[發(fā)明專利]一種帶鋼退火爐加濕控制裝置及其氣氛露點控制方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110383281.3
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN113088672A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王德瑤;朱濤;胡學(xué)文;游慧超;趙虎;張勇;黃冉;王海波;孫照陽;余宣洵;石東亞;高光澤;李雄杰
• 申請（專利權(quán)）人: 馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21D9/56
• 分類號: C21D9/56;C21D1/26;C21D1/76;C21D11/00
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107
• 代理人: 何全陸

本發(fā)明公開了一種帶鋼退火爐加濕控制裝置，設(shè)置霧化罐(22)，所述的氮氫氣體注入管在進氣的前段通過管路與霧化罐(22)的中部連通，在所述的霧化罐(22)的頂部通過管路與靠近帶鋼退火爐(23)的氮氫氣體注入管后段連通；在所述的霧化罐(22)內(nèi)設(shè)置霧化振子(12)。本發(fā)明還公開了該控制裝置的氣氛露點控制方法。采用上述技術(shù)方案，對工藝需要的露點能進行比較準確控制，使寬范圍露點控制精度得到很大提高，進而提高了產(chǎn)品質(zhì)量；操作應(yīng)用方便；降低成本，提高效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冶金工業(yè)冷軋帶鋼連續(xù)退火的技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及一種帶鋼退火爐加濕控制裝置。本發(fā)明還涉及該控制裝置的氣氛露點控制方法。

背景技術(shù)

冷軋帶鋼連續(xù)退火爐是高效、高質(zhì)量生產(chǎn)退火涂油板、鍍鋅板等產(chǎn)品的關(guān)鍵設(shè)備。為防止帶鋼在加熱退火、冷卻、過時效等過程中氧化，爐內(nèi)連續(xù)注入氮氫(N₂H₂，H₂含量5％)保護氣體，爐頂具有廢氣放散調(diào)節(jié)閥，控制爐壓在20～30daPa(10帕)微正壓。

參見圖1，為現(xiàn)有技術(shù)中連續(xù)退火爐結(jié)構(gòu)圖：

退火爐1從帶鋼2入口到出口分為預(yù)熱(JPF)段、加熱(RTF)Ⅰ段、加熱(RTF)Ⅱ段、加熱(RTF)Ⅲ段、均熱(SF)段、緩冷(SCS)段、快冷(FC)段、過時效(OAS)段、二冷(2nd)段和終冷(FCS)段；帶鋼2通過爐輥3傳送；每段從爐子底部側(cè)面注入氮氫(N₂H₂)保護還原性氣體，并通過氮氫氣調(diào)節(jié)閥4進行流量調(diào)節(jié)；冷卻段還在冷卻風(fēng)箱處注入氮氫氣；爐頂各段都有放散調(diào)節(jié)閥5；爐內(nèi)各段通過爐壓檢測儀6進行爐壓檢測，通過廢氣的放散調(diào)節(jié)閥5控制爐壓，根據(jù)工藝需要爐壓控制在20～30daPa。

爐內(nèi)各段還通過露點檢測儀7檢測露點；氮氫氣體原氣露點在-60℃，運行中爐內(nèi)各段氣氛露點一般在-60℃～-40℃。

參見圖2，是現(xiàn)有技術(shù)中退火爐加熱(RTF)Ⅱ段干、濕氮氫氣注入管和露點檢測儀布置圖：

帶鋼2通過爐輥1傳送。通過氮氫氣注入管注入干氮氫氣，并通過干氮氫氣調(diào)節(jié)閥4進行干氮氫氣流量調(diào)節(jié)。為了生產(chǎn)高附加值的品種鋼，提高板面質(zhì)量，如汽車板、高強鋼和延長爐輥涂層使用周期等，工藝上需要在加熱段、均熱段等爐內(nèi)氣氛增濕，提高爐內(nèi)氣氛露點，如-20℃、-15℃等，現(xiàn)有技術(shù)的方法是在氮氫氣注入管口旁邊增加氮氫或氮氣濕氣管，并通過濕氮氫氣調(diào)節(jié)閥3進行濕氮氫氣流量調(diào)節(jié)。在爐頂和爐底分別設(shè)置爐頂露點檢測儀6和爐底頂露點檢測儀5，分別對該處的露點進行檢測。同樣，爐頂設(shè)有放散閥7，對爐內(nèi)的壓力進行調(diào)節(jié)。

現(xiàn)有技術(shù)方法存在以下缺點：

1、增加濕氮氫或氮氣露點很高(往往在-5℃～0℃)，在爐內(nèi)和干燥氮氫氣混合，露點各處不均勻，在帶鋼橫向/縱向上不一致，往往造成色差；

2、在較低露點(如-35℃)位置加濕量太少難以控制，現(xiàn)有的流量調(diào)節(jié)閥很難在-39℃～-5℃范圍內(nèi)進行線性比例控制；

3、實際露點波動大，參見圖3。圖中橫坐標為時間，縱坐標分別為加濕量和露點溫度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種帶鋼退火爐加濕控制裝置，其目的是提高鋼退火爐寬范圍加濕過程中的露點控制精度。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

本發(fā)明的帶鋼退火爐加濕控制裝置，在所述的帶鋼退火爐的加濕爐段設(shè)置氮氫氣體注入管與其爐腔靠近爐底的爐墻直接相連通，所述的加濕控制裝置設(shè)置霧化罐，所述的氮氫氣體注入管在進氣的前段通過管路與霧化罐的中部連通，在所述的霧化罐的頂部通過管路與靠近帶鋼退火爐的氮氫氣體注入管后段連通；在所述的霧化罐內(nèi)設(shè)置霧化振子。

所述的霧化振子為超聲波霧化振子，通過浮圈放置在霧化罐的水中；所述的浮圈使霧化振子的振片與水面距離保持穩(wěn)定。