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在制品行业中,通过拉丝机对盘条进行多道次拉拔,制成各种规格的制绳钢丝,再经捻股机和成绳机的加工,最终生产出各种规格的钢丝绳。其中拉丝机是最基础最重要的生产设备之一,在冷拉钢丝生产过程中,钢丝的发热是制约拉丝机生产能力和钢丝产品质量的瓶颈,直接影响着拉拔速度及钢丝性能。因此在钢丝拉拔过程中,抚顺机床厂解决钢丝的冷却问题是提高拉拔速度和钢丝性能的关键所在。 

 

一、影响拉丝机效能的主要因素 瓦房店机床在干式拉丝机拉拔过程中,钢丝的塑性变形将产生大量热量,当钢丝温升超过160℃,易产生时效脆化现象,钢丝强度偏高,扭转、弯曲疲劳强度偏低,直接影响到成品钢丝的质量。拉丝机拉拔热量的60%~70%要由卷筒冷却带走。但是随着使用时间的延长,由于水质、卷筒内壁长期与水接触、拉丝现场环境等因素的影响,卷筒内壁易产生锈蚀、结垢和粘泥现象。同时卷筒内部环形喷水管道锈蚀堵塞,水量减少,热交换率大大降低。为保证钢丝质量,降低拉丝机转速,以减少拉拔热量的积累。结果是降低了拉拔设备的有效利用率,也使拉丝机的成品电能单耗大幅上升。因此,卷筒的热交换是影响拉丝机效能的主要因素。 

 

二、拉丝机存在的主要问题 我公司共三个生产分厂有拉丝工序,此次改造犯台拉丝机。共有的问题如下:

(1)拉丝机内壁结有锈垢和水垢,传热效率低下。

(2)拉丝机用循环水的回水排入地沟易受污染。卷筒冷却水通水量不足、甚至不通水。

(3)拉丝机过程卷筒的设计积线高度仍有20%~40%不能充分利用。

(4)部分拉丝的风冷功能已失效。

(5)钢丝温度、水温、水压不能监控。 

 

三、改进措施 

1.拉丝卷筒内部清污镀锌 卷筒内壁污垢内层是Fe2O3和铸造FeOFe3O4,外层是导热系数极低的CaCO3和粘泥等盐类杂物。为保持卷筒良好的导热性能,必须预防垢层的产生和除去污垢。沈阳机床厂的方法是将卷筒内表面镀锌。镀锌在现场进行,以卷筒为阴极,锌块为阳极,ZnSO4溶液作电镀液。经与大气接触,在卷筒内表面形成由ZnOZn(OH)2ZnCO3组成的覆盖层。锌层之所以能有效保护钢,是因为锌层和钢的基体在潮湿的空气中形成了短路自发电池,锌层是阳极,它不断地溶解,而钢的基体是阴极,发生氧化还原反应。 

2.对调谐辊实施优化设计及改进 改进后提高了冷却效果,进一步增加了卷筒的积线量。并且改进后的调谐辊具有拢线的优点,可防止钢丝被拉断。 

3.对全公司水循环系统优化改进 (1)水量合理匹配,循环水量由100m3/h增加到200m3/h (2)充分利用现有设备、设拖能力,阳防耗,便于实现循环水系统的规范管理。取消一分厂三拉丝循环泵供水,改由五分厂供水。一分厂减少水泵两台,合计功率为22.5kW,一年可节电15.12kWh (3)为减少卷筒内部环形喷水管锈蚀堵塞,将原钢管改为铝塑管。对各机台管道及控制阀门等选用可靠性高的材料进行更换。 (4)实现水温、水压的量化空制。对管网、水泵、冷却设拖进行系统的核算,重新制定了管理细则,做到专人专管。 

4.原设计配有风冷功能的拉丝机全面恢复正常。 

5.现场管理 对封闭型的循环水系统加强维护和保养、规范操作程序、及时清扫现场环境、清除机台表面的有害物质,免于落入卷筒冷却腔。