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谈谈高频焊管生产线乳化液系统管理

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摘要:通过对高频焊管生产过程中乳化液系统使用关键制约点的分析,阐述了乳化液系统质量、流量和温度的管理策略,提出了生产线上关键点处乳化液的制约措施。
关键词:高频焊管 乳化液系统 质量 流量 温度管理
一、前言
在高频焊管生产线中,乳化液的用途主要有以下几个方面:
(1)轧辊与管坯之间的润滑及冷却;
(2)飞锯切削的冷却液;
(3)高频焊机感应圈、阻抗器冷却。
乳化液系统作为高频焊管生产线公辅系统的一个重要环节,对于主线的运转具有非常大的影响,但实际运转过程中并非每个焊管生产企业对该系统管理足够重视,而对其管理的忽视往往会造成如下的后果:①成型轧辊的异常磨损和寿命的大幅下降;②设备因冷却润滑不足而损坏,造成频繁停机;③钢管直度受到影响,造成大量废品或因矫直而影响生产效率;④供水管道的腐蚀和损坏;⑤长期接触水的设备加速腐蚀(包括对设备基准面的破坏)以及由此引起的二次事故(如轴承内干油的流失);⑥因水质的恶化而造成高昂的处理成本(废水处理成本及对环境影响)。

1、浮化液劣化的影响因素

乳化液是水溶性成型油剂的水溶液,纯净的乳化液自身不会劣化,但在现场使用环境中,有些因素会引起或推动乳化液的劣化,主要因素见表1。
上述因素对乳化液造成的综合影响是:①乳化油剂的浓度下降,阻碍乳化油剂各种性能的发挥;②造成乳化液腐化,性能下降,使钢管易生锈。

2、乳化液的管理

乳化液的日常管理主要有质量、流量和温度三方面的管理。

2.1 乳化液的质量管理

乳化液日常管理不善,不仅不能发挥应有的作用,反而还会起到影响生产、损坏设备、增加运转成本和破坏环境等反面效果。日常管理的目的是为了尽可能长地延续乳化液的使用寿命,其使用要领有以下几个方面:
(1)根据当地稀释液的原始水质和使用环境选择合适的乳化液浓度。理论上水溶液中的油剂浓度越高,腐化和生锈等现象越不容易发生,但是过高的浓度会使成本提高。因此,首先要获得当地水质的信息,由供货商进行必要的试验后,确定合适的浓度(

1.5%~5.0%)。

(2)正确进行补液、更液。当发现浓度下降到某一设定标准时,必定要补充原液(乳化油剂);使用过程中乳化液因蒸发和流失等理由,也要定期补充新的水溶液;经过长期使用后也需要对乳化液进行整体更换。在进行这些操作时,其策略是否得当,会大大影响乳化液的使用效果和使用寿命。正确的策略最终需要在供货商的指导下确定,在此简要介绍通常的相关知识。
补液:①根据测得的当前乳化液的浓度以及需要补充的量,计算出补充液的浓度;②按该浓度先调配出均匀的补充液,然后再将补充液放入供给系统中;③正确的补液策略是每天均匀地进行定量的补充,使乳化液的总量和浓度始终处于满足使用要求的状态。务必避开:以集中性的补充代替日常细水长流的补充;只单独补充稀释水;只单独补充原液。上述的这3种补液策略容易破坏乳化液的稳定性,同时也给微生物的繁殖提供了机会,结果大大缩短了乳化液的寿命。
更液:现场的经验表明,更液时只是简单地抽取旧液后马上放入新液,则新液的使用寿命极短。正确的做法是抽取旧液后,先对机械进行去污,然后再清洗沟道和液池,最后再投入新液。
(3)夏季高温时段和连续停机较长时应添加适量防腐剂。
(4)制约乳化液温度。细菌的繁殖与温度有很大关系,乳化液温度一般在2~27℃为宜。夏季可向乳化液池通压缩空气进行辅助散热,并需及时清理池中表面浮油。

2.2乳化液的流量管理

对关键的润滑点和冷却点的日常管理、改善与维护,与钢管的生产和产品质量有密切的关系。在高频焊管生产线上,以成型机组为中心,有以下关键的润滑点和冷却点需要进行重点关注。
2.2高频焊管生产线乳化液系统管理相关范文由写论文的好帮手www.7ctime.com提供,转载请保留..1成型轧辊
几乎所有的成型轧辊都需要在使用时进行充分的润滑和冷却,除了个别生产速度极低的机组,轧辊与带钢之间一般都存在着较大的速度差。这种速度差所引起的相对滑动,是造成轧辊磨损和产品表面质量理由的主要理由之一。相对滑动时的摩擦热量如果不被及时带走,则轧辊表面的温度会逐渐升高,从而使轧辊的耐磨性下降。而乳化液的正确使用可以降低带钢与轧辊间的摩擦系数,并带走摩擦所产生的热量。因此,乳化液的这些功效是否得到充分发挥,对轧辊的使用寿命具有非常大的影响。
在所有的轧辊之中,对于公用轧辊的润滑和冷却更是至关重要。公用轧辊与每次按产品尺寸而更换的轧辊相比,除了在使用时间上有较大差别之外,其修磨作业更繁琐和费时,而且修磨往往需要停产。因此,如何尽可能地减轻磨损和降低修磨频次,是这类轧辊的技术关键。
在实际生产中,经常出现的理由是:①乳化液喷嘴流量不足。造成的理由有局部供给系统的压降不均等设计上的理由,更有乳化液内的污染造成管道堵塞等日常管理上的理由。②喷嘴的偏位。即使流量足够,但如果乳化液没有喷射到需要润滑和冷却的相对滑动界面上,就不能起到应有的作用。喷嘴的偏位有时是因为一开始喷嘴的位置或方向设定不正确,但更多的是因为喷嘴受各种碰撞而转变了原来的位置或方向。无论是上述哪种现象,其结果都是乳化液没有充分到达应该到达的地方,使轧辊处于干摩擦的状态。因此,每次开机前,操作人员都应该逐个检查喷嘴的流量、位置和方向,校正喷嘴的偏位,确保足够流量的乳化液被喷射在需要润滑和冷却的轧辊部位。

2.2焊接挤压辊

与其他成型轧辊相比,焊接挤压辊除了通常的磨损以外,还经受焊接热量的影响。其中最靠近焊缝的上挤压辊是特别需要管理的冷却点。
上挤压辊的特殊之处在于该轧辊内边缘部直接与高温的焊缝区接触,所以应对上挤压辊进行有效的冷却,但要防止乳化液直接喷射到焊接中的焊缝上,否则会引起种种焊接质量理由。冷却不良导致的结果是:①上挤压辊内边缘易出现细微裂纹和剥落;②热量传到轧辊的轴承内部,使润滑油脂变质失效,轴承寿命急剧下降,严重影响正常生产。
由于上述理由的根源在于热量,因此冷却依然是解决理由的根本。生产现场的实践证明,要兼顾焊缝的焊接质量与冷却的论文导读:原文出自:中报教育网论文中心 www.zbjy.cn
充分性,在喷嘴的设置上要充分考虑冷却部位的准确性和流量的充足性,保证足够流量的乳化液喷射到上挤压辊的内边缘部。

2.3阻抗器的冷却

阻抗器直接影响焊缝加热的效率,确保阻抗器内铁素体(磁棒)的温度稳定地处在失效温度以下,是获得良好焊接质量的必要条件之一。为此,一般需要使用大量的乳化液对工作中的阻抗器进行冷却。对该处的冷却管理不善,除了焊接质量不稳定外,还会造成磁棒的频繁更换甚至阻抗器的损坏,成为影响正常生产的主要理由之一。
消除上述理由的关键是阻抗器冷却系统的合理设计以及实际生产时乳化液流量和温度的合理制约。通常,乳化液自阻抗器内部向外流动是冷却效果较好的结构。

2.4高频焊接线圈或接触脚的冷却

感应焊接的情况下,感应线圈也需要冷却降温,虽然冷却程度对焊接没有直接影响,但必须按设备厂家的大致要求提供自我保护的水量,以防感应圈烧损。
但是在接触焊的情况下,对焊脚的冷却与焊接质量有直接关系。接触焊中出现的产品表面质量理由和电极寿命过短理由等,常常被误解为电极与钢管表面之间的摩擦理由,但实际上却是电极的冷却不足造成的。除了接触脚内部冷却回路的合理设计之外,保证提供所需乳化液的流量和温度是关键的要领。

2.3温度管理

使用乳化液的最主要目的是冷却,而冷却效果与供给的乳化液温度有直接关系,特别是其乳化液温度达到32℃以上后,冷却效果出现明显下降。
根据经验,乳化液经过使用后,其温度一般要上升5~10℃。尤其在夏天,要保持32℃以下的温度并非易事。因乳化液温度过高而影响正常生产的现象在高频焊管生产线现场很常见。
温度管理一般分以下两高频焊管生产线乳化液系统管理论文资料由论文网www.7ctime.com提供,转载请保留地址.个部分:

2.3.1乳化液温度的管理

在自然冷却的情况下,乳化液温度与整体的蓄水量有关。整体蓄水量越少,循环使用的次数就越多,乳化液的温度就容易不停地上升。 增大整体蓄水量的办法能有助于降低乳化液温度,但在夏天的气候环境中效果不甚理想,可采取向乳化液池通压缩空气等措施或增置专门冷却装置来辅助降温。

2.3.2关键点的温度管理

关键冷却点是高频焊机和阻抗器,目的在于保证装置在正常运转中所产生的热量能被冷却液有效带走,使设备的主要元器件工作在正常温度范围内,制约好这些设备或元器件的工作温度能保证关键点少发生故障。
3、结论
(1)应重视乳化液在高频焊管生产中的作用,将其与质量管理、环保、节能降耗等结合起来,配备必要的人员/装置/监测工具,实施长期有效的日常管理,把它们作为企业技术管理的一项重要内容和项目,这将给高频焊管生产线稳定性和产品质量提供保障。
(2)高频焊管生产线乳化液相关的很多理由具有很强的现场性,技术人员应该发挥主观能动性,采取相应措施,使乳化液真正发挥积极作用。
(3)倡议国内高频焊管生产线管理者结合自身实际,学习、完善并及时改善乳化液系统的质量、流量、温度管理环节,使高频焊管生产线的管理水平达到一个新的高度。