退火爐的節能發展方向
隨著科學技術的發展和廣大工程技術人員的努力,退火爐日趨向高產和節能方向發展,爐型結構更加緊湊合理,退火工藝日臻完善,退火質量不斷提高,滿足了用戶的不同需求。
(1)優化熱工制度,制訂合理的連續退火工藝曲線。金屬的再結晶退火溫度與冷軋時的變形程度、基板的化學成分、加熱速度、原始金相組織等因素有關。如何在作業線內完成再結晶退火,在生產實踐中可通過不同的方式來滿足每個鋼種的再結晶溫度要求,但是,改變帶鋼在退火爐內加熱和冷卻時間是有效的方法。為了便于操作,減少人工干擾因素應制訂退火工藝表,繪制退火工藝曲線,限度發揮退火工藝曲線對生產實踐的指導作用。
(2)完善控制系統功能,實現計算機化操作。現代熱鍍鋅機組連續退火爐的控制包括爐內張力控制、板形控制、跑偏控制、燃燒控制、溫度控制和爐壓控制等。控制系統應實現以下功能:
根據現場儀表檢測調節執行系統以獲得爐子工作參數設定值的閉環控制;!風機啟動、停止程序的邏輯控制,煤氣系統和水冷系統的監測,燒嘴點火及其他邏輯控制;?操作參數、介質消耗及生產統計的顯示和記錄;#上位機顯示系統與操作者的交流;?設定程序、操作者指定、動態控制的數學模型計算和事故、生產報告的邏輯控制;%與過程計算機聯系及交換信息;&聯接現場儀表進行數字和模擬信號的交換;?通過數學模型根據帶鋼實際狀況和目標加熱制度自動確定爐子參數的設定值。實現了以上控制功能可以發揮爐子的功效,降低爐子單耗。
(3)實現能源的綜合利用。雖然退火爐的助燃空氣都經過預熱,但由于常規預熱器材質、管網、控制元件的限制,風溫不能得到有效提高,煙氣排放溫度仍然很高,如PHS段的煙氣排放溫度在500以上。由于普通輻射管燃燒效力低,因此在RTH段的煙氣排放溫度在650左右,這么高的煙氣排放溫度造成了大量的熱損失,為了充分回收利用這些煙氣余熱,實現能源的綜合利用,可以采取以下措施: 在PHS段的煙道和RTH段廢氣管道中裝設余熱鍋爐,這些余熱鍋爐用于生產飽和蒸汽,生產的蒸汽可作為鍍鋅和彩涂其他機組的加熱和烘干介質。同時將煙氣溫度降低到200以下,充分提高爐子的熱效率,實現能源的綜合利用。以昆鋼為例,連續熱鍍鋅(CG)和連續彩涂(CC)兩條生產線每小時消耗蒸汽12t以上,年消耗85000t蒸汽,折合經濟費用468萬元,如果利用自產蒸汽,不僅使鍍鋅工序能耗由112下降為70kgce/t,成為特等工序,而且節約了成本,產生較大經濟效益。!利用高溫蓄熱式燃燒裝置替代傳統的燃燒裝置。因連續熱鍍鋅生產線(CGL)退火爐使用的燃料是高熱值的焦爐煤氣,所以只須采用空氣單預熱的方式,在NOF段采用蓄熱式燒嘴,在RTH段采用蓄熱式輻射管,把助燃空氣預熱到1000以上,使煙氣排放溫度小于150,這樣爐子熱效率可達到70%以上。普通輻射管的燃燒效率只有40%左右,而蓄熱式輻射管的燃燒效率可到80%。隨著用戶對鍍鋅板質量要求的提高和鍍鋅板用途的不斷擴大,無焰加熱將逐漸替代有焰加熱。現在在冶金行業,蓄熱式燃燒技術已被全面的推廣和應用,特別是新建和改建的加熱爐已全部建成為蓄熱式加熱爐，蓄熱式燃燒技術在連續退火爐的應用是今后熱處理爐的主要發展方向。
(4)退火爐爐體結構的優化,退火爐逐漸由臥式向立式方向發展,同時因臥式退火爐具有投資低和施工方便的優勢,人們也在不斷地對臥式退火爐進行改進。如縮短爐長、高溫退火,加熱和冷卻、無支撐爐輥、合金化等措施,來提高帶鋼的退火質量和產量。
(5)實現工藝過程的優化合理配置,減少故障,提高生產率。
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