冷轧带钢高速清洗线电解清洗装置制造方法
【专利摘要】一种冷轧带钢高速清洗线电解清洗装置，包括电解槽，其特征在于：所述的电解槽及其内设的电极板、高压喷淋管和沉没辊为二套以上并排设置；在二套以上并排设置的电解槽上部设置一整体的过渡槽，在过渡槽内设置有转向辊，过渡槽前后端设置有带钢入口和带钢出口，过渡槽的顶部设置有蒸汽排放口；所述的二套以上并排设置的电解槽内的电极板按照正负极性的电极板两种分别设置，且内设负极电极板的电解槽位于并排设置的所有电解槽最后位置。本实用新型的电解清洗装置清洗效果好，能有效的消除在清洗过程中渗入到带钢中的氢气，避免了氢脆现象的发生，保证了经电解清洗后带钢的质量不受影响。
【专利说明】冷轧带钢高速清洗线电解清洗装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种带钢清洗装置，特别是一种冷轧带钢高速清洗线电解清洗装置。
【背景技术】
[0002]电解清洗装置在带钢清洗设备(钢厂常称之湿段)中是重要的组成设备，一条带钢清洗线是由多个单体设备组成的。一般包括碱喷淋、碱涮洗、电解清洗、高压水清洗、高压水喷淋、水刷洗、烘干等设备组成，其目的是充分除去带钢表面的油污和杂质，为连续退火、镀锌、镀锡、镀铬、彩涂做好准备。
[0003]冷轧带钢的油污和杂质一般是由带钢在轧制过程中的轧制油沉积，轧制时表面摩擦产生的铁粉，带钢积聚的灰尘，带钢头部焊接产生的烟尘和焊渣等产生的。附图2是带钢上的油污和杂质的示意图，图中A为铁粉。
[0004]带钢通过碱喷淋、碱涮洗将大部分的油污清洗掉了，但由于钢板粗糙度的影响，特别是汽车钢板在轧制时对轧辊进行毛化处理，这样钢板表面凸凹处有许多油污粒子和赃物粒子，非常不容易清除，如果采用电解清洗的方法就可以清除这些污物。附图3是粗糙度造成的油污残留物示意图，图中B为粗糙度造成的残留物。
[0005]电解清洗是采用电化学的方法清除油污，一般在带钢两侧装上电极板，并通过直流电，当电极板带极性时，带钢会因感应而带上与电极板相反的极性，电极板呈正极时带钢呈负极，反之，电极板呈负极时带钢呈正极。无论带钢呈正极还是负极，都会产生大量的气体，电解清洗的过程实际上是电解水的过程，在电解溶液中发生水的分解，在阳极发生反应析出氧气，在阴极发生反应析出氢气。随着带钢表面气体大量产生，迫使带钢表面的油污粒子离开带钢，起到了进一步脱脂清洗的作用。
[0006]早期的带钢清洗生产线速度较低，但随着技术的进步带钢清洗生产线速度越来越高，由原来的200米/分钟发展到600米/分钟(400米/每分钟以上为高速)，这样的高速清洗就有三个问题需要进行研究和解决:(1)电流密度和带钢在电极内相对停留时间对清除油污的影响；电流密度大除油速度快，但电流密度和除油速度并不成正比，当电流密度增大到一定程度时，除油速度增加就不明显了，过分的增大电流密度反而使电能消耗增大，所以电流密度一般保持在一定的范围内，带钢在电极内停留时间与清除油污速度成正比，但由于带钢速度增加，带钢在电极内停留时间变短，影响清除油污的效果。(2)当带钢为正(阳)极时，称为负(阴)极除油；当带钢为负(阴)极，称为正(阳)极除油；负(阴)极除油会在带钢表面产生大量的氢气，相对于正(阳)极除油而言负(阴)极除油产生的汽包小，数量多，所以它的除油效果好，但产生的氢气会渗到带钢里去，增加带钢发生氢脆的可能，还有氢渗到带钢内在随后涂层工序中易析出引起小泡，影响涂层的质量。(3)带钢速度增加会使电解液雾化增加产生大量蒸汽从而带来电解槽密封困难。
[0007]图3是现有技术常规电解清洗生产线的电解槽示意图，带钢经带钢入口 11进入电解槽，经过转向辊3转向，带钢进入电极板5内，高压喷淋管4喷入电解液，带钢8通过沉没辊6转入另一侧电极板，再经转向辊转向后有带钢出口 I输出，电解液由电解液出口 7流入电解液循环箱，再有循环泵输入到高压喷淋管循环使用，电解产生的蒸汽由蒸汽排放口 12排除。这种电解清洗槽适合带钢速度较低的清洗生产线，当带速高于200米/每分钟时清洗效果大大下降，不能满足清洗质量的要求。现在客户要求的清洗生产线速度要达到600米/分钟，因此现有技术的带钢清洗生产线远不能满足生产要求。
实用新型内容
[0008]本实用新型的目的是提供一种冷轧带钢高速清洗线电解清洗装置。
[0009]本实用新型的目的是这样实现的:一种冷轧带钢高速清洗线电解清洗装置，包括电解槽，电解槽内设有电极板、高压喷淋管和沉没辊，电解槽底部设有电解液出口，电解液出口通过管道与电解液循环箱连通，高压喷淋管通过管道连接循环泵出口，循环泵入口连通电解液循环箱，其特征在于:所述的电解槽及其内设的电极板、高压喷淋管和沉没辊为二套以上并排设置；在二套以上并排设置的电解槽上部设置一整体的过渡槽，在过渡槽内设置有转向辊，过渡槽前后端设置有带钢入口和带钢出口，过渡槽的顶部设置有蒸汽排放口 ；所述的二套以上并排设置的电解槽内的电极板按照正负极性的电极板两种分别设置，且内设负极电极板的电解槽位于并排设置的所有电解槽最后位置；带钢通过过渡槽的带钢入口，经转向辊，向下进入电解槽，然后通过一侧电极板后经沉没辊转向再通过另一侧电极板，向上进入过渡槽，经转向辊再进入并排设置的下一个电解槽内，直至经过最后一个电解槽后由过渡槽的带钢出口输出，完成电解清洗任务。
[0010]本实用新型的目的还可以这样实现:所述的并排设置的电解槽及其内设的电极板、高压喷淋管和沉没辊为三套，其中前二套内的电极板接电源正极，为正极电极板，后一套内的电极板接电源负极，为负极电极板。
[0011]在过渡槽内带钢出口前设置有挤干辊。
[0012]本实用新型具有以下有益效果:可有效解决冷轧带钢高速清洗线带钢在电极板内停留时间段，清洗效果差的问题；解决由于带钢速度增加使电解液雾化增加产生大量蒸汽从而带来电解槽密封困难问题；更主要是分别在电解槽中采用正负极两种电极板，且在最后一个电解槽中设置了负极电极板，有效的消除了渗入到带钢中的氢气，避免了氢脆现象的发生，保证了经电解清洗后带钢的质量不受影响。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1本实用新型结构示意图
[0014]图2带钢上的油污和杂质的示意图
[0015]图3粗糙度造成的油污残留物示意图
[0016]图4现有技术常规电解清洗生产线的电解槽示意图
【具体实施方式】
[0017]图中部件标号如下:带钢出口 1，挤干辊2，转向辊3，高压喷淋管4，电极板5，沉没辊6，电解液出口 7，带钢8，电解槽9，过渡槽10，带钢入口 11，蒸汽排放口 12。
[0018]针对带钢高速清洗所产生的问题，本实用新型提出以下解决的办法:(1)将二个以上电解槽并排设置，带钢连续通过多个电解槽，解决了带钢在电极板内停留时间短的问题。(2)将现有技术的电解槽分解为上下两部分，下部为多个单体电解槽结构，电极板装在单体电解槽内，这样便于加工、运输和检修，现有技术的电解槽的上部整合成一个槽体为过渡槽，将多组转向辊设置在其内，共用一个出入口，这样就减少了出入口，高速运行的带钢形成的蒸汽集聚在比较大的过渡槽容器内，密封相对容易实现。(3)在多个单体的电解槽中，前面几个的电极板接电源的正(阳)极，带钢为负(阴)极，为负(阴)极除油方式，汽包小，数量多，除油效果好。最后一个单体电解槽内电极板接负(阴)极，这样使渗到带钢里氢粒子在反向电极的作用下析出，减少带钢氢脆发生和为后续图涂层工序创造了好的条件。
[0019]本实用新型的具体结构为:一种冷轧带钢高速清洗线电解清洗装置，包括电解槽9，电解槽9内设有电极板5、高压喷淋管4和沉没辊6，电解槽9底部设有电解液出口 7，电解液出口 7通过管道与电解液循环箱连通，高压喷淋管4通过管道连接循环泵出口，循环泵入口连通电解液循环箱，其特征在于:所述的电解槽4及其内设的电极板5、高压喷淋管4和沉没辊6为二套以上并排设置；在二套以上并排设置的电解槽4上部设置一整体的过渡槽10，在过渡槽10内设置有转向辊3，过渡槽10前后端设置有带钢入口 11和带钢出口 1，过渡槽10的顶部设置有蒸汽排放口 12 ;所述的二套以上并排设置的电解槽4内的电极板5按照正负极性的电极板两种分别设置，且内设负极电极板的电解槽位于并排设置的所有电解槽最后位置；带钢8通过过渡槽10的带钢入口 11，经转向辊3，进入电解槽9，然后通过一侧电极板后经沉没辊6转向再通过另一侧电极板，向上进入过渡槽，经转向辊3再进入并排设置的下一个电解槽内，直至经过最后一个电解槽后由过渡槽10的带钢出口 I输出，完成电解清洗任务。
[0020]所述的并排设置的电解槽9及其内设的电极板5、高压喷淋管4和沉没辊6为三套，其中前二套内的电极板5接电源正极，为正极电极板，后一套内的电极板5接电源负极，为负极电极板。
[0021]为使带钢在过渡槽带钢出口前干燥，在过渡槽10内带钢出口 I前设置有挤干辊2。
[0022]参见附图1:1为带钢出口，11为带钢入口，2为挤干辊，作用是将带钢上的液体挤干，3为转向辊，共六组，通过转向将带钢转入电解槽内的电极板中进行电解清洗，4为高压喷淋管，将电解清洗液以1.2Mp的压力喷入电解槽内和带钢上，5为电极板，电极板的极性用正负符号表示，前两个电极板接电源正(阳)极，后一个电极板接电源负(阴)极，8为带钢，6为沉没棍，沉没在电解液中，同时起到带钢转向的作用，7为电解液出口，电解液回到循环箱后由循环泵再次泵入高压喷淋管循环使用，同时可在电解槽上一定的位置开有溢流口，并接通到循环箱内，使电解液面在电解槽内保持一定的高度，9为电解槽，由三套结构组成，10为过渡槽，是一个整体结构，12为蒸汽排放口，由于电解液温度在80°C左右，加上高速运行的带钢，不断的产生蒸汽由蒸汽排放口 12排出，汇集后进行净化处理。
【权利要求】
1.一种冷轧带钢高速清洗线电解清洗装置，包括电解槽(9)，电解槽(9)内设有电极板(5 )、高压喷淋管(4 )和沉没辊(6 )，电解槽(9 )底部设有电解液出口( 7 )，电解液出口( 7 )通过管道与电解液循环箱连通，高压喷淋管(4 )通过管道连接循环泵出口，循环泵入口连通电解液循环箱，其特征在于:所述的电解槽(4)及其内设的电极板(5)、高压喷淋管(4)和沉没辊(6)为二套以上并排设置；在二套以上并排设置的电解槽(4)上部设置一整体的过渡槽(10),在过渡槽(10)内设置有转向辊(3)，过渡槽(10)前后端设置有带钢入口( 11)和带钢出口(1)，过渡槽(10)的顶部设置有蒸汽排放口(12);所述的二套以上并排设置的电解槽(4)内的电极板(5)按照正负极性的电极板两种分别设置，且内设负极电极板的电解槽位于并排设置的所有电解槽最后位置；带钢(8)通过过渡槽(10)的带钢入口(11)，经转向辊(3)，向下进入电解槽(9)，然后通过一侧电极板后经沉没辊(6)转向再通过另一侧电极板，向上进入过渡槽(10)，经转向辊(3)再进入并排设置的下一个电解槽内，直至经过最后一个电解槽后由过渡槽(10)的带钢出口(I)输出，完成电解清洗任务。
2.根据权利要求1所述的冷轧带钢高速清洗线电解清洗装置，其特征在于:所述的并排设置的电解槽(9)及其内设的电极板(5)、高压喷淋管(4)和沉没辊(6)为三套，其中前二套内的电极板(5)接电源正极，为正极电极板，后一套内的电极板(5)接电源负极，为负极电极板。
3.根据权利要求1或2所述的冷轧带钢高速清洗线电解清洗装置，其特征在于:在过渡槽(10)内带钢出口(I)前设置有挤干辊(2)。
【文档编号】C25F7/00GK203583001SQ201320269372
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年5月15日 优先权日:2013年5月15日
【发明者】蒲存虎, 张鹰, 崔海燕 申请人:河北首钢燕郊机械有限责任公司