一種多氣氛段連退爐的降溫方法及其裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種多氣氛段連退爐的降溫方法及其裝置，其具體步驟為：氮?dú)庵脫Q氫氣作業(yè)將各爐段的氣氛中氫氣含量均置換到1％以下后，將所有爐段的靠近退火爐入口側(cè)的隔離段的第一密封簾完全壓下，第二密封簾完全打開，并將排氣煙道的擋板開度值均設(shè)定為100％，確保后續(xù)吹掃降溫過程中氣氛的流動(dòng)性；步驟六：各爐段分段吹掃降溫，溫度降低至300℃時(shí)，打開各段爐門進(jìn)行空冷自然降溫。本發(fā)明在干濕氣氛爐段的降溫吹掃過程中，通過設(shè)定各隔離段兩個(gè)密封簾的開閉方式和煙道擋板開度，使各爐段均完全獨(dú)立的進(jìn)行吹掃降溫，避免了臥式退火爐爐身長℃過長造成的換氣降溫不暢的問題，充分保證了吹掃氣氛的流動(dòng)性，提高了降溫作業(yè)效率。
【專利說明】一種多氣氛段連退爐的降溫方法及其裝置 【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001] 本發(fā)明涉及熱處理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說，是一種多氣氛段連退爐的降溫方法及其 裝直。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 在鋼鐵生產(chǎn)中，某些高附加值冷軋板材產(chǎn)品在冷軋后采用大型臥式連續(xù)退火爐進(jìn) 行熱處理，由于退火工藝的需要，用于退火的連續(xù)退火爐通常都由若干爐段拼接而成，不同 爐段的溫度，保護(hù)氣氛組分均不相同，為了實(shí)現(xiàn)例如脫碳，滲氮等功能，某些爐段內(nèi)還具有 較高露點(diǎn)和較高氫氣含量的濕還原性氣氛。為了防止不同爐段間氣氛互相干擾、滲透，相鄰 各爐段間還設(shè)計(jì)有氣氛隔離段，隔離段包括起密封作用的兩道耐火棉材質(zhì)的隔離簾和兩道 簾之間的排氣煙道，煙道上設(shè)計(jì)有擋板，用于控制排放燃燒多余的保護(hù)氣體。
[0003] 臥式退火爐有它明顯的優(yōu)勢，比如：退火能力強(qiáng)、產(chǎn)量大、板型矯直功能、產(chǎn)品質(zhì)量 好等。但是它有自身的缺點(diǎn)，比如：設(shè)備投資大，發(fā)生爐內(nèi)斷帶恢復(fù)時(shí)間長等。現(xiàn)代大型 臥式連續(xù)退火爐，在發(fā)生爐內(nèi)斷帶或停爐檢修時(shí)，需要按照一定的降溫速度把爐溫降下，但 是，在設(shè)計(jì)上很難解決這個(gè)問題。生產(chǎn)廠家由于生產(chǎn)安排或檢修安排的需要，在爐膛進(jìn)行通 入氮?dú)獯祾咧脫Q氫氣，待爐膛內(nèi)的氫氣含量達(dá)標(biāo)后，停止加熱元件的工作，直至溫度降低到 350°C左右時(shí)，打開爐門進(jìn)行空冷自然降溫。在降溫過程中，還必須在爐內(nèi)通入冷帶鋼連續(xù) 運(yùn)行以帶走高溫氣體。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)存在問題：
[0005] 對(duì)于某些高露點(diǎn)保護(hù)氣氛的退火爐爐段，直接停氫，降溫，會(huì)造成石墨碳套材質(zhì)的 爐底輥暴露在高露點(diǎn)的氧化性氣氛下，發(fā)生氧化疏松，設(shè)備壽命縮短。但先降低爐內(nèi)氣氛露 點(diǎn)，再停送氫氣降溫又需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和能源，導(dǎo)致整個(gè)降溫過程的延長。
[0006] 多氣氛段的連退爐都具有較長的爐身長度，在氮?dú)庵脫Q氫氣作業(yè)及降溫作業(yè)過程 中，吹掃氮?dú)獾牧鲃?dòng)性會(huì)受到爐體長度的影響，造成換氣不充分，降溫速度較慢，對(duì)于爐內(nèi) 溫度在800°C以上的退火爐，完成整個(gè)降溫過程需要2-3天的時(shí)間。
[0007] 低的降溫速度既延長了檢修作業(yè)周期，也不利于事故狀態(tài)下的停爐檢修，很大程 度上制約了機(jī)組產(chǎn)能，并造成能源浪費(fèi)。
[0008] 關(guān)于退火爐降溫的相關(guān)專利均專注于單體爐的加速降溫裝置或是通過爐體結(jié)構(gòu) 優(yōu)化來加速空氣對(duì)爐體的自然冷卻，未發(fā)現(xiàn)與本發(fā)明的超長臥式連退爐的降溫方法相關(guān)或 類似的專利。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0009] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種多氣氛段連退爐的降溫方法及 其裝置。本發(fā)明根據(jù)超長臥式連退爐的結(jié)構(gòu)特性和各爐段的氣氛特點(diǎn)，采用分段式降溫方 法，提高了停機(jī)作業(yè)效率，降低了停機(jī)過程中的能源消耗。
[0010] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：
[0011] 一種多氣氛段連退爐的降溫方法，其具體步驟為：
[0012] 步驟一：對(duì)于退火爐內(nèi)保護(hù)氣氛為濕氣氛的爐段，濕氣氛的露點(diǎn)高于o°c;停止 對(duì)各爐段保護(hù)氣氛的加濕作業(yè)，降低氣氛露點(diǎn)；
[0013] 步驟二：停止對(duì)保護(hù)氣氛為干氣氛的各爐段內(nèi)氫氣的投入，干氣氛的露點(diǎn)低于 0°c;并將干氣氛爐段前后的隔離段煙道擋板開度設(shè)定為90-100%，優(yōu)選為100%，之后進(jìn)行 干氣氛爐段的氮?dú)庵脫Q氫氣作業(yè)；
[0014] 步驟三：在步驟二的進(jìn)行的同時(shí)對(duì)保護(hù)氣氛為濕氣氛的爐段，對(duì)爐內(nèi)保護(hù)氣氛中 氫氣組分的設(shè)定值根據(jù)氣氛露點(diǎn)值下降幅度進(jìn)行分時(shí)設(shè)定，具體設(shè)定方式為，露點(diǎn)每下降 15°C，氫氣組分設(shè)定值下降10%。
[0015] 步驟四：保護(hù)氣氛為濕氣氛的爐段氣氛露點(diǎn)下降至20°C后，停止對(duì)濕氣氛爐段內(nèi) 氫氣的投入并進(jìn)行氮?dú)庵脫Q氫氣作業(yè)。
[0016] 步驟五：在上述步驟二和步驟四的氮?dú)庵脫Q氫氣作業(yè)將各爐段的氣氛中氫氣含量 均置換到1 %以下后，將所有爐段的靠近退火爐入口側(cè)的隔離段的第一密封簾完全壓下，第 二密封簾完全打開，并將排氣煙道的擋板開度值均設(shè)定為100%，確保后續(xù)吹掃降溫過程中 氣氛的流動(dòng)性。
[0017] 所述隔離段的第一密封簾和第二密封簾中靠近入口的為第一密封簾，另一個(gè)為第 二密封簾；
[0018] 步驟六：各爐段分段吹掃降溫，溫度降低至300°C時(shí)，打開各段爐門進(jìn)行空冷自然 降溫。
[0019] 一種多氣氛段連退爐的降溫裝置，其包含加熱段，第一均熱段，第二均熱段，第三 均熱段，冷卻段，其特征在于，退火爐入口與加熱段的一端相連，加熱段的另外一端與第一 均熱段的一端相連，第一均熱段的另外一端通過第一隔離段與第二均熱段的一端相連，第 二均熱段的另外一端通過第二隔離段與第三均熱段的一端相連，第三均熱段的另外一端通 過第三隔離段與冷卻段的一端相連，冷卻段的另外一端與退火爐出口相連。
[0020] 所述的加熱段設(shè)置排氣煙道，排氣煙道通過排氣煙道擋板固定在加熱段上。
[0021] 所述的第一隔離段設(shè)置排氣煙道，排氣煙道通過排氣煙道擋板固定在第一隔離段 上。
[0022] 所述的第二隔離段設(shè)置排氣煙道，排氣煙道通過排氣煙道擋板固定在第二隔離段 上。
[0023] 所述的第三隔離段設(shè)置排氣煙道，排氣煙道通過排氣煙道擋板固定在第三隔離段 上。
[0024] 所述的第一隔離段，第二隔離段，第三隔離段均設(shè)置密封簾，其中，靠近退火爐入 口的為第一密封簾，另外為第二密封簾。
[0025] 所述的加熱段，第一均熱段，第一隔離段，第二均熱段，第二隔離段，第三均熱段， 第三隔離段的中間位置設(shè)置爐底輥。
[0026] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的積極效果是：
[0027] (1)保護(hù)氣氛為干氣氛的爐段獨(dú)立進(jìn)行停氫作業(yè)，降低了該爐段在降溫過程的電 能和氫氣消耗量，有利于降低機(jī)組能耗。
[0028](2)保護(hù)氣氛為濕氣氛爐段的氫氣含量根據(jù)露點(diǎn)的下降幅度同步下調(diào)，進(jìn)一步降 低了能耗，并縮短了整個(gè)降溫過程的時(shí)間。
[0029] (3)在干濕氣氛爐段的降溫吹掃過程中，通過設(shè)定各隔離段兩個(gè)密封簾的開閉方 式和煙道擋板開度，使各爐段均完全獨(dú)立的進(jìn)行吹掃降溫，避免了臥式退火爐爐身長1：過 長造成的換氣降溫不暢的問題，充分保證了吹掃氣氛的流動(dòng)性，提高了降溫作業(yè)效率。 【【具體實(shí)施方式】】
[0030] 圖1本發(fā)明的工藝流程圖；
[0031] 圖2本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032] 附圖標(biāo)記為：1 :加熱段；2 :第一均熱段；3 :第二均熱段；4 :第三均熱段；5 :冷卻 段；6 :排氣煙道；7 :排氣煙道擋板；8 :第一密封簾；9 :第二密封簾；10 :第一隔離段；11 :第 二隔尚段；12 :第三隔尚段；13 :退火爐入口； 14 :退火爐出口； 15 :爐底棍。
[0033] 【【具體實(shí)施方式】】
[0034] 以下提供本發(fā)明一種多氣氛段連退爐的降溫方法及其裝置的【具體實(shí)施方式】。
[0035] 實(shí)施例1
[0036] 以寶鋼某連續(xù)退火機(jī)組的臥式連續(xù)退火爐為例，退火爐的結(jié)構(gòu)和各爐段內(nèi)的氣氛 特點(diǎn)如圖1和圖2和表1所示：
[0037] 表1退火爐各爐段氣氛
[0038]
【權(quán)利要求】
1. 一種多氣氛段連退爐的降溫方法，其特征在于，其具體步驟為： 步驟一：對(duì)于退火爐內(nèi)保護(hù)氣氛為濕氣氛的爐段，濕氣氛的露點(diǎn)高于o°c，停止對(duì)各爐 段保護(hù)氣氛的加濕作業(yè)，降低氣氛露點(diǎn)； 步驟二：停止對(duì)保護(hù)氣氛為干氣氛的各爐段內(nèi)氫氣的投入，干氣氛的露點(diǎn)低于o°c，并 將干氣氛爐段前后的隔離段煙道擋板開度設(shè)定為90-100%，之后進(jìn)行干氣氛爐段的氮?dú)庵?換氫氣作業(yè)； 步驟三：在步驟二的進(jìn)行的同時(shí)對(duì)保護(hù)氣氛為濕氣氛的爐段，對(duì)爐內(nèi)保護(hù)氣氛中氫氣 組分的設(shè)定值根據(jù)氣氛露點(diǎn)值下降幅度進(jìn)行分時(shí)設(shè)定； 步驟四：保護(hù)氣氛為濕氣氛的爐段氣氛露點(diǎn)下降至20°C后，停止對(duì)濕氣氛爐段內(nèi)氫氣 的投入并進(jìn)行氮?dú)庵脫Q氫氣作業(yè)； 步驟五：在上述步驟二和步驟四的氮?dú)庵脫Q氫氣作業(yè)將各爐段的氣氛中氫氣含量均置 換到1 %以下后，將所有爐段的靠近退火爐入口側(cè)的隔離段的第一密封簾完全壓下，第二密 封簾完全打開，并將排氣煙道的擋板開度值均設(shè)定為100%，確保后續(xù)吹掃降溫過程中氣氛 的流動(dòng)性； 步驟六：各爐段分段吹掃降溫，溫度降低至300°C時(shí)，打開各段爐門進(jìn)行空冷自然降 溫。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種多氣氛段連退爐的降溫方法，其特征在于，在所述步驟二 中，所述的擋板開度設(shè)定為100%。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種多氣氛段連退爐的降溫方法，其特征在于，在所述步驟三 中，設(shè)定的具體方式為，露點(diǎn)每下降15°C，氫氣組分設(shè)定值下降10%。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種多氣氛段連退爐的降溫方法，其特征在于，在所述步驟五 中，所述隔離段的第一密封簾和第二密封簾中靠近入口的為第一密封簾，另一個(gè)為第二密 封簾。
5. -種多氣氛段連退爐的降溫裝置，其包含加熱段，第一均熱段，第二均熱段，第三均 熱段，冷卻段，其特征在于，退火爐入口與加熱段的一端相連，加熱段的另外一端與第一均 熱段的一端相連，第一均熱段的另外一端通過第一隔離段與第二均熱段的一端相連，第二 均熱段的另外一端通過第二隔離段與第三均熱段的一端相連，第三均熱段的另外一端通過 第三隔離段與冷卻段的一端相連，冷卻段的另外一端與退火爐出口相連。
6. 如權(quán)利要求5所述的一種多氣氛段連退爐的降溫裝置，其特征在于，所述的加熱段 設(shè)置排氣煙道，排氣煙道通過排氣煙道擋板固定在加熱段上。
7. 如權(quán)利要求5所述的一種多氣氛段連退爐的降溫裝置，其特征在于，所述的第一隔 離段設(shè)置排氣煙道，排氣煙道通過排氣煙道擋板固定在第一隔離段上。
8. 如權(quán)利要求5所述的一種多氣氛段連退爐的降溫裝置，其特征在于，所述的第二隔 離段設(shè)置排氣煙道，排氣煙道通過排氣煙道擋板固定在第二隔離段上。
9. 如權(quán)利要求5所述的一種多氣氛段連退爐的降溫裝置，其特征在于，所述的第三隔 離段設(shè)置排氣煙道，排氣煙道通過排氣煙道擋板固定在第三隔離段上。
10. 如權(quán)利要求5所述的一種多氣氛段連退爐的降溫裝置，其特征在于，所述的加熱 段，第一均熱段，第一隔離段，第二均熱段，第二隔離段，第三均熱段，第三隔離段的中間位 置設(shè)置爐底棍。
【文檔編號(hào)】C21D9/573GK104342535SQ201310323149
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月29日
【發(fā)明者】龔舜培, 崔光華, 張榮康 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司