辊底式无氧化炉气氛控制系统优化与改造
- 格式：pdf
- 大小：342.49 KB
- 文档页数：5
Ｗ ｕ Ｊ ｎ ｉ ｇ Ｊ ａ ｇ Ｈｕ Ｇｕ ａｂｎ ｕ ｐ ｎ ｉｎ ｉ ｏＨｕ ｉｉ ｇ （ ｄ ｌｔ Ｃ ｉＰａ ｔ ＷｉｅＰａｅ ｏ ｌｎ ） ／ ｌ
Ａ ｂ ｔ ａ ｔ Ａｃ ｏ ｄｎｇ ｔ ｈ ｏｌｓ ｒａ ｅ Ｓ Ｗ ｆｒ ｄｉｎ ｕｂ ａｉ ｃ ｌ —ｒ ｅ ｒ ｌｅ ｓ ｒ ｃ ： ｃ ｒ ｉ ｏ ｔ ｅ ｒ ｌ ｕ ｆ ｃ Ｏ ｏ ａ ａ ｔｔ ｅ ｈｅ ｔ ｎｇ ｓ ａ ｅ ｆｅ ｏｌ ｒ— ｈｅ ｒｈ ｆ ｎａ ｅ ｉ ｄ ｃ ｄ ｂ ｉｈｅ ａ ｔ ｕｒ ｃ ｎ ｕ ｅ ｙ ｈ ｇ ｒ
６
南钢 科技 与管 理
２ １ 年第 １ ０１ 期
辊 底 式无 氧 化炉 气 氛控 制 系统 优化 与 改 造
吴俊 平 姜 辉 郭 怀 兵
（ 中厚 板 卷 厂 ）
摘 要 ： 针对热处理生产过程中辐射管加热辊底式无氧化炉高氧含量致炉底辊面结瘤严重的现象， 研究了炉
内氧化 气氛形成过程和 炉子 自身充氮控制 系统特点 ， 改进 、 优化其无氧化 Ｐ Ｃ控 制程序和 热处理 生产制度 ， Ｌ 改 造充氮设备等 ， 获得 了低氧含量和低 氮耗 的效果， 解决 了高含氧量致炉底 辊面结瘤的难题 。
前 言
辊 印 、 痕 和 凹坑 等 缺 陷 ， 重 影 响 板 材 质 量 。 为 了 划 严
热 处 理 作 为 中 厚 板 生 产 的 重 要 环 节 之 一 ， 主
确保 钢板表 面质量 ， 定期需 通过 专用 工具进 行 降温 拖炉 ， 改善炉底辊面结瘤状况。但是 ， 降温拖 炉” “ 不
表面质量好 ， 是生产高技术含量 、 附加值 中厚 板产 高
品的主要热处理设备之一 。但 是 ， 在生产过 程 中， 由于生产制 度安排 、 辊底 式无 氧化充 氮原 理和 维修
１ 辊 底式 无氧化 特点 １ １ 南钢辊 底式 无氧 化前后 生产 线布 置特 点 ．
南钢辊 底 式无 氧 化 由 Ｌ Ｉ 天津 ） 司设 计 制 Ｏ（ 公
时问烘烤变形 严重 等不 正 常现 象 ， 致 炉 内氧含 量 导
异 常偏 高 。仅 不 到 一 个 月 时 间 ， 板 下 表 面 即 出 现 钢
１ ２ 辊 式辐 射 管炉 主要 设 备及 其参 数 ．
南钢辊底式 无氧化热 处理炉 总长度 ６ ．６１， ９ ６ Ｉ Ｔ 有 效长度 ６ ．６１， ６４ Ｉ内宽大约 ３６ Ｉ Ｔ ．５Ｉ。炉膛共分为 ２ 个 Ｔ ０ 温度区 ， 个 温度 区配 置一 个 由 电磁 阀控 制 的充氮 每 口， 每个阀门都 是单独触 发的 ， 可在上位 机 Ｈ 界 面 ＭＩ 选择开启或关闭 ， 无任何连锁 。同时 ， 炉内设有两个炉 膛压力测量仪（ 炉膛 中部 和后 部 ） 两个氧含量 分析 和 仪（ 炉膛前部和后部） 。炉内有 １０根直径 ３０ｍ 壁 ２ ８ ｍ、 厚 ２ ｌ （ ０ ｎＴ 第 １ 至 ２ 根 壁 厚 为 ３ ｍ ｌ ｌ ３ ２ ０ ｍ）的
Ｌｏ ｒｏ ｙ ｅ ｏ ｔｎ ｎ ｏ ｒｕ ｉｇ ｎｉ ｏ ｅ ｍｏ ｎｔｃ ｎ ｂ ｂｔｉ ｄ ｔ ｏ ｈ ｍ ｐ ｏ ｉｇ ｔ ｏ — ｘｄａｉｎ ｗｅ ｘ ｇ ｎ ｃ ｎｅ ｔａ ｄ ｌ ｗｅ ｓｎ ｔ ｇ ｎ ａ ｕ ａ ｅ ｏ ａｎｅ ｈｒｕｇ ｉ ｒ ｖｎ ｈｅ ｎ ｎ ｏ ｉ ｔｏ ＰＬＣ ｃ ｎｒ ｌ ｒ ｏ ｔｏ ｓ ｓｅ ａ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔｐｒ ｃ ｓ ｓ ｗｅｌａ ｔｏ ｅ ｆｌｅ ａ ｉｉ ｙ ｔｍ ｎｄ ｈｅ ｔｔｅ ｔ ｎ ｏ ｅ ｓａ ｌ ｓｎｉｒｇ ｎ— ｌｄ ｆｃｌｔ Ｔｈ ｉ ｃ ｌ ｏ ｅ ｈａ ｅ ｎ ｓ ｌｅ ｉ ｙ． ｅ ｄ ｆ ｕ ｔｐｒｂｌｍ ｓｂ ｅ ｏｖ ｄ． ｉ Ｋ ｅ ｏ ｄｓ：ｃ ｌ—ｒ ｏｌ ｒｈ ａ ｔ ｕ ｎａ ｅ；ｏ ｙ ｅ ｏ ｔ ｎ ；Ｓ Ｗ ｆｒ ｌｅ — ｅ ｒｈ ｆ ｎａ ｅ；ｎｔｏ ｅ ｆｌ ｄ ｃ ｎｔｏ ｙ ｔｍ ｙｗ ｒ ｓ ａｅ ｆｅｅｒ ｌｅ — ｅ ｒｈ ｆ ｒ ｃ ｘ ｇ ｎ ｃ ｎ ｅ ｔ Ｏ ｏ ｏ ｌｒｈ ａ ｕｒ ｃ ｔ ｉｒ ｇ ｎ— ｌ ｏ ｒ ｌｓ ｓｅ ｉ ｅ
仅影 响生产效 率 ， 且频 繁升 降温会 降低 炉 内耐火 而
材料 的寿命 、 增加 不必 要 的能 耗等 。因此亟 需要 对
热处 理工 艺 制 度 和 无 氧 化 气 氛 控 制 系 统 进 行 深 入 研
究、 改进 ， 以降低 氧 含量 ， 决 困扰 炉底 辊面 结瘤 严 解
重 的难 题 。
要用来进行 钢板 的整 体热处 理 、 调整 Ｔ Ｃ Ｍ Ｐ钢板 强
韧性 匹配 和板 形挽 救 （ 热矫 ） 消除 内应 力 、 、 防止 白 点、 降低脆性 和硬 度等 ， 以降低 钢板 改判 率 ， 升 提
经 济效 益 。辊 底 式 无 氧 化 具 有 良好 的 加 热 温 度 均 匀 性 和 不 断充 氮 形 成 的 超 低 含 氧 环 境 ， 处 理 后 钢 板 热
关键词 ： 辊底式无氧化炉 氧含量 炉底辊面结瘤 充氮控制系统
Ｍ ｏ ｉ ｃ ｔｏ ｎ ｔｍ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｍｏ ｐ ｒ ｎ ｒ ｌＳ ｓ ｅ ｄ ｆ ａ ｉ ｎ ａ ｄ Ｏｐ ｉ ｚ ｔｏ ｆＡｔ ｓ ｈｅ ｅ Ｃｏ ｔ ｏ ｙ ｔ ｍ ｉ
ｏ ａ ｅ． ｅ ｏ ｌｒ． ｅ ｒ ｈ Ｆｕｒ ａ ｅ ｆＳｃ ｌ ．ｒ ｅ Ｒ ｌｅ ． ａ ｔ ｆ ｈ ｎ ｃ
水平 、 尤其是炉后配套淬火机设备 等原 因 ， 氧含 量偏
高， 造成炉底辊面结瘤加剧 ， 极易在钢 板下表 面形成
２ １ 年第 １ ０１ 期
南钢 科技 与管 理
７ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
造 。炉 前 配 套 一 台 Ｄ Ｓ （ 国 ） 司 制 造 的 抛 丸 机 ， ＩＡ 德 公 炉 后 配 套 一 座 由东 北 大 学 设 计 的辊 式 淬 火 机 。
ｏ ｙ ｅ ｏ ｔ ｎ ｎ ｔｅ ｈ ａ ｒ ａｍｅ ｔ ｘｄ ｚｎ ｔ ｓ ｈ ｒ ｅ ｅ ａｉｎ ａ ｄ ｎ ｔ ｇ ｎ ｆ ｌ ｄ ｃ ｎｒ ｌ ｎ ｙ ｔｍ ｒ ｔｄ ｅ ． ｘ ｇ ｎ ｃ ｎ ｅ ｔｉ ｈ ｅ ｔ ｅ ｔ ｎ ，ｏ ｉ ｉ ｇ ａｍｏ ｐ ｅ ｅ ｇ ｎ ｒ ｔ ｎ ｉ ｏ ｅ — ｌ ｏ ｔ ｌ ｇ ｓ ｓｅ ａｅ ｓｕ ｉｄ ｔ ｉ ｏ ｒ ｉ ｅ ｏｉ
Ａ ｂ ｔ ａ ｔ Ａｃ ｏ ｄｎｇ ｔ ｈ ｏｌｓ ｒａ ｅ Ｓ Ｗ ｆｒ ｄｉｎ ｕｂ ａｉ ｃ ｌ —ｒ ｅ ｒ ｌｅ ｓ ｒ ｃ ： ｃ ｒ ｉ ｏ ｔ ｅ ｒ ｌ ｕ ｆ ｃ Ｏ ｏ ａ ａ ｔｔ ｅ ｈｅ ｔ ｎｇ ｓ ａ ｅ ｆｅ ｏｌ ｒ— ｈｅ ｒｈ ｆ ｎａ ｅ ｉ ｄ ｃ ｄ ｂ ｉｈｅ ａ ｔ ｕｒ ｃ ｎ ｕ ｅ ｙ ｈ ｇ ｒ
６
南钢 科技 与管 理
２ １ 年第 １ ０１ 期
辊 底 式无 氧 化炉 气 氛控 制 系统 优化 与 改 造
吴俊 平 姜 辉 郭 怀 兵
（ 中厚 板 卷 厂 ）
摘 要 ： 针对热处理生产过程中辐射管加热辊底式无氧化炉高氧含量致炉底辊面结瘤严重的现象， 研究了炉
内氧化 气氛形成过程和 炉子 自身充氮控制 系统特点 ， 改进 、 优化其无氧化 Ｐ Ｃ控 制程序和 热处理 生产制度 ， Ｌ 改 造充氮设备等 ， 获得 了低氧含量和低 氮耗 的效果， 解决 了高含氧量致炉底 辊面结瘤的难题 。
前 言
辊 印 、 痕 和 凹坑 等 缺 陷 ， 重 影 响 板 材 质 量 。 为 了 划 严
热 处 理 作 为 中 厚 板 生 产 的 重 要 环 节 之 一 ， 主
确保 钢板表 面质量 ， 定期需 通过 专用 工具进 行 降温 拖炉 ， 改善炉底辊面结瘤状况。但是 ， 降温拖 炉” “ 不
表面质量好 ， 是生产高技术含量 、 附加值 中厚 板产 高
品的主要热处理设备之一 。但 是 ， 在生产过 程 中， 由于生产制 度安排 、 辊底 式无 氧化充 氮原 理和 维修
１ 辊 底式 无氧化 特点 １ １ 南钢辊 底式 无氧 化前后 生产 线布 置特 点 ．
南钢辊 底 式无 氧 化 由 Ｌ Ｉ 天津 ） 司设 计 制 Ｏ（ 公
时问烘烤变形 严重 等不 正 常现 象 ， 致 炉 内氧含 量 导
异 常偏 高 。仅 不 到 一 个 月 时 间 ， 板 下 表 面 即 出 现 钢
１ ２ 辊 式辐 射 管炉 主要 设 备及 其参 数 ．
南钢辊底式 无氧化热 处理炉 总长度 ６ ．６１， ９ ６ Ｉ Ｔ 有 效长度 ６ ．６１， ６４ Ｉ内宽大约 ３６ Ｉ Ｔ ．５Ｉ。炉膛共分为 ２ 个 Ｔ ０ 温度区 ， 个 温度 区配 置一 个 由 电磁 阀控 制 的充氮 每 口， 每个阀门都 是单独触 发的 ， 可在上位 机 Ｈ 界 面 ＭＩ 选择开启或关闭 ， 无任何连锁 。同时 ， 炉内设有两个炉 膛压力测量仪（ 炉膛 中部 和后 部 ） 两个氧含量 分析 和 仪（ 炉膛前部和后部） 。炉内有 １０根直径 ３０ｍ 壁 ２ ８ ｍ、 厚 ２ ｌ （ ０ ｎＴ 第 １ 至 ２ 根 壁 厚 为 ３ ｍ ｌ ｌ ３ ２ ０ ｍ）的
Ｌｏ ｒｏ ｙ ｅ ｏ ｔｎ ｎ ｏ ｒｕ ｉｇ ｎｉ ｏ ｅ ｍｏ ｎｔｃ ｎ ｂ ｂｔｉ ｄ ｔ ｏ ｈ ｍ ｐ ｏ ｉｇ ｔ ｏ — ｘｄａｉｎ ｗｅ ｘ ｇ ｎ ｃ ｎｅ ｔａ ｄ ｌ ｗｅ ｓｎ ｔ ｇ ｎ ａ ｕ ａ ｅ ｏ ａｎｅ ｈｒｕｇ ｉ ｒ ｖｎ ｈｅ ｎ ｎ ｏ ｉ ｔｏ ＰＬＣ ｃ ｎｒ ｌ ｒ ｏ ｔｏ ｓ ｓｅ ａ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔｐｒ ｃ ｓ ｓ ｗｅｌａ ｔｏ ｅ ｆｌｅ ａ ｉｉ ｙ ｔｍ ｎｄ ｈｅ ｔｔｅ ｔ ｎ ｏ ｅ ｓａ ｌ ｓｎｉｒｇ ｎ— ｌｄ ｆｃｌｔ Ｔｈ ｉ ｃ ｌ ｏ ｅ ｈａ ｅ ｎ ｓ ｌｅ ｉ ｙ． ｅ ｄ ｆ ｕ ｔｐｒｂｌｍ ｓｂ ｅ ｏｖ ｄ． ｉ Ｋ ｅ ｏ ｄｓ：ｃ ｌ—ｒ ｏｌ ｒｈ ａ ｔ ｕ ｎａ ｅ；ｏ ｙ ｅ ｏ ｔ ｎ ；Ｓ Ｗ ｆｒ ｌｅ — ｅ ｒｈ ｆ ｎａ ｅ；ｎｔｏ ｅ ｆｌ ｄ ｃ ｎｔｏ ｙ ｔｍ ｙｗ ｒ ｓ ａｅ ｆｅｅｒ ｌｅ — ｅ ｒｈ ｆ ｒ ｃ ｘ ｇ ｎ ｃ ｎ ｅ ｔ Ｏ ｏ ｏ ｌｒｈ ａ ｕｒ ｃ ｔ ｉｒ ｇ ｎ— ｌ ｏ ｒ ｌｓ ｓｅ ｉ ｅ
仅影 响生产效 率 ， 且频 繁升 降温会 降低 炉 内耐火 而
材料 的寿命 、 增加 不必 要 的能 耗等 。因此亟 需要 对
热处 理工 艺 制 度 和 无 氧 化 气 氛 控 制 系 统 进 行 深 入 研
究、 改进 ， 以降低 氧 含量 ， 决 困扰 炉底 辊面 结瘤 严 解
重 的难 题 。
要用来进行 钢板 的整 体热处 理 、 调整 Ｔ Ｃ Ｍ Ｐ钢板 强
韧性 匹配 和板 形挽 救 （ 热矫 ） 消除 内应 力 、 、 防止 白 点、 降低脆性 和硬 度等 ， 以降低 钢板 改判 率 ， 升 提
经 济效 益 。辊 底 式 无 氧 化 具 有 良好 的 加 热 温 度 均 匀 性 和 不 断充 氮 形 成 的 超 低 含 氧 环 境 ， 处 理 后 钢 板 热
关键词 ： 辊底式无氧化炉 氧含量 炉底辊面结瘤 充氮控制系统
Ｍ ｏ ｉ ｃ ｔｏ ｎ ｔｍ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｍｏ ｐ ｒ ｎ ｒ ｌＳ ｓ ｅ ｄ ｆ ａ ｉ ｎ ａ ｄ Ｏｐ ｉ ｚ ｔｏ ｆＡｔ ｓ ｈｅ ｅ Ｃｏ ｔ ｏ ｙ ｔ ｍ ｉ
ｏ ａ ｅ． ｅ ｏ ｌｒ． ｅ ｒ ｈ Ｆｕｒ ａ ｅ ｆＳｃ ｌ ．ｒ ｅ Ｒ ｌｅ ． ａ ｔ ｆ ｈ ｎ ｃ
水平 、 尤其是炉后配套淬火机设备 等原 因 ， 氧含 量偏
高， 造成炉底辊面结瘤加剧 ， 极易在钢 板下表 面形成
２ １ 年第 １ ０１ 期
南钢 科技 与管 理
７ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
造 。炉 前 配 套 一 台 Ｄ Ｓ （ 国 ） 司 制 造 的 抛 丸 机 ， ＩＡ 德 公 炉 后 配 套 一 座 由东 北 大 学 设 计 的辊 式 淬 火 机 。
ｏ ｙ ｅ ｏ ｔ ｎ ｎ ｔｅ ｈ ａ ｒ ａｍｅ ｔ ｘｄ ｚｎ ｔ ｓ ｈ ｒ ｅ ｅ ａｉｎ ａ ｄ ｎ ｔ ｇ ｎ ｆ ｌ ｄ ｃ ｎｒ ｌ ｎ ｙ ｔｍ ｒ ｔｄ ｅ ． ｘ ｇ ｎ ｃ ｎ ｅ ｔｉ ｈ ｅ ｔ ｅ ｔ ｎ ，ｏ ｉ ｉ ｇ ａｍｏ ｐ ｅ ｅ ｇ ｎ ｒ ｔ ｎ ｉ ｏ ｅ — ｌ ｏ ｔ ｌ ｇ ｓ ｓｅ ａｅ ｓｕ ｉｄ ｔ ｉ ｏ ｒ ｉ ｅ ｏｉ
