[发明专利]一种带钢退火炉加湿控制装置及其气氛露点控制方法

说明书

本发明公开了一种带钢退火炉加湿控制装置，设置雾化罐(22)，所述的氮氢气体注入管在进气的前段通过管路与雾化罐(22)的中部连通，在所述的雾化罐(22)的顶部通过管路与靠近带钢退火炉(23)的氮氢气体注入管后段连通；在所述的雾化罐(22)内设置雾化振子(12)。本发明还公开了该控制装置的气氛露点控制方法。采用上述技术方案，对工艺需要的露点能进行比较准确控制，使宽范围露点控制精度得到很大提高，进而提高了产品质量；操作应用方便；降低成本，提高效益。

技术领域

本发明属于冶金工业冷轧带钢连续退火的技术领域。更具体地，本发明涉及一种带钢退火炉加湿控制装置。本发明还涉及该控制装置的气氛露点控制方法。

背景技术

冷轧带钢连续退火炉是高效、高质量生产退火涂油板、镀锌板等产品的关键设备。为防止带钢在加热退火、冷却、过时效等过程中氧化，炉内连续注入氮氢(N₂H₂，H₂含量5％)保护气体，炉顶具有废气放散调节阀，控制炉压在20～30daPa(10帕)微正压。

参见图1，为现有技术中连续退火炉结构图：

退火炉1从带钢2入口到出口分为预热(JPF)段、加热(RTF)Ⅰ段、加热(RTF)Ⅱ段、加热(RTF)Ⅲ段、均热(SF)段、缓冷(SCS)段、快冷(FC)段、过时效(OAS)段、二冷(2nd)段和终冷(FCS)段；带钢2通过炉辊3传送；每段从炉子底部侧面注入氮氢(N₂H₂)保护还原性气体，并通过氮氢气调节阀4进行流量调节；冷却段还在冷却风箱处注入氮氢气；炉顶各段都有放散调节阀5；炉内各段通过炉压检测仪6进行炉压检测，通过废气的放散调节阀5控制炉压，根据工艺需要炉压控制在20～30daPa。

炉内各段还通过露点检测仪7检测露点；氮氢气体原气露点在-60℃，运行中炉内各段气氛露点一般在-60℃～-40℃。

参见图2，是现有技术中退火炉加热(RTF)Ⅱ段干、湿氮氢气注入管和露点检测仪布置图：

带钢2通过炉辊1传送。通过氮氢气注入管注入干氮氢气，并通过干氮氢气调节阀4进行干氮氢气流量调节。为了生产高附加值的品种钢，提高板面质量，如汽车板、高强钢和延长炉辊涂层使用周期等，工艺上需要在加热段、均热段等炉内气氛增湿，提高炉内气氛露点，如-20℃、-15℃等，现有技术的方法是在氮氢气注入管口旁边增加氮氢或氮气湿气管，并通过湿氮氢气调节阀3进行湿氮氢气流量调节。在炉顶和炉底分别设置炉顶露点检测仪6和炉底顶露点检测仪5，分别对该处的露点进行检测。同样，炉顶设有放散阀7，对炉内的压力进行调节。

现有技术方法存在以下缺点：

1、增加湿氮氢或氮气露点很高(往往在-5℃～0℃)，在炉内和干燥氮氢气混合，露点各处不均匀，在带钢横向/纵向上不一致，往往造成色差；

2、在较低露点(如-35℃)位置加湿量太少难以控制，现有的流量调节阀很难在-39℃～-5℃范围内进行线性比例控制；

3、实际露点波动大，参见图3。图中横坐标为时间，纵坐标分别为加湿量和露点温度。

发明内容

本发明提供一种带钢退火炉加湿控制装置，其目的是提高钢退火炉宽范围加湿过程中的露点控制精度。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

本发明的带钢退火炉加湿控制装置，在所述的带钢退火炉的加湿炉段设置氮氢气体注入管与其炉腔靠近炉底的炉墙直接相连通，所述的加湿控制装置设置雾化罐，所述的氮氢气体注入管在进气的前段通过管路与雾化罐的中部连通，在所述的雾化罐的顶部通过管路与靠近带钢退火炉的氮氢气体注入管后段连通；在所述的雾化罐内设置雾化振子。

所述的雾化振子为超声波雾化振子，通过浮圈放置在雾化罐的水中；所述的浮圈使雾化振子的振片与水面距离保持稳定。