專利名稱：線材酸洗工藝作業(yè)線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冶金行業(yè)的線材酸洗工藝作業(yè)線，具體地說，涉及一種不 銹鋼和普碳鋼線材酸洗工藝技術(shù)及設(shè)備，該線材酸洗工藝作業(yè)線圓環(huán)形布置。
背景技術(shù)：
目前，公知的線材酸洗工藝作業(yè)線一般設(shè)計為直線型布置方式，而本發(fā)明 線材酸洗工藝作業(yè)線圓環(huán)形布置，區(qū)別于通常的直線型布置方式，兩種方式相 比之下，圓環(huán)形布置方式占地面積小，結(jié)構(gòu)緊湊，裝取料機構(gòu)運行順暢，采用
角度定位精確，定位機構(gòu)簡單可靠，c型鉤吊具循環(huán)周轉(zhuǎn)簡單方便，起點與終點
重合，不需要專門配置吊具回用機構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的線材酸洗工藝作業(yè)線，設(shè)備配置滿足硫酸+混酸酸洗工藝方
式，解決的技術(shù)問題是不銹鋼、普碳鋼線材表面的氧化皮FeO、 Fe304、 Fe203， 與一定濃度、溫度的硫酸酸液反應(yīng)，變成溶于水的硫酸鐵和硫酸亞鐵，將鹽浴 過程大量松散的氧化物去除，再與一定濃度、溫度混酸酸液反應(yīng)，混酸酸液由 硝酸、氫氟酸和水組成，去除經(jīng)硫酸酸洗后殘留氧化皮，并在表面產(chǎn)生一層鈍 化膜，防止二次腐蝕。根據(jù)酸洗的鋼種不同，設(shè)備配置也滿足混酸(硝酸+氫 氟酸)+混酸(硝酸+氫氟酸)酸洗，鹽酸+磷化+硼化酸洗。
本發(fā)明采取的技術(shù)方案是所提供的線材酸洗工藝作業(yè)線包括工藝段系統(tǒng)設(shè) 備和輔助段系統(tǒng)設(shè)備，工藝段系統(tǒng)設(shè)備包括酸洗上料段設(shè)備、硫酸酸洗工藝 段設(shè)備、混酸酸洗工藝段設(shè)備、鈍化工藝段設(shè)備、水洗工藝段設(shè)備、酸洗下料段設(shè)備、酸洗線裝取料機構(gòu)設(shè)備、酸洗工藝線隧道；輔助段系統(tǒng)設(shè)備包括硫 酸循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備、混酸循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備、地坑排污系統(tǒng)設(shè)備、酸液固液分離循環(huán) 系統(tǒng)設(shè)備。硫酸工藝段、混酸工藝段沿圓環(huán)地平基礎(chǔ)下部分放置的各個槽1#、
2抑充酸酸洗槽、硫酸水洗槽、1#2#3#混酸酸洗槽、混酸水洗槽、lft2tt高壓沖洗
槽、鈍化槽、鈍化水洗槽、超聲波水洗槽、熱水槽，被罩在圓環(huán)狀酸洗線工藝 隧道內(nèi)，酸洗線工藝隧道上蓋著上蓋，使酸洗全過程在封閉的狀態(tài)下進(jìn)行。裝
取料機構(gòu)的四部1#2#3#4#裝取料小車，固定在中心軸上，每一部小車有各自固 定服務(wù)范圍，每兩個小車之間都有一定的交叉區(qū)域，小車上安裝小車定位機構(gòu)， 1#2#3#4#裝取料小車，在小車定位機構(gòu)驅(qū)動下在圓環(huán)狀酸洗線工藝隧道內(nèi)移動， 按照各個工位之間角度能準(zhǔn)確將帶蓋的組合型C型鉤連同勾吊的線材定位在需 要升降工位的中心點。酸洗線工藝環(huán)形隧道1#硫酸酸洗槽進(jìn)口和鈍化水洗槽的 出口處設(shè)置升降門，在線材進(jìn)出時開啟、關(guān)閉，確保作業(yè)環(huán)境不被污染。在酸 洗過程中由設(shè)置在槽蓋頂部振動器作為振源帶動整個組合型C型鉤和線材產(chǎn)生 一定震動，使表面的氧化物盡可能剝落，并提高反應(yīng)效率。超聲波水洗槽內(nèi)裝 置超聲波發(fā)生器，利用超聲波產(chǎn)生的物理作用，即高頻振動和空化射流產(chǎn)生的 剝離作用破壞氧化皮與基體的吸附，高頻振動引起氧化皮的疲勞以及粒子高的 加速度，使殘留在不銹鋼表面疏松氧化皮快速脫落。硫酸循環(huán)系統(tǒng)、混酸循環(huán) 系統(tǒng)上的1#2#硫酸酸洗槽、1#2#3#混酸酸洗槽，在上述各槽底部通過管道連接 自動排污裝置，再通過管道與酸循環(huán)系統(tǒng)的熱交換器相連，再通過管道接到各 循環(huán)罐中間裝有酸過濾裝置，另外兩套硫酸循環(huán)系統(tǒng)還連接兩只備用儲酸罐作 為輔助，三套混酸循環(huán)系統(tǒng)連接四只固液分離罐，在設(shè)備檢修，或因酸洗鋼種 不同調(diào)整酸液時使用。酸洗上料段的酸洗上料受料臺、酸洗上料臺車軌道位于線材酸洗工藝作業(yè)線的入口處，酸的酸洗上料受料臺位于線材酸洗工藝作業(yè)線
的入口處，酸洗上料小車1弁2#，交替使用，接受由P&F線輸送或是由天車(或
叉車)運送過來的鹽浴后和直接酸洗的線材，再將線材送至放置在酸洗上料臺
上的酸洗組合式c型鉤上。酸洗下料段的酸洗下料受料臺位于線材酸洗工藝作
業(yè)線的出口處，1#酸洗下料小車初始停止在酸洗下料受料臺下方，將完成酸洗
的線材放置在酸洗下料受料臺，2#酸洗下料小車的運行過程與l弁酸洗下料小 車相同，兩部小車交替運行。
本發(fā)明的有益效果，線材酸洗工藝作業(yè)線的圓環(huán)形布置方式占地面積小，結(jié) 構(gòu)緊湊，C型鉤吊具循環(huán)周轉(zhuǎn)簡單方便，酸洗槽被罩在圓環(huán)狀酸洗線工藝隧道內(nèi)， 使酸洗全過程在封閉的狀態(tài)下進(jìn)行，工作環(huán)境潔凈。


下面結(jié)合附圖，對發(fā)明線材酸洗工藝作業(yè)線作進(jìn)一步說明。 圖1總平面圖
圖2酸 it系統(tǒng)斷面圖
圖3循環(huán)系統(tǒng)斷面圖 圖中
1.酸洗上料小車1#2#、 2.酸洗上料受料臺、3.酸洗組合式C型鉤、4.酸 洗線裝取料小車1#2#3糾# 、 5. 1#2#硫酸酸洗槽、6.硫酸水洗槽、7. 1腦3# 混酸酸洗槽、8.混酸水洗槽、9. 1#2#高壓沖洗槽、10.鈍化槽、ll.熱交換 器、12.鈍化水洗槽、13.超聲波水洗槽、14.熱水槽、15.酸洗下料受料臺、 16.酸洗下料小車l#2tt、 17.小車定位機構(gòu)、18.酸洗線工藝線隧道、19.隧 道外殼體及上蓋、20.隧道內(nèi)殼體及上蓋、21.隧道升降門、22. 1#2#硫酸循環(huán)罐、23.酸過濾裝置、24.自動排污裝置、25. 1#2#3#混酸循環(huán)罐、26. 1#2# 硫酸備用儲罐、27. 1#2#3#4#混酸固液分離槽、28.中心軸
具體實施方法
線材酸洗工藝作業(yè)線應(yīng)用于不銹鋼、普碳鋼線材的表面處理，線材經(jīng)酸洗 工藝線的入口處的酸洗上料段，裝取料機構(gòu)的四部裝取料小車1#、2#、3#、4#(4)， 固定在中心軸(28)上，由酸洗上料小車1#2# (1)接受由P&F線輸送或是由天車 運送過來的鹽浴后和直接酸洗的線材，再將線材放置在酸洗上料受料臺(2)上， 送至酸洗組合式C型鉤(3)上。此時線材進(jìn)入硫酸酸洗工藝段，由lft酸洗線裝 取料小車(4)將線材調(diào)至lft硫酸酸洗槽(5)或2tt硫酸酸洗槽(5)，用硫酸液 對線材表面進(jìn)行酸洗處理，并利用吊鉤上的振動裝置清除線材上的氧化物。硫 酸酸洗設(shè)定時間后，1#酸洗線裝取料小車(4)將線材調(diào)至硫酸水洗槽(6)，用清 洗循環(huán)水對經(jīng)過硫酸酸洗的線材進(jìn)行清洗，去除表面的殘留硫酸酸液。此時線 材進(jìn)入混酸酸洗工藝段，由2井酸洗線裝取料小車(4)將線材調(diào)至1#混酸酸洗槽 (7)或2#混酸酸洗槽(7)或3#混酸酸洗槽(7)，用混酸(硝酸+氫氟)液對線材表面 進(jìn)行酸洗處理，并利用吊鉤上的振動裝置清除線材上的氧化物?；焖崴嵯丛O(shè)定 時間后，2#酸洗線裝取料小車(4)將線材調(diào)至混酸水洗槽(8)，經(jīng)1#高壓沖洗槽 (9)，用清洗循環(huán)水和高壓沖洗對經(jīng)過混酸酸洗的線材進(jìn)行清洗，去除表面的殘 留混酸酸液。此時線材進(jìn)入鈍化工藝段，由3tt酸洗線裝取料小車(4)線材調(diào)至 鈍化槽(12)，用硝酸酸液對線材盤巻表面進(jìn)行鈍化處理，形成致密的鈍化膜， 熱交換器(ll)對硝酸酸液加熱以保持設(shè)定溫度。此時線材進(jìn)入水洗工藝段，由 賴酸洗線裝取料小車(4)將線材依次調(diào)至鈍化水洗槽(12)，超聲波水洗槽(13)、 2S高壓沖洗槽(9)、熱水槽(14)，對經(jīng)過鈍化的線材表面進(jìn)行水清洗、(13)、2S高壓沖洗槽(9)、熱水槽(14)，對經(jīng)過鈍化的線材表面進(jìn)行水清洗、超聲波
的水清洗、高壓水沖洗、最后在進(jìn)行一次熱水清洗。此時線材進(jìn)入酸洗下料工 藝段，酸洗下料段位于酸洗工藝線的出口處，其主要功能是完成酸洗工藝的線
材連同組合式C型鉤放置在酸洗下料受料臺(15)上，然后由酸洗下料小車1#2#
(16) 分別將線材輸送至成品P&F線C型鉤上。酸洗線裝取料機構(gòu)由以下設(shè)備組 成酸洗線裝取料小車1#2#3#4# (4)、酸洗組合式C型鉤(3)、小車定位機構(gòu)
(17) 等，酸洗線裝取料機構(gòu)的功能為從指定位置提取線材，將這些完成工藝段作 業(yè)的線材送至下一個工藝段的指定的位置進(jìn)行作業(yè)。酸洗工藝線隧道(18)有以 下設(shè)備組成隧道外殼體及上蓋(19)、隧道內(nèi)殼體及上蓋(20)、隧道升降門(21)， 酸洗工藝線隧道的主要功能就是保證酸洗過程中產(chǎn)生的酸霧不會擴(kuò)散到車間 內(nèi)，以免造成工作人員受到化學(xué)傷害，并在一定程度上防止熱量的損失減少能 量的消耗。硫酸循環(huán)系統(tǒng)功能向硫酸酸洗段提供具有化學(xué)活性的硫酸溶液，
設(shè)備組成1#2#硫酸循環(huán)罐罐(22)、酸過濾裝置(23)、熱交換器(ll)、自動排
污裝置(24)等?；焖嵫h(huán)系統(tǒng)功能向混酸酸洗段提供具有化學(xué)活性的混酸溶
液(含酸液成分、溫度、雜質(zhì)控制)，確保混酸酸洗槽內(nèi)的混酸酸液的流量與流
速，以保證盤條酸洗速度和表面處理質(zhì)量。設(shè)備組成1#2#3#混酸循環(huán)罐(25)、 酸過濾裝置(23)、熱交換器(11)、自動排污裝置(24)等。酸液固液分離循環(huán)系 統(tǒng)功能對酸循環(huán)系統(tǒng)硫酸液體和混酸液體進(jìn)行沉淀、過濾、儲存、再次配酸 使用，設(shè)備組成1#2#硫酸備用儲罐(26)、 1#2#3糾#混酸固液分離槽(27)等。
權(quán)利要求
1.線材酸洗工藝作業(yè)線設(shè)計為圓環(huán)形布置，包括酸洗上料小車1#2#(1)、酸洗上料受料臺(2)、酸洗組合式C型鉤(3)、酸洗線裝取料小車1#2#3#4#(4)、1#2#硫酸酸洗槽(5)、硫酸水洗槽(6)、1#2#3#混酸酸洗槽(7)、混酸水洗槽(8)、1#2#高壓沖洗槽(9)、鈍化槽(10)、熱交換器(11)、鈍化水洗槽(12)、超聲波水洗槽(13)、熱水槽(14)、酸洗下料受料臺(15)、酸洗下料小車1#2#、(16)、小車定位機構(gòu)(17)、酸洗線工藝線隧道(18)、隧道外殼體及上蓋(19)、隧道內(nèi)殼體及上蓋(20)隧道升降門(21)、1#2#硫酸循環(huán)罐(22)、酸過濾裝置(23)、自動排污裝置(24)、1#2#3#混酸循環(huán)罐(25)、1#2#硫酸備用儲罐(26)、1#2#3#4#混酸固液分離槽(27)、中心軸(28)，其特征是所述28種設(shè)備分別處在酸洗上料段、裝取料機構(gòu)、硫酸工藝段、混酸工藝段、酸洗下料段、酸洗線工藝環(huán)形隧道、硫酸循環(huán)系統(tǒng)、混酸循環(huán)系統(tǒng)上，待酸洗的線材經(jīng)過圓環(huán)形的酸洗線工藝環(huán)形隧道內(nèi)的混酸工藝段、酸洗下料段完成酸洗過程。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的線材酸洗工藝作業(yè)線，其特征是硫酸工 藝段、混酸工藝段沿圓環(huán)地平基礎(chǔ)下部分放置的各個槽1#2#硫酸酸洗槽(5)、硫酸水洗槽(6)、 1#2#3#混酸酸洗槽(7)、混酸水洗槽(8)、 1#2# 高壓沖洗槽(9)、鈍化槽(10)、鈍化水洗槽(12)、超聲波水洗槽(13 )、 熱水槽(14)，被罩在圓環(huán)狀酸洗線工藝線隧道(18)內(nèi)，酸洗線工 藝線隧道(18)上蓋著上蓋(19)、 (20)使酸洗全過程在封閉的狀態(tài)下進(jìn)行。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的線材酸洗工藝作業(yè)線，其特征是裝取料機構(gòu)的酸洗線裝取料小車1#2#3#4# (4),固定在中心軸(28)上， 每一部小車有各自固定服務(wù)范圍，每兩個小車之間都有一定的交叉區(qū) 域，小車上安裝小車定位機構(gòu)(17)，酸洗線裝取料小車1#2#3#4#(4)， 在小車定位機構(gòu)(17)驅(qū)動下在圓環(huán)狀酸洗線工藝隧道(30)內(nèi)移動， 按照各個工位之間角度能準(zhǔn)確將帶蓋的組合型C型鉤(3)連同勾吊 的線材盤巻定位在需要升降工位的中心點。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的線材酸洗工藝作業(yè)線，其特征是酸洗線 工藝環(huán)形隧道1#硫酸酸洗槽(5)進(jìn)口和鈍化水洗槽(12)的出口 處設(shè)置隧道升降門(21)，在線材進(jìn)出時開啟、關(guān)閉，確保作業(yè)環(huán)境 不被污染。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的線材酸洗工藝作業(yè)線，其特征是超聲波 水洗槽(13)內(nèi)裝置超聲波發(fā)生器，利用超聲波產(chǎn)生的物理作用，即 高頻振動和空化射流產(chǎn)生的剝離作用破壞氧化皮與基體的吸附，高頻 振動引起氧化皮的疲勞以及粒子高的加速度，使殘留在不銹鋼表面疏 松氧化皮快速脫落。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的線材酸洗工藝作業(yè)線，其特征是硫酸循環(huán)系統(tǒng)、混酸循環(huán)系統(tǒng)上的1#2#硫酸酸洗槽(5)、 1#2#3#混酸酸洗 槽(7)，在上述各槽底部通過管道連接自動排污裝置(24)，再通過 管道與酸循環(huán)系統(tǒng)的熱交換器(11)相連，再通過管道接到1#2#硫酸循環(huán)罐(22) 、 1#2#3#混酸循環(huán)罐(25)，各循環(huán)罐中間裝有酸過 濾裝置(23)，另外兩套硫酸循環(huán)系統(tǒng)還連接1#2#硫酸備用儲罐(26) 作為輔助，三套混酸循環(huán)系統(tǒng)連接四只1#2#3#4#混酸固液分離槽 (27)，在設(shè)備檢修，或因酸洗鋼種不同調(diào)整酸液時使用。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的線材酸洗工藝作業(yè)線，其特征是酸洗上 料段的酸洗上料受料臺(2)位于線材酸洗工藝作業(yè)線的入口處，酸 洗上料受料臺(2)上酸洗上料小車1#2# (1)交替使用，接受由P&F 線輸送或是由天車(或叉車)運送過來的鹽浴后和直接酸洗的線材盤 巻，再將線材送至放置在酸洗上料受料臺(2)上的酸洗組合式C型 鉤(3)上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的線材酸洗工藝作業(yè)線，其特征是酸洗下 料段的酸洗下料受料臺(25)位于線材酸洗工藝作業(yè)線的出口處，1#2# 酸洗下料小車(16)在酸洗下料受料臺(25)下方，將完成酸洗的線材 放置在酸洗下料受料臺，酸洗下料小車1#2# (16)交替運行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于冶金行業(yè)的線材酸洗工藝作業(yè)線，所解決的技術(shù)問題是設(shè)備配置滿足硫酸+混酸酸洗、混酸+混酸酸洗、鹽酸+磷化+硼化酸洗三重酸洗方式，酸洗作業(yè)線設(shè)計為圓環(huán)形布置，占地面積小，結(jié)構(gòu)緊湊，裝取料機構(gòu)運行順暢，采用角度定位精確，定位機構(gòu)簡單可靠，C型鉤吊具循環(huán)周轉(zhuǎn)，起點與終點重合，不需要專門配置吊具回用機構(gòu)。其特征是該作業(yè)線包括工藝段系統(tǒng)設(shè)備和輔助段系統(tǒng)設(shè)備，具體包括酸洗上料段、硫酸酸洗工藝段、混酸酸洗工藝段、鈍化工藝段、水洗工藝段、酸洗下料段、酸洗線裝取料機構(gòu)、酸洗工藝線隧道、酸洗線工作平臺，硫酸循環(huán)系統(tǒng)、混酸循環(huán)系統(tǒng)、地坑排污系統(tǒng)、供水供熱中間管閥、酸液固液分離循環(huán)系統(tǒng)等。
文檔編號C23G3/02GK101555602SQ20091000020
公開日2009年10月14日 申請日期2009年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月13日
發(fā)明者徐芳華 申請人:江蘇晨力實業(yè)有限公司