酸洗酸液循环泵的检修改进

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摘 要 酸轧厂酸洗机组工艺段主要是由酸槽、酸罐、酸管道及酸循环泵来完成主要酸洗工作。其每个大系统之间进行循环，每个系统之间同样进行小循环。其主要作用是保证酸槽内酸液的浓度和清洁度。将新旧酸液不断循环使用，保证酸洗质量满足工艺要求，酸洗酸液循环泵属于现场关键设备。随着轧线产能的不断提升，酸泵的使用率也越来越高，随之而来的设备损坏率也在不断攀升。酸雾不仅仅损坏设备本身，还会造成周边其他设备的损坏，甚至腐蚀设备基础。因此，必须保证酸系统设备的完好从而保证设备功能精度。为此，本文对酸泵检修进行了一些改进。

关键词 防腐；基础；甩液环

中图分类号：TK7 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）15-0147-02

1 概述

随着我国基础工业的不断扩展，近年来我国钢铁工业正面临大发展的历史机遇，尤其是高附加值的冷轧板材产品。在冷轧工艺中带钢酸洗是必不可少的，而酸洗所使用的酸具有强腐蚀性，一旦泄露不仅仅是经济损失，还会对环境造成极大的危害。因此，冷轧厂酸洗机组设备的精心维护便是成为一个集能源循环利用与环保于一身的研究课题。

酸轧厂酸洗机组是将热轧带钢进行酸洗，洗去覆盖在带钢表面的厚厚的氧化铁皮，酸洗后的带钢作为冷轧机组的原料进行轧制。主要酸洗设备就是酸洗工艺段，利用加热的盐酸与带钢表面进行反应使表面黑色的氧化铁皮完全溶解在酸液内。酸液循环泵的主要作用是对酸液加热和酸槽供液的提供动力源。

2 酸液循环泵结构介绍

酸液循环泵主要有叶轮、石墨机械密封、弹簧、机械密封基座、轴承及轴承座子，联轴器等部分组成。酸液通过中间循环罐进入泵的吸入口，然后进入叶轮通过马达旋转将酸液压入石墨加热器进行加热，同时已加热的酸液进入酸槽。其中石墨机械密封是关键的密封装置，如果该密封损坏将直接导致酸液的泄露，发生严重腐蚀，所以检修中要对该部位进行严格检查，其检修的关键环节也在于机械密封的安装。

3 问题的提出

冷轧的酸洗机组都存在酸泵损坏率高，且对周边的设备腐蚀问题，尤其是对酸泵的轴承、轴承座以及底座的腐蚀。如何使酸泵使用寿命得以延长，并在其泄露时对其他设备的伤害降到最低是整个检修过程的关键所在。

3.1 酸液循环泵组成和工作原理

酸液循环泵主要有叶轮、石墨机械密封、弹簧、机械密封基座、轴承及轴承座子，联轴器等部分组成。它的主要结构是其密封装置，该密封装置是由石墨动环、静环、弹簧、密封基座、O型圈等部件组成。

原理是通过将静环装入密封基座，将弹簧压入内部，将弹簧有效的顶住静环，然后将轴套套入泵轴，用于保护泵轴，同时可以调节动环间隙。随后将动环放于静环上方，然后将叶轮拧上后安装机械密封完成。

3.2 原酸液循环泵存在的主要问题

1）酸泵经常性启动、停止，导致机械密封松动，酸液渗入机械密封基座将弹簧腐蚀，是机械密封没有了压紧力。

2）机械密封长期使用，导致石磨机械密封的镜面破裂，造成石墨磨损，动静环之间的摩擦力变小，导致酸液从机械密封接口处渗漏。

3）酸液渗漏会沿轴，将轴承、弹簧等部件一路腐蚀，最终导致整个酸泵报废，严重影响生产。

4 酸液循环泵的改进

根据以上原则和前面的分析，分别在机械、防腐系统、基础作以下改进来提高酸液循环泵效果

4.1 增加甩液环

由于酸泵损坏率高，且对周边设备腐蚀的问题，尤其是对酸泵轴承、轴承座以及底座的腐蚀。

为了保证酸液循环泵在使用过程中不发生泄露事故，减少对酸泵及其周边其他设备的损坏，减少检修工作量，延长酸泵使用的寿命，我们决定在酸泵轴套后面增加一个不锈钢的甩

液环。

由于只有轴承是没有防酸保护，一旦酸液进入可以很快将轴承及座子腐蚀，故决定在轴套尾部安装甩液环。安装甩液环的方法是：缩短原防酸轴套的长度，使防酸轴上有了安装甩液环的位置。甩液环外径为55 mm，内径为35 mm，厚度为5 mm。能和轴进行紧密配合，目的使其可以于轴同步运转，将泄露的酸液甩向两边。这样当酸液泄露时，就可以将绝大部分的酸液阻挡在轴承座以外。另外在检修时，将轴承内及压盖内放入充足的防酸甘油，目的可以降低甩出的酸液对酸泵外体和轴承的外部腐蚀。

4.2 防腐系统方面

酸泵泄露后，最先腐蚀的是酸泵的底座及地脚螺栓。在多年的检修过程中发现酸泵底座在受到两至三次的腐蚀后就无法有效固定，随之而来的是酸泵开始发生振动，造成酸泵的故障增加，使用寿命的降低。为解决这一问题，提高泵的使用寿命及减少酸泵的维修率，酸泵的底座及地脚螺栓处必须进行防酸防腐处理。

方法是在酸泵的底座上进行玻璃鳞片的涂装，使其可以最大程度的减少对酸泵底座的影响，玻璃鳞片对酸液有很好防腐蚀作用。

在酸泵的地脚螺栓处，制作小型的保护套，内部充满防酸油脂，减少其受周边环境的影响，增加其使用寿命。

4.3 基础保护

酸液循环泵的基础和一般设备基础一样，是普通标号水泥灌浆做成的一个高出地面大约100 mm的基础。由于此处处于酸雾环境内，长时间的酸雾影响基础会腐烂。当基础下的水泥、垫板、地脚螺栓等严重腐烂后，将无法保证设备底座位置精度，从而造成设备基础不稳进而损害整个设备系统的正常运转。

为解决这一问题采取以下措施。首先，提高基础高度，在漏到地面的酸液很难直接腐蚀到基础地脚螺栓以及基础本身，但同时对管道也要进行提高；其次在提高的部分及周围地面上做彻底的防腐。通过呋喃胶泥和防酸砖进行两层铺设。同时在防酸砖的基础内、酸泵的四周预埋四氟条。之后再用玻璃鳞片进行一次覆盖，做到三层有效保护。

5 结论

通过对酸液循环泵检修的合理改进以及检修流程的优化，大大减少了酸轧厂检修费用，降低了检修频率；生产产量、质量的提高给酸轧厂带来了更大的经济效益，具有非常良好的推广应用前景。

本工艺方法在2009年开始在北方某大型国有钢铁集团公司开始实践，经多次改进，取得了极好的效果，从2010年开始在该厂多个分厂开始推广，经测算，该技术每年能为公司节约检修费用约500万。

之后该技术被国内多家酸轧厂采用，均取得良好的效果，得到用户的高度评价。

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