[发明专利]立式连续退火炉炉内氛围的分段吹扫控制方法

说明书

 

技术领域：

本发明涉及一种退火炉炉内氛围的吹扫工艺，尤其是指一种立式连续退火炉炉内氛围的分段吹扫控制方法。

背景技术：

在现代冷轧连续退火机组中退火炉作为机组的主要工艺段，在生产过程中，往往受环境、设备及人为操作等多种原因的影响而导致炉内断带，当出现炉内断带时往往需要在断带位置打开退火炉相应的炉顶和炉底盖，对断带位置进行氩弧焊接处理，处理完毕关闭炉顶和炉底盖后，就需要对退火炉进行炉内氛围的吹扫作业，即采用氮气、氢气将炉内多余的含氧气体置换出炉膛，使炉内氧含量符合工艺生产要求。

目前，在冷轧连退机组生产工艺中针对这种炉内吹扫作业的常规处理方法是多采用退火炉压力控制系统自动进行吹扫作业，由于受炉内压强及辐射管（或电加热器）温度的限制，只有在炉压达到规定值时，炉内气体才会放散，这样放散阀在吹扫期间就会一直处在打开与关闭之间进行频繁切换，使炉内氛围处于不可控状态，不利于炉内含氧气体的排出，为了使炉内氛围达到工艺要求，往往需要操作人员多次启动吹扫流程，因此采用此方法吹扫过程时间长，吹扫效率较低，而且造成大量氮气和氢气资源的浪费，同时也严重制约着机组产能的提升，因此寻找一种快速提高炉内氛围吹扫效率的控制方法已是至关重要。

发明内容：

本发明的目的是针对上述存在的问题提供一种立式连续退火炉炉内氛围的分段吹扫控制方法，利用现有设备在不影响产品质量的情况下，通过分段控制辐射管、电加热器的加热功率或温度，合理设定各炉室炉顶放散阀的开口度的方法，达到了直接控制各炉段炉膛内的保护气体氛围的目的，使炉内氛围处于可控状态，采用该控制方法后大大降低了炉内氛围的吹扫时间，提高了吹扫效率，同时有效降低了氮气和氢气资源的浪费，有效缩短了机组出成品的时间节点。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

立式连续退火炉炉内氛围的分段吹扫控制方法，该方法包括如下步骤：

（1）炉内冷吹扫：采用氮气对炉内氛围进行吹扫，在保证炉内压力不小于15dapa的前提下打开炉顶放散阀，放散阀开口度设定30%；

（2）炉内升温：调节退火炉内的辐射管和电加热器的加热功率或温度，使各炉段炉内温度迅速提高至：加热段、均热段温度为480℃—520℃，缓冷段、快冷段温度为240℃—260℃，时效段温度为440℃—460℃；

（3）炉内氮氢混合气吹扫：待炉内氛围氧含量达到≤5000ppm时，调节混合站氢气和氮气的配比至5% H₂、95% N₂，继续吹扫，直到炉内氧含量、露点温度符合工艺要求。

所述的立式连续退火炉炉内氛围的分段吹扫控制方法，步骤（1）中所述的炉内压力为16-17dapa。

所述的立式连续退火炉炉内氛围的分段吹扫控制方法，步骤（2）中所述的加热段、均热段温度为500℃，缓冷段、快冷段温度为250℃，时效段温度为450℃。

有益效果：

1.在利用现有设备及不影响产品质量的前提下，通过分段控制辐射管、电加热器的加热功率或温度，合理设定各炉室炉顶放散阀的开口度的方法，达到了直接控制各炉段炉膛内的保护气体氛围的目的，使各炉段炉内氛围处于可控状态，打破了常规处理过程中无法单一控制某个单元炉膛氛围的弊端。

2.炉底鼓吹气体采用流量控制代替常规作业过程中的炉内压力控制的方法，提高了炉内气体的交换。同时也保证了在吹扫过程中放散阀始终保持合适的开口度，提高了炉内含氧气体的排放。

3.通过分段调节退火炉炉内辐射管和电加热器的加热功率或温度，使各炉段炉内温度迅速提高至最佳吹扫温度，合理利用了气体受热后加速对流交换的原理，提高了炉内气体的流通，方便了炉内含氧气体的流出，提高了吹扫效率。

附图说明：

图1 冷轧连续退火机组工艺流程示意图

图2 冷轧连续退火机组立式退火炉吹扫工艺示意图

图3退火炉加热段、均热段剖视图

图4 退火炉时效段剖视图

图5 本技术吹扫控制流程图

图中：1开卷机，2带钢，3焊机，4入口活套，5退火炉，6出口活套，7平整机，8卷取机，51 预热段，52 加热段，53均热段，54缓冷段，55快冷段，56时效段１，57时效段２，58时效段３，59终冷段，9混合站，10氢气控制阀，11氮气控制阀，12放散阀，13炉辊 14辐射管，15 电加热器

具体实施方式：