立式退火爐爐壓控制裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及爐壓控制技術。本實用新型專利技術解決了現有的爐壓調節系統沒有考慮冷卻風機啟動帶來的爐壓波動的問題，提供了一種立式退火爐爐壓控制裝置，其技術方案為：立式退火爐爐壓控制裝置，包括立式退火爐本體、至少一臺冷卻風機、補壓管路、控制閥、控制器及爐壓檢測裝置，所述立式退火爐本體與至少一臺冷卻風機連接，補壓管路通過控制閥與立式退火爐本體連接，所述控制閥與控制器連接，控制器與爐壓檢測裝置連接，爐壓檢測裝置設置在立式退火爐本體里，其特征在于，所述冷卻風機與控制器連接。本實用新型專利技術的有益效果是，穩定可靠，適用于立式退火爐。（*該技術在2020年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種爐壓控制技術，尤其是一種立式退火爐爐壓控制裝置。
技術介紹
連續熱鍍鋅/鋁機組立式退火爐按工藝可分為預熱段、加熱段、均熱段、噴冷段、均衡段和出口段，爐膛內部整體連通，并充滿保護氣體(氮氫混合氣體)，正常生產時爐壓通常控制在10 15mmH20。氫氣起著保護帶鋼表面不被氧化并還原帶鋼表面殘留的少量氧化物和未清洗干凈的油脂的作用，在整個生產過程中會持續地消耗。由于整個退火爐不可能做到完全密封，加上在帶鋼進入退火爐處通常采用密封輥+氮氣吹掃密封的方式，爐內的保護氣體也會從入口密封輥處溢出。因此，通常退火爐的保護氣體是通過保護氣體混合站、保護氣體管路不停的送入退火爐內，保證爐壓的同時也保證有足夠的氫氣量工消耗所需。當爐壓高時，在保證爐內氫氣消耗量所需的最低保護氣體量的基礎上，盡可能減小通入的保護氣體流量；此外，還可以通過爐頂的超壓放散閥對爐壓超高進行調節。當爐壓低時，通過減小爐頂放散閥的開度、加大通入的保護氣體流量和打開補壓管路的補壓閥等方式進行調節。因此，常規的退火爐爐壓控制系統主要包括進退火爐保護氣體流量調節閥、爐頂超壓放散調節閥及切斷閥、退火爐相應工藝段爐壓檢測裝置、補壓管路及補壓電磁閥(部分系統配備)等。冷卻風機是噴冷段的設備，而不是爐壓調節系統的組成部分，它是造成爐壓波動的一個源頭。爐壓的波動主要是由帶鋼品種規格變化、爐內溫度變化及冷卻風機啟停等引起的。對于冷卻風機啟停之外的其他情況造成的爐壓波動，通過調節進入退火爐保護氣體流量和爐頂超壓放散閥即可進行有效調節，但是對于冷卻風機啟停造成的爐壓波動，由于以前的爐壓控制系統并不包括冷卻風機，上述調節方式效果不佳。現有的立式退火爐一股包括立式退火爐本體、至少一臺冷卻風機、補壓管路、控制閥、控制器及爐壓檢測裝置，其中，立式退火爐本體與至少一臺冷卻風機連接，補壓管路通過控制閥與立式退火爐本體連接，所述控制閥與控制器連接，控制器與爐壓檢測裝置連接，爐壓檢測裝置設置在立式退火爐本體里。其中，在退火爐的噴冷段，主要是將該段爐膛保護氣氛抽出，經氣-水換熱器換熱后噴射至帶鋼表面進行冷卻，由若干臺變頻風機(即冷卻風機)按控制系統給定的冷卻需求分程進行帶鋼溫度控制。在冷卻風機啟動時，爐壓由于冷氣體的進入及熱氣體的抽出，會形成瞬間低壓甚至負壓的情況，嚴重影響退火爐安全運行。冷卻風機啟動前，位于冷卻風機與退火爐之間的通道擋板處于關閉位置，此時換熱器附近空間的保護氣體溫度低，當風機啟動后，通道擋板打開，這部分冷保護氣體進入爐內，同時，爐內熱保護氣體進入循環風道，與換熱器進行熱交換。根據理想氣體狀態方程 TP2 = Λ丄1由于冷、熱保護氣體溫差大，爐壓迅速降低。常規爐壓調節系統是在退火爐的各組 成段設置有相應的壓力開關、壓力變送器等爐壓檢測裝置，這些裝置的爐壓檢測信號反饋 到控制器，由控制器發出相應的指令，調節進入爐膛的保護氣體流量；也有部分爐壓調節系統設置有爐壓補壓管路，當檢測到爐壓下降超過程序設定的變化率或壓力開關動作值時，打開與退火爐連接的補壓管路上的控制閥，對爐膛補壓。由于常規的爐壓調節系統依賴于 爐壓檢測裝置的檢測信號，是一種典型的反饋控制，相對于風機啟動造成的爐壓迅速變化， 反應不夠快捷，存在一定的滯后時間，爐壓調節效果不理想，而爐壓驟降引起的均衡段、出 口段等爐膛保護氣氛的變化，會導致帶鋼經鍍鋅/鋁后出現漏鋼缺陷。此外，相比熱鍍鋅生 產而言，在鍍鋁鋅生產時，最終退火溫度(720 850°C)與帶鋼出爐溫度(約590°C)溫差 較小，噴冷段冷卻需求量較低，不易控制，造成冷卻風機啟停頻繁，進一步加劇了爐壓的波 動，漏鋼缺陷更加明顯。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是為了克服現有的爐壓調節系統沒有考慮冷卻 風機啟動帶來的爐壓波動的缺點，提供一種能夠在冷卻風機啟動時及時補償爐壓變化的立 式退火爐爐壓控制裝置。本技術解決其技術問題所采用的技術方案是立式退火爐爐壓控制裝置，包 括立式退火爐本體、至少一臺冷卻風機、補壓管路、控制閥、控制器及爐壓檢測裝置，所述立 式退火爐本體與至少一臺冷卻風機連接，補壓管路通過控制閥與立式退火爐本體連接，所 述控制閥與控制器連接，控制器與爐壓檢測裝置連接，爐壓檢測裝置設置在立式退火爐本 體里，其特征在于，所述冷卻風機與控制器連接。具體的，還包括擋板，所述擋板設置在冷卻風機與立式退火爐本體之間，擋板與控 制器連接。本技術的有益效果是由于將冷卻風機與控制器連接，則當冷卻風機啟動時， 可以利用冷卻風機的啟動信號同時控制保護氣體補壓管道上的控制閥，對爐膛進行自動補 壓，以補償冷卻風機啟動帶來的爐壓驟降，另外，將擋板與控制器連接，可以更可靠的檢測 爐膛內是否開始換氣，從而控制控制閥是否打開來對爐膛進行自動補壓，通過及時補壓，有 效地解決了常規爐壓控制系統調節滯后帶來的爐壓波動問題，使爐壓更加穩定，其應用于 冷軋廠鍍鋅機組、鍍鋁機組的立式退火爐爐壓控制時，可有效減少爐壓波動導致的爐內氣 氛變化帶來的漏鋼缺陷，也可廣泛應用于其他立式退火爐的爐壓控制。附圖說明圖1為本實施例的系統框圖。具體實施方式以下結合附圖和實施例對本技術進一步說明。本技術的立式退火爐爐壓控制裝置將控制器與冷卻風機連接，控制器可以利 用冷卻風機的啟動信號對控制閥進行控制，進而判斷是否給爐膛進行補壓。實施例本例的立式退火爐爐壓控制裝置還包括擋板，擋板設置在冷卻風機與立式退火爐 本體之間，擋板與控制器連接，其系統框圖如圖1。首先將立式退火爐本體與至少一臺冷卻風機連接，本例以四臺冷卻風機為例，補壓管路通過控制閥與立式退火爐本體連接，控制閥與控制器連接，控制器與爐壓檢測裝置 連接，爐壓檢測裝置設置在立式退火爐本體里，并將每一臺冷卻風機都與控制器連接，其 中，控制閥由控制器控制開閉，每一臺冷卻風機的啟動控制信號能夠輸入到控制器，當至少 有一臺冷卻風機啟動時，控制器發出指令，打開控制閥，經過設定時間t后，控制器發出指 令，關閉控制閥，增加了隨冷卻風機啟動自動補壓的聯鎖控制系統，將冷卻風機與補壓控制 閥通過控制器聯鎖，實現隨冷卻風機的啟動自動補壓當冷卻風機啟動時，控制器利用冷卻 風機的啟動信號同時控制補壓管路上的控制閥，對爐膛進行時長為t的自動補壓，以補償 冷卻風機啟動帶來的爐壓驟降，從而減少了爐壓波動和相應的產品缺陷，其中設定時間t 一股為5 10秒，設定時間與補壓管路的通徑有關，與冷卻風機啟動過程即風機速度由0 加速到系統設定的速度的過程長短有關，也與立式退火爐本身的爐壓情況有關，可由本領 域技術人員在相應的具體工況下經過調試后得出。另外，在將擋板與控制器連接后，考慮到擋板的關閉狀態是冷卻風機啟動的一個 初始條件，也就是說，冷卻風機啟動前先判斷當前擋板是否處于關閉狀態，然后冷卻風機的 啟動指令送至冷卻風機的控制變頻器，當冷卻風機速度達到設定的最低速度/啟動狀態判 斷速度時，冷卻風機的變頻器反饋回一個狀態信號，其控制系統收到該狀態信號后，就將當 前所需的冷卻風機運行速度輸送給冷卻風機的控制變頻器，同時發出擋板“開”指令，冷卻 風機啟動指令的發出到擋板動作指令的發出時間間隔極短，約1 2秒，因此控制器也可以 利用用擋板的“開”指令來控制控制閥的開合本文檔來自技高網...

【技術保護點】
立式退火爐爐壓控制裝置，包括立式退火爐本體、至少一臺冷卻風機、補壓管路、控制閥、控制器及爐壓檢測裝置，所述立式退火爐本體與至少一臺冷卻風機連接，補壓管路通過控制閥與立式退火爐本體連接，所述控制閥與控制器連接，控制器與爐壓檢測裝置連接，爐壓檢測裝置設置在立式退火爐本體里，其特征在于，所述冷卻風機與控制器連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：羅開野，胡紅，楊澤猛，
申請(專利權)人：攀鋼集團鋼鐵釩鈦股份有限公司，攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司，
類型：實用新型
國別省市：51[中國|四川]