1 还原退火炉功能和技术性能参数
1.1 还原退火炉工艺过程和技术参数
1.1.1 概述
还原退火炉是热镀锌/铝锌合金生产线上的核心设备。带钢在这里经过加热、保温、冷却等工艺过程完成再结晶退火,达到要求的机械性能。退火后的带钢经过控制冷却达到要求的入锅温度,满足下一步涂镀工艺需求。炉内通高纯度的HNx保护气,可防止带钢氧化实现光亮退火,还可以将带钢表面的轻微氧化膜还原成海绵状的纯铁,提高锌层附着力。 该退火炉采用立式燃气全辐射管加热连续炉。全辐射管加热立式炉又称美钢联法退火炉,具有退火质量好、炉内无污染、不划伤带钢等一系列优点。立式炉具有节省占地长度、生产能力大等优势。 根据用户要求,采用天然气作为热源。与电加热相比,天然气加热运行费用低,生产成本低,但同时存在着投资高、设备复杂等因素。
1.1.2 工艺参数
(1) 带钢和产量参数
● 退火炉年生产能力200,000t;
● 产品:CQ、DQ
● 带钢规格:厚0.2~1.2mm,宽700~1250mm;
● 工艺段最大速度150mpm;
● 最大生产能力:CQ 38t/h,DQ30.4t/h;
(2) 机组产能计算表(见产品大纲)
(3) 工艺温度:
热镀锌带钢控制温度(℃)
品种 | 加热段出口 | 均温段出口 | 快冷段出口 | 均衡段出口 | 入锌锅 |
CQ | 720~730 | 730~750 | 480~500 | 460~480 | 450~460 |
DQ | 770~780 | 780~800 | 480~500 | 460~480 | 450~460 |
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炉膛最高温度(℃)
2019十大经济年度人物
热镀铝锌合金带钢控制温度(℃)
品种 | 加热段出口 | 均温段出口 | 快冷段出口 | 均衡段出口 | 入铝锌合金锅 |
CQ | 720~730 | 730~750 | 570~630 | 560~620 | 550~600 |
DQ | 770~780 | 780~800 | 570~630 | 560~620 | 550~600 |
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炉膛最高温度(℃)
加热段 | 均温段 | 快冷段 | 长春工业大学学报均衡段 |
950 | 950 | 550 | 650 |
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1.1.3 工艺过程
在加热段中带钢被加热到要求的退火温度;然后在均温段中保温一定时间,满足再结晶工
艺要求;在此期间炉内的HNx保护气使带钢表面的轻微氧化物被还原。在高温和氢气的作用下带钢表面少量残存油脂可以被分解、挥发。加热过程中确保炉内温度场的均匀,避免带钢发生瓢曲,尤其是薄带钢。
在快冷段带钢被快速冷却到入锅温度。以保护气为冷却介质。循环风机将炉内保护气抽出,经水冷换热器冷却,再经带钢两侧的风箱喷向带钢。
快冷段后面设有均衡段,目的是进一步均匀带钢温度,精确控制带钢入锅温度。
均衡段后面是由热张紧辊室和鼻子组成的出口段。热张紧辊使炉内张力和涂镀段张力分开,实现炉内底张力运行和涂镀区高张力运行。
1.2 退火炉设备功能及性能参数
1.2.1 概述
● 退火炉由入口密封装置、天然气辐射管加热段、天然气辐射管均温段、快冷段、热张紧辊、鼻子等部分组成。全炉共18个行程。
裳凤蝶● 各段行程数和带钢在炉内运行时间
| 行程数 | 带钢长度 m | 炉内运行时间时间s |
150mpm | 120mpm | 80mpm | 60mpm |
加热段 | 12 | 198.66 | 79.5 | 99.3 | 149.0 | 198.7 |
保温段 | 3 | 48.06 | 19.2 | 24.0 | 36.0 | 48.1 |
快冷段 | 北京导航2 | 33.34 | 13.3 | 16.7 | 25.0 | 33.3 |
均衡段 | 1 | 16.02 | 6.4 | 8.0 | 12.0 | 16.0 |
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● 退火炉总体尺寸
| 加热段、保温段 | 快冷段 | 均衡段 |
长 mm | 13430 | 4370 | 2185 |
宽 mm | 2342 | 2342 | 2342 |
最高点标高mm + | 19456 | 19456 | 19456 |
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上下辊中心距15000mm
下辊中心线标高+3500mm
上辊中心线标高+18500mm
退火炉中心线(机组中心线)距厂房柱列线(传动侧)11m
1.2.2 加热段和均温段
加热段和均温段是连在一起的,当中没有隔墙。采用天然气辐射管加热。具体情况如下。
av天空A) 入口密封装置
退火炉入口处设有密封装置,位于加热段入口端的底板下面,焊在底板上。入口密封装置由2组成型密封条夹紧钢带实现密封。每组的两块密封条可调节距离。两组密封条之间设有氮气密封,保证带钢运行时炉内外气体不能交流。
B) 炉体参数
加热段12个行程,保温段3个行程。炉内宽1800mm。
C) 炉体结构
6mm钢板炉壳,外面有型钢骨架。全部采用气密性焊接,确保炉子严密性。炉墙炉顶采用275mm厚耐火纤维绝热层,内衬1mm厚耐热钢板。即可保证绝热效果又可保证炉内气氛洁净。炉底采用250mm厚绝热砖。网上家长学校校信通
D) 炉辊及传动
Φ650mm炉辊,辊身长1600mm,耐热合金钢离心浇铸成型。数量16根。带16套轴承(32个)。每根辊单独传动,可调速,功率4kw。
E) 炉内纠偏装置
为保证带钢在炉内对中运行,在加热段炉顶的#5和#6炉辊位置设一套炉内双辊纠偏装置。利用设在炉内的高温感应器检测出带钢跑偏量,通过自动控制系统由电动执行元件驱动纠
偏辊架回转,使带钢恢复对中运行。纠偏检测传感器、自动控制系统及电动执行元件由国外引进。
F) 辐射管
W型辐射管共99套。其中加热段86套,均温段13套。辐射管尺寸Φ197x8mm。耐热合金钢离心浇铸成型。每根辐射管配备1台换热器,预热助燃空气到350℃。
G) 燃烧设备
99烧嘴分6段控制。加热段烧嘴能力180kw/个,均温段烧嘴能力110kw/个。每个烧嘴设有点火和火焰检测设备。烧咀拟引进德国LBE公司空气自身预热式烧嘴,采用脉冲式燃烧控制器,调节烧咀功率。设1台变频调速助燃风机为烧嘴提供助燃空气。
H) 排烟系统
各段排烟汇集到烟气集管,然后进入排烟机,出排烟机后经烟囱排放。辐射管排出的烟气温度很高,要经过兑冷风降温后再进入集管。设1台兑冷风风机为排烟系统提供降温空气。2台排烟机并联使用。
I) 带钢温度控制
均温段出口处设有1台板温仪,在线检测带钢温度。
1.2.3 快冷段
A) 概况
快冷段2个行程,每行程设2套循环冷却装置。还设有电阻加热装置,用于烘炉和温度控制。
B) 炉体结构
6mm钢板炉壳,外面有型钢骨架。全部采用气密性焊接,确保炉子严密性。炉墙炉顶采用125mm厚耐火纤维绝热层,内衬1mm厚耐热钢板。即可保证绝热效果又可保证炉内气氛洁净。炉底采用181mm厚绝热砖。
C) 炉辊及传动
Φ650mm炉辊,辊身长1600mm,耐热合金钢离心浇铸成型。数量4根。带4套轴承(8个)。每根辊单独传动,可调速,功率4kw。
D) 风箱
16个风箱,规格2080x1360x608。每个风箱设5个风道,喷孔尺寸Φ24mm,喷孔间距110mm。
E) 循环风机
4台循环风机,变频调速,功率45kw。风量500m3/h,出口压力不小于300mmH2O。
F) 水冷换热器
8台水冷换热器,分别对应4台风机。保护气入口温度最大500℃。换热量最大30×104kcal/h。
G) 电加热
快冷段下辊室侧墙上布置有150kw电阻加热带。可以实现自动温度控制。
1.2.4 均衡段
A) 概况
均衡段1个行程,位于快冷段和热张紧辊室之间。作用是消除快冷产生的带钢横向温差,避免边部变形;以及准确控制入锅温度。该段炉两侧墙上布置有电阻加热带。
B) 炉体结构
6mm钢板炉壳,外面有型钢骨架。全部采用气密性焊接,确保炉子严密性。炉墙炉顶采用
125mm厚耐火纤维绝热层,内衬1mm厚耐热钢板。即可保证绝热效果又可保证炉内气氛洁净。炉底采用181mm厚绝热砖。
C) 炉辊及传动
Φ650mm炉辊,辊身长1600mm,耐热合金钢离心浇铸成型。数量2根。带2套轴承(4个)。每根辊单独传动,可调速,功率4kw。
D) 电加热
均衡段侧墙上布置有200kw电阻加热带。可以实现自动温度控制。