唐钢彩涂生产线工艺技术简介

唐钢彩涂生产线工艺技术简介

裴宏江余大祥梅淑文

（唐山钢铁股份有限公司冷轧薄板厂）

摘要：介绍了唐钢彩涂生产线的工艺布置、流程，主要工艺技术参数等内容，论述了生产线在提高产品质量、生产效率以及安全生产各方面的主要技术特点。

关键词：彩涂生产线工艺布置工艺技术参数技术特点

１前言

彩涂板在我国是一种新兴钢结构建筑材料，它拥有建筑结构强度高、经久耐用、美观大方、施工快捷方便等优点，在建筑中的用量越来越广泛，随着建筑行业的不断发展，市场的不断规范彩涂产品将在我国建筑行业中大放异彩。唐钢冷轧薄板厂一期工程共有四条生产线，分别是：酸洗、冷轧、镀锌、彩涂生产线。其中彩涂生产线是以生产高档建筑用板、兼顾生产家电用板的生产线，它采用多项专利技术，是目前国际先进水平的生产线。唐钢彩涂线于２００４年６月３０曰一次热负荷试车成功，生产出了质量合格的彩涂板产品。

２生产线工艺介绍

２１生产线概况

唐钢彩涂线是从日本新日铁公司引进的一条国际先进水平的彩涂板生产线。设计年产量１５万吨，整个生产线布置形式为三层ｃ形，即出口、入口在同一侧，是布置紧凑的两涂两烘连续生产线，生产线全长１７０．８米。设备总重１３８７吨，装机总容量３３００千瓦。车间厂房为钢结构形式，墙板和屋面板为彩钢板，车间主跨１９２×３０米，附跨４２×２１米。

２２主要工艺参数

２２ｌ原料

原料带卷参数见表１。

表１原料带卷参数

项目厚度宽度卷内径卷外径卷重材质

内容

ｏ３～１．２ｔｒｉｍ

８２０～１２５０ｍｍ

ｍ５０８ｍｍ，由６１０ｍｍ

由１０００～１９５０ｍｎｌ３．１～２２．５ｔ，通常为１ｏｔ

ＣＱ，ＤＱ，ＨＳＬＡ

２．２．２成品

成品带卷参数见表２。

２．２．３生产速度

入口段：Ｍａｘ．１５０ｍｐｍ

工艺段：Ｍａｘ．１２０ｍｐｍ

出口段：Ｍａｘ．１５０ｍｐｍ

．１８０．

穿带速度：３０ｍｐｍ

表２成品带卷参数

２．３工艺布置

２．３．１工艺布置简述

生产线山以下几部分组成：

（１）入口段

入口段由钢卷鞍座、开卷机、双切剪、缝合机、压毛刺辊、№１张力辊组成。

（２）入口活套段

入口活套段由№１纠偏辊、入口活套装置、№２纠偏辊组成。

（３）工艺段

工艺段由Ｎａ２张力辊、清洗段、清洗段干燥器、化涂机、化涂炉、冷却辊、Ｎａ３张力辊、Ｎａ３纠偏辊、初涂机、初涂炉、初涂炉后水冷、初涂炉后纠偏、干燥器、Ｎａ４张力辊、Ｎａ４纠偏辊、备涂机、精涂机、精涂炉、精涂炉后水冷、干燥器、精涂炉后纠偏、№５张力辊组成。

（４）出口活套段

出口活套段由出口活套装置、Ｎａ５纠偏辊组成。

（５）出口段

出口段由№６张力辊、质量检查室、贴保护膜机、成品剪、卷取机、出口钢卷鞍座、钢卷称组成。

２．３２工艺布置简图【１１

工艺布置见图１。

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图１工艺布置图

１，２一开卷机：３一双切剪；４－－缝合机；５一入口活套；６一碱洗槽；７一刷洗槽：８，９－－漂洗槽；１０一表调槽；１１，１２一漂洗槽：ｌ３一干燥器；１４一化涂机；１５一化涂炉；１６一初涂机；１７一初涂炉；１８一初涂后水冷：１９一备用精涂机：２０一精涂机；２ｌ一精涂炉：２２一精涂后水冷：２３一出口活套；２４一出口剪：２５一卷取机

２．４－ｒ艺流程图

工艺流程图见图２。

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图２Ｔ艺流程图

２．５工艺流程筒述

入口操作工将原料卷上至钢卷座上，钢卷小车将钢卷座上的钢卷托起向开卷机运送，途中经自动测径测宽之后将钢卷上至开卷机上。开卷机在自动控制和人工辅助下开卷，带钢经双切剪切掉头部缺陷部分待缝合。上一卷带钢即将生产完毕时生产线自动减速、停止，切掉尾部有缺陷的部分，在人工辅助下将带头和带尾缝合在一起，然后压毛刺辊将接头缝合缝处压平。带钢经清洗段的碱洗槽、刷洗槽、№１、Ｎａ２热水漂洗槽、表调槽、Ｎａ３、Ｎａ４热水漂洗槽处理，清洗掉带钢表面的油污、杂物、锌粒等物质，经表调处理后生成的表调膜增强了带钢的耐腐蚀性和涂料的附着力。经清洗段处理的带钢经过热风干燥器干燥后由化涂机涂敷化涂液并经化涂炉干燥。水冷辊冷却后的带钢进入初涂机涂装底漆，带钢涂装底漆后经初涂炉固化、水冷、热风干燥，之后进入精涂机涂装面漆，带钢涂装面漆之后进入精涂炉固化，漆料固化后的带钢经水冷、热风干燥之后经过出口活套进入出口段，经过检验、贴保护膜（可选择），由出口剪分卷、切除缝合缝、取样后卷取成成品卷，由运卷小车运出，经称重、包装后入库。

．１８２．

３生产线主要技术特点

３．１布置紧凑的生产线

唐钢彩涂生产线呈Ｃ型布置，即入口上料与出口卸卷布置在一同侧，这样布置缩短了整个生产线长度，减少了占地面积。原料与成品集中在一个库房内便于集中铁路运输，是一条高效的生产线。３．２独特的预处理段

３２１表调工艺

预处理段在碱性清洗剂清洗、刷洗、漂洗的基础上增加了酸性表调工艺，可以清洗掉钢板表面残余的油脂、铁粉等杂物，表调液中的镍、钛离子与基板锌层通过化学键相结合，之后再通过化学键与铬化处理层相结合，这两个结合层非常紧密，大大提高了彩涂产品最终的附着性，通过实验室的小样实验表明普通镀锌板通过表调工艺处理Ｔ弯性能可提高１－－２Ｔ，对于提高产品质最，效果非常明显。

３．２．２立式化涂机

基板的铬化处理采用立式辊涂工艺，这种工艺可以大大提高处理膜的均匀性，并且可以准确的控制涂敷量，达到最佳的涂层性能。还可以大大减少有毒处理液的泄漏与排放。

３．３高效可靠的设备

３．３．１缝合机

缝合机是新日铁整体供货的设备，液压驱动，采用“ｚ”型冲模，带钢头部和尾部缝合之后建立张力时自动锁紧，牢固可靠，由于缝合工序简单人工操作少，使其效率大为提高。缝合的同时在带钢上冲出巾２５ｍｍ的缝合缝探测孔，为下一步自动控制提供信号探测点。

３３．２涂机

唐钢彩涂线的四套涂机全部为整体引进设备，是新日铁专利技术产品，设备精度高，涂层厚度精度可控制在１０％之内。调节精确，在涂敷辊和汲料辊之间安装了高精度测量工具“磁尺”，可精确的调节涂敷辊与汲料辊之间的辊缝从而调整涂膜厚度。各辊传动采用ｖｖｖＦ马达，能精确的控制各辊的转速，并且使传动更加平稳。经检测产品的实物质量表明，漆膜厚度均匀，表面光滑，各项指标均达到日标水平。

３．４高度自动化控制

３．４．１生产操作的自动化

唐钢彩涂线是一条自动化程度非常高的生产线，其自控系统由三级组成：（１）零级：现场检测系统，包括测最仪表、传感器、变送器、执行器和最终控制元件。（２）１级：基础自动化系统，利用ＰＬＣ系统和ＨＭＩ完成对生产线相应设备的监视、控制和调节。（３）１．５级：管理服务器，用于完成计算、存储、数据设定、报表打印等工作。计算结果和设定数据通过一级系统控制和管理生产。

操作过程中采用自动上卷、开卷，活套充、排套、位置自动控制，缝合点自动跟踪，相应设备动作自动控制，剪切取样、分卷、卷取、卸卷、称重自动控制，炉内带钢垂度自动调节，带钢自动对中控制。通过以上手段可实现高速自动化生产，大大提高生产效率。

３．４．２工艺参数的自动控制

生产线的各类工艺参数全部通过自控系统控制执行：带钢张力控制、各段生产速度控制、清洗段各槽溶液浓度、液位、温度控制，固化炉各区温度、风速控制等。通过精确的控制生产线上的工艺参数可实现稳定的生产，生产出高品质的产品。

３．４．３安全自动控制系统

充分考虑到人身及设备安全，生产线设计了涂机室灭火自控系统，固化炉低爆炸极限自控系统，煤气泄漏自动报警系统，并且在各操作岗位均安装了监视器，主控室可监视生产线上的各类事故并及时处理，确保安全生产。

．１∞．