不銹鋼光亮管退火的若干問題的解決方法
不銹鋼光亮管光亮退火,是在H2保護氣氛下對帶鋼進行熱處理。要達到BA板的要求,必須非常嚴格地控制爐內(nèi)保護氣氛,盡量避免氧化。H2保護氣氛下氧化是怎樣發(fā)生的呢?
不銹鋼光亮管不銹帶鋼的主要合金成分有Fe、Cr、Ni、Mn、Ti、Si等。在退火溫度范圍內(nèi), Fe、Ni的氧化不是主要問題。但Cr、Mn、Si、Ti的氧化區(qū)間恰好在加熱溫度范圍內(nèi)。正是這些合金元素的氧化影響了帶鋼的表面光亮度。特別是鉻的氧化使帶鋼表面脫鉻,會降低不銹鋼的耐蝕性。當Cr含量在17%~18%、Ti含量在0.5%時,H2露點必須低于-60℃,才能避免Cr、Ti在800C~1150℃加熱區(qū)間內(nèi)的氧化。
此外,在爐內(nèi)如何保持保護氣體的純凈度也是關(guān)鍵問題。就這一點來說,馬弗罩密封性好,又不會發(fā)生如電加熱爐體材料對保護氣氛的污染,提供了較純凈的環(huán)境空間。加之,立式爐的帶鋼出入口都位于爐子的最下部,爐壓穩(wěn)定,因而與臥式爐相比,空氣進入的危險小得多。但光亮退火爐的進出口密封箱、帶鋼運送段、張力調(diào)節(jié)輥及爐頂導(dǎo)向輥箱都應(yīng)確保達到百萬分之幾(ppM級)的密封要求,使氧氣、水汽不能進入,保護氣體不能泄出。
建設(shè)立式光亮退火爐需注意的相關(guān)問題
1)馬弗罩的蠕變與處理
馬弗罩在長期高溫狀態(tài)下會蠕變延伸。結(jié)構(gòu)上把馬弗罩吊在爐頂上,處于懸掛狀態(tài),罩下部用水圈密封,不固定,允許一定的蠕變量。蠕變累積到一定量,移去水封,用專用的等離子切割機把馬弗罩下沿割去一段。約半年切割一次。切割操作要求比較高。對其專用設(shè)備、操作空間及結(jié)構(gòu)、操作可靠性要充分重視。
2)立式爐的安全維護
爐子以氫氣為保護氣體。密封要求達到10-6次方級。微量的空氣漏入也會破壞保護氣氛,造成帶鋼氧化。一旦氫氣泄漏,上升堆積在塔式建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)會十分危險。所以要采取萬無一失的措施,確保安全。為此,爐子必須具備下述手段:
在鋼帶進、出口的密封裝置旁配備火焰探測器;
爐況監(jiān)視(溫度、壓力)系統(tǒng);
氮氣清掃裝置及自動應(yīng)急措施;
氫氣壓力監(jiān)控設(shè)備及自動應(yīng)急措施;
設(shè)備的消防滅火裝置及自動應(yīng)急措施;
建筑物的消防滅火、強制排風措施;
消防報警中心。
立式光亮熱處理爐本體約45m高。對立式爐的設(shè)備運行監(jiān)控,要提供足夠的儀表通訊手段。立式結(jié)構(gòu)也帶來某些維護難度,如清灰問題,解決不好掉在鋼板表面就是廢品。美國某著名不銹鋼冷軋廠就曾被上述問題困擾,不得不通過增加清灰次數(shù)解決。
3)馬弗罩的更換
爐子本體高約45m,馬弗罩長約16m,使用壽命約4年。馬弗罩更換時,需從爐頂抽出,提升高度估計在65m左右。需要相應(yīng)的塔吊和操作運轉(zhuǎn)空間。對此,在廠房設(shè)計、平面布置時都要充分考慮。
4)廠房配套
為立式爐配套的廠房呈局部高塔狀。為了保證帶鋼的張力均勻、板型好、運行順利,設(shè)備安裝精度要求很高。因而基礎(chǔ)不均勻沉降量要嚴格控制。廠房日常維護檢修所需的大高度起吊吊車、電梯、消防、強制通風等措施都要配套到位。
5)設(shè)備的維修與配件
立式光亮退火爐的技術(shù)要求高,設(shè)備制造商對設(shè)備維修和備件供應(yīng)要求很嚴,其中一部分設(shè)備維修及備件供應(yīng)只提供服務(wù)和供貨,不提供圖紙,價格不菲。
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