連續熱處理爐的爐內氣氛調節方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及連續熱處理爐的爐內氣氛調節方法,詳細而言,涉及用于降低連續退 火爐的爐內氣氛氣體的露點并有利地生產鍍層附著良好的鋼板的連續熱處理爐的爐內氣 氛調節方法。
【背景技術】
[0002] 對于對鋼板(更詳細而言為帶狀鋼板)連續地實施熱處理的連續退火爐而言,為 了提高熱處理后的鋼板的化學轉化處理性并且提高高張力鋼板的鍍覆性,已知爐內氣氛氣 體的露點以-45°C以下作為目標。
[0003] 在連續退火爐中,爐啟動時的爐內被大氣氣氛充滿,大氣中的水分滲透到爐內及 爐壁耐火物內部。該水分通過使爐運轉而緩慢被除去,但需要十幾個小時至幾天的運轉來 使爐內達到可制造鋼板的露點范圍,其效率低。作為其理由,可以列舉:在爐啟動后,滲透到 耐火物內部的水分緩慢地被供給到爐內,因此,到爐內的露點下降為止需要時間。作為現有 的爐內氣氛調節方法之一,已知如專利文獻1所述向爐內空間直接供給氣氛氣體并且從爐 壁耐火物的最外面側向爐內空間送給50°C~120°C的低溫氣氛氣體的方法。
[0004] 現有技術文獻
[0005] 專利文獻
[0006] 專利文獻1 :日本特開平07-173526號公報
【發明內容】
[0007] 發明所要解決的問題
[0008] 在連續退火爐中,在為了降低爐內氣氛的露點而將作為爐內的高溫氣氛的一部分 的氣體引入作為脫濕和脫氧裝置的精煉機中進行脫濕和脫氧處理后吹入爐內的方法的情 況下,為了進行脫濕和脫氧處理,需要將引入的高溫氣體暫且冷卻至常溫附近。將冷卻至常 溫附近的脫濕和脫氧處理后的氣體直接吹入爐內時,爐內溫度過度降低,會導致鋼板的品 質劣化。因此,采用下述方法:在將冷卻至常溫附近的脫濕和脫氧處理后的氣體吹入爐內之 前,通過與引入的高溫氣體進行熱交換而使其升溫。
[0009] 但是,在引入的高溫氣體與冷卻至常溫附近的脫濕和脫氧處理后的氣體的熱交換 中,熱交換后的氣體溫度最多只能升溫至兩者的中間程度的溫度,熱交換后的溫度低于爐 溫,將熱交換后的氣體吹入爐內時,會產生局部性的爐溫降低,因此,為了防止上述情況,需 要投入追加的熱量。
[0010] g卩,以往,在利用精煉機降低連續退火爐的爐內露點的情況下,存在如果不追加投 入熱量就無法防止爐內溫度的局部性降低這樣的問題。
[0011] 用于解決問題的方法
[0012] 發明人為了解決上述問題而進行了深入研宄,結果發現,將上述熱交換后的氣體 進一步通過與爐內氣氛的熱交換而使其升溫后向爐內吹入,由此,即使不追加投入熱量也 可防止爐內溫度的局部性降低,從而完成了本發明。
[0013] 即,本發明為一種連續退火爐的爐內氣氛調節方法,其特征在于,為了降低連續退 火爐的爐內氣氛的露點,將作為上述爐內氣氛的一部分的氣體引入設置于爐外的精煉機中 進行脫濕和脫氧,然后,使從上述精煉機出來的脫濕和脫氧后的氣體在設置于爐外的熱交 換器中與向上述精煉機引入的氣體進行熱交換,接著,在設置于爐內的爐內熱交換器中與 爐內氣氛進行熱交換后,再吹入爐內。
[0014] 發明效果
[0015] 根據本發明,使利用精煉機進行脫濕和脫氧后的氣體在設置于爐外的熱交換器中 與向精煉機引入的氣體進行熱交換而使其升溫,接著,在設置于爐內的爐內熱交換器中與 爐內氣氛進行熱交換而使其進一步升溫后吹入爐內,因此,能夠在不追加投入熱量的情況 下使爐內吹入氣體溫度接近爐內溫度,由此,能夠抑制爐溫的局部性降低并且降低爐內氣 氛的露點。
【附圖說明】
[0016] 圖1是表不本發明的一個實施方式的不意圖。
【具體實施方式】
[0017] 圖1是表示本發明的一個實施方式的示意圖,在該圖中,1為鋼板、2為退火爐第一 加熱區、3為退火爐第二加熱區、4為爐內輥、5為取出配管、6為送風機、7為熱交換器、8為 精煉機(脫濕和脫氧裝置)、9為熱交換器連接配管、10為爐內熱交換器供給配管、11為爐 內熱交換器、12為吹入配管。
[0018] 如圖所示,在分為第一加熱區2和第二加熱區3的連續退火爐中,在將鋼板1利用 爐內輥4進行連續通板的同時進行連續退火的情況下,經由取出配管5從第二加熱區3取 出作為爐內氣氛的一部分的氣體。該取出的氣體由送風機6送至熱交換器7,成為熱交換器 7的高溫側熱介質,通過與熱交換器7的低溫側熱介質的熱交換而散熱后,導向精煉機8,在 精煉機8內被冷卻至常溫附近,進行脫濕和脫氧。從精煉機8出來的接近常溫的氣體經由 熱交換器連接配管9而成為熱交換器7的低溫側熱介質,通過與成為熱交換器7的高溫側 熱介質的上述取出的氣體的熱交換而被加熱,成為升溫至兩者的溫度的中間程度的溫度的 氣體。
[0019] 從熱交換器7出來的氣體經由爐內熱交換器供給配管10被導入爐內熱交換器11, 成為爐內熱交換器11的低溫側熱介質。爐內熱交換器11設置于第一加熱區2內,其高溫 側熱介質為第一加熱區2的爐內氣氛。因此,從熱交換器7出來的氣體在爐內熱交換器11 內通過與爐內氣氛的熱交換而被加熱,成為升溫至更接近于爐內氣氛溫度的溫度的氣體, 經由吹入配管12向第二加熱區3內吹入。
[0020] 作為爐內熱交換器11的設置部位,從更良好地抑制爐溫的局部性降低的觀點出 發,優選如本例所示選擇遠離吹入部位(本例中為第二加熱區3)且即使爐溫稍微降低也沒 有問題的部位、即爐的加熱能力具有余力的部位(本例中為第一加熱區2)。
[0021] 實施例
[0022] 作為本發明例,在圖1中,在將第一加熱區2和第二加熱區3的燃燒設備的負荷狀 態各自保持恒定并將爐溫設定為800°C的條件下,使精煉機8的處理氣體流量(=吹入流 量)為200Nm3/小時,沿著圖1的氣體路徑吹入氣體,對即將吹入之前的氣體溫度(簡記為 "吹入氣體溫度")和該氣體吹入后的第二加熱區3的爐溫(簡記為"吹入后第二加熱區爐 溫")進行測定。另一方面,作為比較例,在圖1中,將不使用爐內熱交換器11而利用熱交 換器7升溫后的氣體直接向第二加熱區3吹入,除此以外,與本發明例同樣地進行同樣的測 定。將其結果示于表1中。
[0023] 根據表1,本發明例中,吹入氣體溫度與比較例的吹入氣體溫度相比格外高,吹入 后第二加熱區3的爐溫與比較例的吹入后第二加熱區3的爐溫相比格外高,能夠大幅減小 自設定爐溫(800°C )起的溫度降低。
[0024] [表 1]
[0026] 標號說明
[0027] 1鋼板(更詳細而言為帶狀鋼板)
[0028] 2退火爐第一加熱區
[0029] 3退火爐第二加熱區
[0030] 4爐內輥
[0031] 5取出配管
[0032] 6送風機
[0033] 7熱交換器
[0034] 8脫濕和脫氧裝置(精煉機)
[0035] 9熱交換器連接配管
[0036] 10爐內熱交換器供給配管
[0037] 11爐內熱交換器
[0038] 12吹入配管
【主權項】
1. 一種連續退火爐的爐內氣氛調節方法,其特征在于,為了降低連續退火爐的爐內氣 氛的露點,將作為所述爐內氣氛的一部分的氣體引入設置于爐外的精煉機中進行脫濕和脫 氧,然后,使從所述精煉機出來的脫濕和脫氧后的氣體在設置于爐外的熱交換器中與向所 述精煉機引入的氣體進行熱交換,接著,在設置于爐內的爐內熱交換器中與爐內氣氛進行 熱交換后,再吹入爐內。
【專利摘要】本發明謀求解決如下問題:以往,利用精煉機降低連續退火爐的爐內露點時,如果不追加投入熱量就無法防止爐內溫度的局部性降低。本發明為一種連續退火爐的爐內氣氛調節方法,其特征在于,將作為爐內氣氛的一部分的氣體引入設置于爐外的精煉機(8)中進行脫濕和脫氧,然后,使從精煉機(8)出來的脫濕和脫氧后的氣體在設置于爐外的熱交換器(7)中與向精煉機(8)引入的氣體進行熱交換,接著,在設置于爐內的爐內熱交換器(11)中與爐內氣氛進行熱交換后,再吹入爐內。
【IPC分類】C21D1/76, F27D7/04, C21D1/74, C21D9/56
【公開號】CN104955966
【申請號】CN201380071511
【發明人】高田基樹, 高橋秀行, 藤井貴將, 佐藤伸行
【申請人】杰富意鋼鐵株式會社
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2013年1月28日
【公告號】EP2942407A1, US20150322539, WO2014115190A1