全氢罩式退火炉的控制系统

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全氢罩式退火炉的控制系统文章编号:1001 - 9227 (2001) 01 - 0014 - 03
全氢罩式退火炉的控制系统
陈智华 田小果
(重庆钢铁设计研究院 重庆 ，400013)
摘 要:全氢罩式退火炉在冶金行业的现代化冷轧生产线中普遍采用。由于工艺过程复杂 ，对
控制系统的硬、软件要求很高。本文重点介绍了全氢罩式退火炉的控制内容以及为满足控制要求
所配置的控制系统。
关键词:全氢罩式退火炉 控制系统
ABSTRACT :The full - hydrogen annealer has been widely used in the modern cold rolling produc2
tion line of metallurgical industry. The demand on the hardware and software of the control system is strict
because of sophisticated technique process. The emphasis is given to the control tasks of the full - hydro2
gen annealer and its control system provided to meet requriements of control .
KEYWORDS :The full - hydrogen annealer Control system
中图分类号:TP272 文献标识码:B
0 引 言
由于 H2 比 HN 有更好的热传导性 ，而 100 %的
H2比 HN 的脱碳能力更强 ，用 H2 作保护气体的罩
式退火炉处理过的带钢表面的碳渣含量更少 ，机械
特性更均匀 ，能满足汽车制造业和冰箱、洗衣机等家
电行业对钢材品质的严格要求。所以 ，全氢罩式退
火炉目前已在-些冶金行业的现代化冷轧生产线中
得到普遍采用。但由于罩式退火炉的工艺过程较复
杂 ，控制的设备和介质数量较多 ，特别是采用 100 %
的氢气作保护气氛 ，安全保护尤为重要 ，稍有不慎就
可能引起重大事故甚至爆炸。因此 ，全氢罩式退火
炉的控制非常复杂 ，对控制系统的硬、软件要求很
高。
1 工艺过程
全氢罩式退火炉的主要工艺设备有:带供应管
道和排放管道的退火炉台、内罩、加热罩、冷却罩和
阀站等。
退火开始时 ，先将要退火的钢卷堆垛在退火炉
台上 ，吊装上内罩 ，对炉台/内罩系统和氢气入口阀
进行冷态密封测试 ，测试成功后进行氮气吹扫 ，同时
吊装加热罩随后加热罩点火。当氮气吹扫满足条件
后就用氢气吹扫置换内罩里的氮气。加热开始并根
据不同的材质选择加热曲线进行温度控制 ，直到钢
卷卷心温度达到要求。
冷却从仍然在炉台上的加热罩开始 ，吹入空气
到加热罩中。然后移走加热罩进行辐射冷却 ，但只
有对内罩和炉台进行热密封测试成功后才能移走加
热罩∮着吊装冷却罩 ，通过冷却罩上的风机利用
周围环境空气来冷却内罩。当内罩里的循环气氛达
到设定温度时 ，冷却罩风机停止运行。过-段时间
后 ，喷淋冷却开始。当钢卷卷心的温度达到设定值 ，
冷却结束 ，移走冷却罩。然后进行氮气吹扫 ，置换内
罩里的氢气 ，移走内罩。最后吊走钢卷 ，-个工艺过
程完成。
控制的介质有氢气、氮气、煤气、空气和冷却水。
主要控制的设备有炉台循环风机、冷却罩风机、加热
罩烧嘴、各受控介质的入口阀和出口阀等。
2 控制功能
根据不同数量、材质和性能要求 ，钢卷退火时间
-般在 30～80 小时。-个冷轧厂设有数十个退火
炉台 ，因为存放场地的限制 ，往往加热罩和冷却罩的
数量却是各占炉台数量的-半 ，这就要求控制系统
不仅要对每个退火炉台和公辅部分进行控制 ，还要
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