[发明专利]一种连续退火炉炉膛气氛波动加压置换方法

说明书

本发明涉及一种连续退火炉炉膛气氛波动加压置换方法，属于冶金行业冷轧薄板连续退火生产技术领域。技术方案是：①使炉膛内部气氛压力和保温棉内气氛压力均在200~300Pa状态下进行炉膛内部气氛置换；②当炉膛内部气氛的氧气含量m1降至7000~8000ppm时，炉膛内部气氛压力提高至600~800Pa，③直到炉膛内部气氛和保温棉内部气氛压力差小于10Pa，④逐步减少氮气注入量，直至炉膛内部气氛的氧气含量小于200ppm时，即完成连续退火炉炉膛气氛波动加压置换。本发明的有益效果是：通过炉膛气氛压力与保温棉气氛内部压力的波动压力差，加速置换保温棉内部氧气，从而可以有效的缩短炉膛氮气置换时间，减少氮气消耗量。

技术领域

本发明涉及一种连续退火炉炉膛气氛波动加压置换方法，属于冶金行业冷轧薄板连续退火生产技术领域。

背景技术

连续退火生产线是以生产冷轧薄板为主的生产机组，其中连续退火炉是对冷轧薄板进行再退火工艺处理的关键设备。连续退火炉采用全辐射管加热，炉内氛围以氮气为主的保护性气体，保护气体用于隔绝空气，从而保持炉内始终处于无氧还原性气氛，确保板带在连退炉内不会出现板带氧化情况。

退火炉的内壁上采用保温棉和不锈钢衬板作为耐火材料隔绝热量。由于冷轧薄板生产过程中时常会因炉内带钢断带、炉辊结瘤等生产事故或者炉内设备维护，需要进行开炉作业。开炉作业时，需要将退火炉进行降温，然后停止氮气和氢气供应。待空气进入炉膛置换残存的氮气后，检修人员才能进入退火炉内处理事故。当开炉工作结束再次恢复正常生产前，需要先对连退炉炉膛进行气氛置换作业，即将炉膛内部的有氧化性的空气全部置换为惰性气体氮气,避免在升温阶段发生设备或带钢氧化反应造成设备或产品的损坏。退火炉的气氛置换作业是恢复生产过程中重要的一环。

目前，退火炉炉膛气氛置换的方法就是通过向炉膛内注入大量氮气，同时打开放散阀门，通过长时间的气体的流动和扩散进行气氛置换工作。由于连退炉炉内是一个密闭的空间，炉内氮气置换是通过炉底注入管道注入炉内，然后由炉顶自动放散阀排出。炉内通过氮气不断的吹扫、稀释，将炉膛内部的氧气减少至所需要的氧气含量值。由于退火炉炉内拥有大量的保温棉，在连退炉长时间开炉之后，大量的空气通过扩散进入保温棉中，而炉膛氮气置换过程中，只能将保温棉外部炉膛里的氧气吹散掉。而保温棉内部的氧气，则需要气体分子靠自身的扩散运动逐渐的扩散到炉膛后被稀释置换。在整个炉膛氮气吹扫过程中，吸附到保温棉内部中的空气，由于耐火衬板和保温棉则无法快速通过吹扫消除，只能通过气体扩散降低，从而造成炉膛吹扫时间过长，消耗能源介质过多，需要恢复生产时间长，严重影响生产节奏和生产产量。

发明内容

本发明的目的是提供一种连续退火炉炉膛气氛波动加压置换方法，能够快速的消除吸附到保温棉内部中的空气，从而减少炉膛吹扫时间和炉膛吹扫氮气消耗量，解决背景技术中存在的问题。

本发明的技术方案是：

一种连续退火炉炉膛气氛波动加压置换方法，保温棉和不锈钢衬板安装在连续退火炉的内壁上，用来对炉膛进行保温和隔热；连续退火炉配备有氮气置换管路，氮气置换管路上安装有氮气流量调节阀，用来调节吹扫氮气流量；炉顶放散调节阀安装在炉顶放散管道上，用来调节氮气置换吹扫开度，连续退火炉炉膛气氛波动加压置换方法，包含以下步骤：

①退火炉密封后，通过氮气流量调节阀调节氮气注入量和调节炉顶放散调节阀的开度，使炉膛内部气氛压力和保温棉内气氛压力均在200~300Pa状态下进行炉膛内部气氛置换；

②当炉膛内部气氛的氧气含量降至7000~8000ppm时，逐步增大氮气注入量，并且逐渐减少炉顶放散调节阀的开度，直到炉膛内部气氛压力提高至600~800Pa，且保温棉内部气氛压力提高至450~550Pa为止；

③保持步骤中的氮气注入量和炉顶放散调节阀的开度，继续进行炉膛内部气氛置换，直到炉膛内部气氛和保温棉内部气氛压力差小于10Pa，并在该状态下继续进行炉膛内部气氛置换10~15min；