用于金属产品的清洁设备

技术领域

本发明涉及一种用于氧化金属产品，尤其是热轧带材的清洁设备及其清洁方法。

背景技术

传统的带材清洁线旨在去除热轧金属产品上产生的表面氧化物层。实际上，在热轧过程中，板坯被轧制并减小厚度以限定厚度通常在0.8和12mm之间的第一带材，板坯或者由连续铸造机成形，或者通过称为热装的再加热炉从外部站引入生产线。

由于热轧是在高温下进行的，轧制后带材在200℃至750℃的温度下卷绕，该温度取决于化学成分和最终产品的用途，因此金属产品表面的几个部分暴露于氧化剂，例如空气和水。事实上，不可能在惰性气氛中处理金属带，这会导致产品表面层的氧化，这除了决定成品材料的重量损失之外，也是在随后的精整过程中需要解决的问题，因为形成的氧化物会在冷轧和/或涂漆过程中损害产品的表面质量。该氧化层通常由最靠近金属的部分(即最里面的部分)的氧化亚铁和向外的磁铁矿和赤铁矿组成。

此外，精加工过程通常不在热轧过程的下游立即进行。热轧带材通常被卷绕成所需重量或直径的卷材(取决于从轧制线出来的带材厚度)，并在设置在热轧线附近的仓库中冷却至环境温度。因此，这可能导致带材表面的进一步氧化。

有时，热轧和酸洗在不同的地点进行，因此从腐蚀侵蚀的角度来看，带卷可以在非常恶劣的条件下运输，例如，如果用船运输，在存在含盐空气的情况下。

然而，如果这层氧化物(通常称为氧化皮或鳞片)保持完整并牢固地粘附在金属带上，它将对后者起到保护作用。然而，由于运输和储存过程中大气因素的作用，以及氧化皮本身不可避免的破损，很难保持氧化层完好无损。

此外，水分渗透裂缝并与最接近金属表面(例如钢)的氧化亚铁层反应，形成氢氧化亚铁和氢氧化铁，由于体积的增加，导致氧化层进一步分离，从而使金属的另一部分受到侵蚀。

根据生产要求，热轧钢带必须在后续阶段在精整线中完成。

所述带材在最终成型之前甚至可以在仓库中保存几天，因此有足够的时间冷却并达到环境温度，从而确定例如带材每侧可以达到5—20μm的氧化层的产生。氧化物的厚度与带材的标称厚度成正比，但也与带材卷绕时的温度成正比。

因此，在对产品进行冷轧处理和后续涂层(如镀锌或镀锡、涂漆等)之前，必须清除材料上的氧化层。这一点尤其重要，因为氧化层或氧化皮会损害成品的表面质量，使轧制变得困难。

在现有技术中，带材通过特别设计的除鳞和酸洗线进行清洁，这通常在冷轧之前进行。通常，为先前热轧的带材提供一条退绕线，随后是一个破碎氧化皮的设备，使得可以通过后续处理更容易地去除氧化皮。通过连续步骤清除产品上的氧化皮，包括将产品放入酸储罐中(化学酸洗)。然后可以刷洗和冲洗产品。

当前的经济形势和环境需求越来越促使制造商应用适合于优化过程控制的方法或技术，同时最小化能量消耗、产品消耗(例如酸洗)和旨在作为材料产量和材料质量产量的处理废物。

然而，目前不可能精确地预先确定最佳工艺参数，以用最少量的酸去除氧化物的准确量。

不利地，很可能会使用比所需更多的酸，甚至去除一部分“好”产品，即带材的一部分基底金属，以确保成功的清洁，但会降低生产效率。实际上，如果在酸洗装置出口处仍然存在未被之前的化学侵蚀去除的未充分酸洗的氧化物残余物，酸洗工艺操作者通常更喜欢生产稍微过度酸洗的带材，以避免质量不合格。

过度酸洗的带材尤其具有以下缺点：

设备的生产能力降低；

由于化学侵蚀的影响，产量下降更多；

同一带材的不同表面质量(粗糙度)，这会对带材的后续轧制和涂覆过程产生负面影响；

消耗品的使用增加。

相反，在酸洗不足的情况下，可能使用的酸或处理储罐中的持续时间不够长。因此，测试条没有被最佳地清洁，必须被丢弃/分类或重新处理。

此外，为了满足不断增长的性能要求，例如弹性和拉伸强度以及断裂伸长率的增加，钢种的演变使得对这些钢种进行的化学处理变得复杂。

例如，从基于碳氢化合物的能量迁移到电迁移的逐渐但强烈的驱动力正在增加非晶粒取向板材的生产，其特征在于合金中硅的高含量，并且不利地，氧化硅在酸洗储罐中特别难以去除。

这极大地影响了化学酸洗过程，该过程在将来必须是灵活的，并允许待处理的各种不同产品的反应动力学的快速变化。

因此，需要提供一种能够克服上述缺点的创新的金属带清洁设备。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于金属带的清洁设备，其允许检测对操作者有用的多个数据，以最佳地，优选地自动地调整化学酸洗的操作参数，使得后者高度精确、成本有效并且生态可持续。

本发明的另一个目的是提供一种用于实时检测和处理所述多个数据的设备，以自动和即时地调整酸洗的操作参数，从而实现对化学酸洗过程的精确控制，并因此与现有技术的解决方案相比进一步改善酸洗条件。

酸洗参数的自动调整是通过例如模拟带材氧化层和控制酸洗动力学的软件来实现的。

本发明的解决方案是高度灵活的，并且允许反应动力学的快速变化，甚至对于要处理的不同产品。

因此，本发明通过一种用于清洁设置有表面氧化物层的轧制金属带的清洁设备实现了上述目的中的至少一个，根据权利要求1所述的设备包括：

用于退绕至少一卷轧制带材的退绕装置；

用于酸洗轧制带材的化学酸洗装置；

用于测量表面氧化层厚度的测量装置，其设置在所述退绕装置和所述化学酸洗装置之间；

其中所述测量装置包括至少一个激光源，该激光源与光纤光谱仪协作，限定了适于分析氧化物成分以及厚度的LIBS(激光诱导击穿光谱)系统；

其中提供气态氢检测装置来检测由所述化学酸洗装置产生的烟气中气态氢的存在；

并且其中提供处理单元，处理单元适于处理至少来自所述测量装置和所述气态氢检测装置的数据，并且适于调整所述化学酸洗装置的操作参数，限定酸洗过程的最佳条件。

本发明的另一方面涉及一种由前述设备执行的清洁金属带的方法，根据权利要求14，该方法包括以下步骤：

a)通过退绕装置退绕至少一卷轧制带材；

b)通过测量装置测量轧制带材的表面氧化物层的厚度；

c)通过化学酸洗装置酸洗所述轧制带材；

其中，在步骤b)中，通过与光纤光谱仪相关联的至少一个激光源来进行表面氧化物层厚度的测量以及氧化物成分的分析，限定了LIBS(激光诱导击穿光谱)系统；其中所述光纤光谱仪在所述激光源的激光穿透置于带上的表面氧化物层直到到达未氧化的基材时测量氧的存在，并且当所述分光计检测到不存在氧时，氧化物表面层的厚度等于通过激光源在所述氧化物层中挖掘的深度；

其中，在步骤c)中，通过气态氢检测装置检测由所述化学酸洗装置产生的烟气中的气态氢；

并且其中通过处理单元提供对来自所述测量装置和所述气态氢检测装置的数据的处理，并且相应地提供对所述化学酸洗装置的操作参数的调整。

有利地，本发明的设备和方法允许：

最大化化学酸洗装置的生产能力；

通过最小化对带材无氧化物表面的酸侵蚀来提高材料产量；

通过消除过度酸洗或酸洗不足的带材来提高产品质量；

优化能源和酸的消耗。

通过测量了解氧化层厚度和O

氧化层厚度通过一种称为LIBS(激光诱导击穿光谱)的技术来测量，该技术使用脉冲激光来实现氧化层的去除和蒸发。从固态到气态的氧化物相变产生等离子体状态，并且通过借助分光计读取由被激发物质的去激发所发射的辐射，允许识别氧化层中存在的各种元素。确认的是，当氧化层的光谱不再有氧时，已经到达基底材料，并且氧化层的厚度可以通过知道到那时为止激光器发射的脉冲数来确定。

在酸洗储罐中发生的化学反应的知识，例如主要使用盐酸(特别用于酸洗低/中碳钢带)已经为评估未氧化基底材料的化学侵蚀组合提供了有趣的指示。发生的反应如下：

1)FeO+2HCl→FeCl

2)Fe

3)Fe

4)Fe+2HCl→FeCl

反应1)至3)表示反应中各种类型的氧化物的存在的影响，而反应4)显示当酸与铁反应时，在没有氧化物存在的情况下，反应的结果包括产生气态形式的氢气。根据这一观察，决定测量烟气中存在的氢气量，以便将该值用作评估酸洗过程程度的参数，并且有利地与通过LIBS系统检测的氧化层数据相结合。

在本发明的第一变型中，通过设置在最后一个化学酸洗储罐入口处的第一光学检测装置来检测带材上的任何残留氧化物。这允许改变最后一个酸洗储罐的酸洗操作参数，从而进一步减少质量浪费。事实上，在带材表面上清晰可见的氧化物残留物的存在允许评估酸洗不足的程度，并通过前述用于优化酸洗条件的软件，对最后一个酸洗储罐的酸洗参数，例如行进速度和因此的带材进给速度，和/或存在于最后一个储罐中的酸溶液的湍流水平进行迅速干预。

在本发明的第二变型中，提供了通过设置在酸洗装置下游的第二光学检测装置对带材表面特性(例如表面粗糙度和/或反射率和/或灰度级和/或发射率(emissivity))的检测。这些特性是材料过度酸洗程度的指标。事实上，无氧化物表面上的酸侵蚀通过对晶粒边缘的不同侵蚀的影响，改变了其粗糙度，也改变了其晶体结构。通过酸洗优化软件，这反馈允许在酸洗线的上游修改酸洗的操作参数，进一步减少质量浪费。

在本发明的第三变型中，通过设置在酸洗装置下游的第三光学检测装置来检测带材上的任何残留氧化物。这反馈还允许通过酸洗优化软件在酸洗线的上游修改酸洗的操作参数，从而进一步减少质量浪费。

在本发明的第四变型中，在废酸(exhausted acid)溶液和再生酸溶液中提供了使用酸和铁浓度分析仪的质量平衡，废酸溶液和再生酸溶液分别从酸洗装置和向酸洗装置连续移动，因此允许酸洗控制的进一步改进。

本发明的一些或所有变型的特征可以有利地组合。

一般来说，在过度酸洗的情况下，酸洗的操作参数可以修改如下：

如果工厂条件允许，提高工艺速度(增加生产能力)；

减少熔池湍流以降低反应动力学(降低能耗)；

降低浴温以降低反应动力学(降低能耗)；

降低酸的浓度(减少酸消耗)。

相反，在酸洗不足的情况下，酸洗的操作参数可以修改如下：

降低加工速度(生产能力下降)；

增加熔池湍流以增加反应动力学；

提高浴温以增加反应动力学；

增加酸的浓度。

从属权利要求描述了本发明的优选实施例。

附图说明

借助于附图，根据以非限制性示例的方式示出的金属带清洁设备的优选但非排他性实施例的详细描述，本发明的进一步特征和优点将变得更加明显，其中：

图1示出了根据本发明的设备的实施例的示意图；

图2示出了与根据本发明的示例性清洁方法相关的流程图；

图3示出了本发明系统的一部分的示意图。

具体实施方式

附图示出了用于氧化金属带的清洁设备的实施例的一些例子。特别是，图1中的虚线部分可以是可选的，可以单独考虑也可以一起考虑。

根据本发明的设备，在其所有实施例中，依次包括：

用于退绕至少一卷具有表面氧化物层的轧制带材的退绕装置1；

用于测量表面氧化物层厚度的测量装置11；

用于酸洗轧制带材的化学酸洗装置3。

在第一变型中，退绕装置1包括单个轧制带材退绕线，优选为单个退绕卷轴。

在退绕装置1的第二变型中，提供了用于轧制带材的双退绕线，随后是切割和焊接机，以使待酸洗的退绕带材具有连续性。

特别地，可以提供至少两个退绕机和焊接机，优选激光焊接机，其能够在由退绕机退绕的带材之间产生接头，从而限定连续的带材，即允许在退绕装置的下游连续供应金属带材。可选地，可以提供张紧装置来调节带材张力。

可能的存储系统(未示出)设置在化学酸洗装置3的上游和/或下游。

优选地，在退绕装置1和酸洗装置5之间，可以有利地设置至少一个破氧化皮装置3，所述破氧化皮装置使用例如用于破碎氧化层的机械系统，以使氧化层更容易通过随后的化学酸洗装置去除。

用于测量氧化物层厚度的测量装置11包括，特别是由至少一个激光源组成，该激光源与光纤光谱仪协作，限定了LIBS(激光诱导击穿光谱)系统，该系统也适于分析氧化物成分和/或氧化物组成元素的浓度。术语氧化物成分是指单个氧化物或氧化物混合物的化学性质。术语氧化物组成元素的浓度是指构成单个氧化物的单个离子种类的浓度。

有利地，所述光纤光谱仪被配置为当来自激光源的激光朝向未氧化的基材穿透轧制带材表面上存在的氧化层时，测量氧的存在。

系统使用激光源对氧化层进行点烧蚀。激光源提供将属于通过沿其厚度烧蚀去除的氧化物层的物质变为等离子体状态所需的能量。通过使用光谱仪，构成等离子体的离子的去激励允许识别存在的种类及其浓度。氧化物层的厚度在氧信号消失时被有利地检测到。

因此，光纤光谱仪可以在氧化层的点烧蚀过程中测量氧的存在。当光谱仪在侵蚀时间“t”之后检测到不存在氧气时，即在烧蚀过程中，在时间“t”处材料被侵蚀层的深度测量值将对应于氧化物表面层的厚度。

换句话说，软件计算的侵蚀深度等于氧峰消失时氧化物表面层的厚度，侵蚀时间“t”和侵蚀速度是已知的。

通过光谱测量，可以知道氧化层的厚度及其组成(例如O

在一个有利的变型中，提供了两个或多个测量装置11、11’,它们设置在轧制带材的进给线的上方和下方，以计算带材的上表面和下表面上的氧化层厚度以及带材边缘和中心之间的差异。

特别地，提供了至少一个设置在轧制带材8的输送线上方的测量装置11和至少一个设置在轧制带材8的输送线下方的测量装置11’。

当提供两个或更多个测量装置11和两个或更多个测量装置11’时，提供至少四个或更多个与相应光纤光谱仪相关联的激光源，限定四个或更多个LIBS系统。

测量装置11以及LIBS系统或多个LIBS系统可以相对于轧制带材8的进给线以固定或可移动的方式设置。

氧化层的厚度可以用几种方法测量。

例如，可以静态地执行测量，暂时中断带材流入清洁设备(例如，在带材焊接期间)，并且一旦获得数据就重新开始。

替代地，测量可以连续进行，例如通过将测量装置11设置在适于与金属带一起移动的托架上。

有利地，在本发明设备的所有实施例中，提供气态氢检测装置12来检测由所述化学酸洗装置3产生的烟气中气态氢的存在。

这种气态氢检测装置12或者包括适于进行热导率测量的检测仪器，或者由适于进行热导率测量的检测仪器组成。例如，这种气态氢检测装置12包括一个、两个或多个热导检测器。

特别地，可以使用的检测仪器包括(图3)：

两个导管30、31，由酸洗储罐15产生的烟气流被分流并进入其中；

燃烧室32，例如催化炉，沿着所述两个导管中的一个，例如导管30设置，用于点燃燃烧，使得氢气(如果有的话)在相关导管30的烟气流中燃烧；

热导检测器33、34，用于检测燃烧室32下游的两个导管的流之间的热导的可能差异。

如果在两个导管的流量之间检测到导热率的差异，这将确认烟气中存在气态氢，从而对带材表面进行过度酸洗。

在燃烧室中，由于烟气的温度通常低于80℃，火花可以被点燃以燃烧气态氢，这是对火花起反应的唯一成分。

因此，通过比较由电导率检测器发出的两个热导率信号(样品气体和不含氢气的参考气体)，获得了对化学酸洗装置产生的烟气中存在的气态氢的测量，从而获得了高精度的测量。

优选地，化学酸洗装置3包括两个或多个依次排列的含有酸溶液的化学酸洗储罐。气态氢检测装置12可以定位成检测至少由最后一个化学酸洗储罐15产生的烟气中气态氢的存在，优选仅由所述两个或多个化学酸洗储罐之间的最后一个储罐15产生的烟气中气态氢的存在。

在本发明设备的一个变型中，提供了第一光学检测装置13，其设置在所述最后一个化学酸洗储罐15的入口处，以检测带材表面上的任何残留氧化物。这种第一检测装置13包括例如至少一个用于对带材进行视频分析的系统，该系统可以包括一个或多个具有可能的相应照明系统的照相机，如果在带材表面上可以看到任何氧化物残留物，该照明系统允许通过上述软件来修改最后一个酸洗储罐15的酸洗操作参数，从而以令人惊讶的最佳方式进一步最小化由于酸洗不足而导致的质量不合格。特别地，提供一个或多个照相机来分析带材表面的三个不同区域，例如操作者边缘、马达边缘和中心。

该视频分析系统允许例如将带材的颜色或亮度与指示产品的不同清洁度的色度标度进行比较，色度标度预先加载到处理单元10的存储器中。例如，通过使用具有高像素密度的数码相机，可以定义每平方米带材的缺陷区域与酸洗区域的比率、缺陷区域的最小和最大尺寸以及它们在带材上的位置(上表面/下表面、中心/边缘、头/尾或线圈体，即带材在头和尾之间的部分)。

可选地，可以提供设置在化学酸洗装置3下游的第二光学检测装置14，以检测带材至少一个表面的性质，例如表面粗糙度和/或反射率和/或灰度级和/或发射率。这种第二光学检测装置14包括例如光学传感器，该光学传感器适于检测任何残余表面效应，即表面过度酸洗的迹象。该反馈还允许修改上游酸洗的操作参数，从而最小化质量偏差。

例如，这种传感器是测量酸洗表面的发射率的高温计，该发射率代表表面吸收热量然后通过在红外范围内发射热量来传输这种能量的能力。

酸对带材金属表面的作用改变了表面粗糙度，从而也改变了发射率，发射率成为定义带材表面酸洗不足或酸洗过度的可能影响的指标。

同样设置在化学酸洗装置3下游的第三光学检测装置9也可以用来检测带材表面上的任何残余氧化物。该反馈还允许修改上游酸洗的操作参数，从而最小化由于可能的酸洗不足导致的质量偏差。第三光学检测装置9可以包括类似于第一光学检测装置13的视频分析系统。

第二光学检测装置14和第三光学检测装置9设置在化学酸洗装置3下游的顺序是无关紧要的。

优选地，用于冲洗酸洗带的冲洗装置设置在化学酸洗装置3和第二和/或第三光学检测装置14、9之间。

在本发明设备的所有实施例中，可以提供：

再生装置17，用于再生来自化学酸洗装置3的废酸溶液并获得再生酸溶液；

至少一个管道18，用于将废酸溶液从化学酸洗装置3输送到再生装置17；

第一流量计4，优选沿管道18设置，用于测量被引向再生装置17的所述废酸溶液的流速(flow rate)；

第一分析仪6，优选沿管道18设置，用于分析废酸溶液中酸和铁的浓度；

至少一个管道19，将再生酸溶液从再生装置17输送到化学酸洗装置3；

第二流量计5，优选沿管道19设置，用于测量被引向化学酸洗装置3的再生酸溶液的流速；

第二分析仪7，优选沿管道19设置，用于分析再生酸溶液中酸和残留铁的浓度。

再生装置17包括例如化学反应器，在该反应器中，通过高温水解反应将氧化物形式的铁从废酸溶液中分离出来，然后将废酸溶液浓缩并返回用于酸洗。在反应器中，废酸溶液(具有高铁含量)在氧化气氛中被加热，这决定了溶液的蒸发，一方面回收游离酸，另一方面，铁作为氧化物被除去。

该设置允许使用废酸溶液和再生酸溶液中的酸和铁浓度分析仪获得完全去除氧化层所需的化学反应的质量平衡，废酸溶液和再生酸溶液分别从化学酸洗装置3连续移出和移至化学酸洗装置3。实际上，这些分析仪允许酸洗控制的进一步改进，因为它们允许通过基于几种处理的众所周知的统计模型，知道从卷(coil)上退绕的带材上去除的初始氧化物的量，从而计算已经去除的氧化皮的量。

有利地，提供了处理单元10，其配置为处理来自至少测量装置11，也可能来自测量装置11’和气态氢检测装置12的测量数据，并相应地调整化学酸洗装置3的操作参数。

优选地，处理单元10还可以配置为处理来自以下至少一个的条清洁水平数据：

第一光学检测装置13，用于可能地调整最后一个酸洗储罐的酸洗操作参数；

和第二光学检测装置14和/或第三检测装置9，以可能进一步调整化学酸洗装置3的操作参数。

当提供再生装置17时，处理单元10还可以处理来自第一流量计4、第一分析仪6、第二流量计5和第二分析仪7的数据，以相应地调整化学酸洗装置3的操作参数。

至于本发明的金属带清洁方法，其可由前述设备执行，所述方法包括以下步骤：

a)通过退绕装置1退绕至少一卷轧制带材；

b)通过测量装置11、11’测量轧制带材的表面氧化物层厚度；

c)通过化学酸洗装置3酸洗轧制带材。

在步骤b)中，借助于与相应的光纤光谱仪相关联的至少一个激光源，测量氧化物表面层的厚度以及氧化物成分的分析，限定了激光诱导击穿光谱(LIBS)系统。

有利地，在步骤c)中，通过所述气态氢检测装置12检测化学酸洗装置3产生的烟气中的气态氢，优选检测最后一个酸洗储罐15产生的烟气中的气态氢，即远离退绕装置1的那个酸洗储罐。

通过处理单元10对来自测量装置11和气态氢检测装置12的数据的组合处理以及随后对化学酸洗装置3的操作参数的调整，令人惊讶地允许优化酸洗过程。

图2示出了根据本发明的清洁方法的一部分的流程图的例子。

有利地，处理单元10使用优选安装在所述处理单元10中的软件，该软件包括酸洗调整模型，或更简单的酸洗模型20，其配置为调整一个或多个以下酸洗参数，例如：

过程速度，即带材穿过酸洗储罐的进给速度；

酸洗储罐的酸溶液中酸(例如盐酸)的浓度；

酸洗储罐中酸溶液的温度；

酸溶液的紊流度。

酸洗模型20随后生成一个过程设置，并将该过程设置应用于进入酸洗池的带材。

酸洗模型20与优选包含在所述处理单元10中的氧化层模拟模型21或更简单的氧化层模型或氧化皮模型21相互作用。

氧化物层模拟模型21产生沿着带材的氧化物表面层的模拟数据，特别是沿着带材的整个范围。

酸洗调节模型20调节酸洗参数，包括化学酸洗装置3中的带材进给速度和/或所述化学酸洗装置3中存在的酸液的湍流水平，优选地，所述酸洗参数还包括酸液中的酸浓度和/或所述酸液的温度。

模拟数据被发送到酸洗调整模型20。

为了产生仿真数据，氧化层仿真模型21获取与卷绕在线圈上的带材相关的第一输入数据22和由测量装置11、11’在设备运行期间检测的数据组成的第二输入数据23。

第一输入数据22至少包括带材厚度、带材宽度、金属等级、带材卷绕温度；而第二输入数据23包括表面氧化物层厚度和氧化物成分，并且优选地还包括氧化物组成元素的浓度。

通过将第一输入数据22和第二输入数据23与包含与一组不同厚度、宽度、金属材料并在不同卷绕温度下卷绕的带材相关的数据的数据库进行比较，获得沿着带材的表面氧化物层的模拟数据。

更详细地，氧化皮模型21获取第一输入数据22，例如缠绕在线圈上的带材的初始数据，其包括：

带材厚度；

带材宽度；

钢级；

带材卷绕温度；

可能的生产数据。

在本发明的设备运行期间，氧化皮模型21还获取第二输入数据23，该数据由测量装置11、11’检测的数据组成，即氧化物表面层的厚度、氧化物成分和氧化物组成元素的浓度，特别是氧的存在。

使用第一输入数据22和第二输入数据23，氧化皮模型21，例如，通过与优选地包含与一组不同厚度、宽度、材料和在不同卷绕温度下卷绕的带材相关的存档氧化物测量值的数据库进行比较，生成在带材的整个延伸范围内存在的氧化物量的模拟。

优选地，表面氧化物层模拟数据包括以下数据中的至少一个：

厚度单位为微米；

要清除的氧化物的重量，单位为克/平方米；

平均氧化物成分的评估(estimation)；

带材的酸洗系数。

众所周知，酸洗系数被定义为系数Kd，其值小于或等于1但大于0.5。该值用作倍增系数，以定义带材进给速度或酸洗速度。Kd＝1时将出现最大速度。对于酸洗困难的带材，Kd＝0.5。

该信息被发送到酸洗模型20，用于定义酸洗参数，例如上面列出的那些参数，优选为待加工带材的头部、中部和尾部定制。酸洗模型20然后生成过程设置。

提供至少一个控制回路来改善酸洗过程的控制。对于每个控制回路，由酸洗模型20提供的一个或多个值与由沿着工厂安装的相应仪器测量或分析的相应值进行比较。如果测量值和酸洗模型20提供的值之间的差值不超过阈值(错误：否)，则认为模型评估是合适的，并且不产生反馈。相反，如果测量值和酸洗模型20提供的值之间的差超过阈值(错误：是)，则产生要求酸洗模型20产生值偏移以改善过程控制的反馈。

在图2的流程图中，其涉及本发明设备的示例性变型，其中，除了测量装置11之外，还提供了：

具有相关联的第一流量计4、第一分析器6、第二流量计5和第二分析器7的再生装置17；

气态氢检测装置12；

第一光学检测装置13；

第二光学检测装置14；

第三光学检测装置9；

以下控制回路相互层叠：

可能调节化学酸洗反应的质量平衡的第一控制回路，其使用分别由第一流量计4、第一分析器6、第二流量计5和第二分析器7检测的废酸溶液流速、废酸溶液中的酸和铁浓度、再生酸溶液流速以及再生酸溶液中的酸和残余铁浓度的值；

可能减少/消除过度酸洗的第二控制回路，该过度酸洗由至少最后一个酸洗储罐的烟气中可能存在的气态氢指示，所述气态氢的存在由气态氢检测装置12检测；

第三控制回路，其可能减少/消除酸洗不足，酸洗不足由进入最后酸洗储罐的带材表面上残留氧化物的存在来指示，所述存在由第一光学检测装置13检测；

第四控制回路，用于可能地减少/消除酸洗不足，该酸洗不足由最后一个酸洗储罐出口处的带材表面上残留氧化物的存在来指示，所述存在由第三光学检测装置9来检测；

第五控制回路，使用由第二光学检测装置14检测的带材至少一个表面的表面粗糙度和/或反射率和/或灰度和/或发射率的值，以可能减少/消除过度酸洗。

前述第二控制回路规定，如果由气态氢检测装置12检测的烟气中的气态氢值和由酸洗调整模型20提供的烟气中的气态氢值之间的差值超过预定阈值，则产生反馈，该反馈要求酸洗调整模型20调整至少一个酸洗参数，使得所述差值不超过所述阈值。第一、第三、第四和第五控制回路，单独地或一起，可以是可选的。