拉絲機的技術(shù)改造

在制品行業(yè)中，通過(guò)拉絲機對盤(pán)條進(jìn)行多道次拉拔，制成各種規格的制繩鋼絲，再經(jīng)捻股機和成繩機的加工，最終生產(chǎn)出各種規格的鋼絲繩。其中拉絲機是最基礎最重要的生產(chǎn)設備之一，在冷拉鋼絲生產(chǎn)過(guò)程中，鋼絲的發(fā)熱是制約拉絲機生產(chǎn)能力和鋼絲產(chǎn)品質(zhì)量的瓶頸，直接影響著(zhù)拉拔速度及鋼絲性能。

一、影響水箱拉絲機效能的主要因素瓦房店機床在干式拉絲機拉拔過(guò)程中，鋼絲的塑性變形將產(chǎn)生大量熱量，當鋼絲溫升超過(guò)160℃，易產(chǎn)生時(shí)效脆化現象，鋼絲強度偏高，扭轉、彎曲疲勞強度偏低，直接影響到成品鋼絲的質(zhì)量。拉絲機拉拔熱量的60%~70％要由卷筒冷卻帶走。但是隨著(zhù)使用時(shí)間的延長(cháng)，由于水質(zhì)、卷筒內壁長(cháng)期與水接觸、拉絲現場(chǎng)環(huán)境等因素的影響，卷筒內壁易產(chǎn)生銹蝕、結垢和粘泥現象。同時(shí)卷筒內部環(huán)形噴水管道銹蝕堵塞，水量減少，熱交換率大大降低。為保證鋼絲質(zhì)量，降低拉絲機轉速，以減少拉拔熱量的積累。結果是降低了拉拔設備的有效利用率，也使拉絲機的成品電能單耗大幅上升。因此，卷筒的熱交換是影響拉絲機效能的主要因素。

二、拉絲機存在的主要問(wèn)題我公司共三個(gè)生產(chǎn)分廠(chǎng)有拉絲工序，此次改造犯臺拉絲機。共有的問(wèn)題如下：

1、拉絲機內壁結有銹垢和水垢，傳熱效率低下。

2、拉絲機用循環(huán)水的回水排入地溝易受污染。卷筒冷卻水通水量不足、甚至不通水。

3、拉絲機過(guò)程卷筒的設計積線(xiàn)高度仍有20%~40％不能充分利用。

4、部分拉絲的風(fēng)冷功能已失效。

5、鋼絲溫度、水溫、水壓不能監控。

三、改進(jìn)措施

1、拉絲卷筒內部清污鍍鋅卷筒內壁污垢內層是Fe2O3和鑄造FeO、Fe3O4，外層是導熱系數極低的CaCO3和粘泥等鹽類(lèi)雜物。為保持卷筒良好的導熱性能，必須預防垢層的產(chǎn)生和除去污垢。沈陽(yáng)機床廠(chǎng)的方法是將卷筒內表面鍍鋅。鍍鋅在現場(chǎng)進(jìn)行，以卷筒為陰極，鋅塊為陽(yáng)極，ZnSO4溶液作電鍍液。經(jīng)與大氣接觸，在卷筒內表面形成由ZnO、Zn(OH)2、ZnCO3組成的覆蓋層。鋅層之所以能有效保護鋼，是因為鋅層和鋼的基體在潮濕的空氣中形成了短路自發(fā)電池，鋅層是陽(yáng)極，它不斷地溶解，而鋼的基體是陰極，發(fā)生氧化還原反應。

2、對調諧輥實(shí)施優(yōu)化設計及改進(jìn)改進(jìn)后提高了冷卻效果，進(jìn)一步增加了卷筒的積線(xiàn)量。并且改進(jìn)后的調諧輥具有攏線(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)，可防止鋼絲被拉斷。

3、對全公司水循環(huán)系統優(yōu)化改進(jìn)

(1)水量合理匹配，循環(huán)水量由100m3/h增加到200m3/h。

(2)充分利用現有設備、設拖能力，陽(yáng)防耗，便于實(shí)現循環(huán)水系統的規范管理。取消一分廠(chǎng)三拉絲循環(huán)泵供水，改由五分廠(chǎng)供水。一分廠(chǎng)減少水泵兩臺，合計功率為22.5kW，一年可節電15.12kW/h。

(3)為減少卷筒內部環(huán)形噴水管銹蝕堵塞，將原鋼管改為鋁塑管。對各機臺管道及控制閥門(mén)等選用可靠性高的材料進(jìn)行更換。

(4)實(shí)現水溫、水壓的量化空制。對管網(wǎng)、水泵、冷卻設拖進(jìn)行系統的核算，重新制定了管理細則，做到專(zhuān)人專(zhuān)管。

4、原設計配有風(fēng)冷功能的拉絲機全面恢復正常。

5、現場(chǎng)管理對封閉型的循環(huán)水系統加強維護和保養、規范操作程序、及時(shí)清掃現場(chǎng)環(huán)境、清除機臺表面的有害物質(zhì)，免于落入卷筒冷卻腔。

四、改造后拉絲設備的冷卻效果和評價(jià)通過(guò)測試，改造后拉絲機的設備效能大幅提升。

1、直進(jìn)式拉絲機的拉拔速度平均提高50%以上。

2、積線(xiàn)式拉絲機的冷卻能力恢復正常。

3、直流驅動(dòng)方式直進(jìn)式拉絲機的電能單耗大幅下降。

4、拉絲機冷卻能力顯著(zhù)提高。

五、經(jīng)濟效益

1、機臺產(chǎn)量增加改造前后實(shí)際班產(chǎn)量見(jiàn)表1。

2、經(jīng)濟效益

(1)節電由于檢驗速度的提高使電能單耗下降。根據2006年不同拉絲機生產(chǎn)制繩鋼絲的實(shí)際年產(chǎn)量和生產(chǎn)速度變化前后電能單位消耗的變化差額，計算出實(shí)際節電量為167.08萬(wàn)kW/h，合人民幣73.35萬(wàn)元。

(2)產(chǎn)量提高直進(jìn)式拉絲機拉絲速度的提高，為公司新增1萬(wàn)t優(yōu)質(zhì)制繩鋼絲設備能力，相當于配置三臺直進(jìn)式拉絲機，節省設備投資370萬(wàn)元。

(3)產(chǎn)品質(zhì)量提高改造前在夏季，直進(jìn)式拉絲機不能將車(chē)速提高至工藝要求的6m/s，產(chǎn)品臺格率低；改造后車(chē)速提高至6m/s，使成品鋼絲一次合格率提高了3~5個(gè)百分點(diǎn)。