[实用新型]连续退火炉炉内气体清洁度检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及冷轧金属板带热处理技术领域，尤其涉及一种连续退火炉炉内气体清洁度检测装置，用于中高档汽车、家电面板生产领域。

背景技术

随着汽车、家电产业对高表面质量产品需求不断增加，对产品表面质量要求越来越严格，促进了连续镀锌和连续退火生产线新技术发展，然而作为核心设备的连续退火炉由于受到高温、密闭等等因素的影响，一些制约产品质量提高的关键问题仍然没有突破，连续退火炉生产状态下炉内气体清洁度的检测就是其中之一。当前生产和技术人员已经清楚的认识到炉内气氛清洁性对产品质量和炉内设备带来的不良影响，并把注意力放在采取措施以减少危害上，例如增加了清洗工艺、采用喷涂抗结瘤炉辊、优化工艺操作、定期清扫炉内设备等等，这些措施无疑对提高带钢表面质量起到极大的作用。但是，由于炉辊结瘤、辊面积碳、带钢在炉内产生无规律硌痕、亮点等等缺陷的存在，制约了高质量产品合格率的进一步提高。因此，对连续退火炉炉内气体清洁度的检测问题，引起了冷轧汽车板、家电板生产企业的广泛关注。

炉内有害类物质（简称“有害物”或者“污染物”）主要是悬浮在炉内或者沉降、粘覆在炉内设备并且具有重新转变为悬浮物可能的固体颗粒、丝状物、絮状物、液滴态颗粒、液固混合态颗粒和氧气、超量的水蒸气等等。其中固体颗粒主要源自带钢在炉内高温和高速运行状态下，通过摩擦、振动产生脱落的微小铁颗粒和粘附颗粒，此外还有来自炉内设备的脱落粉末和检修时从炉外进入的粉尘等。丝状物和絮状物主要来自于炉内保温材料的脱落和粉化。液滴态颗粒成分主要为水蒸气液滴、乳化液挥发产生的液滴（包括杂油）、炉内机械设备润滑油泄漏形成的液滴以及几种液滴碰撞形成的混合物液滴。有害物在炉内存留不但对产品质量构成威胁和影响，同时对炉内设备造成损害。

当前国内外并没有对这类有害物质的数量和危害程度提出一种公认的判定方法，更没有提出成熟的检测方法和装置。而在生产时，炉内仅能根据现有仪表指示和经验进行判断，这大大增加了操作难度和判断失误的概率。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：为提高中高档汽车、家电面板等产品的质量，提供连续退火炉炉气污染物的快速、可靠的检测装置。

本实用新型解决其技术问题采用以下的技术方案：主要由炉气取样主管、气体污染物收集器支路、计量与气体回送主管组成，其中：所述炉气取样主管，其输入端通过管道与退火炉炉室内连通，其输出端通过管道与气体污染物总量收集器支路的输入端相连，并且和氮气吹扫回路的输出端相连；气体污染物收集器支路的输出端通过一条管道与计量与气体回送支路的输入端相连；氮气吹扫回路的输入端通过管道与氮气站连通，该氮气吹扫回路通过其串接的两个手动开关阀，并联在炉气取样主管的气体分配器、自动开关阀的管道上，计量与气体回送主管的输出端由管道与退火炉炉室内连通。

本实用新型基于以下情况而提出申请的：由于连续退火机组和热镀锌机组核心设备――连续退火炉（简称“退火炉”），采用高温、密闭生产状态，对炉内影响产品质量的因素检测非常困难。尽管退火炉配置了氧气、氢气、露点含量的定量检测，仍无法全面反映炉内的变化情况。特别是炉内气体中有害物的含量、分布以及变化对产品质量和炉内设备影响的监控，在国内外基本上处于空白。如果能够实现对各个炉气不同位置的炉气清洁度随时取样，进行定性和定量检测分析，无疑对指导生产，设备维护，带来益处。

本实用新型与未采用该技术的连续退火机组相比，具有以下的主要有益效果： 

1. 为解决运行中的退火炉是否具备生产高表面质量要求产品的条件，提供更可靠的判断依据。 

连续退火炉属于长期连续封闭运行的大型设备，停炉检修和炉内清扫一次往往需要数日乃至数周，一般每年最少停炉2－3次。在机组连续长期的生产中，炉子若未采用此本检测技术时，炉子设备运行的状况，仅能根据常规的工业摄像画面（主要用于带钢位置的监视）、有限的检测参数和操作工经验，判断当前的生产状态是否满足高质量产品要求。由于炉内污染物的存留以及产生的影响无法检测，这大大增加了操作难度和判断失误的概率，对高表面质量要求产品的生产构成很大威胁。通过对炉子运行中，炉气有害成分的检测分析，可以准确、及时检测到炉内污染物，这使操作人员对炉子工况的判断从定性跨越到定量，提高了操控水平，为提高产品质量，为降低或者杜绝因炉内工况不明造成高质量产品降级或者不合格的概率，提供依据。

2. 为炉内设备合理安排停炉检修、清炉提供参考依据。