不锈钢冷轧机过滤系统的反冲洗方法

摘要

一种不锈钢冷轧机过滤系统的反冲洗方法，所述的过滤系统的反冲洗包括如下工作步骤：①主过滤罐内油抽到脏油箱，抽5分钟时间；②开始空气吹扫主过滤罐过滤芯。每层吹6次，每次吹6秒，每次中间间隔20秒，同时排污泵抽罐底部油；③吹扫完毕后，开始从脏油箱回油5分钟；④主过滤罐自循环5分钟时间；⑤主过滤罐反冲洗结束后，二次过滤罐立即开始反冲洗，先排空二次过滤罐轧制油，排油3分钟时间；⑥然后是空气吹扫二次过滤罐，吹5次，每次吹2秒，中间间隔20秒；⑦二次过滤罐反冲洗完后，二次过滤泵将分级沉淀油箱抽到低液位。该方法能够缩短不锈钢冷轧机过滤系统的反冲洗周期，及时对压差过高的主过滤罐过滤芯进行反冲洗。

说明书

技术领域

本发明涉及一种不锈钢冷轧机过滤系统的反冲洗方法。

背景技术

为保证不锈钢产品质量，在冶金行业不锈钢冷轧机中采用了轧制油过滤系统，主要由主过滤系统和二次过滤系统组成，轧制油过滤精度与流量将直接影响产品质量。

如图3、4所示，轧制油的过滤系统由主过滤罐1′、二次过滤罐2′、分级沉淀油箱3′、脏油箱4′、净油箱5′、压缩空气罐6′、一级泵7′、排污泵8′、二次过滤泵9′；其中脏油箱4′的出油口依次通过气动截止阀11′和一级泵7′与主过滤罐1′的第一油口相连通；主过滤罐1′内设置有主过滤罐过滤芯12′，主过滤罐1′的第二油口分两路，一路通过气动截止阀11′与净油箱5′连通，另一路通过气动截止阀11′与压缩空气罐6′连通，主过滤罐1′的第三油口依次通过气动截止阀11′和排污泵8′与分级沉淀油箱3′的进油口连通；分级沉淀油箱3′的出油口依次通过气动截止阀11′和二次过滤泵9′与二次过滤罐2′的第一油口连通；二次过滤罐2′内设置有二次过滤芯13′，二次过滤罐2′的第二油口分两路，一路通过气动截止阀11′与压缩空气罐6′连通，另一路通过气动截止阀11′与脏油箱4′的进油口连通，二次过滤罐2′的第三油口通过气动截止阀11′与分级沉淀油箱3′的进油口连通。

工作过程是：如图1所示，喷射后的轧制油流入脏油箱4′，正常过滤时经过一级泵7′将脏油箱4′中的脏油打到主过滤罐1′中，主过滤罐1′对脏油进行过滤后，回到净油箱5′循环使用。但是，随着过滤时间的累积，主过滤罐1′过滤芯12′表面的脏物会越积越多，导致过滤能力减小，主过滤罐1′压差升高。为了保证过滤芯寿命、过滤流量和质量，对过滤芯12′采用了自动反冲洗方式，即用压缩空气从过滤芯12′内部向外吹，将其表面脏物去除，恢复过滤能力。系统通过设定固定的程序与参数，用压缩空气对主过滤罐1′过滤芯12′进行反冲洗以降低压差。而主过滤罐1′反冲洗下来的脏油再通过二次过滤系统过滤后回到脏油箱4′，形成轧制油循环过滤系统。

现有冶金行业不锈钢冷轧机中的主要技术参数是，三组主过滤罐1′，每组过滤芯4160根，二组二次过滤罐2′，每组过滤芯12′有232根，其中过滤芯12′由玻璃纤维组成，通过螺栓固定到过滤盘上。每个主过滤罐1′设计最大过滤能力4200L/min，过滤精度为大于2微米的固态物小于10毫克/升。其中二组二次过滤罐2′中的第一组二次过滤罐2A′的第一油口通过二次过滤泵9′和气动截止阀11′与分级沉淀油箱3′的第三油口连通，第一组二次过滤罐2A′的第三出油口和分级沉淀油箱3′的进油口连通，第一组二次过滤罐2A′的第二油口分两路，一路通过气动截止阀11′与压缩空气罐6′连通，另一路与第二组二次过滤罐3B′的第一油口串联；第二组二次过滤罐2B′的第三油口通过气动截止阀11′与分级沉淀油箱3′的进油口连通，第二组二次过滤罐2B′的第二油口分两路，一路通过气动截止阀11′与压缩空气罐6′连通，另一路通过气动截止阀11′与脏油箱4′的进油口连通。采用二组二次过滤罐2′能充分过滤由主过滤罐反冲洗下来的脏油。

该过滤系统具体的反冲洗工作步骤(参考图1)：①、主过滤罐1′停止工作，主过滤罐1′内油一般通过中间泵抽到脏油箱4′，中间泵抽油为常规技术，故中间泵在图中没有显示，抽5分钟时间，确保主过滤罐1′中的轧制油处于低液位。②、开始空气吹扫主过滤罐1′过滤芯12。每层吹8次，每次吹10秒，每次中间间隔28秒，每个主过滤罐1′共5层过滤盘，同时排污泵8抽罐底部油。③、吹扫完毕后，开始通过中间泵从脏油箱4′回油5分钟，使主过滤罐1′处于高液位。④、主过滤罐1′通过二级泵自循环10分钟时间，该自循环过程为常规技术，故二级泵在图中没有显示。⑤、主过滤罐1′反冲洗结束后，二次过滤罐2′立即开始反冲洗，先打开气动截止阀11以排空二次过滤罐2′轧制油，排油10分钟时间。⑥、然后是空气吹扫二次过滤罐2′，吹5次，每次吹2秒，中间间隔20秒。⑦、二次过滤罐2反冲洗完后，二次过滤泵9′将分级沉淀油箱3′抽到低液位需44分钟。

目前该过滤系统的反冲洗各步骤的时间：

1、过滤器停止，主过滤罐1′内油抽到脏油箱4直到低液位5分钟；2、排污泵8′抽主过滤罐1′底部油，同时开始空气吹扫。每层吹8次，每次吹10秒，每次中间间隔28秒(共5层过滤盘)。因此吹扫总时间为(10+28)*8*5/60＝25分钟；3、吹扫完毕后，开始从脏油箱4回油直到高液位5分钟；4、主过滤罐1自循环10分钟；(所以主罐目前的反冲洗时间约为45分钟左右)；5、主过滤罐1反冲洗结束后，二次过滤罐2立即开始反冲洗，第一步排空二次过滤罐2轧制油10分钟；6、然后是空气吹扫，吹5次，每次吹2秒，中间间隔20秒，可得空气吹扫的总时间为(20+2)*5/60＝2分钟左右；7、二次过滤罐2′反冲洗完后，二次过滤泵9′将分级沉淀油箱3′抽到低液位需44分钟；

由此可得，因为系统中有三个主过滤罐1，两个主过滤罐1工作一个主过滤罐冲洗，主过滤罐1的实际反冲洗周期约为：45*2+(10+2+44)*3＝258分钟，即4.3小时。

构成主过滤罐反冲洗的条件，必要条件：分级沉淀油箱3达到低液位；充分条件：根据3.2当前DMS轧机主罐反冲洗工作步骤中的各种参数计算，每个主过滤罐1的最短反冲洗周期为4.3小时，因此当今国内外DMS轧制油过滤系统普遍设定的反冲洗充分条件为：主过滤罐1过滤时间达到8小时或者主过滤罐压差达到400mmbar以上。

在过滤系统各参数一定的情况下，在过滤芯12′使用的中早期阶段，主过滤罐1′过滤时间即便达到8小时以上，主过滤罐1′压差仍然远低于400mmbar，过滤系统工作稳定；但随着使用时间的不断累计，过滤芯12′的过滤效果将会越来越差，在过滤芯使用的中晚期阶段，主过滤罐1′过滤时间在3′小时以内，压差就高达500mmbar以上，过滤系统工作极不稳定，严重影响生产，当过滤流量不足时，由于带钢表面的杂质不能及时冲洗干净，还易引发批量无规则压入等质量事故。根据当前国内外DMS轧机轧制油过滤系统维护经验，主过滤罐1′的过滤芯12′达到此状态时必须全部整体更换，换下的过滤芯12′则做报废处理。

根据现状分析，在过滤芯12′使用的中晚期阶段，由于压差会在3小时以内达到500mmbar以上，因此主过滤罐1′过滤芯12′进行反冲洗的充分条件。但是根据主过滤罐反冲洗工作步骤中的设定参数计算，每个主过滤罐1的最短反冲洗周期为4.3小时。故主过滤罐1′压差在3小时内达到500mmbar以上也不能及时进行反冲洗。而实际出现的情况是，3个主过滤罐1′总是轮流排队进行反冲洗，引起恶性循环，过滤芯12′迅速达到报废标准，价格达400万元左右的过滤芯必须整体更换。

二号轧机轧制油过滤系统主罐过滤芯于2004年12月22日更换，其过滤系统参数及维护方式均参照国外DMS轧机执行。但是自从2005年10月起，2#轧机过滤系统压差持续升高，影响了机组的正常生产组织。为改善现状，在2006年3月增加了一组压缩空气罐用于增大反冲洗时的空气压力，但几乎没有任何效果。在2006年3月29日开始定期用煤油清洗更换主过滤罐过滤芯后，过滤芯勉强维持至2006年6月上旬，但清洗的效果越来越差，清洗周期越来越短，从2006年3月29日到6月15日，已累计对三个主过滤罐过滤芯清洗更换达7次。但是压差仍然再次高居550mmbar以上，过滤芯几乎达到了寿命的极限，已严重威胁正常生产组织经营，并且多次引发无规则压入质量事故。根据统计，从2006年1月至2006年6月，2#轧机平均每月因为过滤系统能力不足导致机组非计划停机达10小时以上。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种能够缩短不锈钢冷轧机过滤系统的反冲洗周期的不锈钢冷轧机过滤系统的反冲洗方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种不锈钢冷轧机过滤系统的反冲洗方法，其中过滤系统包括有主过滤罐、二次过滤罐、分级沉淀油箱、脏油箱、净油箱、压缩空气罐、一级泵、排污泵、二次过滤泵；其中脏油箱的出油口依次通过气动截止阀和一级泵与主过滤罐的第一油口相连通；主过滤罐内设置有主过滤罐过滤芯，主过滤罐的第二油口分两路，一路通过气动截止阀与净油箱连通，另一路通过气动截止阀与压缩空气罐连通，主过滤罐的第三油口依次通过气动截止阀和排污泵与分级沉淀油箱进油口连通；分级沉淀油箱的出油口依次通过气动截止阀和二次过滤泵与二次过滤罐的第一油口连通；二次过滤罐内设置有二次过滤芯，二次过滤罐的第二油口分两路，一路通过气动截止阀与压缩空气罐连通，另一路通过气动截止阀与脏油箱的进油口连通，二次过滤罐的第三油口通过气动截止阀与分级沉淀油箱的进油口连通；

其特征在于所述的过滤系统的反冲洗包括如下工作步骤：

①、主过滤罐停止工作，主过滤罐内油抽到脏油箱，抽5分钟时间，确保主过滤罐中的轧制油处于低液位；②、开始空气吹扫主过滤罐过滤芯。每层吹6次，每次吹6秒，每次中间间隔20秒，每个主过滤罐共5层过滤盘，同时排污泵抽罐底部油；③、吹扫完毕后，开始从脏油箱回油5分钟，使主过滤罐处于高液位；④、主过滤罐自循环5分钟时间；⑤、主过滤罐反冲洗结束后，二次过滤罐立即开始反冲洗，先排空二次过滤罐轧制油，排油3分钟时间；⑥、然后是空气吹扫二次过滤罐，吹5次，每次吹2秒，中间间隔20秒；⑦、二次过滤罐反冲洗完后，二次过滤泵将分级沉淀油箱抽到低液位。

为了进一步缩短不锈钢冷轧机过滤系统的反冲洗周期，上述的二次过滤罐有二组，其中二组二次过滤罐中的第一组二次过滤罐的第一油口依次通过二次过滤泵和气动截止阀与分级沉淀油箱的第三油口连通，第一组二次过滤罐的第三出油口和分级沉淀油箱的进油口连通，第一组二次过滤罐的第二油口分两路，一路通过气动截止阀与压缩空气罐连通，另一路通过气动截止阀与脏油箱的进油口连通；第二组二次过滤罐的第一油口依次通过二次过滤泵和气动截止阀与分级沉淀油箱的第三油口连通，第二组二次过滤罐的第三油口通过气动截止阀与分级沉淀油箱的进油口连通，第二组二次过滤罐的第二油口分两路，一路通过气动截止阀与压缩空气罐连通，另一路通过气动截止阀与脏油箱的进油口连通。这样可大大降低二次过滤泵将分级沉淀油箱抽到低液位的时间，大约能降低一半时间，从而进一步降低整个过滤系统的反冲洗周期。

与现有技术相比，本发明的优点在于：通过缩短不锈钢冷轧机过滤系统的反冲洗周期，及时对压差过高的主过滤罐过滤芯进行反冲洗，在过滤芯使用的中晚期阶段，确保主罐压差过高时能够及时得到反冲洗，严格避免等待反冲洗的情况出现而引发恶性循环导致过滤芯直接报废。稳定了生产的同时，挽救了本应该报废的过滤芯，大大降低了生产成本，该方法简单合理，容易操作。

附图说明

图1为本发明实施例中过滤系统的原理示意图；

图2为本发明实施例中过滤系统中二个二次过滤罐相对并联的原理示意图；

图3为背景技术中过滤系统的原理示意图；

图4为背景技术中过滤系统中二个二次过滤罐相对串联的原理示意图；

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1所示，一种不锈钢冷轧机过滤系统的反冲洗方法，其中过滤系统包括有主过滤罐1、二次过滤罐2、分级沉淀油箱3、脏油箱4、净油箱5、压缩空气罐6、一级泵7、排污泵8、喷射泵9、二次过滤泵9；其中主过滤罐1有三组，所述的脏油箱4的出油口依次通过气动截止阀11和一级泵7与主过滤罐1的第一油口相连通；主过滤罐1内设置有主过滤罐过滤芯12，主过滤罐1的第二油口分两路，一路通过气动截止阀11与净油箱5连通，另一路通过气动截止阀11与压缩空气罐6连通，主过滤罐1的第三油口依次通过气动截止阀11和排污泵8与分级沉淀油箱3进油口连通；分级沉淀油箱3的出油口依次通过气动截止阀11和二次过滤泵9与二次过滤罐2的第一油口连通；二次过滤罐2内设置有二次过滤芯13，二次过滤罐2的第二油口分两路，一路通过气动截止阀11与压缩空气罐6连通，另一路通过气动截止阀11与脏油箱4的进油口连通，二次过滤罐2的第三油口通过气动截止阀11与分级沉淀油箱3的进油口连通；

其特征在于所述的过滤系统的反冲洗包括如下工作步骤：

①、主过滤罐1停止工作，主过滤罐1内油抽到脏油箱4，抽5分钟时间，确保主过滤罐1中的轧制油处于低液位，主过滤罐1内油一般通过中间泵抽到脏油箱4，中间泵抽油为常规技术，故中间泵在图中没有显示；②、开始空气吹扫主过滤罐1的过滤芯12。每层吹6次，每次吹6秒，每次中间间隔20秒，每个主过滤罐1共5层过滤盘，同时排污泵8抽罐底部油；③、吹扫完毕后，开始通过中间泵从脏油箱回油5分钟，使主过滤罐1处于高液位；④、主过滤罐1通过二级泵自循环10分钟时间，二级泵在图中没有显示。⑤、主过滤罐1反冲洗结束后，二次过滤罐2立即开始反冲洗，先打开气动截止阀11以排空二次过滤罐2轧制油，排油10分钟时间；⑥、然后是空气吹扫二次过滤罐2，吹5次，每次吹2秒，中间间隔20秒；⑦、二次过滤罐2反冲洗完后，根据现有技术，由于二次过滤罐2只有一个，或者二次过滤罐2即使有二个也是相对串联的结构，所以二次过滤泵9将分级沉淀油箱3抽到低液位需44分钟。

上述过滤系统的反冲洗各步骤的时间：

1、主过滤罐1的反冲洗时间为：5+(6+20)*6*5/60+5+5＝28分钟；2、二次过滤罐2反冲洗时间为：3+2＝5分钟3、二次过滤泵9将污油箱抽到低液位需44分钟；

这样，修改参数后一个主过滤罐的反冲洗周期为：28*2+(5+44)*3＝203分钟，即3.4小时。3.4小时反冲洗周期基本上达到了主过滤罐1压差升高后及时进行反冲洗的目的。

如图2所示，为本发明的第二个实施例，其和第一个实施例不同的是：

所述的二次过滤罐2有二组，其中二组二次过滤罐2中的第一组二次过滤罐2的第一油口依次通过二次过滤泵9和气动截止阀11与分级沉淀油箱3的第三油口连通，第一组二次过滤罐2的第三出油口和分级沉淀油箱3的进油口连通，第一组二次过滤罐2的第二油口分两路，一路通过气动截止阀11与压缩空气罐6连通，另一路通过气动截止阀11与脏油箱4的进油口连通；第二组二次过滤罐2的第一油口依次通过二次过滤泵9和气动截止阀11与分级沉淀油箱3的第三油口连通，第二组二次过滤罐2的第三油口通过气动截止阀11与分级沉淀油箱3的进油口连通，第二组二次过滤罐2的第二油口分两路，一路通过气动截止阀11与压缩空气罐6连通，另一路通过气动截止阀11与脏油箱4的进油口连通。

由于二次过滤泵9是相对并联的，二次过滤泵9实际有两台，分别给两个二次过滤罐2进行供油过滤后流入脏油箱4，这样分级沉淀油箱3由二次过滤泵9抽到低液位的时间将为原来的1/2，所以二次过滤泵9将分级沉淀油箱3抽到低液位只需22分钟。

即该实施例一个罐的反冲洗周期为：28*2+(22+5)*3＝137分钟，即2.3小时。

2.3小时反冲洗周期能达到了主过滤罐1压差升高后更为及时进行反冲洗的目的。

综上所述，改进后的反冲洗方法和过滤系统，在过滤芯12和二次过滤芯13使用的中晚期阶段，确保主过滤罐1压差过高时能够及时得到反冲洗，严格避免等待反冲洗的情况出现而引发恶性循环导致过滤芯直接报废。稳定了生产的同时，挽救了本应该报废的过滤芯，大大降低了生产成本。该项技术改变了国内外传统的在过滤系统工艺参数一定的情况下，由于压差过高而直接报废过滤芯12和二次过滤芯13的方式，极大的节约了备件成本。适用于所有国内外冶金行业各种DMS不锈钢轧机，同时SUNDWIG轧机和十二辊轧机等也可结合自身特点进行参考改进。

以二号冷轧机为例，在2006年6月14日通过软硬件改进后，取得了巨大的效果。生产两周后三个主罐的压差分别由600mbar、550mbar、550mbar降低到了320mbar、300mbar、180mbar左右。并且从2006年6月15日以后至今(2006年11月底)，2#CRM只在2006年7月28日和8月23日各进行过一次过滤芯清洗更换，过滤芯清洗更换周期由以前的10天/次，延长到了至少2月/次以上。至2006年10月底，2#主过滤罐过滤芯在超过4个月没有清洗更换的情况下，压差仍然稳定在300mmbar左右。通过此项措施和大胆尝试，挽救了本应在2006年6月报废的过滤芯，延长了使用寿命，保障了2#轧机机组的正常生产。同时经过计算，至少节约备件费用90万元左右(该套大林过滤芯价格374.4万元，至少延长了1/4以上的寿命)，并且较以往相比，每个月至少减少了10个小时以上的故障时间。