[發明專利]取向硅鋼脫碳退火爐爐內氣體走向和分配情況的監控方法

有效

• 申請號: 201610187806.5
• 申請日: 2016-03-29
• 公開（公告）號: CN107236852B
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: 陳建兵;趙政;李曉林;魯鵬;王紅兵;王超;宋艷麗;張蘭
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21D3/04
• 分類號: C21D3/04;C21D1/76;C21D1/26;C21D11/00
• 代理公司: 上海東信專利商標事務所(普通合伙) 31228
• 代理人: 楊丹莉;李丹

本發明公開了一種取向硅鋼脫碳退火爐爐內氣體走向和分配情況的監控方法，所述取向硅鋼脫碳退火爐包括入口段和出口段；其特征在于，包括步驟：確定通入取向硅鋼脫碳退火爐的入口段和出口段的氣體的物質的量N；確定取向硅鋼脫碳退火爐單位時間內的脫碳量Tc；采用氣體分析儀分別測量取向硅鋼脫碳退火爐入口段氣體中的CO和CO₂的體積比例和(Pco+Pco₂)_入以及出口段氣體中的CO和CO₂的體積比例和(Pco+Pco₂)_出；根據模型公式確定取向硅鋼脫碳退火爐入口段氣體分配系數λ；當λ＞1時，判斷為發生了爐氣倒灌；否則，判斷為爐內氣流走向正常。

技術領域

本發明涉及一種氣體走向和分配情況的監控方法，尤其涉及一種爐內氣體走向和分配情況的監控方法。

背景技術

取向硅鋼脫碳退火工藝的主要目的是脫碳降低帶鋼中的碳含量以消除成品磁時效、控制一次再結晶晶粒尺寸以及控制帶鋼氧化膜結構。其中帶鋼表面的氧化膜結構將直接影響最終成品的底層質量，而帶鋼表面的氧化膜結構主要通過脫碳退火爐中的保護氣氛，結合一定的退火溫度及退火時間等控制。在退火爐結構及退火溫度工藝等確定以后，產品的底層質量主要受爐內保護氣氛影響，爐內露點分布狀況將直接決定帶鋼表面氧化膜結構，進而影響產品的最終底層質量。

目前，取向硅鋼脫碳退火工藝通過取向硅鋼脫碳退火爐實現。取向硅鋼脫碳退火爐包括入口段和出口段，還可以包括與出口段連接的其他段。所述入口段和出口段均包括進氣口和排氣口。取向硅鋼脫碳退火爐主要采用一定比例的氮、氫氣體從進氣口通入爐內入口段和出口段并從排氣口排出以形成保護氣氛，通過加濕器及爐內隔離裝置控制爐內露點分布，輔以爐內露點檢測以及爐壓檢測裝置等監控。正常情況下，通入爐內的氣體需要按照一定的分配比例，分別在入口段和出口段內穩定流通(氣體通入和排出達到平衡)，以達到爐內氣氛按照露點分布等既定目標穩定控制的目的。由于脫碳退火結束爐段還與其它爐段相連，同時受加熱爐爐內溫度場波動、露點檢測及控制精度等影響，實際爐內露點分布時常出現與目標不一致且無法有效識別的情況。出現這類問題的根源在于爐內氣體的走向與分配出現偏差，甚至出現因爐壓控制不合理或隔離段隔離效果不佳，致使出現爐內不同段爐氣倒灌的情況。目前，除了爐壓檢測及爐內氣體分析檢測等手段外，尚無其它有效識別爐氣走向的有效方法，至于具體的爐氣走向分配，更是缺乏有效手段監控。

通過對文獻和專利的檢索，與取向硅鋼生產脫碳退火爐爐內氣體走向分配監控或計算等相關的專利及文獻包括：公開號為CN101988152A，公開日為2011年3月23號，名稱為“連續退火爐爐內氣體清潔度檢測方法”的中國專利文獻公開了一種連續退火爐爐內氣體清潔度檢測方法，其通過計量泵爐內抽氣離線分析爐氣顆粒物比例，確定爐氣清潔度；公開號為CN202595220U，公開日為2012年12月12號，名稱為“一種連續退火爐氣氛露點控制裝置”的中國專利文獻公開了一種連續退火爐氣氛露點控制裝置，其通過PID精確控制通入爐內的水量達到控制露點的目的。上述專利主要涉及通過檢測爐內實際氣氛，再反饋控制爐內氣氛，但均未涉及如何監控具體爐內氣體走向與分配。

發明內容

本發明的目的在于提供一種取向硅鋼脫碳退火爐爐內氣體走向和分配情況的監控方法，通過該方法可以對硅鋼脫碳退火爐爐內氣體走向和分配情況進行監控，從而使得通入爐內的氣體按照一定的分配比例，分別在入口段、出口段內穩定流通，以達到爐內氣氛按照露點分布等既定目標穩定控制的目的，從而提升產品的底層質量。

為了實現上述目的，本發明提出了一種取向硅鋼脫碳退火爐爐內氣體走向和分配情況的監控方法，所述取向硅鋼脫碳退火爐包括入口段和出口段；其特征在于，包括步驟：

確定通入取向硅鋼脫碳退火爐的入口段和出口段的氣體的物質的量N：