全氢罩式退火炉及其操作.pdf

轧钢
98年
第2期
STEEL ROLL N G
DT
8 No
全気罩式退火炉及其操作
刘洪伟
(本溪钢鉄公司冷轨薄板厂,117000
摘要介绍了由徳国LOT公司引进的全氢罩式退火炉的结构特点,并较详尽地介绍了该配有
的一套完整的气体压力、温度、流量等的测量,控制和调节系统的T作过程。
关键词罩式退火炉,结构特点
ALL H GROGEN TO P HAT ANNEAL ING FURNACE
AND S OPERATON
(Co ld Rolling Thin T late Plan L, Benxi Iron & Steel Co 117000
Abstract The structure characteristics o all hydrogen top hat annea lig furnace w h ich imported from I.O Ico
in Gcm an are discribcd. Ihc work proccsses ofm ca sum cnt, contro I and regu latin systam for pre ssure, tamper-
ature, and Ilow rale ol gas are m Produced m detalled
Kcy words top hat annealing furnace, structure charactcristics
HPH罩式退火炉
接着开发了1000mm的人型风机。为了节
HPH罩式退火炉是出德国LOT公司引约用气,研究了罩式炉中轧制汕乳化剂的汽
进的全氢罩式退火炉,它比传统罩式炉有了化裂化过稞,开发了一种“不透明度探头”,以
较人收进,除使川氢气做保体外,炉体结检测排出体的洋浊度,调节氢气供应。经多
构更为复杂,配有一套完整的气体压力、温次试验,用氢量由6.5mt降至m/to
沇量等的测量,控制,调节及报警系统
1.1纯退火的优点
罩式炉改川氢气做保护气体后,相成改
由」氢气的导热系数约为气的7倍,
进了炉子结构。为防止氢气外漏,加强了内罩其重度仅为氮气的1/4,运動粘度仅为氮的
及炉台密封法兰,改进耐热密封胶圈的水冷50%,因此强对流型的罩式炉釆用纯氢作保
结构,内罩卡紧装置出原6套收为8套,并收护气体,可提高钢卷加热与冷却速度40%~
为全自动液床或气动。烧嘴分为上ド两排,ド50%。全氢罩式退火还可得到优质的板而,表
排第一个烧嘴为燃氫气烧嘴,将多余氢气燃面质量接近连续退火质量水平。由丁氢气退
烧另外,加大了炉台风机,相应改造了进风火在紧卷退火肘传热均匀,可械少局部过热
口,扩散器转向系统及对流坏按倒卷直径,造成的倒卷枯结现象。全氢退火比常规退火
循环量提高2.5~5倍,一般超过500on3/h。可减少炉台个数,热处理吋间也短,其总能耗
收稿凵期:1996-11-25
刘洪:男,30,助1,(0414)7827338。
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第2期
刘洪伟:?氢や式退火炉及其操作
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费川比常规退火可减少约30%,虽然H2价格全长工艺性能均。对深冲钢,其标准偏差2
高于HN,但因氢气重度低,升温后电功率不可缩小至20%,対高强钢,低合金钢,用服
足于常温时的1/6,因此价格得到补偿
点的离散范围仅约19MPa,伸长率变化约
1.2对保证退火质量、缩短热处埋周期的作用4%,成本也有所降低
研究保护气体罩式炉内热交换情況可1.3自动控制系统
知,如果忽略加热罩对保护罩的传热,视保护
HPH罩式炉装配有一套复杂的微机控
罩为对炉料供热的加热体,则气体内交换形制、测显、调节系统。用微处理机进行程序自
式为:保护罩与炉料及保护气体间的幅射热动控制,同寸开发了2套数学模型,以迅速解
交换保护气休写料及保护罩间的对流热次罩式退火炉热工及管理的最优化问题,使
交換、炉料内的传导传热。
炉子稈序控制向集中过程控制、材料数据记
带钢以成卷方式加热,每个钢卷中带钢录化及上级讣算机交换数椐方问发展。例如
紧绕成卷,径向传热热阻很大。通过带钢边象德国大型钢铁企业ROPP的带钢退火车
传入的热量是径向传入热量的20倍。
间,80多台罩式炉每班仅有2~3名操作⊥。
使用氢作保扩体可提高气层内气体LOI公司开发的与炉子配套的令用微机,兼
的导热系数.减小带卷内外温差.可加快帯材有气体、压力、温度等测量调节助能。每个退
径向传热速度,从而缩短加热时间。这是使用火炉台装有LoI」为HPH罩式退火炉设
氢气作保护气休可提高灯子生产率的重要原计有独立的炉台控制装置(BCU),它是整个
车问的关鍵部什。控制器的设计思路,基于西
HPH罩式炉还增加了快速冷却系统,可门子的sM母线,每个BCU包括1台带有必
以最大限度地缩短退火周期,提高炉子生产要输入、输出的微机利接到监控计算机上的
率。快速冷却系统分内外两部分,外部冷却使接口。
用冷却罩。冷却罩上装有人风量的风机和一2HPH罩式退火炉的操作技术
冷却水喷头。加热停山后加热罩套上冷却罩
罩式退火炉的整个下.作过程可分为13
启动内机并接通水管,进行水及鼓风冷却』。段,首先将钢卷堆垛在炉台上,放上内罩
同时,装在炉底的另一套炉内保护气体冷却BCU接到バ关放置信号后,控制系统自动进
装置开始T.作,将炉内保护气体循环引入一?入第2段,进行H2阀密封测试,H2入口
台气/水或气气交换器,冷却后由风机鼓入阀压力达到3000~4000Pa,30s内压力恒
炉内,循环往复,最后达到快速冷却的目的。定,H2阀密封合格,控制系统进入第3段,连
合理的炉气循环对炉内传热也有重要影接冷却水,当流星开关显小有水时,控制系统
响,由于罩式炉内幅射传热条件很差,对流传启动液压泉,进行液床夹紧,夹紧后控制系统
热成为重要的传热手段。气流的流动速度、上自动进入第四段,进行内罩烟台密封测试
下气流的均布分流成为保证加热温度均匀及3min内内罩压力不能低于2000pa,
退火质量的重要因素。为此,德国LOT公司曾密封测试合格斤控制系统出第4段进入第五
对各层带卷的垫板形状和尺寸进行了多次试段。第5段为N2预吹洗,内罩下面的空气
用改进,并巾奥斯路人学为LO1进行罩式炉由N2収代,内罩里的氧含量必须低于1%
内气体流动算机模拟研究,为不同規格炉吹洗时间最短不得少于24min。满足上述条
型设找出可靠的途径。
件后进入第6段,放置加热罩,按下加热罩
1985年單式炉在原西德投入实际生,点火按,自动点火,罩式炉烧嘴燃烧,进
灯子生产率提高了40%~50%,生产的带钢入第7段。加热开始,温度在300C左右
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