[发明专利]连退机组及连退机组时效段的循环控温装置

说明书

技术领域

本发明涉及轧钢的热处理设备领域，更具体地讲，涉及一种连退机组时效段的循环控温装置以及包括该循环控温装置的连退机组。

背景技术

在连退机组中，退火炉对带钢进行热处理。退火炉包括预热段、加热段、均热段、缓冷段、快冷段、时效段(下文称为OAS段)、终冷段和水淬槽，OAS段的主要功能就是在N₂、H₂等气体介质下，在一定温度下保温带钢一定时间，加快带钢的时效效率，使带钢达到所需要的内部机械性能。

在带钢进行时效处理过程中，OAS段炉膛内的温度是时效处理的关键技术指标，根据不同钢种，OAS段炉膛内的温度要进行实时调节。在现有技术中，OAS段炉膛内的温度是通过电辐射管或电阻带进行加热，通过补充室温下的N₂、H₂等气体介质进行冷却，炉膛多余的N₂、H₂等气体介质通过炉顶的自动排放阀排放掉。

现有技术的问题包括：补充N₂、H₂等气体介质的管路一般设计成Φ50mm通径，其单位时间的补充量有限，并且延长了补充N₂、H₂等气体介质所需要的时间。这无法通过选择较大管径的管路来解决上述问题，因为管径值过大会造成炉膛热惯性波动，影响与OAS段连接的炉膛热能平衡和压力平衡，从而造成生产过渡产品的时间长、产生的废次品的量变大等缺陷。此外，若补充的N₂、H₂等气体介质被自然排放，这除了造成环境的污染，还造成N₂、H₂等气体介质的无偿消耗，使得OAS段运行的能耗成本增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一套可靠实用的连退机组时效段的循环控温装置，通过新增循环控温装置为OAS段炉膛中N₂、H₂等气体介质温度的降低增加一套调节设备，以使整个OAS段的工艺模式和设备配置更能满足实际生产需求。

为了实现上述目的，本发明的一方面提供了一种连退机组时效段的循环控温装置，所述循环控温装置包括管道、阀门、热交换器、第一膨胀节和风机，其中，所述管道的一端与时效段炉膛的底部连通，所述管道的另一端与时效段炉膛的顶部连通；所述阀门、热交换器、第一膨胀节和风机顺序设置在所述管道上，并且所述阀门与时效段炉膛的底部相邻；所述热交换器通过热交换的方式控制连退机组时效段中的气体介质的温度。

根据本发明所述的连退机组时效段的循环控温装置，所述循环控温装置还包括第二膨胀节，所述第二膨胀节设置在所述管道上并位于风机与所述管道的另一端之间。

根据本发明所述的连退机组时效段的循环控温装置，所述第一膨胀节、第二膨胀节为波纹管结构。

根据本发明所述的连退机组时效段的循环控温装置，所述第一膨胀节、第二膨胀节采用法兰连接模式安装。

根据本发明所述的连退机组时效段的循环控温装置，所述风机为气密风机，所述气密风机的密封气为氮气。

根据本发明所述的连退机组时效段的循环控温装置，所述风机通过联轴器与电机连接，所述电机带动风机运转从而吸入或压出时效段炉膛中的气体介质。

根据本发明所述的连退机组时效段的循环控温装置，所述电机为变速电机。

根据本发明所述的连退机组时效段的循环控温装置，所述循环控温装置还包括与之配套的数学控制模型。

本发明的一方面提供了一种连退机组，所述连退机组包括退火炉，所述退火炉包括预热段、加热段、均热段、缓冷段、快冷段、时效段、终冷段和水淬槽，所述时效段设置有上述的循环控温装置。

根据本发明所述的连退机组，所述循环控温装置的数量为一套或两套以上。

与现有技术相比，本发明可以根据生产需求，快速地对炉膛的温度进行调节控制，通过对气体介质的循环利用而大大降低保护气体的消耗，对炉膛压力和热惯性影响也很小，可以提升机组产品切换的反映灵敏度，并提高机组成材率和产品质量；此外，对气体介质的温度控制快速而有效，可有效减少过渡料的生产，加快生产节奏，具备在连退机组退火炉进行技术推广的巨大潜力。

附图说明

通过下面结合附图对本发明的示例性实施例的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：

图1是根据本发明示例性实施例的连退机组时效段的循环控温装置的示意图。

主要附图标记说明：