高压水除鳞技术的研究
宽厚板高压水除鳞技术研究与应用
宽厚板高压水除鳞技术研究与应用李克明;史晓丽【摘要】The high-pressure water descaling system can remove iron oxide scales formed in heating furnace and secondary oxide scales formed during rolling process, to improve the surface quality of steel plates, reduce roll wear and improve the mechanical properties of steel plates. By studying the descaling system and through modifying manifold header at the end of the descaling system and adjusting parameters such as the number, spacing and height of nozzles, the hitting power, superimposed amount and water amount were optimized without changing the water supply system.%高压水除鳞系统用于清除坯料在加热过程中产生的炉生氧化铁皮和轧件轧制过程中产生的二次氧化铁皮，进而提高钢板的表面质量、减小轧辊磨损及提高钢板的机械性能。
通过对除鳞系统的研究，在供水系统不变的条件下，对除鳞系统末端集管的改造，调整喷嘴数量、喷嘴间距、喷嘴高度等参数，达到优化打击力、叠加量、水量的目标。
【期刊名称】《冶金动力》【年(卷),期】2014(000)011【总页数】4页(P65-67,71)【关键词】高压水除鳞;轧辊机;宽厚板;除鳞集管【作者】李克明;史晓丽【作者单位】青岛理工大学; 莱钢集团机械动力部山东莱芜271104;莱钢股份能源动力厂山东莱芜271104【正文语种】中文【中图分类】TQ085高压水除鳞系统用于清除坯料在加热过程中产生的炉生氧化铁皮和轧件轧制过程中产生的二次氧化铁皮，进而提高钢板的表面质量、减小轧辊磨损及提高钢板的机械性能。
杭钢中轧高压水除鳞系统的设计应用
杭钢中轧高压水除鳞系统的设计应用【摘要】简述高压水除鳞的机理，重点介绍高压水系统设计选型及主要参数计算方法，并对系统工作步骤进行了说明。
【关键词】高压水除鳞；系统方案；主要参数；设计应用前言在轧钢生产线中，钢坯在加热过程中被氧化，在轧制前如果钢坯表面氧化铁皮未被除去，在轧制过程中它们会被轧辊压入到钢材表面，影响产品表面质量。
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。
目前，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并广泛运用于轧钢生产线，为轧钢生产线重要质量控制设备。
1 概况杭钢中轧厂是杭钢集团重要生产线之一，产品包括圆钢系列、履带板、轨道等中型材系列，为提高产品质量，决定在轧机前设置高压水除鳞系统，对加热后的钢坯表面进行去氧化皮处理，主要工艺参数为：断面尺寸：150×150mm～240×280mm；长度：2600～6000mm。
钢种：普碳钢、低合金钢、耐候钢等。
辊道速度：1.97m/s 。
钢坯出炉温度：1050～1180℃。
供水条件：浊环水。
除鳞后钢坯的表面温降<20℃。
2 系统方案选择根据杭钢中轧厂生产工艺状况，除鳞系统应设计为周期性间断喷水除鳞。
选择柱塞式高压泵+变频器控制方案，将除鳞点位置设置为加热炉出口至粗轧机方向，钢坯四面除磷。
根据德马格―萨克公司推荐，当除鳞装置耗水量大于60 m3/h时，选用离心泵；否则，选用柱塞泵。
对于可逆式板轧机、型钢轧机的除鳞泵站，选用柱塞泵为宜。
柱塞泵的优点是效率高，一般大于90%，空载电流低。
当除鳞装置不喷水时，柱塞泵作循环运转，其空载电流仅为额定电流的12～15%左右。
对于杭钢中轧厂轧钢工艺要求，选择柱塞泵比较合适。
机电设备装备配置要求：系统由高压泵、过滤器、水箱、控制阀、除鳞箱、除鳞环和喷嘴等组成。
电机由变频器调速运行。
3 主要参数选择3.1 高压泵选择3.1.1 水泵的压力对普碳钢在炉内生成的氧化铁皮来说，均匀的打击力希望为2×105～2.5×105Pa，高压水压力一般为16～28MPa。
高压水除鳞系统改进与备件国产化
图３ 活塞式除磷阀结构和图形符号
［ 下转第 ４ 页］ ４
４ ２一
第 ２ 卷 ２ １ 年第 ４ 总第 １４ ） ９ ０１ 期（ ５期 移动台车运行至烟罩边缘防护 区内， 车上人 员或 物料超高遮断红外线时 ， 主机检测到接收器的信 号 变 化立 即发 出声 光 报 警 ， 时强 制 台车 在 ４ ｍ 同 ０ｓ 时间 内停车 ， 避免人员挤伤或物体碰撞 。如果 台 车进 入 监 控 区 ， 红外 线 没 有被 遮 挡 ， 台车 可正 常 通 行。红外线保护的电气工作原理如 图３ 所示。
（） １红外保 护装置在转炉筑炉用轨道 台车 上 的应用 ， 起到 了避免伤亡事故 和物体碰撞事故 的 作用。 （） ２ 符合 安全系统工程 的观点 。避免 了单 纯 依靠提示人的行为来防范事故的片面性。 （ ） 但 能保 证 安 全 ， 且减 少 了作业 人 员 上 ３不 而 下台车的次数 ， 提高了工作效率 。 （ ） 全 适 用其 他 需要 安 全 防护 的作 业场 所 ， ４完 可扩展应用也是优点之一。
５ 结论
当装置正常工作时 ， 个红外接收器输 出的电 ３ 信号进入 主机 ， 由单 片机 和外 围器件组成 的电路 对输入信号进行逻辑检测 。当一路红外光线被遮 断时 ， 中央处理器控制主机输 出电平 翻转 ， 同时驱 动 声光电路报警 ， 并使 台车控制 电路 的常闭继 电 器 吸合 ， 当停车按钮压下 ， 相 台车驱动电动机掉电 停 车 。 由于 主 机 内 保 持 电 路 的 作 用 ， 即使 移 出 遮 挡， 操作者按下 台车启 动按钮也 不能启 动。只有 按下停车按钮 ， 主机 内常闭继 电器失 电 ， 方能重新 启动 。
由于故障频繁 ， 长期 以来一直依靠更换进 口 备件来解决问题 ， 但进 口周期 比较长 ， 以及时到 难 位， 严重影响除鳞系统正常工作。为此 ， 对除鳞 系 统 的故障及处理情况进行详细记录 ， 对下线 的零 部件解体检查分析 ， 发现系统 主要故 障集 中发生 在泵头 、 调压 阀、 除鳞换向阀和传动装置上。 （ ） 头 ： 头零 件 如 阀座 、 液 阀板 、 液 阀 １泵 泵 进 排 板、 间盖和碟型弹簧等经常损坏 。泵头零件 的损 坏导致高压水泵 出口压力波动 ， 喷淋水流量剧变 ， 泵体震 动剧烈 ， 易导致传 动装置 和泵壳损坏 。 容 解体检查发现泵头 内部 出现气蚀现象 ， 气蚀越严 重 泵头 内部 零件损 坏 越频 繁 。 （ ） 压 阀 ： 压 阀包 括溢 流 阀和安 全 阀 。 阀 ２调 调 内零件如碟簧 、 阀板 、 阀座和弹簧等时有损坏 ， 调 压阀故 障主要表现为达不到工作压力和压力不稳 定； 同时 ， 溢流水量增大 ， 电动机工作 电流增大 ， 系 统效率降低。通过解体检查发现 阀体内腔同样有 气蚀现象 ， 重的呈很深 的坑洞状 。阀芯和 阀座 严 也存在气蚀现象 ， 致使密封不严 。 （ ） 鳞 换 向 阀 ： 鳞 换 向 阀是 带先 导 阀 的锥 ３除 除 阀， 结构和原理（ 见图２ 。故障往往 出在换 向阀的 ） 先导阀上 ， 更换后就能排除故障 。
高压水除鳞系统故障分析与改进
高压水除鳞系统故障分析与改进作者：韩飞来源：《科学与财富》2018年第18期摘要：除鳞系统是热轧过程中的重要环节，本文阐述了高压水除鳞常见的故障，并对高压水除鳞系统常见故障进行了分析和改进。
关键词：故障；跑水；跑气；预充水；漏水。
1、高压水除鳞系统介绍除鳞系统主要由低压供水系统（自清洗过滤器装置、低压水罐装置）、高压除鳞泵组、蓄能器装置、空压机、主要阀组系统（出口阀组、循环阀组、最低液面阀组、喷射阀组、预冲水阀组）、润滑系统、辅助液压系统等组成。
邯钢中板厂高压水除鳞系统除鳞点工艺技术参数：喷射点压力为≥21.0MPa。
为了保证喷射点压力为≥21.0MPa，考虑到系统压力的波动因素和管路损失，以及汽水罐设计和工作压力的限制，泵的额定压力（最高转速）确定为22.5MPa。
水罐设定泵升绛速压力为21.5-22.5 MPa。
加热炉后除鳞机集管根数：上、下各2套，2套集管可单独使用，也可联合使用。
轧机前、后除鳞集管（新增）：上、下各1套.2、高压水除鳞系统故障分析与改进2.1系统跑水跑气事故分析与改进系统跑水事故主要是除磷喷射阀失控和最低液面阀的失效造成，其现象为喷头喷水不止，除鳞泵长时间处于打压状态，高压蓄水器水位下降，供水量仍不足以提供喷水，高压蓄水器水位继续下降至1米水位，系统最低液面阀由于联锁失效或阀芯内漏或换向阀故障，导致最低液面阀的保护功能失效，水位继续下降直至高压蓄气罐内的气体进入系统管道，发生了跑水跑气事故。
通过考察，将高压蓄水器出口的手动闸阀改为了气动手闸阀，高压蓄水罐低液位（1米）最低液面阀关闭联锁信号不变，又对高压蓄水罐液位和气动手闸阀增加了联锁，高压蓄水器液位下降至1.2米时蓄水罐出口气动手闸阀自动关闭；同时与最低液面阀来预防跑水事故的发生，并定期对低液位联锁急停信号进行测试；加大岗位工的突发事故培训力度，让每位岗位工熟知突发事故的现象和紧急处理措施，确保及时发现，紧急熟练处理，尽量将事故损失挽回到最小，并定期对突发事故进行应急演练，在应急演练过程中发现的问题，在演练完毕后进行讨论，并对突发事故应急演练程序当场进行修改。
高压水除鳞管道施工技术总结
高压水除鳞管道施工技术总结摘要：本论文是针对热轧机电安装工程高压水除鳞系统管道安装，阐述了高压水除磷管道在安装过程中一般的施工方法及注意事项，为以后类似的工作做参考关键词：管道加工；管道焊接；管道系统的水冲洗；管道系统的水试压一、概述针对热轧机电安装工程中对高压水除鳞系统根据工艺要求，分为；粗轧高压水除鳞系统，主要是为粗轧除鳞箱、粗轧机及立辊轧机提供高压水；精轧高压水除鳞系统，主要是为精轧机除鳞箱、机架间除鳞提供高压水。
在粗轧泵站内，粗轧除鳞箱、粗轧机和立辊轧机为一套完整的高压除鳞用水系统。
由于炉后除鳞箱、粗轧机和立辊轧机除鳞时间都较短，用水量变化大，除鳞间隔时间较长，具有较大的节能空间，根据除鳞工艺特点，采用高压除鳞泵＋蓄势器系统。
泵站内一般设3台除鳞泵，其中两个为气罐，一个为水罐；自清洗过滤器，除鳞喷射阀，最低液面阀，最小流量阀以及其他高低压阀门。
在精轧泵站内，为精轧高压水除鳞设置两套完整的高压水系统，采用除鳞泵＋蓄势器系统方式向精轧除鳞供水。
另为精轧机架间除鳞设置两套完整的中压水系统，采用除鳞泵直喷系统向精轧机架间除鳞供水。
（1）精轧高压水系统：精轧泵站内一般设2台除鳞泵，设置1台蓄势器、1台高压空压机、自清洗过滤器、除鳞喷射阀、最低液面阀、最小流量阀及其他高低压阀门。
（2）精轧中压水系统：精轧泵站内设置2台除鳞泵，设置自清洗过滤器、除鳞喷射阀、最小流量阀及其他高低压阀门。
二、高压水除磷管道施工1.施工前准备施工前应用测量仪器在施工区域精确给出各施工区域管道的中心线及标高（投放点越多，安装精度就越高）。
施工材料到场后，严格按照排版图来切割管道并加工坡口。
根据管道排版图及现场环境将各施工段管子倒运到位，不能运到位的也要倒运到离施工区域最近地段。
管子倒运到位后，先安装粗轧高压水除鳞主管直管段。
将管支座按图纸位置安放。
将管段按排版图依次安装在支座上组对成形，然后根据各管段存在的误差调整支座的高低及位移。
为您浅谈介绍高压水除磷
为您浅谈介绍高压水除磷什么是高压水除磷技术？高压水除磷技术是一种利用高压水流作为动力，将污泥水处理中的磷酸盐物质通过物理冲击的方式从水中去除的技术方案。
该技术是目前污水处理领域中一种新型、高效、环保的处理技术，相比传统的化学方法，它具有使用成本低、安全性高、处理效果好等优点。
高压水除磷技术的工作原理在高压水除磷技术中，高压水流通过喷嘴喷射到水池中，其高能和高速冲击使得污泥中的磷酸盐物质从污水中分离出来，随着污泥的分离和沉淀，最终被打入污泥水处理设备中。
而污水中的其它杂质物质则会在这个过程中被物理冲击和排除，从而达到去除污染物的目的。
高压水除磷技术的优点高压水除磷技术在污水处理领域中具有许多优点，主要包括：1.处理效果好：污水中的磷酸盐物质期望被去除的效果非常显著，达到了国家相关标准。
2.使用成本低：该技术需要的工作设备和操作成本均较低，相比传统的化学方法使用成本更低。
3.安全性高：该处理技术不需要使用任何有害化学药品，对操作人员和环境都没有影响。
4.适用范围广：高压水除磷技术可以应用于污水处理领域的广泛应用，不受处理设施大小和使用水量的影响。
因此，无论是城市垃圾池处理设施，还是大型工业污水处理设施，均可以使用该技术。
高压水除磷技术的应用高压水除磷技术在现代社会得到了广泛的应用，主要集中在以下几个方面：•市政污水处理行业：市政户外垃圾桶，渠道污水，污水处理站等。
•工业污水处理行业：电镀，打印，造纸和化工等工业生产中的废水处理。
•水产养殖行业：对于水产养殖方面，高压水除磷技术可以应用于池塘、海洋岸线等地的水处理。
•养殖业：不仅是水产养殖，畜牧深加工、禽类屠宰、畜禽养殖以及菜地处理等领域也可以使用该技术。
结尾总的来说，高压水除磷技术是一种净化治理污染空气的新兴技术，其效果优越、成本低、安全性高，广泛应用于城市和农村污水处理，以及工业和水产养殖等领域。
希望通过本文的浅谈，您能对高压水除磷技术有更深入的了解，也期望在环保治理方面能够有更多的突破与发展。
污水处理中的高效除磷技术研究
污水处理中的高效除磷技术研究1.水体富营养化是当前全球面临的重大环境问题之一，而磷是导致水体富营养化的主要营养盐之一。
因此，在污水处理过程中，除磷技术的研究与应用具有重要的意义。
本文主要介绍了几种常用的除磷技术，并探讨了它们在污水处理中的应用现状和优缺点。
2. 污水中磷的来源和危害磷是生物生长和发育所必需的元素之一，但过多的磷会导致水体富营养化，引发水华、赤潮等严重的水环境问题。
污水中的磷主要来源于生活污水、工业废水和农业面源污染。
因此，有效地去除污水中的磷是保护水环境的重要手段。
3. 常用除磷技术目前常用的除磷技术主要包括化学除磷、生物除磷和物理除磷等。
3.1 化学除磷化学除磷是利用化学反应将污水中的磷酸盐转化为难溶的磷酸盐沉淀物，从而实现磷的去除。
常用的化学除磷剂有铁盐和铝盐。
化学除磷效果稳定，处理效率高，但需要消耗大量的化学药品，且可能产生二次污染。
3.2 生物除磷生物除磷是利用微生物将污水中的磷酸盐转化为生物质，并通过生物沉降实现磷的去除。
生物除磷工艺简单，能耗低，且能够同时去除氮和磷。
但生物除磷的效果受气温、水质等因素的影响较大，且需要较长的生物培养期。
3.3 物理除磷物理除磷是通过物理方法将污水中的悬浮固体和磷分离。
常用的物理除磷方法有砂滤池、活性炭吸附和膜分离等。
物理除磷效果较好，但设备投资和运行成本较高。
4. 高效除磷技术研究随着环保要求的不断提高，对除磷技术的研究也在不断深入。
近年来，一些高效除磷技术逐渐得到了应用。
4.1 化学沉淀法化学沉淀法是通过优化沉淀剂的种类和投加量，提高磷酸盐的沉淀效率。
目前，研究者主要关注于铁盐和铝盐的组合使用，以及新型沉淀剂的开发。
4.2 微生物法微生物法是利用特定微生物将污水中的磷酸盐转化为生物质，并通过微生物的沉降实现磷的去除。
研究者主要通过基因工程和微生物筛选技术，培育出具有高效除磷能力的微生物。
4.3 吸附法吸附法是利用吸附剂将污水中的磷酸盐吸附去除。
废水除磷工艺技术研究进展
废水除磷工艺技术研究进展废水除磷工艺技术研究进展废水除磷技术是处理废水中磷污染的关键环节，其研究进展对于提高废水处理效率、降低环境污染、保护水资源具有重要意义。
本文从废水除磷的原理、工艺流程、现有技术和研究进展等方面进行综述，旨在为读者全面了解废水除磷工艺技术的现状和前景提供参考。
废水中的磷污染既来源于农业、工业废水的排放，也来源于城市生活污水的产生。
这些含有大量磷的废水如果未经处理直接排放，将对水体生态系统造成极大破坏。
因此，研发高效可行的除磷工艺技术对于环境保护至关重要。
目前，废水除磷技术主要包括化学法、生物法和物理法。
其中，化学法是最常用的废水除磷技术之一。
化学法通过添加化学药剂与废水中的磷发生反应，使其转化为难溶性的磷盐沉淀物。
常用的化学药剂有铝盐、铁盐、聚合氯化铝等。
生物法则是利用微生物对废水中的磷进行吸附和转化，具有去除效果好、运行成本低的优点。
物理法则是通过物理吸附、化学吸附等方式将废水中的磷污染物吸附在吸附剂上，达到除磷的效果。
除了传统的废水除磷技术，近年来，一些新型的除磷技术也得到了研究和应用。
例如，吸附剂法利用具有高比表面积和孔隙结构的吸附剂吸附磷，具有较高的除磷效率和较低的运行成本。
同时，一些新型的生物法技术也取得了显著进展。
例如，微藻技术利用微藻对废水中的磷进行吸收和转化，将其转化为生物量，具有高效和可持续的特点。
此外，复合除磷技术也逐渐成为研究热点，如化学-生物复合法、物理-生物复合法等。
尽管废水除磷技术已经取得了一些进展，但仍面临一些挑战。
首先，传统的化学法在除磷过程中会产生大量的污泥，处理污泥对后续处理造成了困扰。
其次，生物法的除磷效果受到废水中有机物、温度和pH等因素的影响，因此需要进一步改进和优化。
此外，新型的除磷技术在规模化应用上还存在一些问题，如工程经济性、运行稳定性等。
因此，今后在废水除磷技术的研究中，需要进一步探索新型的、高效的、可持续的除磷技术。
例如，结合生物法和化学法的优势，在工程实践中建立化学-生物复合系统，既能提高除磷效果，又能减少污泥产生。
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喷嘴布置的优化主要体现在喷嘴前倾角、偏转 角、喷射角、扩散角和喷嘴高度的选择[5][8][17][29]。以达 到特定单位面积的打击力的基础上，使用最小的流 量和压力为指导原则[30][31]。但最终喷嘴布置受喷嘴 本体结构形式、钢坯外形尺寸、钢坯材质、除鳞位置 等综合因素影响[32]，决定了目前还没有系统化的喷 嘴布置方案，仍处于百花齐放的状态。 4.2 调速的研究开发
液力耦合器应用于转动机械调速非常成熟，但 在除鳞系统中应用较少，主要原因在于其变速调节 时间长，不适应除鳞系统频繁升速降速的运行工况。 相对于热轧薄板而言，在宽厚板和炉卷轧机的生产 线应用更多，因为后者变负荷调节时间间隔相对较 长。液力耦合器调速同时还存在节能效果低，运行精 度低等问题。为此有一家国外泵业公司开发生产了 一种急变速液力耦合器，专门用于除鳞系统泵速调 节，可以将速度由 20%升速到 100%的时间控制在 5 秒。但目前其成本相对于一般国内产品而言较高，实 际应用情况较少。 4.3 喷射集管分段
energy saving
1 概述
[7]。该技术随着高压水射流技术的迅猛发展不断完
钢铁厂热轧生产线上为去除钢坯表面加热产 生的氧化铁皮（俗称鳞）设置了除鳞系统。除鳞技
善，现已基本成为热轧生产线除鳞唯一选用技术。 国外如印度的米塔尔钢铁公司（Mittal Steel）、日本
术经历了机械除鳞、爆破除鳞两个阶段后发展至现 在的高压水除鳞[1][2]。目前热轧生产中高压水除鳞的 应用已非常广泛，并基本上趋于成熟，各科研院所、 设计单位及生产单位等已经普遍认可该技术在工 程实际中的应用效果，并通过不断的改进，使得该 技术迅速发展[2][3] [4] [5]。
descaling technology are introduced briefly. The development process of the descaling technology and
its study in energy saving and its application are emphasized. Shortcomings of the technology are sum-
(2)爆破作用。在一定压力作用下，高压水渗透 进入氧化铁皮之间和氧化铁皮与基体材料之间的 缝隙处，并在高温的条件下迅速汽化，形成爆破力， 炸断氧化铁皮。
(3)冲击力作用。由喷嘴喷射而出的高压水射流 撞击到钢坯表面，高压水射流的动能迅速转化为冲 量，形成冲击力，直接作用在氧化铁皮上，打断氧化 铁皮。
(4)冲刷作用。工程应用的高压水除鳞喷嘴设计 有一定的前倾角。减少反冲能量损失的同时，将断 裂的氧化铁皮冲走，使之不再停留在钢坯表面而再 次被轧入钢坯。
（1）由单台或多台柱塞泵、循环旁路、喷射阀 等组成，如图 2 所示。或增加蓄势器及高压供气设 施，以调节水量平衡，缓解系统管路压力波动[25] 。 [26]
图 2 早期单点除鳞系统简图
（2）随着阀门、泵本体机械技术的发展，单点 箱，循环阀为三通阀，不除鳞时高压水通过循环阀
除鳞系统的设备组成形式也不断变化，目前常用的 两种组成形式为：
图 5 目前常用的多点除鳞系统简图
在高压水除鳞成套设备方面，意大利意诺普 因此，高压水运行成本不断增加，已成为轧线上的耗
（INOXIHP），美国喷雾系统公司、德国施乐普流体 能大户。对该系统的节能研究也不断在推进，并逐
控制公司的产品在全世界得到了广泛应用，并得到 渐成为主要方向。
了用户一致好评。国内如重庆水泵厂、营口流体机械 4.1 喷嘴布置的优化
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冶金动力
总 第 139 期
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了对氧化铁皮成因及高温热剥离性的研究。钢坯在 加热过程中，Fe 与炉气或空气中的氧分接触被氧 化，Fe 的氧化过程是 Fe→FeO （含氧量 23.26%）→ Fe3O4（含氧量 27.64%）→Fe2O3（含氧量 30.046%）。 典型的氧化铁皮结构由最外层较薄的 Fe2O3 层、中 间的 Fe3O4 层和靠近基体侧的 FeO 层组成，如图 1 所示 。 [12][13][14][15]
及侧重于节能方面研究和应用现状，总结分析了目前高压水除鳞技术的不足之处，并提出了除鳞技术未来主
要研究方向。
【关键词】除鳞技术;高压水除鳞系统; 研究进展;节能
【中图分类号】TF085
【文献标识码】A
【文章编号】1006-6764（2010）03-0062-05
Study of Descaling Technology by High Pressure Water
水量增加会造成钢坯温降较大，影响轧制质量，
据有关资料分析显示，厚板轧机除鳞时间为轧
同时除鳞系统耗电量与该系统参数密切相关，功率 制周期的 10%~18%，半连轧机、连轧机除鳞时间为
消耗与水量呈线性比例关系，与水压成指数关系。 轧制周期的 20%~40%。一般轧碳素钢的除鳞时间
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目前对除鳞机理的研究基本停留在定性分析 的层面上，对各种除鳞机理作用的定量的评判还没 有。研究显示，仅冲击力作用可通过数学公式计算[20] - [23]。因此，对于目前高压水系统设计和应用的指标， 国内外相关单位一般仅可以用单位面积上的作用 力，即面压来考核。 3.2 高压水除鳞系统流程的发展
早期投入使用的高压水系统，受增压设备技术 条件限制，一般应用于单点除鳞。80 年代前使用的 水增压设备一般在流量小于 60 m3/h 的情况下均使 用高压柱塞泵，大于 60 m3/h 的情况下使用离心泵 [24]。但受离心泵稳定性、效率等技术水平影响，更多 的系统使用多台柱塞泵并联的形式。 单点除鳞系统主要发展了以下几种组成形式：
鳞用水量、水压不断增加，参见表 1。
究成果。国内如长沙矿院开发的红宝石系列喷嘴结
表 1 国内典型轧线除鳞系统设计压力
构形式及相关理论研究，也占有一席之位。
年份 1966年前
1969 1978 1984 2000 2008
轧机规格 /mm 2800 2350 4200 2450 2250 2300
系统压力 /105Pa 100~110 160 180 200 200 225
随着节能减排要求的提高，在达到相同技术要 3 高压水除鳞技术的发展
求效果的基础上，减少能源消耗已成为各行各业技
为解决氧化铁皮问题，德国某重型机器联合制
术创新的首要突破方向之一。因此，如何能够在达 造企业发展和投产了一台高压水除鳞装置，并随后
到相同除鳞质量的前提下减少高压水系统的能耗 对装置、系统不断改进完善。50 年代鞍钢半连轧使
置应用在 2800mm 轧机上，从此开此了高压水除鳞 的研究和发展史[5]。随着高压水除鳞技术在宽厚板 热轧生产线应用的成熟和完善，人们开始逐渐把该 技术应用于热轧薄板和管线棒材及 CSP（薄板坯连 铸连轧）等生产线[9][10][11]。 3.1 除鳞机理的研究发展
自第一台水力除鳞机问世后，研究者们便开始
marized and analyzed, and the main study trend of the technology is advanced.
【Key words】descaling technology; descaling system by high pressure water; research progress;
减压后流向高位水箱，循环水再次进入高压泵被加 压后送出[26]。如图 3 所示。
a． 低压水经加压后通过循环阀控制进入除鳞
图 3 带高位水箱的除鳞系统简图
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b. 系统主要由高压泵组成，当系统不除鳞时，泵 本体气动阀控制进出叶片均处于打开状态，柱塞正
另一家国外公司开发一种除鳞喷射集管分段产 品，适用于部分产品大纲中成品带宽变化范围较大 的轧线。其主要原理是在轧制窄带时，通过除鳞阀和 集管分段使除鳞集管两端的部分喷嘴不喷水，以降 低用水量。在鞍钢、首钢等多条轧线均有使用业绩， 节能效果显著[33]。
5 存在问题
为了适应钢铁行业发展的要求，提高钢材产品 质量，近几年国内大部分钢铁企业都新上了高压水 除鳞生产线。仅 2003～2005 年 3 年时间我国就在热 带、线材、棒材、中板等生产线上新增热态除鳞生产 线近 200 条。再加上之前国外进口的高压水除鳞生 产线和 2005 年至 2008 年新上生产线，目前全国共 有高压水热态除鳞 300 多条。根据国内高压水热态 除鳞生产线用户反映，目前国内高压水热态除鳞生 产线的性价比要优于国外高压水热态除鳞生产线， 总体使用状况良好，但在具体使用过程中也存在某 些问题。根据调查显示，这些问题主要体现在以下几 个方面 ： [2][25][27][36]
公司、宁波大龙机械制造厂等近期成长迅速，占领部
除鳞系统喷嘴的结构形式及布置形式决定了高
分国内钢铁市场。
压水的流量和压力。国外如德国的 Lechler、SGGT、
4 系统节能的研究发展
美国 Spring、日本的极东等知名喷嘴厂商数十年研
带钢表面质量要求不断提高，以至于高压水除 究喷嘴结构形式、流场及布置方案，取得一系列的研
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供排水
冶金动力
METALLURGICAL POWER
2010年第 3 期 总 第 139 期
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高压水除鳞技术的研究
杨成禹，喻依兆
（中冶赛迪工程技术股份有限公司，重庆 400013）
【摘 要】简要介绍除鳞技术的研究发展历史和国内外应用概况，重点说明高压水除鳞技术的发展过程
YANG Chengyu, YU Yizhao