全氢罩式炉的技术特点及其在不锈钢生产中的应用
罩式热处理炉在生产中的应用
锅筒环缝消氢热处理罩
ｌ 框架系统．２ 保温层． ３ 一Ｐ Ｄ Ｈ ０ 型平板式低电 压高温电加热器
锅炉及容器 制造 中有许 多 ５ ｒｍ 壁厚 以上 罩 ，每段 长 ３ ０ ａ ｍ。通 过 两 个边 炉 罩 和一 个 中炉
的锅筒 ，焊 缝 的预 热及 消 氢一 直 是难 点 ，本 公 罩的不 同结 构组 合 ，满足 了多种 长度 的集 箱 热
罩式炉 是一个炉 底 固定 ，炉 身 （ 带炉 衬和 运用于热处理生产 中。
是炉膛 密封性差 ，炉 冷或 台车 出炉空 冷时热 损 在 实践 中除满 足工艺要 求外 ，还满 足 了维修方 失较大 。罩 式炉则容 易保 持气密 性 ，可以通人 便 、可靠耐用 、安全 经济 、节 约能源 和消 除或 可控气氛 加热 ，外 罩转移 时 ，内表 面 降温少 ，
９ ｒｍ，根 据 制 造 要 求 ：焊 缝 消 氢 热 处 理 温 度 ５ ａ 为 ３ ０Ｃ±５ ＂ ５＂ ０ Ｃ，为 此我们 采用如 图 １所 示的
大型厚板容器焊缝 预热 、消氢加 热器 （ 如 ： 平板 式低 电压 高温 电加热器 ）
炉型
矩形
集箱退火 专用热处 理炉 、 （ 如 陶瓷 电加热 片 ）
：
２ ０～ １５ ℃ ０ ００
管屏 集箱焊缝热处理罩 等 （ ：陶瓷 电加热片 ） 如 上述均采用 电能加 热
— —
罩 式炉两 类。它 既不需 要装设 炉 门及其升 降机
表 一
目前公 司现有罩 式 热处理炉有 多种 类型和
规格 ，依据特 性 因素和本 公和矩形 类大 约见表 一所示 。
分类原则
圆形
热
源
工 作温度
ｌ ０～ ９ ０ ５ ０℃
全氢罩式退火炉的自动控制
Ｉ ｅ ｏｄ】 ｅ ｐ ｎ ｅｌ ｇｆ ａｅｗｔ ｐ ｒ ｈｄｏｅ， ｕｏ ａｃｃｎ ｏ ｔ ｐｒ ｕｅ Ｋ ｙｗ ｒｓ Ｂ ｌ ｔ ｅａｎａｎ ｒ ｃ ｉ ｕｅ ｙｒｇｎ ａｔ ｔ ｏｔｌ ｅ ｅ ｔ ｌｙ ｉ ｕ ｎ ｈ ｍ ｉ ｒ， ｍ ａｒ
ｓｓｅ ｗｈｃ ｒ ｏ ｙ ｔｍ ｉｈａｅ ｃ ｍｍｕ ｉａｅ ｔ ｅｅ ｉｔ ｇＬ ｖ ｌ３ｐ ｏ ｕ ｔ ｎｓ ｈ ｄ ｌ ｎ ｇ ｍｅ ｔｓｓｅ ａ ｄ ｎｃ ｔｄｗｉ ｔ ｘｓｉ ｅ ｅ ｒｄ ｃｉ ｃ ｅ ｕ ｅｍａ ａ ｅ ｎ ｙ ｔｍ ｎ ｈｈ ｎ ｏ
Ｃ ＹＣ（ｏａ ｅｌ ａｉ ｎ ｒｎ ｏｉｏｉｇｓｓ ｍ）ｏａ ｈｅｅｔｅ ｕｌ ａ ｔ ｔ ｏ ｔ ｌ ｆ ｈ ｅ Ｃ ｓ ｒｇ ｃｔ ｎａ ｄｃａ ｅｐ ｓ ｉ ｎ ｙｔ ｔ ｃ ｉ ｌ ｕｏ ｉ ｃ ｎｒ ｅｂ ｌ ｔ ｏ ｏ ｔｎ ｅ ｖ ｈｆ ｙ ｍａ ｃ ｏｏｔ ｌ
Ｈｙ ｒ ｇ ｎ ｄｏｅ
ＺＨＡＯ ｉ－ｉ Ｈａ —ｙｎｇ
（ｔｉｌ ｓ ｔ ｌ ｖ ｉｎ ｆＢ ｏｈ ｎＩ ｎａ ｄＳｅｌ ｏ Ｌｄ， ｈ ｎ ｈ ｉ ０ ４ １ Ｓａｎｅ ｅ ￣ｏ ａ ｓａ ｏ ｎ ｔ ． ｔ．Ｓ ａ ｇ ａ ０ ３ ） ｓＳ ｅＤｉ ｏ ｒ ｅＣ ， ２
主要机械设备有炉台 、 阀站 、 液压站 、 终冷 台、 加热罩 、 冷却罩 、 内罩和其他辅助设备 ， 以下简要 说 明各设备的功能。 （ ） 台 ： 有循 环 风 机 、 内双支 热 电耦 、 １炉 配 炉 炉 底 弹 性热 电耦 、 加热 罩／ 却罩 接 近开 关 、 冷 内罩 接 近 开 关 ， 外 还 配有 一 套 液压 自动压 紧装 置用 于 夹 另 紧傲 松 内 罩 。 主要 功 能 包 括 循 环 风机 运 行 控 制 、 检 测 、 示 和 报 警 ； 内温 度 、 力 及 氧 含量 的在 显 炉 压 线控制 、 检测 、 显示和报警。 （） ２ 阀站 ： 每个炉 台配备一个 阀站。阀站 由氢 气系统 、 氮气系统 、 液压系统和废气管道等组成 ， 配有氧含量在线 监测探 头 、 气体压 力和压差控制 回路 、 相关安全监测仪表等 。主要功能为氢气 、 氮
罩式退火炉介绍.
4、退火周期示意图
加热
均热
空气/水冷却
冷却
在室温下，原子的动能少，扩散 力差，扩散速度慢，导致这种倾向无 法实现，须施加激活力，这种激活力 就是将钢加热到一定温度，使原子获 得足够的扩散动能，消除晶格畸变， 使组织、性能发生变化。
因此经过冷轧后的钢材必须经过 退火。
2、退火的目的及作用
退火是将带钢加热到一定的温度保温后再冷却的工 艺操作。
a 立式炉 b 卧式炉 2、间歇式退火炉（罩式炉） a 单垛式 b 多垛式
三、强对流全氢罩式炉技术特点
1、强对流
罩式退火炉通过内罩对 带钢进行间接加热，带钢获得 热量多少取决于内罩壁的辐射 传热和气体对流传热的能力。
增加内罩壁与保护气体 之间对流传热的主要途径是加 大保护气体的流速，采用保护 气体流速高、流量大的循环系 统，把内罩上的热量尽快传递 给钢卷。
φ610 mm
最大钢卷重量: 33.3t
最大堆垛高度： 5500mm
2、车间配置
冷却罩
内罩 加热罩
炉台
对流板 终冷台
运卷车
阀站
放加 热罩及 点火
冷密封 测试及 吹扫
放内罩 及压紧装料源自退火吊加热罩， 扣冷却罩
风冷
喷淋
吊冷 却罩
移走 内罩
等待下一次装料
卸料至 终冷台 冷却
完 成
3、罩式炉工艺操作流程
罩式退火炉介绍
介绍内容
一、为什么要退火？ 二、退火炉分类 三、强对流全氢罩式炉技术特点 四、罩式退火炉车间简介
一、为什么要退火？
1、冷轧板的组织结构 钢材经过冷轧变形后金属内部组
织产生晶粒拉长、晶粒破碎和晶体缺 陷大量存在现象，导致金属内部自由 能升高，处于不稳定状态，具有自发 地恢复到比较完整、规则和自由能低 稳定状态的趋势。
最新全氢罩式退火炉培训教材1122
全氢罩式退火炉培训教材20111112第一章全氢罩式退火炉的工艺与设备一、概述全氢型保护气体单垛式紧卷罩式炉，实际上不单纯只是采用全氢而与氢氮保护气体相区别，而同时这种全氢型罩式炉在设备和工艺上还采取了相应的技术措施，以适应于全氢保护气体新技术的发展，从而建成了以提高退火产量和质量为目的的新一代全氢型保护气体单垛式紧卷罩式炉。
全氢作为保护气体，早在70年代初期，国外某工业炉公司就开发了这项新技术，当时应用于铜基金属工业，70年代末推广到钢铁工业，80年代中期进行普遍推广应用。
据有关资料记载至1993年这家工业炉公司制造并投产的全氢罩式炉共有500多座，分布在世界20个国家和地区。
随着冷轧带钢生产的迅速发展，世界各国面临着兴建和改造老式罩式炉的新形势。
目前世界上具备全氢单垛式紧卷罩式炉新技术和提供全套设备的能力的厂家还不太多，据了解首先是欧洲一家工业炉公司，其次是欧洲另一家工业炉公司。
前者生产的罩式炉称作“强对流全氢罩式炉”（奥地利EBNER工业炉公司），主要特点是采用全封闭退火炉台、全封闭炉台循环风机、横波形内罩以及气－水组合式冷却罩。
后者生产的罩式炉称作“高效能全氢罩式炉”（德国LOI工业炉公司），主要特点是采用敞开炉台、将炉台循环风机与电动机分开的弹性连轴器、平面形内罩以及外部分流快速冷却设备和空气冷却罩等。
上述两家公司采取的设备手段虽然有所不同，但其技术实质均遵循着强对流和全氢技术这个基本出发点，适应全氢退火的严密性和安全性，从而达到提高退火产量和质量的目的。
二、强对流全氢罩式炉技术1.强对流冷轧带钢卷罩式炉退火采用间歇式生产方式，以高炉和焦炉混合煤气作为燃料，通过内罩对带钢卷进行间接加热。
罩式炉退火是以流体力学传导理论为基础。
炉料得到热量多少取决于内罩壁的辐射传热和气体对流传热的能力。
由于轧制后的带钢横向存在着中间厚、两个边部薄的横向偏差，所以即使在较大轧制张力下卷曲钢卷，仍会出现带钢中间部位层间压力大、两个边部层间压力小的情况，因此带钢层间存在间隙；其次，为了减少退火工序中由于带钢层间压力过大而产生的粘结缺陷，在保证卷齐钢卷的条件下，应尽量降低轧制张力，这样更增大了间隙。
全氢罩式退火炉安全控制(一)
全氢罩式退火炉安全控制(一)1概述强对流全氢罩式退火炉（以下简称全氢罩式炉）是在原低氢罩式炉的基础上于70年代发展起来的，具有低能耗、高效率、退火产品品质优良等众多特点。
国外在1984年开始大量应用于宽带钢卷的退火，至今已有近千座全氢罩式炉在世界各地建成。
在奥地利的奥钢联、德国的克勒克纳冷轧厂和蒂森冷轧厂、美国的l－TV钢厂和USX钢厂等钢铁企业中，都可以见到正在工作的全氢罩式炉。
直到80年代末、90年代初，全氢罩式炉这项先进的生产工艺才随着国外生产工艺、控制技术的成熟逐步引进到国内，并迅速得到推广。
国内已有鞍钢、武钢、本钢、上海益昌冷轧薄板厂、海南鹏达冷轧薄板厂等单位先后引进、建成了全氢罩式炉，生产、使用情况良好。
近年建设或改造的冷轧薄板厂正在大量采用全氢罩式炉，原有的低氢罩式炉正面临被全氢罩式炉替代的局面。
全氢罩式炉的安全性是至关重要的，这主要是由干在退火过程中采用了易燃、易爆的氢气充当退火产品的保护气体和热传导体，稍有不慎即有可能发生着火或爆炸事故。
如果没有可靠的安全保障措施，即控制系统没有完善的控制策略，不仅全氢罩式炉的生产不能进行，而且还有破坏整个生产设施的可能。
本文针对全氢罩式炉保护气体应用的安全性，介绍全氢保护气体控制过程的安全控制策略，以增强对这－问题的认识。
2全氢罩式炉设备及工艺过程简介全氢罩式炉是用来消除由冷轧变形而使带钢产生的内应力的一种处理装置。
通过使带钢升温、保温、降温的过程进行带钢的再结晶退火。
一座全氢罩式炉的基本设备包括：（1）一个带有底部循环风机的炉台及其附属介质供给管路。
（2）一个底部敞开、其余封闭焊接成整体的保护罩（以下简称内罩）。
将它扣在炉台上即与炉台构成一个封闭的小空问（以下简称退火空间），退火带钢就置于退火空间之中。
在退火过程中，退火空间即充满纯氢气以保护带钢在高温下不至干氧化。
（3）一个制成罩形的加热装置（以下简称加热罩）。
加热罩扣在内罩之上，两罩之间形成一个燃烧室，燃料在此燃烧，热量通过内罩传递到退火空间内。
冷轧钢带65mn全氢罩式炉球化退火工艺研究及应用
冷轧钢带65mn全氢罩式炉球化退火工艺研究及应用1 概述冷轧钢带65Mn是一种高强度、高硬度的低合金钢，因其卓越的机械性能被广泛应用于机械制造等行业。
然而，冷轧后的钢带会产生强烈的应力，影响其机械性能和形状稳定性，需要进行球化退火处理。
本文研究了全氢罩式炉球化退火工艺及其应用。
2 全氢罩式炉球化退火工艺原理全氢罩式炉球化退火工艺是一种常用的球化退火工艺。
该工艺采用氫气作为炉内退火气体，将钢带置于全氢罩式炉内进行加热、保温和冷却。
由于氫氣分子小，能够快速渗透进入钢带内部，有效降低钢带的内部应力和硬度。
在实际操作中，将退火炉内加入一定量的氫氣，形成一定浓度的氫氣氛，将钢带置于在高温氫氣氛中进行加热，使钢带达到退火温度，并保持一定时间，然后在氫氣氛中冷却至室温，即完成了球化退火处理。
3 全氢罩式炉球化退火工艺的优点（1）钢带表面无氧化皮、无碳化物和无金属污染，有利于表面质量的提高和后续加工处理的降低。
（2）由于氫氣分子小，能够有效渗透进入钢带内部，减少内部氧化并降低内应力和硬度，同时还能降低球化退火温度，大大缩短生产周期和能耗。
（3）由于球化退火温度降低，钢带在退火过程中具有良好的韧性和塑性，使得其具有更好的加工性能和形状稳定性。
4 实验分析为了研究全氢罩式炉球化退火工艺的适用性，我们在实验室进行了一系列实验。
首先，我们制备了一批65Mn冷轧钢带，将其分成两组，一组采用常规的空气球化退火，另一组采用全氢罩式炉球化退火。
退火处理后，我们对两组样品进行性能测试，得到如下结果。
对比两组样品的硬度和拉伸强度，我们可以发现，采用全氢罩式炉球化退火的样品的硬度和拉伸强度均显著低于常规空气球化退火的样品。
这说明，全氢罩式炉球化退火能够有效降低外部和内部应力，同时还能提高钢材的韧性和塑性，使其更适合进行后续加工。
5 工业应用全氢罩式炉球化退火工艺具有广泛的工业应用价值。
例如在汽车、航空、军工等高端制造领域，对冷轧钢带的机械性能要求极高，采用全氢罩式炉球化退火工艺能够满足这些行业对钢材性能、品质和稳定性的要求。
全氢罩式退火炉新设备和新技术
全氢罩式退火炉新设备和新技术在唐钢冷轧厂的成功运用杨建伟吴静（唐钢冷轧薄板厂）摘要：对唐钢冷轧厂全氢式单垛罩式退火生产线基本概况、新设备、新技术、生产工艺进行了论述，以详实的数据对新设备、新技术的良好性能做出的论证，并对现行的退火工艺和工艺制度的优化情况进行了介绍，总结了唐钢冷轧厂罩式退火生产线的现状，提出了未来的发展方向。
关键词：全氢罩式退火炉新设备新技术生产工艺1、前言全氢式保护气体单垛罩式炉采用间歇式生产方式，以焦炉煤气或混合煤气（高炉和焦炉）作为燃料，通过对内罩加热近而间接对带钢卷加热的方式，利用内罩内100％氢气作为保护气体，对带钢卷进行再结晶光亮退火。
退火产品可广泛应用于建材、家电、汽车等领域。
2、基本概况唐钢冷轧厂全氢式单垛罩式退火生产线全部关键设备部件和技术均引进于奥地利艾伯纳炉子公司，拥有该公司目前在中国大陆地区最先进的关键设备部件和技术。
设计能力为年产80万吨退火产品，包括40座炉台及配套的阀站、40个内罩、21个加热罩、19个冷却罩、30座终冷台、2套减压系统、2套液压系统和一套自动控制系统，其中炉台、阀站、减压站、液压站和程序控制系统元件等设备由艾伯纳奥地利总公司提供，加热罩、冷却罩、内罩和终冷台等设备由艾伯纳中国太仓分公司提供，确保了设备的最佳品质。
为满足将来生产发展的需要，另外预留8座炉台，6座终冷台，全部建成投产后，每年可生产退火产品95万吨。
3、设备描述3.1全封闭炉台全封闭炉台由炉台钢结构本体、扩散器以及全封闭炉台循环风机组成。
全封闭炉台结构采用新技术设计制造，由钢板和钢结构焊接而成，承载支撑环应用了同心环状结构的新技术，使支撑环的热膨胀与扩散器总成部件保持一致，比原来采用支柱来支撑炉料的系统优越了很多，因此实现了最大112.5吨的净装炉量和五卷装炉最大6500 mm的堆垛高度，是国内为数不多的采用五卷装炉的机组之一。
扩散器组件采用了重载承重板，能够预防100％的表面接触，使最底层的带钢卷不会出现边缘损伤。
全氢式罩式退火炉简介
冷却系统〆
氮氢罩式炉配有冷却罩，冷却罩内有冷却风 机々还装备有位于炉台下的旁路冷却系统， 旁路冷却系统采用水冷对炉内气氛进行循环 冷却。炉台橡胶密封圈的下面还有专门的流 动水冷却槽，用以对密封圈进行冷却
退火工艺过程简述
全氢罩式炉设备包括炉台、内罩、加热罩和冷却罩。其工艺 过程如下〆 炉台装料，放置内罩并利用液压装置压紧内罩々 检验氢气人口阀和炉台内罩密封性，确保系统安全々 用氮气吹扫内罩内空气，使炉内氧含量减少到1％ 以下，为 通入氢气做好准备(在内罩外放置加热罩，内罩和加热罩之 间为燃烧区间)々 用氮气置换空气完成后，氧含量低于1％时，开始加热点 火，并用氢气置换氮气实现全氢气氛退火过程々 退火过程的加热段、均热段，氢气定流量吹扫々 带加热罩冷却、辐射冷却々 带冷却罩冷却、分流冷却々 用氮气吹扫炉内氢气々 料卷出炉。
冷却过程可细分为四个阶段:
带加热罩冷却 辐射冷却 带冷却罩冷却 快速冷却
带加热罩冷却:
從均热阶段后的热态密封试验结束开始，这 时停止燃气供应，由烧嘴中喷射常温空气直 接冷却内罩，达到冷却钢卷的目的
辐射冷却阶段
当炉内控制热电偶温度达到600℃时，结束带 加热罩冷却，移走加热罩〃从移走加热罩到 吊盖冷却罩一般约有12min的等待时间〃在这 一时间段内，内罩的散热方式为对环境的辐 射和自然对流，称为辐射冷却阶段
鋼捲重量
30ton(max)
Product Mix
Width 1000 mm 56,000 % 1250 mm 232,000 % 1550 mm 112,000 % Total % MT/Y 14 58 28 400,000 100
加熱罩
冷卻罩
爐座
罩式退火炉的特點
〄为了得到光亮的表面质量，带钢退火应在保护气 氛中进行。罩式退火炉一般采用氮气、氮氢混合 气(由5％ 的氢气和95％的氮气组成)或全氢气作 保护气。 〄保护气体作为传热介质通过对流和辐射将热量传 给钢卷，使钢卷得以均匀加热。由于氢气的导热 系数是氮气的7倍，因而相同流速下的纯氢气或氮 氢混合气体的传热效果优于纯氮气。同时，氢气 使气氛具有一定的还原性，能够降低氧化现象的 发生几率。 〄但是，氢气含量的提高对炉台的密封性、安全性 的要求也越高
全氢罩式炉的特性及在天铁冷轧的应用
氢气沿 边界线混合到相图右下顶点 。此时垛卷可被 吊
走。
可 以采用 一定安全管理原则进行储 藏及运输 。通常管 理 Ｈ 原则是阻止这类气 体在可燃 范 围内与空气 混合
并杜绝火 源。Ｈ 、 ２空气三种气体燃烧相图见 图量 、 体积测量 、 时间
产品表面质量及 总体质量 、产品机械性能上均有较大 程度提高。 相对于连续退火炉 ， 多学者确认现代罩式 很 退火炉与连续退火炉相 比． 罩式炉的生产灵活性更大 ， 投资 、 操作及维护 费用更 低 ， 同时 系统 易于拓展 ， 对特 殊的深 冲钢可提高质量 。 目前 随着 自动化工艺 的发展 ， 通过准确地对退火气 氛 、工艺过程 的控制及计算机化 的操作 ． 全氢罩式退火炉的安全性得到 了很 大的保 障。 ２ 使 用 Ｈ： 的安全 性 在 Ｈ 用于带钢 、 电工钢 、 铜材等产品退火 以前 ， ２ ｝ ｛ 已在多种其它形 式的炉子 中用于钢产品的退火。为了 保证 Ｈ 处于安全状态 ， 那时 Ｈ 仅在着火点 以下应用 ，
检查来 监控 。炉 台控制单 元及 总 的监 控系统 通常有
２０个 与过 程相关 的信息 。对大约 １ ５ ０组物理 量如温 度、 压力 、 气体流量 、 马达振动及氧浓度等进行记 录、 显 示、 分析 。过程信息存储在 日志中． 分析值被存储并形 成数据 库 。同时采用专 门的流量计 准确测量 Ｎ 及 Ｈ
合范 围。相 图的右下角顶点为 １０ ０％空气 ， 左下角顶点
为 １０ Ｎ ， ０％ 上顶点为 １０ Ｈ 。在任何罩式退火车 间 ０％ 内， 管理氢气 的原则不仅是杜绝火源 ， 安全 还要避开可
景并不看好 ，人们更倾 向于采用带钢连续退 火工艺来 处理冷轧带钢。２ ０世纪 ８ 年代后 ， ０ 罩式炉中引入 了全
宝钢hph全氢罩式退火炉钢卷加热时间的研究
宝钢hph全氢罩式退火炉钢卷加热时间的研究随着国家实施绿色制造的政策，企业都积极参与绿色制造，宝钢集团也不例外，为了满足绿色制造的要求，宝钢集团开发了一种全氢罩式退火炉，用于加热宝钢HPH钢卷。
这种钢卷凭借其优良的机械性能和结构优化，受到了业内的广泛认可。
宝钢HPH钢卷加热时间的研究是为了达到材料表面均匀温度，以满足结构和性能要求，减少能耗和工序操作，确保钢卷质量，并最大限度地提高加热均匀性，以达到材料加热要求。
首先，在宝钢HPH钢卷加热前，应采用X射线检测技术，对热处理后的钢卷进行彻底检查，以确保钢卷的残余应力健康。
其次，钢卷在全氢罩式退火炉中加热，其加热温度应按照材料的规定进行控制，以最大限度地提高加热时间。
此外，在宝钢HPH钢卷加热时要经常采用机械手臂把钢卷在加热过程中回收并搅拌，以保持表面温度均匀，确保质量。
此外，宝钢HPH钢卷加热还应注意加热速度，确保钢卷加热过程中，热量逐渐散布，避免热脆和热屈服现象的发生，以防止材料质量受损。
最后，不同种类的钢卷应分别给予射线检测，确保其加热时间的准确性，以保证钢卷的性能和质量。
综上所述，宝钢HPH钢卷加热时间的研究主要考虑到了彻底检测检测前的钢卷，加热温度的控制，机械手臂的搅拌，以及不同种类钢卷的加热时间的准确性等。
宝钢集团通过加热时间的精细控制，确保HPH钢卷的机械性能和结构优化，为实现绿色制造做出了突出贡献。
以上就是关于宝钢hph全氢罩式退火炉钢卷加热时间的研究的文章，希望以上内容对您有所帮助，谢谢。
全氢罩式退火炉工艺设备及工程化特点
全氢罩式退火炉工艺设备及工程化特点摘要：本文介绍了全氢罩式退火炉工艺及设备主要特点，并依托某钢厂的冷轧退火线，从工程的角度介绍了随着市场的需求，对退火钢卷的需求不断增大，热处理配置需要进行相应提升改造，本文针对其产品方案重点介绍了产线的工艺流程及主体设备的相关参数及工程化特点。
关键词：全氢罩式退火炉；工艺及设备；工程化特点1 前言全氢罩式退火炉，是冷轧钢卷常用的热处理炉型之一，此方式因为其组织生产灵活、设备投资低而被众多用户所采纳。
罩式退火炉采用100%全氢气保护气体，整个退火周期采用耐高温风机使保护气体高速循环，以加强传热效果，提高产品质量和产量。
[1]某钢厂冷轧厂设计年产冷轧卷100 万吨，目前配套的罩式退火炉生产能力68.5 万t/年。
不能满足现有生产要求，因此需要再建设罩式退火炉增加钢卷退火能力。
2 工艺流程及主要设备特点2.1 工艺流程（1）选择退火程序。
在正常生产过程中，退火程序从COS 传送到炉台PLC，并储存PLC 中，直到接收新的退火程序。
（2）放置内罩。
炉台上料后，将内罩放在炉台上，然后用液压夹紧机构夹紧到水冷炉台法兰的圆形密封件上，这样可以达到很好的密封。
（3）冷泄漏测试。
泄漏测试可以在室温度下自动完成。
将内罩内的压力自动地调节到约5000Pa，并关闭所有入口和出口阀门。
（4）初始吹扫。
如果工作空间无漏气，那么将用氮气动吹扫工作空气。
吹扫结束后，炉台准备退火。
（5）压力控制。
为了使内罩内的压力高出外界压力一定范围，可以自动控制工作区压力。
（6）加热。
加热罩燃烧系统由几个位于加热罩周围的高速烧嘴组成。
（7）温度控制。
对于连续控制，将提供两个单独的温度控制器（分别用于加热罩和炉台）；对于开/关控制，将提供两个其它控制器（分别用于加热罩和炉台）。
（8）连续控制。
当加热罩（或炉台）控制器发出打开信号时，机动阀将打开；当控制器发出“关闭”信号时，它将逐渐关闭。
在加热罩控制站配备有手动调节的手动/自动方式开关。
全氢罩式炉介绍
（2）退火类型： 光亮退火，球化退火、再结晶退火 退火温度：最高 870℃
（3）燃料种类： 混合煤气，焦炉煤气，天然气，液化石油气
（4）最大装炉量： 最大装炉量为125t，装炉高度5600mm
1.出炉时的照片
2.产品质量结果DDQ
抗拉强度 303 断裂延伸 43
屈服强度 177 90度R值 2.02 均匀延伸 24.0 90度N值 0.213
工艺阶段10 带冷却罩冷却
工艺阶段11 喷淋冷却
工艺阶段12 抽真空 / 充氮
工艺阶段13 移去冷却罩
工艺阶段14 移去内罩 / 炉台卸料
4、全氢罩式退火炉数学模型
（1） 退火过程模型： 对于特定的堆垛量，给出加热时间、保温时间、冷却时间。
重点是给出钢卷中心点温度变化值。 （2） 堆垛模型：
根据合同号和钢卷参数，给出最佳装炉量。 （3）车间管理模型：
达到钢卷力学性能及表面的光亮度的要求。 热处理分为中间退火，再结晶退火和完全退火。
未轧制前
轧制后
退火后
加热速度 对带钢的性能和表面质量有较大影响，一般为40～60℃/h，
400~723℃是再结晶形成阶段，加热速度必须控制。 保温温度和保温时间
再结晶温度在570~720℃ 带钢越薄，内能越大，越易形成再结晶，退火温度低。 带钢越厚，保温温度要高，保温时间要长。 冷却速度和出炉温度 对汽车板等特殊要求的钢种，冷却速度要求慢一些。 一般的钢种冷却速度尽可能快一些。 出炉温度一般在90～150℃。
使车间设备运行处于最佳状态，以降低运行成本。
冷轧全氢罩式退火炉控制系统应用
４控 制系 统 配置 因为全氢 罩 式退火 炉不 仅有 复杂 的回路 控制 ， 且有 许多 顺序控 制， 以 而 所 控 制系 统 采用 西 门子 Ｓ ７— ３ ０ （ Ｏ ？ ７ ０ 带 Ｐ ７ Ｂ操作 面 板 ） ，上位 监 控计 算机 由
用 于监 督退 火 炉 台和能介 装 置 的 Ｐ ｏ ｉ ｗ系 统组 成 ，配置 １ 工程 师站 和 １ ｒＶｅ 个
科 学 论 坛
啊
Ｉ
冷轧全氢 罩式退 火炉控 制 系统应 用
宋 晓云 李 晓 刘丽英
山东
王海鹏
张
凯
（ 菜钢 自动化部 １程 所
莱钢 ２ １０ ） ７ １４
对 ［ 摘 要 ］ 轧 引入 洛伊 公 司 的全 氢罩 式 退火 炉 ２ 冷 ４台 设备 多 ，工 艺过 程 复杂 ， ห้องสมุดไป่ตู้制 系 统 的硬 、 软件 要求 很 高 。本 文重 点 介绍 了全 氢 罩式 退 火炉 的 控制 内容 以及 为满 足控 制 要 求所 配 置 的控 制 系统 。 ［ 关键 词 ］ 氢 罩式退 火炉 控 制 系统 全 中图分 类号 ： Ｕ ７ ＋ ２ Ｔ ９６ ． 文献 标识码 ： Ａ 文 章编号 ：０ ９ ９ ４ ２ １ ） ２ ０ ７ １ １ ０ １Ｘ（０ ０ １ ０ ９ ０
排除残 留在 内罩 表面 的水 分 。 ３ ３ 安全 联锁 全 氢罩 式退 火炉 因 为用 １０ 氢气 作保 护气 氛 ， 以安 全联 锁在控 制 中显 ０％ 所 得尤 其 重要 。氢气 阀 泄漏 、炉 台 ／内罩 系 统不 密 封和 炉 膛 气氛 氧 的含 量 过 高是 ｊ种 严重 影 响到 生产 安全 的情况 。针 对 这三 种情 况， 进行 …系列 安全 联 ‘ 锁设 计 。 （） １在开始 每个退 火过程 前测试 所有控 制器和 变送器 的功能 并对氢气 阀进 行密 封测 试 ： 如发 现 故障 则报 警并 锁死 后面 的顺序 控制 步骤 ， 到故 障排 除 。 直 （） ２ 在退 火过 程 开始和 过程 中测试 炉膛 和 公辅管道 的密封性 ： 开始 发 如在 现故 障则报警 并锁 死后面 的顺序控 制 步骤直 到故 障排除， 如在过程 中发现 故障 则报 警 并 进 行氮 气 紧 急 事 故 吹扫 。 （） ３ 在氮气 替换空 气的过程 中测量 吹扫 量和 时间， 控炉氛 中的氧气 含量 ： 监 如发 现 故 障 则报 警 并 将 退火 炉 台停 用 。 （） 氢气 吹扫 时， ４在 监控 炉氛 中的氧气含 量 ： 如发现 故障则 报警 并停ｌ氢 气 Ｅ 吹扫 ， 行 氮气 紧 急 事 故 吹扫 。 进
宝钢hph全氢罩式退火炉钢卷加热时间的研究
宝钢hph全氢罩式退火炉钢卷加热时间的研究近年来，随着能源资源的匮乏，行业用火炉技术的经济性受到了非常严重的考验，特别是钢铁行业。
宝钢hph全氢罩式退火炉钢卷加热时间对于行业来说至关重要。
因此，进行一些研究以优化加热时间就显得尤为重要。
首先，要充分了解技术：宝钢hph全氢罩式退火炉钢卷加热时间的加热方式是采用氢气-热和电-热组合的方式，具有良好的能量经济效果。
氢气可以深入到钢卷的内部，在保持均匀加热的基础上，大大提高钢卷的加热效率，使得炉压调节效果能达到更优的效果。
而且，经过精心设计的氢气燃烧室可以大大提高加热尺寸，在减少空气进入时，保证热安全可靠。
然后，要充分利用技术优势：针对宝钢hph全氢罩式退火炉钢卷加热时间，在控制加热时间时，在让钢卷得到充分加热的基础上，还要充分利用氢气-热和电-热组合的优势，进一步增加钢卷的加热效率。
同时，还应注意控制氢气进入的速率，使得加热过程不会出现不可控的情况。
再次，要控制加热过程：对于宝钢hph全氢罩式退火炉钢卷加热时间。
控制加热过程也是非常重要的，应该及时观察钢卷的温度变化，确保加热不会过度，避免造成结构性能的损失，也要注意控制加热过程的速度，保证钢卷加热的稳定性，为了确保加热的准确性，还要采取适当的措施，以确保温度的精准控制。
最后，要提高加热时间：宝钢hph全氢罩式退火炉钢卷加热时间的改进，可以采用更优的氢气进入方式，使氢气更均匀地分布在钢卷内，充分发挥氢气的作用。
另外，在进行加热时，还可以采取预热技术，增加钢卷的加热稳定性，大大提高加热时间。
总结：为提高宝钢hph全氢罩式退火炉钢卷加热时间的加热效率，需要了解技术的特点，充分利用技术优势，控制加热过程，采取更好的加热方式，并引入新技术，如预热技术，以提高加热效率，提高热效率，提高加热时间，保证行业炉技术的经济性。
宝钢hph全氢罩式退火炉钢卷加热时间的研究
宝钢hph全氢罩式退火炉钢卷加热时间的研究随着社会的发展，轧制和热处理工业正在发展。
宝钢HPH全氢罩式退火炉钢卷加热时间的研究将有助于提高钢铁行业的效率和质量。
宝钢HPH全氢罩式退火炉是一种先进的退火设备。
它囊括了一种全新的技术，它利用全氢密封的复合罩来作为保护罩，而不是传统的氩气密封的罩子。
这种新技术可以更有效地把钢卷加热，并将有助于提高行业的效率和质量。
在使用宝钢HPH全氢罩式退火炉加热钢卷之前，首先要进行一定的热处理过程。
这种热处理流程主要包括热处理前的检查、适当的热处理温度的确定、恒定温度的维持以及加热时间的控制等。
此外，为了有效提高加热时间，应采用合理的加热温度和加热速率。
热温度过低造成的质量问题是影响宝钢HPH全氢罩式退火炉加热效率的主要
因素。
在加热过程中，还需要控制燃气混合物的组成，考虑炉温、料厚度、卷径等因素；加热时间也必须是恒定的，它取决于温度、料厚度和燃气混合物的组成。
除了确保热处理温度恒定，也要确保其它参数如送料速度、燃气混合物组成等也是恒定的。
此外，为了确保宝钢HPH全氢罩式退火炉加热时间的有效性，热处理室应建立完整的系统，经常对设备进行检查和保养，严格控制燃气混合物的比例，保持设备的清洁，及时更换滤芯，定期检查放料口的水质等。
宝钢HPH全氢罩式退火炉加热时间的研究在热处理行业中发挥
着重要作用。
它不仅可以改善钢铁行业的效率和质量，而且可以更有效地利用热处理技术，减少热处理过程中产生的费用。
因此，宝钢HPH全氢罩式退火炉加热时间的研究值得我们去发掘和深入探索，以更好地为热处理行业的发展和进步做出贡献。
全氢罩试退火炉1
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风量:80000-90000Nm3/h 风压:2100-2300Pa 电机主轴材质：1Cr25Ni20Si(固溶处理) 轴承及润滑脂：瑞典SKF进口产品 叶轮直径：φ950mm 叶轮材质：高镍合金耐热钢（去应力处理与转子组合平衡试验） 5）管路阀站 组成：充保护气分路（含阻隔氮分路）、充氮洗炉分路（含平衡氮 分路）、燃气分路、燃气放散分路、排废气分路、工艺水分路、冷却 水进水分路、炉台冷却水回水分路、内罩冷却水回水分路、阀门控制 仪表气分路。其中阀门为精选气动球阀、电磁阀、不锈钢手动球阀。 关键阀门带有状态反馈微动开关，确保自动控制安全。保护气和氮气 进气自动控制，通过高精度涡街流量计和智能浮子流量计实现瞬时流 量和累积量的现场测量显示压力和上位输出。炉内压力自动控制调节， 冷却水流量报警保护。并设置有阻隔氮和燃气过滤装置。 • 技术数据： • 保护气用量10-30Nm3/h.炉台
• 燃料：天然气 • 燃烧控制方式：比例连续调节＋ON/OFF • 2，能源介质条件 • 1）保护气氛 氢气(H2) 纯度：H2 ：＞99.99% • 露点：＜-60℃ 含O2 （氧气）：＜5PPm
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气体用量：5~25N m³、座（气体用量根据不同工艺段改变) 接点压力（炉前）：20000Pa
底座用于盛放钢卷、内罩和外罩。装有风机和导流装置。在底座上安 装了一个底座密封圈，当夹紧内罩时，它会将底座空间密封。 台循环风机：高效直联炉用风机，变频调速电机。 炉台底座：型钢和护板制成支撑底架与基础定位相联，承重保温座为 耐热钢板旋压反封头结构。内置绝热耐火纤维和耐热钢支撑。 对流托盘：高效扩散导流盘，全部由耐热钢构件制成，坚固耐用。在 额定荷载下，长期使用不变形。 炉座大法兰：材质普碳钢，镶有真空水冷密封胶圈，压紧后，保证工 作区间的气密性。洗炉氮气进气口、保护气进气口、排废气进出口、平 衡进排气口及炉台冷却水进水接口均在炉座上。罐内热电偶也均由炉座 引入，用于工作区温度控制、显示，记录和工艺控制（风机换速、冷却 喷淋、报警和过程结束）。 技术数据： 炉台有效承载能力：100吨 电机功率:22KW 电机转速:2080r/min 工作转速：1850r/min
全氢罩式炉
摘要：在研究并消化了全氢罩式退火炉的工艺和控制技术的基础上,升级开发了攀钢全氢罩式退火炉的控制系统;采用了基础自动化系统和过程计算机两级架构并衔接生产管理系统，实现了全氢罩式炉退火过程的自动化和信息化。
关键词：全氢罩式炉;退火;自动控制1 引言攀钢冷轧罩式炉，是上个世纪九十年代初由德国LOI公司设计制造的全氢罩式退火炉，其控制系统是采用早期S5—115U控制系统，备品备件无法购买;原系统也不能支撑目前的生产管理系统，必须进行控制系统的改造升级，以解决控制系统的更新换代和实现罩式炉生产的信息化。
全氢罩式炉是一种退火工艺水平很高的罩式退火设备,具有生产效率高、退火产品质量优,介质、能量消耗低等优点,是改善和提高冷轧产品特别是冷轧带钢表面质量的重要设备,在冷轧产品的生产中得到了普遍应用。
攀钢信息公司在消化了工艺技术和控制技术的基础上,对原全氢罩式退火炉的控制系统进行成功升级改造。
该自动控制系统以退火温度曲线为目标，实现退火过程的温度模糊控制。
运行结果表明该自动控制系统升级改造成功，不但减少故障吹扫率,而且提高全氢罩式炉的生产率，也将罩式炉生产系统接入到攀钢生产管理系统，实现了全氢罩式炉退火过程的自动化和信息化。
2 罩式炉退火工艺过程简述全氢罩式炉设备包括炉台、内罩、加热罩和冷却罩。
其工艺过程如下:炉台装料,放置内罩并利用液压装置压紧内罩;检验H2阀和炉台内罩密封性,确保系统安全;用氮气吹扫内罩内空气,使内罩内氧含量减少到1%以下,为通入氢气做好准备;在内罩外放置加热罩,内罩和加热罩之间为燃烧区间，用空气吹扫燃烧区间的残余煤气。
当内罩内氧含量低于1%时,开始加热点火;并用氢气置换内罩的氮气实现全氢气氛退火过程;退火过程的加热段、均热段，控制氢气流量吹扫;热密封测试;带加热罩冷却;吊走加热罩/热辐散/安装冷却罩;冷却罩冷却、喷淋水冷却;用氮气吹扫炉内氢气;钢卷吊运出炉。
3 控制系统设计根据全氢罩式炉工艺的特点和实施自动控制的需要,自动化系统架构采用两级控制系统和三级网络系统。
全氢罩式退火炉的工作原理
全氢罩式退火炉的工作原理全氢罩式退火炉是一种用于退火处理的热处理设备。
其工作原理是利用高温下氢气的还原性，通过氢气的作用，将金属材料表面的氧化层还原成金属，并消除材料内部的应力，使其获得更好的物理性能。
全氢罩式退火炉的主要组成部分包括炉体、加热元件、保护气体供应系统、氢气循环系统和控制系统等。
炉体是全氢罩式退火炉的主体部分，通常由高温合金材料制成，具有良好的耐高温性能。
炉体内部设有加热元件，可通过电阻加热方式提供高温环境。
加热元件通常采用电阻丝或电阻片，通过电流的通入，使其发热产生高温。
保护气体供应系统是为了保护金属材料表面不受氧化而设置的。
通常使用氢气作为保护气体。
氢气具有很强的还原性，能够将金属表面的氧化层还原成金属，从而减少表面氧化的程度。
保护气体供应系统由氢气源、气体管道和喷嘴等组成。
氢气源通过管道输送到喷嘴，然后喷射到金属材料表面，形成一个密闭的氢气环境，从而保护金属材料不受氧化。
全氢罩式退火炉还配备有氢气循环系统。
氢气循环系统的作用是将炉内的氢气循环使用，提高氢气的利用率。
氢气通过循环系统进入炉腔，与金属材料表面发生反应后，再通过循环系统回收，经过净化处理后再次使用。
这样可以节约氢气资源，提高设备的经济性。
全氢罩式退火炉还配备有控制系统，用于控制炉体的温度、氢气流量、氢气压力等参数。
控制系统通常采用计算机和仪表联动控制的方式，可以实现对退火过程的精确控制和参数记录。
通过控制系统，操作人员可以设定所需的退火温度和时间，并实时监控炉体的工作状态，确保退火过程的稳定性和安全性。
总结起来，全氢罩式退火炉是一种利用氢气的还原性对金属材料进行退火处理的设备。
通过高温加热和氢气的作用，可以消除材料内部的应力，还原金属表面的氧化层，从而改善材料的物理性能。
全氢罩式退火炉具有操作简便、效果稳定、能耗低等优点，广泛应用于金属制品的生产过程中。
生产管理--全氢罩式炉的技术特点及其在不锈钢生产中的
强对流全氢罩式炉的技术特点及其在不锈钢生产中的应用李钧（宝钢股份不锈钢分公司冷轧厂，上海20XX31）摘要：介绍了强对流全氢罩式炉的一般结构，分析比较了强对流全氢罩式炉技术特点，阐述了强对流全氢罩式炉在不锈钢带材冷轧生产中的具体应用。
关键词：强对流全氢罩式退火炉技术特点不锈钢生产The technical characteristics of HPH furnace and the applicationin stainless steel productionLI Jun(Baosteel Stainless Steel Branch, Cold Rolling mill, Shanghai 20XX31 China) ABSTRACT The basic configuration and technical characteristics of HPH furnace werediscussed, and its main application was also simply introduced.KEY WORDS HPH furnace technical characteristics stainless steel production1 引言强对流全氢罩式炉是目前世界上最先进的间歇式退火炉之一，它采用氢气作为保护气体，利用高速循环风机，使氢气在内罩内快速对流传热，达到快速、均匀地加热和冷却退火材料，产品性能均匀、生产效率高，被广泛地应用于钢铁、有色金属的退火处理。
2 强对流全氢罩式炉的基本结构1-加热罩2-内罩3-钢卷4-中间对流板5-炉台6-炉台阀站7-循环风机图1 强对流全氢罩式炉结构示意图图1为强对流全氢罩式退火炉的结构示意图，强对流全氢罩式退火炉主要由强对流炉台、加热罩、内罩、冷却罩、炉台阀站等部分组成。
(1)强对流炉台炉台是罩式炉的基础部分，退火钢卷放置在炉台上，同时内罩也扣在上面，形成密闭的退火空间。
全氢罩式炉的安全性
全氢罩式炉的安全性
高永徐书辰
【摘要】摘要本文对全氢罩式炉的工艺过程和设备进行简单介绍,重点针对全氢罩式炉使用介质持性，以及其安全性进行了详细的介绍。
【期刊名称】科技传播
【年（卷），期】2012（000）010
【总页数】2
【关键词】关键词钢铁工程；全氢罩式炉；安全性
1罩式炉的发展历史
罩式退火工艺随看冷轧带钢需要退火,就出现了；到上世纪70年代初期，罩式退火工艺在保护气体和保护气体循环速率方面有一定的改善,国外某公司就开发了以全氢作为保护气体的罩式退火工艺,当时应用于铜基金属工业；在1983年，以全氢、强对流为特征的罩式退火工艺在欧洲得到发展；从此，强对流全氢罩式退火工艺在全世界钢铁工业得到普遍推广。
罩式退火炉一般有加热罩、内罩、炉台三部分组成（见图1）,由于钢卷在热处理过程中一般要在内罩中进行冷却,生产中往往将两座装好料的炉台组成一组共同使用一个加热罩，依次轮流供热。
钢卷内的最终温度和温差达到规定值后, 加热过程结束，将加热罩移到另一个已装好料并扣上内罩的炉台上，开始新一轮的热处理加热周期。
将原来的炉台扣上冷却罩进行快速冷却到最终温度，吊走冷却罩、内罩，并将钢卷吊到终冷台进行最终冷却。
3全氢罩式炉使用的主要工作介质。
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强对流全氢罩式炉的技术特点及其在不锈钢生产中的应用
李钧
（宝钢股份不锈钢分公司冷轧厂，XX 200431）
摘要：介绍了强对流全氢罩式炉的一般结构，分析比较了强对流全氢罩式炉技术特点，阐述了强对流全氢罩式炉在不锈钢带材冷轧生产中的具体应用。
关键词：强对流全氢罩式退火炉技术特点不锈钢生产
The technical characteristics of HPH furnace and the application
in stainless steel production
LI Jun
(Baosteel Stainless Steel Branch, Cold Rolling mill, Shanghai 200431 China) ABSTRACT The basic configuration and technical characteristics of HPH furnacewere discussed, andits main application was also simply introduced.
KEY WORDS HPH furnacetechnical characteristics stainless steel production
1 引言
强对流全氢罩式炉是目前世界上最先进的间歇式退火炉之一，它采用氢气作为保护气体，利用高速循环风机，使氢气在内罩内快速对流传热，达到快速、均匀地加热和冷却退火材料，产品性能均匀、生产效率高，被广泛地应用于钢铁、有色金属的退火处理。
2 强对流全氢罩式炉的基本结构
1-加热罩
2-内罩
3-钢卷
4-中间对流板
5-炉台
6-炉台阀站
7-循环风机
图1 强对流全氢罩式炉结构示意图
图1为强对流全氢罩式退火炉的结构示意图，强对流全氢罩式退火炉主要由强对流炉台、加热罩、内罩、冷却罩、炉台阀站等部分组成。
(1)强对流炉台
炉台是罩式炉的基础部分，退火钢卷放置在炉台上，同时内罩也扣在上面，形成密闭的退火空间。
设有高功率的耐高温循环风机，在钢卷加热和冷却时，保持内罩内保护气体的强循环。
(2)加热罩
由壳体、烧嘴、换热器、耐火材料及配管组成。
它主要作用是与内罩形成燃烧空间，使燃气与空气在燃烧空间混合燃热，对内罩加热。
(3)内罩
由耐热铬镍钢焊接成的圆柱形罩体，其作用是将钢卷与燃烧空间隔离开，使钢卷在保护气氛下进行退火处理。
(4)射流冷却罩
钢板焊接成的圆筒结构，四周及顶部布置空气喷嘴，上部安装冷却风机，用于对内罩进行快速冷却。
(5)炉台阀站
每个炉台配置一套阀站，由公辅管道、控制阀门和仪表组成。
用于公辅介质的输入与输出、以及压力和流量的控制。
3 强对流全氢罩式炉的技术特点
3.1强对流全氢罩式退火炉和连续式退火炉的特点比较
(1)产品种类
在罩式炉中，由于是以静止的方式进行热处理，其加热、冷却及保温时间均可方便的控制。
特别是针对特殊性能钢种的特殊工艺要求，罩式炉便显示出优越性。
而连续式退火炉常常受到带钢宽度、厚度和钢种的制约，产品X围比较窄。
(2)加工产品性能
罩式退火炉加热时间长，氢气在炉内强对流循环，加热均匀性好，冷却速度可控。
而连续退火炉是连续作业，加热和冷却速度迅速，表现在加工后的产品性能上：罩式炉退火产品的深冲性能、塑性要比连续炉产品好。
(3)生产工艺和能力
罩式炉退火时为了充分保证钢温的均匀性通常要进行长时间的均热过程，加上装卸料占用时间，生产周期较长。
而连续退火炉生产周期极短，大批量生产，生产效率高。
(4)投资及运营成本
罩式退火炉一次性投资少，并且可分阶段进行模块化扩建，而且运行维护成本低，连续退火炉技术复杂，投资费用高，维护费用也高。
3.2强对流全氢罩式退火炉和传统罩式退火炉的特点比较
(1)生产能力比较
表1是强对流全氢罩式退火炉与传统罩式炉产能对比表，可以看出强对流全氢罩式炉的炉台小时产能比传统罩式炉炉台小时产能提高一倍以上。
表1 强对流全氢罩式炉与传统罩式炉产能对比
从表中还可以看出，其产能提高的主要原因是采用了强对流技术和全氢作为保护气体。
这是因为钢卷在罩式炉内退火传热主要受对流换热系数和钢
卷径向等效导热系数影响。
图2显示了退火过程中炉内对流换热与辐射换热热流密度之比，可以看出对流换热在炉内起决定性作用，开始和将近结束阶段，热流密度之比可达250，在均热阶段也保持在20倍。
而对流换热系数与保护气体的流速和特性密切相关。
氢气密度仅为氮气的1/14，动力粘度仅为氮气的一半，因此使用纯氢气，再提高循环风机转速，可以显著提高炉内对流换热系数。
另一方面钢卷层与层之间存在间隙，会降低径向导热系数，径向传热主要通过保护气体的导热、带钢间辐射换热及通过接触点的导热。
钢卷径向传热是带钢金属导热和带钢层内气体传热的综合效应。
因此增加保护气体的导热系数，能有效提高径向导热系数，而氢气的导热系数是氮气的7倍，因此采用氢气作为保护气体也能显著提高钢卷的径向等传热能力。
图2炉内对流换热与辐射换热热流密度之比随退火过程的变化
(2)产品质量比较
强对流全氢罩式炉处理的钢卷表面质量的温度比较均匀，外圈和芯部的温差可以缩小到20℃以内，因此性能更加均匀，塑性和深冲性能优良，而传统罩式炉处理钢卷时则存在外圈过热和晶粒粗化现象，由于保护气氛中氮气比重高，退火能造成一定程度氮化，降低产品的深冲性能。
另外强对流全氢罩式炉处理的钢卷表面质量也优于传统罩式炉的产品。
(3)能耗比较
强对流全氢罩式炉由于热效率高退火周期大大缩短，与传统罩式炉相比缩短了30%~40%，能耗大大降低。
另外强对流全氢罩式炉风机采用变频无级调速控制保证了风机速度与气氛气体的比重和温度相匹配，显著降低了电耗。
4 强对流全氢罩式炉在不锈钢生产中的应用
400系列不锈钢，如430、420、409等，是强对流全氢罩式退火炉重要的处理对象。
一般不锈钢带材在冷轧过程中要经历两次退火，分别是冷轧原料卷退火和冷轧成品卷退火，有时在轧制过程中还需要中间退火。
(1)冷轧原料卷的退火
热轧后带钢会发生塑性变形，各晶粒顺着轧制方向伸长，压扁，破碎，在晶界形成大量位错，晶格变形，导致加工硬化。
对于碳、氮含量较高的400系列不锈钢来说，热轧后在冷却过程中组织发生马氏体相变，常温下得到全部或部分的马氏体组织。
因此采用罩式退火炉将材料加热到马氏体相变点以上，经过长时间保温和缓慢冷却，以消除轧制内应力和加工硬化，使被拉长的晶粒变为等轴晶粒，
获得良好的冷加工性能。
马氏体组织也分解为铁素体基体上均匀分布球状碳化物，带钢变软，利于后续加工。
图3是430不锈钢罩式炉退火的典型工艺曲线。
430不锈钢热轧后，组织中含有部分马氏体，导致材料变硬，不利于后续加工。
通过加热到相变温度以上，约850℃，消除组织内的马氏体，得到较低的硬度。
为了防止由于冷却速度过快，重新生成马氏体组织，通常带加热罩缓慢冷却到760℃以下，再扣上冷却罩进行快速冷却，当芯部温度冷却到350℃，将钢卷吊至终冷台进行最终冷却。
100
200
300
400
500600700
800
温度, ℃510203035400时间, h 850℃760℃
900
1525
4550350℃
图3 430不锈钢罩式炉退火的典型退火工艺曲线
(2)冷轧不锈钢的中间退火
400系列不锈钢冷轧过程中发生硬化。
变形量越大，加工硬化的程度也越大。
对于较厚的钢带来说，需要经过两次轧制甚至多次轧制才能获得需求的厚度，因此需要中间退火。
这类退火可以在连续炉中进行，然后酸洗处理，除去氧化铁皮，也可以采用强对流全氢罩式退火炉进行退火，由于保护气氛为纯氢，露点低，可以获得光亮的、光滑的表面，省去了酸洗工序，而且机械性能优良。
这类退火一般加热温度不超过马氏体相变点，否则弥散分布的球状碳化物会再次溶解。
至于不锈钢冷轧成品卷的退火，一般不用罩式退火炉处理，这是因为冷轧卷长时间退火后表面都会略微氧化，有不均匀的的退火痕迹，影响表面使用；另外冷轧成品卷通常很薄，退火温度较高时，容易发生粘结和层间擦伤等表面缺陷。
5 结束语
随着国民经济的发展，我国的不锈钢的生产和消费量都在迅速上涨，对不锈钢的品种和质量都提出了更高的要求，强对流全氢罩式退火炉正是顺应这一趋势，在不锈钢制造领域不断发展壮大的，也必将在不锈钢生产制造领域发挥更重要的作用。
参考文献：
[1]陆世英等.不锈钢 ：原子能，1995.7
[2]林林等.全氢罩式退火炉退火过程传热的研究（Ⅱ）.科技大学学报,2003,(3):254~257
[3]傅作宝.冷轧薄钢板生产(第二版).：冶金工业，2005.6。