1概述
高压水除鳞主要用于清除热轧工厂钢坯在加热炉加热过程中产生的炉生氧化铁皮和轧制过程中再生二次氧化铁皮，保证钢材成品表面质量。此外，轧件表面容易产生粉尘的氧化铁皮被高压水清除干净后，可减少轧辊磨损，延长换辊周期，提高了生产作业率，大大降低了粉尘量，既可改善作业环境，又可降低轧制成本。因此，高压水除鳞是现代热轧工厂不可缺少的生产工艺。现代化热扎板厂在工程中引进CSP工艺技术，采用紧凑型的生产线，省去了大量中间工序，通常其主要工艺流程为：原料（废钢、生铁、hBI）－＞150吨带托架竖式电炉－＞150吨钢包精炼炉－＞CSP连铸机－＞均热炉－＞高压水除鳞－＞6机架轧机－＞卷取机。从原材料到成品，生产时间较传统工艺大大减少，自动化水平高，对除鳞工艺及其电气控制系统提出了更高的要求，除了与整个自动化控制系统相融合外，还需要满足高效率的要求。综合比较，在高压水除鳞系统中采用变频控制方式不仅能够满足正常工艺流程，而且能够改善产品质量，节能效果显著。
2热轧除鳞方案的选择
高压水除鳞系统的喷水方式有两种：连续喷水和周期性间隙喷水。
传统除鳞方案的设备配置是“小流量高压泵＋气液蓄能器＋循环阀＋除鳞阀”。该方案的基本原理是：在除鳞间隙时间内先由一台或多台小流量高压泵向气液蓄能器充以足够的高压水，然后循环阀打开，高压泵处于低压循环状态并停止向气液蓄能器充水；当系统开始除鳞时，打开除鳞阀、关闭循环阀，气液蓄能器内的高压水和高压泵的高压水共同完成除磷；当系统结束除鳞后，关闭除鳞阀，系统又进入气液蓄能器充水和高压泵低压循环等待的程序。因该类系统中含有属于三类高压高危压力容器，即气液蓄能器以及需配备的高压空压机（出口压力20～25MPa）和各类高压阀门，系统极为复杂，投资较大，安全性能要求高，且压力调节不便，对不同钢种的适应性不好，在实际使用中，暴露出了各种问题和缺陷。
另一方案为“大流量高压泵＋卸荷阀”的方案。
该方案的基本原理是：在除鳞间隙时间内，卸荷阀打开，高压泵低压空载运行以节能，此时，绝大部分的水经卸荷阀流回水箱，而高压管道和除鳞环内仍保留细小流量的低压水以防止当系统压力上升时产生水锤现象；当系统除鳞时，关闭卸荷阀，系统压力上升到额定压力，此时，全部的水流经高压管道、除鳞环、喷嘴射向待除鳞钢坯以完成除鳞。由于高压泵的流量是恒定的，为适应不同钢种除鳞对系统压力和流量的不同要求，需采用溢流阀来调节压力和流量，这不利于节能。
随着科学技术的突飞猛进，对工业过程控制的要求越来越高，不仅要求控制的精确性，更注重控制的鲁棒性、实时性、容错性以及对控制参数的自适应和学习能力。针对高压水除鳞又进一步提出了“大流量高压泵＋卸荷阀＋变频器”的新方案。
除鳞工作压力设定直接关系到轧件表面质量。最佳除鳞工作压力应该根据轧制钢种而定，一般碳素钢只需12～15MPa即可清除轧件表面氧化铁皮；焊条钢、焊丝钢、冷镦钢等含铬镍合金钢需要20MPa能够清除轧件表面氧化铁皮；而不锈钢等特种钢则需要23～25MPa才能有效清除轧件表面氧化铁皮。
通过变频调速装置改变除鳞泵电机转数，可方便地提供除鳞压力所需的流量，实现除鳞系统压力可调，达到除鳞泵启动平稳、调速范围宽、节约电能、减少设备磨损、降低运行成本的目的。
3“大流量高压泵＋卸荷阀＋变频器”模式下除鳞系统的配置
3.1变频器的选择
变频器的正确选择对于整个系统的正常使用是非常关键的，选择变频器时必须充分了解变频器使用场合的特点以及所驱动的负载特性。冶金行业环境的特点为多尘，而泵类负载中，流体在一定的速度范围内所产生的阻力与速度的平方成正比。针对热轧除鳞工艺及现场环境的要求，选择变频器应具有以下特点：
（1）变频器需采用目前先进的针对交流异步电机的最佳控制方式，控制精度高，驱动特性好，具有友好的人机界面和丰富的接口与功能模块。
无需特定的载波频率，不会产生普通变频器驱动电机时所发出的那种高频噪声，并且变频器自身的功耗小。
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