重装置15、水流向控制装置16、第四管道泵17、液位控制器18、第五闸阀19和第六闸阀20，所述水箱水位控制阀组3分别连接所述第一闸阀1和所述第一水箱4的进水端，所述第一水箱4的出水端连接所述第一管道泵6的进水端，所述第一过滤器9分别连接所述第一管道泵6的出水端和所述高压水泵11的进水端，所述高压单向阀12分别连接所述高压水泵11的出水端和所述高压流量调节阀13的进水端，所述高压流量调节阀13的出水端连接一除磷喷嘴；所述第一水箱4的水溢出端连接所述第二管道泵7的进水端，所述第二管道泵7的出水端连接所述第二水箱5的进水端，所述第二闸阀2分别连接所述第二水箱5的出水端和所述水箱水位控制阀组3的进水端；水回收装置14与所述除磷喷嘴对应设置，所述水回收装置14设置有多个水回收孔，所述水回收装置的出水端与所述第三管道泵8的进水端相连接，所述第二过滤器10分别连接所述第三管道泵8的出水端和所述第二水箱5的进水端，水流向控制装置16和第四管道泵17设置在第二过滤器10和第二水箱5之间；所述磷片称重装置15设置在所述水回收装置14的一端，所述磷片称重装置14分别与所述水箱水位控制阀组3和所述高压水泵11电连接，所述磷片称重装置15用于根据单位时间内称重的磷片重量控制所述水箱水位控制阀组3和所述高压水泵11。所述第五闸阀19分别与所述第一管道泵6的出水端和所述第一过滤器9的进水端相连接，所述第六闸阀20分别与所述第一过滤器9的出水端和所述高压水泵11的进水端相连接。本申请提供的高压水除磷系统可以将第一水箱4溢出的水和水除磷后的水回收到第二水箱5，而且根据磷片称重装置15可以判断水除磷系统的除磷效果，控制最佳的水量进行除磷，进而可以充分利用水资源，减少水除磷时对水资源的浪费。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。