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常見問題
罩式爐退火鋼卷氧化現象的幾個方面解析
時間: 2021-05-24 10:34:27
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罩式爐退火鋼卷氧化現象可能是因為加熱的條件下鐵與水蒸氣發生反應，自身原因，電偶故障，也可能是人為因素造成的。
在罩式爐正常退火時的氧化：帶鋼表面有乳化液殘留 ，產生氧化色的帶鋼 多集中于第三包的邊部，也就是軋機在甩尾段 。帶鋼表面有大量乳化液殘留，由于某些特殊原因，用于軋制潤滑劑的乳化液在軋機出口處未能吹掃干凈，使帶鋼表面帶有許多乳化液，乳化液的主要成分是水，所以在加熱的條件下鐵與水蒸氣發生反應，生成四氧化三鐵，這不僅影響光亮退火，也很容易使罩式退火爐處理的鋼卷表面輕度氧化。
內罩水槽內的積水不能自動排干過程中，由于內罩擺動就會將水槽內的積水灑在爐臺 法蘭上，若在下一周期扣內罩前未清理干凈，以及內罩 水槽內的積水未清理干凈，再扣內罩時又會由于內罩 擺動而將水灑在鋼卷及爐臺上 。在加熱過程中，很可能發生氧化反應 /氫出口管道設計存在缺陷。出口管 道設計的彎道較多與主管道聯結處有一個很大的低洼 。現在全部廢H2 燒嘴不能使用 很容易造成出口管道堵塞，影響氫氣、氮氣的流量 。設計流量為 來料原因卷形較差 (塔形 、抽芯嚴重 。裝爐時雖然已考慮到這一方面的因素，盡量使用薄對流板裝爐，保證裝爐質量，但由于鋼卷在受熱過程中，本來抽芯 、塔形的鋼 、塔形部分可能被壓下，導致卷垛傾斜 就很可能與內罩內壁接觸。在冷卻段時，特別是剛進行噴淋時，由于內罩受冷急劇收縮與鋼卷發生卡阻內罩自身頂起，導致內罩法蘭與爐臺法蘭之間發生泄，這時一般都是大面積泄漏。內罩內壓力極低，甚至可能出現負壓進入空氣，這一階段鋼卷溫度仍然很高。
罩式爐設備方面的原因
導向柱變形或傾斜 。裝爐過程中，由于爐臺對流板是以兩根導向柱來定位的，如果在裝爐過程中導向 柱變形或傾斜，爐臺對流板就會隨之發生錯位 會隨著爐臺對流板錯位而裝偏。這一結果很可能導致 裝完爐扣內罩時發生內罩與爐臺 、對流板或鋼卷之間發，內罩扣不到位，這一情況應及時解決，避免退火 過程中發生泄漏而氧化 。錯位不是很嚴重時可能扣內 罩時剛好扣到位，測試也能合格 。但實際上爐內的鋼卷 或爐臺對流板已與內罩的內壁接觸，在噴淋時由于內罩 受冷收縮與鋼卷或對流板發生卡阻將部分壓緊器拉起 導致法蘭嚴重泄漏，進入的空氣使鋼卷嚴重氧化，壓緊器不旋轉或底座脫焊 、不緊固個壓緊器來達到密封的目的 。由于罩式爐加熱罩漏火嚴重將部分壓緊器烤，壓緊器壓桿根本就未與內罩法蘭接觸，失去了壓緊器的作用；有的卻是底座脫焊或變形松動，壓桿壓在內 罩法蘭上，但力度卻遠遠不夠 ；有的是壓桿螺絲未調到，壓緊器旋轉后壓桿螺絲未接觸到內罩法蘭。這些情況若操作人員未及時發現，則在退火過程中很有可能造會達為30立方米/h為140h。而實際情況有的爐臺在堵塞嚴重時可能會無流量也只有不到 80立方米/h。流量達到10立方米/h所需的時間為15min。因此，在這 一狀況下氮氫置換時間延長，循環風機不能盡快的高速運轉，乳化液中的水分及爐臺和鋼卷上的水分在迅速升溫時變為水蒸氣，充滿整個爐內空間，一定時間內不能將其吹出爐膛，而且長時間不能將其排出，導致鋼卷氧化。
內罩缺陷，內罩底部裂紋比較普遍且長期存在，雖然在冷測試時都合格，但實際上爐壓卻在下降，說明內罩裂紋處有泄漏 。正常情況下，內罩中有 30 ～70 得局部產生負壓，進而大部出現負壓區時，就會使爐外氣體由破裂處進入爐內造成鋼卷氧化，緊急吹掃引起的氧化鋼卷在爐內進行再結晶退火時，常常由于來料原 因和設備故障造成爐臺泄露而必須用氮氣進行吹掃 :罩式爐退火鋼卷氧化色成因的分析及預防139 成泄漏而導致鋼卷氧化 。另外，壓緊器漏油或管道漏油 會造成壓緊器的壓力不夠而發生法蘭泄漏導致氧化，內罩變形包括鼓包 、傾斜 、法蘭變形和罩體裂 。目前罩式爐的加熱罩情況較差，部分加熱罩長期只有幾個燒嘴工作，導致內罩受熱不均，局部受熱嚴 。時間長了，內罩就會出現鼓包 、傾斜 、法蘭變形和罩 體裂口等狀況 。在退火過程中就會因為熱脹冷縮不均 勻出現內罩的內壁與鋼卷或對流板相卡阻現象，導致部分壓緊器拉起而發生嚴重泄漏造成鋼卷氧化 。
電偶故障
測溫元件由爐氣熱電偶 、壓緊熱電 偶和加熱罩熱電偶組成 。罩式爐主要是依據爐氣熱電 、壓緊熱電偶來執行退火工藝。電偶故障或精度偏，爐臺按照設定的溫度出爐，造成實際出爐溫度大 于電偶設定的溫度，導致鋼卷出爐發生氧化。
冷卻罩變形
冷卻罩變形后導致在扣冷卻罩 時不能扣到位，使得冷卻罩各支撐點受力不均而發生 傾斜與內罩外壁相掛，在冷卻過程中很可能就會發生 法蘭泄漏而造成氧化。
正常出爐造成的氧化
鋼卷到達出爐溫度后，進行后吹掃，然后出爐 時鋼卷局部溫度還很高，使出爐后的鋼卷與空氣中的 氧直接反應而被氧化形成低溫氧化色缺陷，主要成分 Fe2O3 。該氧化色主要產生于帶鋼表面中部 的內部，其外圈情況良好，缺陷不易被發現，經重新退 火后氧化色可消除。
其它原因：罩式光亮退火爐內氣氛露點過高氮氣作為吹掃氣體，對露點和氧含量的要求都較高 。但在實際 生產中有時未能完全達到要求，特別是露點 。在生產 中經常會遇到有的爐臺在高溫時發生緊急吹掃 吹掃原因并不是泄漏造成，而是其它方面的原因造成 出爐時經常會有輕微的氧化色，因此有可能是爐內氣 氛露點過高造成的 其發生反應為Fe )加強設備維護水平，減少系統發生緊急吹掃的 機率 。系統發生緊急吹掃后，在保證安全的前提下 氫氣狀態 出口管道，可增加活接便于拆卸氫氣工藝，加大首段吹氫氣流量，在噴淋冷卻時增設一段 大流量吹氫氣，保障氫氣質量，減少緊急吹掃的頻率 )對內罩底部裂紋有泄漏的要及時更換，避免噴 淋時噴淋水滲透進入爐內 )對測溫系統的經常檢查和保養，使溫度顯示正，確保卷心溫度不超過出爐溫度，避免高溫出爐氧 。可以將鋼卷的出爐溫度做適當的調整找到一個較好的出爐溫度，根據季節的氣候條件略做調整 。出爐前徹底將內罩水槽內的積水清理干凈，出爐 完成后要對爐臺設備進行檢查 (包括循環風機 、熱電 、密封膠圈、壓緊器等 )扣內罩前將爐臺法蘭上的焦 油和積水清擦干凈，壓緊器壓上后應仔細檢查，是否每 結語通過上述分析有如下結論 )通過控制爐內氧化性氣氛可有效的控制氧化色的形成 )設備穩定運行能有效控制氧化色的形成，特別 是內罩缺陷能及時有效的控制 )通過控制來料鋼卷表面清潔度能夠降低氧化色的形成幾率。
人為因素
操作人員不按規定裝爐，塔形卷隨，內罩隨意互換使用。未能嚴格執行車間的各 項規章制度等 。以及維護人員對有問題設備處理不及，特別是對有問題的壓緊器不及時處理等就可能造成緊急吹掃而導致氧化。
罩式爐設備方面的原因
導向柱變形或傾斜 。裝爐過程中，由于爐臺對流板是以兩根導向柱來定位的，如果在裝爐過程中導向 柱變形或傾斜，爐臺對流板就會隨之發生錯位 會隨著爐臺對流板錯位而裝偏。這一結果很可能導致 裝完爐扣內罩時發生內罩與爐臺 、對流板或鋼卷之間發，內罩扣不到位，這一情況應及時解決，避免退火 過程中發生泄漏而氧化 。錯位不是很嚴重時可能扣內 罩時剛好扣到位，測試也能合格 。但實際上爐內的鋼卷 或爐臺對流板已與內罩的內壁接觸，在噴淋時由于內罩 受冷收縮與鋼卷或對流板發生卡阻將部分壓緊器拉起 導致法蘭嚴重泄漏，進入的空氣使鋼卷嚴重氧化，壓緊器不旋轉或底座脫焊 、不緊固個壓緊器來達到密封的目的 。由于罩式爐加熱罩漏火嚴重將部分壓緊器烤，壓緊器壓桿根本就未與內罩法蘭接觸，失去了壓緊器的作用；有的卻是底座脫焊或變形松動，壓桿壓在內 罩法蘭上，但力度卻遠遠不夠 ；有的是壓桿螺絲未調到，壓緊器旋轉后壓桿螺絲未接觸到內罩法蘭。這些情況若操作人員未及時發現，則在退火過程中很有可能造會達為30立方米/h為140h。而實際情況有的爐臺在堵塞嚴重時可能會無流量也只有不到 80立方米/h。流量達到10立方米/h所需的時間為15min。因此，在這 一狀況下氮氫置換時間延長，循環風機不能盡快的高速運轉，乳化液中的水分及爐臺和鋼卷上的水分在迅速升溫時變為水蒸氣，充滿整個爐內空間，一定時間內不能將其吹出爐膛，而且長時間不能將其排出，導致鋼卷氧化。
電偶故障
測溫元件由爐氣熱電偶 、壓緊熱電 偶和加熱罩熱電偶組成 。罩式爐主要是依據爐氣熱電 、壓緊熱電偶來執行退火工藝。電偶故障或精度偏，爐臺按照設定的溫度出爐，造成實際出爐溫度大 于電偶設定的溫度，導致鋼卷出爐發生氧化。
冷卻罩變形
冷卻罩變形后導致在扣冷卻罩 時不能扣到位，使得冷卻罩各支撐點受力不均而發生 傾斜與內罩外壁相掛，在冷卻過程中很可能就會發生 法蘭泄漏而造成氧化。
正常出爐造成的氧化
鋼卷到達出爐溫度后，進行后吹掃，然后出爐 時鋼卷局部溫度還很高，使出爐后的鋼卷與空氣中的 氧直接反應而被氧化形成低溫氧化色缺陷，主要成分 Fe2O3 。該氧化色主要產生于帶鋼表面中部 的內部，其外圈情況良好，缺陷不易被發現，經重新退 火后氧化色可消除。
其它原因：罩式光亮退火爐內氣氛露點過高氮氣作為吹掃氣體，對露點和氧含量的要求都較高 。但在實際 生產中有時未能完全達到要求，特別是露點 。在生產 中經常會遇到有的爐臺在高溫時發生緊急吹掃 吹掃原因并不是泄漏造成，而是其它方面的原因造成 出爐時經常會有輕微的氧化色，因此有可能是爐內氣 氛露點過高造成的 其發生反應為Fe )加強設備維護水平，減少系統發生緊急吹掃的 機率 。系統發生緊急吹掃后，在保證安全的前提下 氫氣狀態 出口管道，可增加活接便于拆卸氫氣工藝，加大首段吹氫氣流量，在噴淋冷卻時增設一段 大流量吹氫氣，保障氫氣質量，減少緊急吹掃的頻率 )對內罩底部裂紋有泄漏的要及時更換，避免噴 淋時噴淋水滲透進入爐內 )對測溫系統的經常檢查和保養，使溫度顯示正，確保卷心溫度不超過出爐溫度，避免高溫出爐氧 。可以將鋼卷的出爐溫度做適當的調整找到一個較好的出爐溫度，根據季節的氣候條件略做調整 。出爐前徹底將內罩水槽內的積水清理干凈，出爐 完成后要對爐臺設備進行檢查 (包括循環風機 、熱電 、密封膠圈、壓緊器等 )扣內罩前將爐臺法蘭上的焦 油和積水清擦干凈，壓緊器壓上后應仔細檢查，是否每 結語通過上述分析有如下結論 )通過控制爐內氧化性氣氛可有效的控制氧化色的形成 )設備穩定運行能有效控制氧化色的形成，特別 是內罩缺陷能及時有效的控制 )通過控制來料鋼卷表面清潔度能夠降低氧化色的形成幾率。
人為因素
操作人員不按規定裝爐，塔形卷隨，內罩隨意互換使用。未能嚴格執行車間的各 項規章制度等 。以及維護人員對有問題設備處理不及，特別是對有問題的壓緊器不及時處理等就可能造成緊急吹掃而導致氧化。
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