[發(fā)明專利]一種多氣氛段連退爐的降溫方法及其裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310323149.9
• 申請日: 2013-07-29
• 公開（公告）號: CN104342535A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龔舜培;崔光華;張榮康
• 申請（專利權(quán)）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21D1/26
• 分類號: C21D1/26;C21D1/74;C21D9/573
• 代理公司: 上海三和萬國知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31230
• 代理人: 劉立平

【技術(shù)領(lǐng)域】

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置。?

【背景技術(shù)】

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。?

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℃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。?

現(xiàn)有技術(shù)存在問題：?

對于某些高露點(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)致整個降溫過程的延長。?

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)獾牧鲃有詴艿綘t體長度的影響，造成換氣不充分，降溫速度較慢，對于爐內(nèi)溫度在800℃以上的退火爐，完成整個降溫過程需要2-3天的時(shí)間。?

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)。?

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】

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。?

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：?

一種多氣氛段連退爐的降溫方法，其具體步驟為：?

步驟一：對于退火爐內(nèi)保護(hù)氣氛為濕氣氛的爐段，濕氣氛的露點(diǎn)高于0℃；?停止對各爐段保護(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℃；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)；?

步驟三：在步驟二的進(jìn)行的同時(shí)對保護(hù)氣氛為濕氣氛的爐段，對爐內(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℃，氫氣組分設(shè)定值下降10％。?

步驟四：保護(hù)氣氛為濕氣氛的爐段氣氛露點(diǎn)下降至20℃后，停止對濕氣氛爐段內(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性。?

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，另一個為第二密封簾；?

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。?

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。?

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。?

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。?