1.Hvad er koncentrationskontrolområdet for alkalisk vask af koldt-valsede bredbånd? Hvorfor er denne rækkevidde nødvendig?
Koncentrationen af alkaliopløsningen (som NaOH) til alkalisk rensning af kold-valsede bredbånd er typisk kontrolleret mellem 3 % og 5 %.
Dette interval er valgt ud fra følgende balanceovervejelser:
For lav koncentration (<3%): Insufficient saponification rate, incomplete grease removal, and residual oil on the strip surface will affect subsequent annealing and coating quality.
Too high a concentration (>5%): Selvom forsæbningsreaktionen accelereres, reducerer for høje NaOH-koncentrationer sæbeopløseligheden, hvilket får uopløst sæbe til at gen-klæbe til strimlens overflade, hvilket reducerer affedtningseffektiviteten og øger reagensomkostningerne og den efterfølgende skyllebyrde.
Ifølge ingeniørpraksis opnår et koncentrationsområde på 3% til 5% gode rengøringsresultater; yderligere at øge koncentrationen forbedrer ikke renseeffekten markant og reducerer omkostningseffektiviteten-.
2.Hvad er princippet bag styring af koncentrationen af alkalisk vaskemiddel? Hvad er sammenhængen mellem koncentration og renseeffekt?
Kerneprincippet for alkalisk vaskekoncentrationskontrol er baseret på den kemiske balance mellem forsæbning og emulgering. Alkaliske opløsninger (hovedsageligt sammensat af NaOH, Na₂CO₃, Na₂SiO₃ osv.) fjerner fedt fra stålbåndets overflade gennem følgende mekanismer:
Forsæbning: Alkalien reagerer med animalske og vegetabilske olier (fedtsyreglycerider) for at producere vand-opløselig glycerol og sæbe (natriumfedtsyrer), hvilket får fedtet til at løsne sig fra stålbåndets overflade. Forøgelse af alkalikoncentrationen accelererer forsæbningsreaktionshastigheden.
Emulgering: Overfladeaktive stoffer emulgerer og spreder ikke-forsæbelige fedtstoffer såsom mineralolie i rengøringsopløsningen; passende koncentration øger emulgering.
3.Hvordan kan koncentrationen af alkaliopløsning overvåges online under produktionen? Hvad er nogle almindeligt anvendte detektionsmetoder?
Produktionsstedet anvender primært konduktivitetsmetoden til online-detektion og automatisk kontrol af alkaliopløsningskoncentrationen. Princippet er, at når opløsningens temperatur og tryk forbliver konstant, er der en-til-overensstemmelse mellem opløsningens ledningsevne og ionkoncentrationen (dvs. alkalinitet).
Arbejdsgangen for ledningsevnemetoden er som følger:
En ledningsevnemåler er installeret på cirkulationsrørledningen for at måle ledningsevneværdien af alkaliopløsningen i realtid.
Gennem en forud-etableret arbejdskurve for "ledningsevne-koncentration" (som skal kalibreres i laboratoriet for specifikke enheder og formler for affedtningsmiddel), konverteres ledningsevnen til en koncentrationsværdi.
PLC-kontrolsystemet justerer automatisk tilsætningen af koncentreret alkaliopløsning og rent vand baseret på afvigelsen mellem den målte koncentration og den indstillede værdi, hvilket opnår lukket-sløjfekontrol.
Betydningen af temperaturkompensation: Da temperaturen direkte påvirker ledningsevnen, skal detektionssystemet have en temperaturkompensationsfunktion. Moderne online detektionssystemer indstiller typisk temperaturkompensationsområdet til 0 grader ~85 grader, hvilket opnår en koncentrationskontrolnøjagtighed på ±2g/L.
Nye teknologier: Nogle avancerede produktionslinjer er begyndt at tage i-situ Raman online-detektionssystemer, som opnår mere nøjagtig komponentanalyse ved at etablere en model af de effektive komponenter i alkaliopløsninger med en detektionsnøjagtighedsrate på over 90 %.
4. Hvilke kvalitetsfejl kan skyldes forkert kontrol af alkalikoncentrationen?
Når koncentrationen er for lav:
Ufuldstændig affedtning resulterer i resterende olie og jernpulver på strimmeloverfladen. Under den efterfølgende udglødning vil olien karbonisere og danne "oliepletter" eller overflademisfarvning.
Dette påvirker belægningens vedhæftning og kan føre til ufuldstændig galvanisering under varm-dyp galvanisering.
Når koncentrationen er for høj:
Sæbeopløseligheden falder, og calciumsæbeudfældninger klæber til strimlens overflade. Efter at være blevet klemt af presserullerne danner disse udfældninger "alkalivaskende sorte pletter"-uregelmæssigt fordelte fine linjer, der indeholder høje niveauer af Ca og P.
For stål, der indeholder legeringselementer som silicium og mangan, kan for høje koncentrationer forværre selektiv korrosion.
Dette øger alkaliforbruget og belastningen ved efterfølgende skylning, hvilket øger omkostningerne til spildevandsrensning.
5.Hvordan kan der opnås præcis automatisk kontrol af alkalikoncentrationen i produktionen?
Automatisk alkalidispenseringsmekanisme:
En koncentrationssensor er installeret i alkalidispenseringstanken. Når koncentrationen detekteres at være under den indstillede nedre grænse, åbner kontrolsystemet automatisk dispenseringsbeholderventilen for at tilføje koncentreret alkaliopløsning, mens der samtidig fyldes rent vand på, indtil koncentrationen vender tilbage til det indstillede område.
Udløsningsbetingelserne for dispensering omfatter: ledningsevnen falder til en indstillet værdi (på grund af alkalinitetsforbrug), eller cirkulationstankens niveau falder til en indstillet værdi (på grund af periodisk udledning af snavset væske).
Niveau- og koncentrationsforbindelseskontrol:
Der er indstillet seks kontrolpunkter for cirkulationstankens niveau (LLL, LL, L, H, HH, HHH). Forskellen mellem H- og L-niveauerne påvirker direkte koncentrationsstabiliteten-en stor forskel fører til for store koncentrationsudsving, mens en lille forskel resulterer i hyppig vand- og væskeopfyldning.
Optimering af omvendt flowproces:
Den avancerede produktionslinje har et design, hvor rengøringsmidlet flyder i den modsatte retning af båndstålbevægelsen. Ny alkaliopløsning tilberedes i den elektrolytiske rensesektion og strømmer derefter sekventielt til sprayvaskesektionen, så alkaliopløsningen kan udnyttes og gradvist blive snavset, hvilket sikrer renere vand i de efterfølgende tanke og forbedrer rengøringskvaliteten.