[发明专利]一种基于冷装工艺的板坯表面氧化铁皮加热控制方法

说明书

一种基于冷装工艺的板坯表面氧化铁皮加热控制方法，所述方法包括步骤：将加热炉内部依次划分为预热段、加热段和均热段；获取所述加热段对应的抛物线氧化规律公式和所述均热段对应的直线氧化规律公式；根据所述抛物线氧化规律公式和所述直线氧化规律公式计算临界氧浓度；向所述预热段中通入第一加热气氛，向所述加热段中通入第二加热气氛，向所述均热段中通入第三加热气氛；将板坯输送至所述预热段中以对其进行预加热；将所述板坯输送至所述加热段中以对其进行第一氧化；将所述板坯输送至所述均热段中以对其进行第二氧化。本发明无需对现有产线进行改造，只需优化加热工艺参数，控制炉内气氛及相应段的加热温度，简单易行，具有普遍推广意义。

技术领域

本发明属于热轧板带用钢制造技术领域，具体涉及一种基于冷装工艺的板坯表面氧化铁皮加热控制方法。

背景技术

连铸坯热送热装和直接轧制是综合近年来炼钢、连铸和轧钢的最新技术成果而发展起来的一项新工艺、新技术，它推动了炼钢-连铸-轧钢生产管理的一体化进程，可以取得节能降耗、提高产品质量和生产率等综合效益，在钢企应用的比例不断地提高。根据资料介绍，仅采用热送热装工艺，燃料消耗可以降低45％，生产成本可以降低约30～60元/吨。在钢铁市场持续低迷、各大钢厂为生存而战的当下，节能降耗、降本增效显得尤为重要，因此，很多钢铁企业就热送热装和直接轧制的加热炉工艺技术和装备进行深入研究、集成创新。结合连铸、炼钢的平面布置及设备配置等关键因素的特点，一种操作灵活、控制精确，既可再加热高温铸坯，又可直接加热冷坯的加热炉得以研发出来，满足板坯直接轧制连续性和快速通过性的要求，实现节能降耗。

采用热送热装或者直装工艺对钢企的统筹协调能力提出了更高的要求，往往需要制造管理部门、热轧厂、炼钢厂、销售中心无缝衔接，但是，在实际生产组织过程中很难做到，仍然存在较大一部分钢坯采用冷装方式入炉。冷装入炉的板坯热履历与热送热装完全不同，其加热要求也不同，同时，冷装板坯的温度在300℃以下，板坯表面存在一层较厚的氧化铁皮，如果后续的加热工艺再不恰当，会造成最终产品出现严重的质量问题。因此，需要针对冷装工艺开展板坯加热工艺的系统研究，制定合适的加热工艺，解决板坯的表面缺陷问题，提高板坯表面质量。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种基于冷装工艺的板坯表面氧化铁皮加热控制方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于冷装工艺的板坯表面氧化铁皮加热控制方法，所述方法包括步骤：

将加热炉内部依次划分为预热段、加热段和均热段；

获取所述加热段对应的抛物线氧化规律公式和所述均热段对应的直线氧化规律公式；

根据所述抛物线氧化规律公式和所述直线氧化规律公式计算临界氧浓度；

向所述预热段中通入第一加热气氛，向所述加热段中通入第二加热气氛，向所述均热段中通入第三加热气氛；

将板坯输送至所述预热段中以对其进行预加热；

将所述板坯输送至所述加热段中以对其进行第一氧化；

将所述板坯输送至所述均热段中以对其进行第二氧化。

优选地，所述抛物线氧化规律公式为：

其中，W表示氧化铁皮氧化增量，Kp表示抛物线氧化规律速度常数，t表示时间。

优选地，所述直线氧化规律公式为：

W＝K1*P_o2*t，

其中，W表示氧化铁皮氧化增量，K1表示直线氧化规律速度常数，Po2表示氧浓度，t表示时间。

优选地，所述临界氧浓度的公式为：