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退火炉的节能发展方向

随着科学技术的发展和广大工程技术人员的努力,退火炉日趋向高产和节能方向发展,炉型结构更加紧凑合理,退火工艺日臻完善,退火质量不断提高,满足了用户的不同需求。

(1)优化热工制度,制订合理的连续退火工艺曲线。金属的再结晶退火温度与冷轧时的变形程度、基板的化学成分、加热速度、原始金相组织等因素有关。如何在作业线内完成再结晶退火,在生产实践中可通过不同的方式来满足每个钢种的再结晶温度要求,但是,改变带钢在退火炉内加热和冷却时间是有效的方法。为了便于操作,减少人工干扰因素应制订退火工艺表,绘制退火工艺曲线,限度发挥退火工艺曲线对生产实践的指导作用。

(2)完善控制系统功能,实现计算机化操作。现代热镀锌机组连续退火炉的控制包括炉内张力控制、板形控制、跑偏控制、燃烧控制、温度控制和炉压控制等。控制系统应实现以下功能

根据现场仪表检测调节执行系统以获得炉子工作参数设定值的闭环控制;!风机启动、停止程序的逻辑控制,煤气系统和水冷系统的监测,烧嘴点火及其他逻辑控制;∀操作参数、介质消耗及生产统计的显示和记录;#上位机显示系统与操作者的交流;∃设定程序、操作者指定、动态控制的数学模型计算和事故、生产报告的逻辑控制;%与过程计算机联系及交换信息;&联接现场仪表进行数字和模拟信号的交换;∋通过数学模型根据带钢实际状况和目标加热制度自动确定炉子参数的设定值。实现了以上控制功能可以发挥炉子的功效,降低炉子单耗。

(3)实现能源的综合利用。虽然退火炉的助燃空气都经过预热,但由于常规预热器材质、管网、控制元件的限制,风温不能得到有效提高,烟气排放温度仍然很高,PHS段的烟气排放温度在500以上。由于普通辐射管燃烧效力低,因此在RTH段的烟气排放温度在650左右,这么高的烟气排放温度造成了大量的热损失,为了充分回收利用这些烟气余热,实现能源的综合利用,可以采取以下措施PHS段的烟道和RTH段废气管道中装设余热锅炉,这些余热锅炉用于生产饱和蒸汽,生产的蒸汽可作为镀锌和彩涂其他机组的加热和烘干介质。同时将烟气温度降低到200以下,充分提高炉子的热效率,实现能源的综合利用。以昆钢为例,连续热镀锌(CG)和连续彩涂(CC)两条生产线每小时消耗蒸汽12t以上,年消耗85000t蒸汽,折合经济费用468万元,如果利用自产蒸汽,不仅使镀锌工序能耗由112下降为70kgce/t,成为特等工序,而且节约了成本,产生较大经济效益。!利用高温蓄热式燃烧装置替代传统的燃烧装置。因连续热镀锌生产线(CGL)退火炉使用的燃料是高热值的焦炉煤气,所以只须采用空气单预热的方式,NOF段采用蓄热式烧嘴,RTH段采用蓄热式辐射管,把助燃空气预热到1000以上,使烟气排放温度小于150,这样炉子热效率可达到70%以上。普通辐射管的燃烧效率只有40%左右,而蓄热式辐射管的燃烧效率可到80%。随着用户对镀锌板质量要求的提高和镀锌板用途的不断扩大,无焰加热将逐渐替代有焰加热。现在在冶金行业,蓄热式燃烧技术已被全面的推广和应用,特别是新建和改建的加热炉已全部建成为蓄热式加热炉,蓄热式燃烧技术在连续退火炉的应用是今后热处理炉的主要发展方向。

(4)退火炉炉体结构的优化,退火炉逐渐由卧式向立式方向发展,同时因卧式退火炉具有投资低和施工方便的优势,人们也在不断地对卧式退火炉进行改进。如缩短炉长、高温退火,加热和冷却、无支撑炉辊、合金化等措施,来提高带钢的退火质量和产量。

(5)实现工艺过程的优化合理配置,减少故障,提高生产率。

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