[發明專利]一種連續退火爐氮氫保護氣控制方法

有效

• 申請號: 201911032213.1
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN110819772B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 高軍;馬光宇;王向鋒;劉常鵬;楊大正;趙俁;張哲;袁玲
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: C21D1/26
• 分類號: C21D1/26;C21D1/74;C21D9/573
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 徐喆

本發明涉及一種連續退火爐氮氫保護氣控制方法，包括：1)根據不同品種設置不同的爐壓及氮氫保護氣流量；2)退火爐各段的放散閥開口度控制在≤5％；3)氮氫保護氣氫氣配比采用≤5％的比例控制：當爐內氮氫保護氣氛滿足露點≤?40℃，氧含量≤20ppm時，氫氣配比采用≤3％的比例控制；否則，氫氣配比按≤5％的比例控制。優點是：在保證工藝要求及產品質量的前提下，有效的降低氮氫混合保護氣的使用量和外排量，提高保護氣體利用率，降低了氮氣、氫氣及煤氣消耗。

技術領域

本發明屬于冶金工業爐節能領域，尤其涉及一種連續退火爐氮氫保護氣控制方法。

背景技術

冷軋連續立式退火爐是連退生產線的核心設備，帶鋼在這里經過預熱、加熱、均熱、冷卻、均衡等工藝完成再結晶退火。退火爐對鋼板的質量及性能起著至關重要的作用。連續立式退火爐分為預熱段、加熱1段、加熱2段、緩冷段、過時效1段、過時效2段、過時效3段、終冷段，共8個爐體段。除預熱段外，其他各段爐內氣氛均是由氮氣和氫氣組成的還原性保護氣體。目前國內冷軋連續立式退火爐爐內氣氛的控制方法是從爐壓、露點、氧含量等主要指標控制保護氣體質量。爐壓是爐內氣氛的優劣的重要指標，穩定爐壓控制是保證保護氣質量的關鍵。

國內傳統的退火爐氮氫保護氣控制方法是根據爐壓要求，分段注入氮氫保護氣，各段爐壓設定不同。目前為保證爐氣質量，爐壓按上限設定，不分帶鋼規格品種，同時各段自動放散閥、手動放散閥開口度及氮氫保護氣配比均采用上限控制，這樣勢必造成氮氫保護氣體的浪費及爐內熱量流失。

目前國內外有人對退火爐爐內氣氛的置換方法進行了研究，如：專利CN103555926A，一種連續退火爐的氣氛置換方法，根據工藝需要將爐內的保護氣氛快速置換為所需要的爐內保護氣氛，從而完成爐內保護氣氛的調整，未涉及保護氣優化控制技術。

國內還有人對退火爐爐內氣氛的改善方面撰寫了相關論文，有的介紹生產高端汽車板提供優良的爐內氣氛保障，還有的論文只是從設備制造、現場安裝上探索降低能耗消耗的方法，均未對降低爐內保護氣體消耗給出明確的控制方法。如：“冷軋連續熱鍍鋅線退火爐爐內氣氛的改善”，《冶金》2014年10月第1期；“連續退火爐節能減排降耗的控制措施”，《軋鋼》2011年8月第28卷第4期。

目前國內對氮氫保護氣的研究重點在如何保證產品質量上，連退線生產中未考慮不同規格品種對退火爐爐壓控制系統設定值進行調節，以及爐區爐氣放散閥開口度設定值、氫氣配比等優化。因此，傳統的退火爐內保護氣體的控制必然會造成氮氣和氫氣流量偏高，爐內熱量損失增大，煤氣消耗增加。這樣，不僅會造成能源浪費，還存在保護氣和煙氣排放量增加的環保問題。

發明內容

為克服現有技術的不足，本發明的目的是提供一種連續退火爐氮氫保護氣控制方法，在保證爐內氣氛質量即爐壓、露點、氧含量的同時來控制保護氣體消耗，減少爐內氣氛的熱損失，降低煤氣消耗。

為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現：

一種連續退火爐氮氫保護氣控制方法，包括以下方面：

1)根據不同品種設置不同的爐壓及氮氫保護氣流量：

當生產DP高強鋼、含磷高強鋼、O5汽車板時，退火爐加熱1段、加熱2段及緩冷段爐壓按250±10Pa控制，其他各段爐壓按220±10Pa控制；

當生產以上鋼種除外的普通鋼時，加熱1段、加熱2段及緩冷段爐壓按220±10Pa控制，其他各段按210±10Pa控制；

當生產帶鋼厚度≥1.5mm以上時，退火爐加熱1段、加熱2段及緩冷段爐壓按240±10Pa控制，其他各段按210±10Pa控制；若帶鋼厚度≥1.5mm以上，且鋼種為DP高強鋼、含磷高強鋼、O5汽車板時，按照生產DP高強鋼、含磷高強鋼、O5汽車板時的爐壓；

2)退火爐各段的放散閥開口度控制在≤5％；