CN105222581B - 采用步进梁式加热炉加热低温钢坯的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的是金属加热领域的一种采用步进梁式加热炉加热低温钢坯的方法，该方法的步骤是，装炉时将待加热的低温钢坯质量相对较好的一端对齐放置在加热炉的轧机侧，然后调整加热炉的加热段、预热段下部着火的烧嘴开口度，关闭预热段、加热段上部的部分烧嘴，最后调节烟闸开口、空煤配比，控制好加热温度对钢坯进行加热。本发明的有益效果是：通过采用特定的钢坯布置形式，调整烧嘴开口度和开闭数量、空煤配比、炉压控制和对烟闸开口度控制，以及采用适当的待轧保温制度，使得常规加热炉能够用于加热低温钢坯，并保证低温钢坯加热温度的均匀性，从而提高了低温钢坯轧制状态的稳定和生产效率，达到降低生产成本和提高经济效益的目的。
Description
技术领域
本发明涉及金属加热领域，尤其涉及一种采用步进梁式加热炉加热低温钢坯的方法。
背景技术
某热轧带钢厂设计建设了两座大型步进梁式板坯加热炉，其有效长度为43.5m,炉内宽为11.6m。加热长尺钢坯的规格为：200×750～1350×8500～11000mm,短尺钢坯的规格为：200×750～1350×4600～5300mm,设计要求采用单排或双排的平衡布料方式。
待加热的低温钢坯的规格为：180～200×1050～1250×7200～8000mm，此原料规格超出了加热炉原设计的布料规格范围。为了保证低温钢坯轧制状态一致性，一般选择一端对齐的布料方式，由于低温钢坯尺寸较长尺钢坯偏短，一端头部距烧嘴0.5m，另一端头部距烧嘴3m，又是低温加热，炉膛温度控制比普通碳素钢低350～400℃，因此常规加热炉加热低温钢坯时存在烧嘴火焰偏短，低温钢坯头尾、上下表面温差大，导致轧制状态不稳定。
发明内容
为克服现有加热炉对低温钢坯加热不充分，导致轧制状态不稳定等不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种通过对现有步进梁式加热炉的各项参数进行控制，从而用于加热低温钢坯的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
采用步进梁式加热炉加热低温钢坯的方法，包括以下步骤：
A、装炉时将待加热的低温钢坯质量相对较好的一端对齐放置在加热炉的轧机侧；
B、将加热炉的加热段、预热段下部着火的烧嘴开口度调整为35％～50％，关闭预热段、加热段上部的部分烧嘴；
C、调整加热炉两侧烟闸开口度以及预热段、加热段、均热段的空煤配比；
D、加热时将预热段上部炉膛温度控制在830～850℃，加热段上部炉膛温度控制在860～880℃，均热段上部炉膛温度控制在860±5℃，预热段、加热段以及均热段炉膛下部温度按照比各自上部温度低0～20℃控制。
进一步的是，步骤A中低温钢坯质量较好的一端指的是钢坯内部成分结构更稳定、外观尺寸更完整的一端。
进一步的是，步骤B中加热炉的预热段和加热段上部宽度方向上均布有8个烧嘴，预热段保留从轧机侧开始的第3、第4、第7个烧嘴着火，加热段保留从轧机侧开始的第2、第5个烧嘴着火。
进一步的是，步骤C中加热炉两侧烟闸开口度按照轧机侧的开口比另一侧的开口小6％进行控制。
进一步的是，步骤C中加热段、预热段上部空煤配比按3.0～6.0控制，均热段上部空煤比按4.0～6.0控制，所有下部段空煤配比按1.8～2.0控制。
进一步的是，加热时将混合煤气热值按1700±50Kcal/m3控制。
进一步的是，加热炉的炉压控制在3～5Pa。
进一步的是，当低温钢坯在步骤D加热完后进入轧机前，如果停轧超过30分钟，须将炉膛温度降低到800℃以下并保温，恢复生产的升温时间应与降温保温时间相同。
本发明的有益效果是：通过采用特定的钢坯布置形式，调整烧嘴开口度和开闭数量、空煤配比、炉压控制和对烟闸开口度控制，以及采用适当的待轧保温制度，以及控制煤气热值，使得常规加热炉能够用于加热低温钢坯，并保证低温钢坯加热温度的均匀性，从而提高了低温钢坯轧制状态的稳定和生产效率，达到降低生产成本和提高经济效益的目的。
具体实施方式
下面结合对本发明进一步说明。
采用步进梁式加热炉加热低温钢坯的方法，包括以下步骤：
A、装炉时将待加热的低温钢坯质量相对较好的一端对齐放置在加热炉的轧机侧；
B、将加热炉的加热段、预热段下部着火的烧嘴开口度调整为35％～50％，关闭预热段、加热段上部的部分烧嘴；
C、调整加热炉两侧烟闸开口度以及预热段、加热段、均热段的空煤配比；
D、加热时将预热段上部炉膛温度控制在830～850℃，加热段上部炉膛温度控制在860～880℃，均热段上部炉膛温度控制在860±5℃，预热段、加热段以及均热段炉膛下部温度按照比各自上部温度低0～20℃控制。
由于低温钢坯在制造过程中其头尾存在差异，为了保证每块低温钢坯在进入轧机时的状态一致和稳定性，应该先让质量较好的一端先进入轧机，并且由于低温钢坯的尺寸比加热炉设计尺寸短，在布置时需采用一端对齐的方式，所以以钢坯质量较好的一端对齐并置于加热炉靠近轧机的一侧是最好的布置方式。由于低温钢坯的加热温度比普通碳素钢低350～400℃，在加热时需调小火焰，此时火焰长度就会变短，所以为了保证火焰长度，便需要缩小烧嘴的开口，经过试验，当实际开口调整到最大开口的35％～50％的时候能够满足要求。控制加热炉炉膛温度和火焰长度是一个比较关键的步骤，可保证钢坯受热更均匀，内部金相结构更稳定。
在筛选低温钢坯的时候，首先应检查钢坯的内部结构，可通过观察表面颜色或者借助一些探测装置进行检测，挑选出内部金相结构更稳定的一端，如果两端内部结构相近则选择外观更完整的一端作为质量较好的一端。
由于加热温度不能太高，所以在预热段和加热段需要减少加热炉上部的着火的烧嘴数量，现有加热炉上部宽度方向一般设有8个均匀布置的烧嘴，减少烧嘴数量后仍然要保证加热的均匀性，因为低温钢坯是以靠近轧机侧的一端为基准对齐的，所以预热段保留从轧机侧开始的第3、第4、第7个烧嘴着火，加热段保留从轧机侧开始的第2、第5个烧嘴着火便能保证低温钢坯上部被加热的均匀性，同时温度又不至于太高。
为了保证低温钢坯远离轧机侧的一端的炉膛温度不会超过规定，需要调整两侧烟闸开口度差值，经过不断试验发现加热炉两侧烟闸开口度按照轧机侧的开口比另一侧的开口小6％进行控制时可保证低温钢坯两端的温度接近并满足要求。
由于加热段、预热段上部烧嘴部分关闭，关闭的烧嘴只关闭煤气，未关闭空气，而整段只有一个调节阀，因此空煤配比较大，为了满足使用要求，预热段上部空煤配比按3.0～6.0控制，均热段上部空煤比按4.0～6.0控制，所有下部段空煤配比按1.8～2.0控制。这样控制空煤配比能保证燃烧充分，加热均匀，也不会出现资源浪费。
在控制炉膛温度和压力不变的情况下，通过降低混合煤气热值，增加混合煤气用量，以确保火焰长度，经过试验，混合煤气热值控制在1700±50Kcal/m3较好。
加热时还需要注意控制炉内压力，炉压过小时加热炉容易吸冷风，造成炉膛温度波动，压力过大容易对加热炉造成损害，一般将炉压控制在3～5Pa时比较合理的。
当轧机出现特殊情况需要停机时，如果停轧超过30分钟，须将炉膛温度降低到800℃以下并保温，恢复生产的升温时间应与降温保温时间相同，如此才能保证加热后的低温钢坯内部金相结构的稳定性。
本发明突破了步进式加热炉原有的设计要求，实现了用常规步进梁式加热炉加热低温钢坯的方法，实际使用效果明显，即保证了低温钢坯加热温度的均匀性，又提高了轧制状态的稳定和低温钢坯的生产效率，达到了降低生产成本和提高经济效益的目的。
Claims (8)
1.采用步进梁式加热炉加热低温钢坯的方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、装炉时将待加热的低温钢坯质量相对较好的一端对齐放置在加热炉的轧机侧；
B、将加热炉的加热段、预热段下部着火的烧嘴开口度调整为35％～50％，关闭预热段、加热段上部的部分烧嘴；
C、调整加热炉两侧烟闸开口度以及预热段、加热段、均热段的空煤配比；
D、加热时将预热段上部炉膛温度控制在830～850℃，加热段上部炉膛温度控制在860～880℃，均热段上部炉膛温度控制在860±5℃，预热段、加热段以及均热段炉膛下部温度按照比各自上部温度低0～20℃控制。
2.如权利要求1所述的采用步进梁式加热炉加热低温钢坯的方法，其特征在于：步骤A中低温钢坯质量较好的一端指的是钢坯内部成分结构更稳定、外观尺寸更完整的一端。
3.如权利要求1所述的采用步进梁式加热炉加热低温钢坯的方法，其特征在于：步骤B中加热炉的预热段和加热段上部宽度方向上均布有8个烧嘴，预热段保留从轧机侧开始的第3、第4、第7个烧嘴着火，加热段保留从轧机侧开始的第2、第5个烧嘴着火。
4.如权利要求1所述的采用步进梁式加热炉加热低温钢坯的方法，其特征在于：步骤C中加热炉两侧烟闸开口度按照轧机侧的开口比另一侧的开口小6％进行控制。
5.如权利要求1所述的采用步进梁式加热炉加热低温钢坯的方法，其特征在于：步骤C中加热段、预热段上部空煤配比按3.0～6.0控制，均热段上部空煤比按4.0～6.0控制，所有下部段空煤配比按1.8～2.0控制。
6.如权利要求1～5任意一项权利要求所述的采用步进梁式加热炉加热低温钢坯的方法，其特征在于：加热时将混合煤气热值按1700±50Kcal/m3控制。
7.如权利要求1～5任意一项权利要求所述的采用步进梁式加热炉加热低温钢坯的方法，其特征在于：加热炉的炉压控制在3～5Pa。
8.如权利要求1～5任意一项权利要求所述的采用步进梁式加热炉加热低温钢坯的方法，其特征在于：当低温钢坯在步骤D加热完后进入轧机前，如果停轧超过30分钟，须将炉膛温度降低到800℃以下并保温，恢复生产的升温时间应与降温保温时间相同。
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