CN107447099A - 硅钢带钢热处理炉控制冷却段热风冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种硅钢带钢热处理炉控制冷却段热风冷却装置，循环冷却风机的进口处分别连接冷风量自动调节阀门出口和热风自动切换阀门出口，循环冷却风机的出口连接冷却风管的进口；冷却风管的热风出口分别连接热风量自动调节阀门的进口和热风自动切换阀门进口；温度检测模块设于冷风量自动调节阀门出口和热风自动切换阀门出口并联后的混合管道上，并位于循环冷却风机的进口处；热风量自动调节阀门、冷风量自动调节阀门和热风自动切换阀门的控制口分别连接到自动控制***，炉温测温装置和温度检测模块分别与自动控制***连接。本发明既满足了热处理工艺需要，又节约了电能消耗，且减少了电加热装置及其配套设备的点检维护工作量。
Description
技术领域
本发明涉及一种硅钢带钢热处理炉领域，具体的说是硅钢带钢热处理炉控制冷却段热风冷却装置。
背景技术
硅钢冷轧带钢热处理炉段是硅钢产线的重要组成部分，其热处理工艺及温控精度等直接决定了硅钢（取向或无取向）的电磁性能，对硅钢材料本身影响非常大。在硅钢APL机组、DCL机组及FCL机组的热处炉段由于工艺需要，均设置有控制冷却功能段，主要功能是将高温带钢温度按照工艺要求的冷却速率降低至工艺要求温度，APL机组一般根据工艺要求从1100℃左右冷却至900℃左右，DCL和FCL机组一般根据工艺要求从860℃左右冷却至600℃左右。带钢的冷却通过炉内布置的多支冷却管进行冷却，冷却管采用空气作为冷却介质，常温空气在流经冷却管时将热量从炉内带出后排出。根据退火炉产能变化及带钢规格变化，冷却风量根据炉膛设定温度和实际检测温度的偏差通过自动调节阀进行冷却风量调节，从而实现炉内带钢按照工艺要求冷却速率降至需要的温度。
由于带钢规格（带钢厚度变化）的变化会直接导致炉子热处理能力的较大变化，尤其是出现极薄带钢生产时，会造成控制冷却段调节风量的自动调节阀开度很小，无法有效精确控制冷却速率而导致带钢热处理性能及板型受到影响。为避免此种极端低负荷工况下带钢冷却失控，一般做法是在控制冷却段炉内设置若干电加热装置（电阻带或电加热管等）来对炉膛内进行补热的方式，相当于间接提高了极端低负荷工况下所需的冷却能力，从而避免冷却***工作在极端低负荷而导致的冷却失控问题，保证了该工况下带钢冷却的精确控温。
上述通过在炉膛内设置电加热装置来对炉膛内进行补热，从而避免冷却***工作在极端低负荷而导致的冷却失控问题，从技术上可行，但配套增加了电加热装置及控制设备等配套装备，不但设备一次性投资增加，且电加热装置工作时会额外增加电能消耗。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种硅钢带钢热处理炉控制冷却段热风冷却装置，降低能耗，节省投资。
为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：
一种硅钢带钢热处理炉控制冷却段热风冷却装置，其特征在于：它包括退火炉控制冷却段炉体、硅钢带钢、冷却风管、循环冷却风机、自动控制***、炉温测温装置、热风量自动调节阀门、冷风量自动调节阀门、热风自动切换阀门和温度检测装置；
硅钢带钢和炉温测温装置位于退火炉控制冷却段炉体内，冷却风管上部设于退火炉控制冷却段炉体内；
循环冷却风机的进口处分别连接冷风量自动调节阀门出口和热风自动切换阀门出口，循环冷却风机的出口连接冷却风管的进口；
冷却风管的热风出口分别连接热风量自动调节阀门的进口和热风自动切换阀门进口；
热风量自动调节阀门的出口排出热风，冷风量自动调节阀门的进口吸入冷风；
温度检测模块设于冷风量自动调节阀门出口和热风自动切换阀门出口并联后的混合管道上，并位于循环冷却风机的进口处；
热风量自动调节阀门、冷风量自动调节阀门和热风自动切换阀门的控制口分别连接到自动控制***，炉温测温装置和温度检测模块分别与自动控制***连接。
本发明的有益效果是：通过将控制冷却段所采用的常温空气介质改为具有一定温度的热风来改善上述极端低负荷工况下的冷却强度难以控制问题，从而保证了极端低负荷工况下带钢冷却的温度控制，但不需要电加热装置的额外电能消耗，所以既满足了热处理工艺需要，又节约了电能消耗，且减少了电加热装置及其配套设备的点检维护工作量。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示：一种硅钢带钢热处理炉控制冷却段热风冷却装置，它包括退火炉控制冷却段炉体1、硅钢带钢2、冷却风管3、循环冷却风机4、自动控制***5、炉温测温装置6、热风量自动调节阀门7、冷风量自动调节阀门8、热风自动切换阀门9和温度检测装置10；
硅钢带钢和炉温测温装置位于退火炉控制冷却段炉体内，冷却风管上部设于退火炉控制冷却段炉体内；
循环冷却风机的进口处分别连接冷风量自动调节阀门出口和热风自动切换阀门出口，循环冷却风机的出口连接冷却风管的进口；
冷却风管的热风出口分别连接热风量自动调节阀门的进口和热风自动切换阀门进口；
热风量自动调节阀门的出口排出热风，冷风量自动调节阀门的进口吸入冷风；
温度检测模块设于冷风量自动调节阀门出口和热风自动切换阀门出口并联后的混合管道上，并位于循环冷却风机的进口处；
热风量自动调节阀门、冷风量自动调节阀门和热风自动切换阀门的控制口分别连接到自动控制***，炉温测温装置和温度检测模块分别与自动控制***连接。
硅钢带钢热处理炉控制冷却段冷却风管一般分为若干独立控制段，每个控制段是并联的关系，每个控制段的控制原理与执行方式相同。本文以一只冷却风管为一个独立控制段为例说明具体实施方式。
退火炉控制冷却段炉体1内布置有冷却风管3和炉温检测装置6，硅钢带钢2通过控制冷却段时，通过冷却风管3对其进行冷却。
该冷却***具有如下两种冷却模式：
1、冷风冷却
当硅钢带钢规格较大，此时炉子热处理能力较大工况下，可直接使用冷风对带钢进行冷却控制。具体实施方式如下：
循环冷却风机4通过吸入口的冷风量自动调节阀门8自动调节供风量给冷却风管3，经过换热后的热风通过冷却风管3的出口排出，此模式下热风量自动调节阀门7处于全开状态，热风自动切换阀门9处于关闭状态。冷风量自动调节阀门8的控制通过炉温检测装置6的检测值与***设定值偏差，通过自动控制***5的PLC运算进行自动闭环控制调节。
2、热风冷却
当硅钢带钢规格小的极端低负荷工况出现时，上述冷风冷却无法满足控温要求，采用将部分排放热风抽回与冷风掺混为热风方式进行冷却，具体实施方式如下：
循环冷却风机4分别从两路吸入冷风和热风进行混合后供给冷却风管3，此模式下热风量自动调节阀门7处于开启并调节状态，热风切换自动阀门9处于开启状态，从两路吸入的冷风和热风混合后，通过设置在混合管道上的温度检测模块10反馈热风温度，通过检测温度和设定温度偏差，经过自动控制***5的PLC运算后对热风量自动调节阀门7进行自动调节以匹配热风吸入量。冷风吸入量还是通过炉温检测装置6的检测值与***设定值偏差，经过自动控制***5的PLC运算进行自动闭环控制调节。
Claims (1)
1.一种硅钢带钢热处理炉控制冷却段热风冷却装置，其特征在于：它包括退火炉控制冷却段炉体、硅钢带钢、冷却风管、循环冷却风机、自动控制***、炉温测温装置、热风量自动调节阀门、冷风量自动调节阀门、热风自动切换阀门和温度检测装置；
硅钢带钢和炉温测温装置位于退火炉控制冷却段炉体内，冷却风管上部设于退火炉控制冷却段炉体内；
循环冷却风机的进口处分别连接冷风量自动调节阀门出口和热风自动切换阀门出口，循环冷却风机的出口连接冷却风管的进口；
冷却风管的热风出口分别连接热风量自动调节阀门的进口和热风自动切换阀门进口；
热风量自动调节阀门的出口排出热风，冷风量自动调节阀门的进口吸入冷风；
温度检测模块设于冷风量自动调节阀门出口和热风自动切换阀门出口并联后的混合管道上，并位于循环冷却风机的进口处；
热风量自动调节阀门、冷风量自动调节阀门和热风自动切换阀门的控制口分别连接到自动控制***，炉温测温装置和温度检测模块分别与自动控制***连接。
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