高速线材步进式加热炉加热工艺
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KEY ORDS W
r etg aer e i tho g, g s i e an f c, an e nl ee y n h i u n r e tg o nr a g h c y v
要求对加热炉的加热工艺进行研究与实践, 总结出 1 前言 高速线材厂二车间是目 前国内 规模最大的现 代化高速线材生产车间,年生产能力 10 达 3 万吨, 可生产直径为55 4m . m 的普通碳素钢, -1 优质碳素 钢,焊条钢和低合金钢等品种线材产品.轧钢用加 热炉炉型是三段连续梁底组合步进式加热炉, 加热 炉有效长度 2. 炉子内宽 1 8,是首钢总公 55, m 4m . 司内部唯一的一座大型步进式加热炉. 该加热炉使 用 10m 3m 方坯, 可热装, 钢坯端进侧出. 炉顶为同 一水平标高的平顶结构,中部有一道隔墙将炉膛分 为高低两个炉温区,炉顶上分 6 组供热布置了 14 2 个平焰烧嘴, 下加热端墙及两侧各布置4 个亚高速 烧嘴, 钢坯出 炉温度为 1 010'e 0 -1 C 采用两套冷 0 0 却水系统,即 净环闭路水系统和浊环开路水系统.
36 控制好煤气消耗,提高热效率 . 煤气燃耗是我厂主要经济技术指标之一,做好 节能降耗工作也是加热工艺的主要工作. 强调在保 证满足不同品种,不同规格产品轧制要求的基础 上,开展节能降耗工作. () 1加热炉烧火工班中 每半小时对各段温度, 出 钢温度, 残氧, 炉压, 煤气热值做好详细的记录, 及时了解生产的组织情况,入的是热坯还是冷坯, 并且要及时对加热状况进行调节, 保证出炉温度满 足不同品种,不同规格产品轧制的需要:保持炉压 在微正压 ( 炉压控制在 0lP -Oa之间)的控制范围 内,避免吸入冷空气; 尽可能不打开稀释风机和热 风放散节门, 使空, 煤气预热后的 温度达到设计值. () 2 控制好检修时的煤气消耗. 烧火工要勤 联系,掌握每天的检修时间, 检修开始前要及时减 少各段煤气的用量, 调整空气配比, 使加热炉处于 保温状态;检修结束前 ( 修提前半小时,周修提 日 前两小时)提温,保证煤气的合理利用. ( )合理监控好管道中各种煤气的配比. 3 a由于公司煤气管网存在缺陷, . 当焦炉煤气比 例超过 5 时, 0 % 焦炉煤气的压力高于转炉煤气的压
(}高下加热4 温度和控制好1 温度, 1 ) 段的 段的 使钢坯上下热负 荷趋于平衡, 注意减少钢坯上下表
面的温差.
(及时调整好 , 段东西两侧的 13 2 ) 温度, 保证 1 . 3 段加热炉炉顶温度的 横向 均匀分布,避免出 现一 边低,一边高的 情况. (及时 3 通过加热炉两侧的 ) 观察孔了 解钢坯的变 形情况和运行状况. 重点注意对钢坯弯曲 严重, 翻 滚,易发生跑偏的地点的观察: a3 . 段下方:如果3 段加热温度高, 供热快. 一旦4 段供热不足, 致使钢的上下表面加热不对称, 造成钢坯严重弯曲凸起, 在步进过程中造成钢坯跑
r i h t e tg o f o l k g m tg e d g h a e h c y e d h n r c e hw s d ad cc t o iar ei tho g wr ml a i ba r e i f a a o i t t o t t y n p te pm l an e nl o i r i w ln e e an u c c rn o o u
力,容易发生 " 气" 使转炉煤气不仅送不过来, 串 , 而且焦炉煤气还顺转炉煤气管道跑掉了. b焦炉煤气的热值是 30^40ka/' . 80-10c1 , m转 炉煤气的热值是 1 0 1 0 l ' 供我厂高炉 5 - 6 ka/ , 0x 0 c m 气很少. 根据长时间摸索的经验, 焦炉煤气占4- 0 5 时是最经济合理的,此时混合煤气的热值是 0 %
( 首钢总公司高速线材厂 104 ) 001
关键词 加热炉 加热工艺 节能
S d A d cc o te et g ho g oHg Sed rR d l t y Pate h R han Tcnl y i pe Wi o Mi u n r i n e i e o f h e l
作应注意:
碳, 钢 度必 低 些 尽 按 钢 度 围 出 温 须 一 , 量 出 温 范 的
下限控制. (钢坯的加热温度要均匀,要注意4 2 ) 段下加热 和炉顶纵向 温度的分布,同一根钢坯上下温差小于
3`, 0 纵向 C 温差小于5'. 0 C (钢坯加热, 头尾温度稍高,中部稍低, 3 ) 温差 在4℃左右. 0 对于黑头的 钢坯, 宁可将其拉回 炉内 或吊出, 也绝不允许喂入轧机. (日 4 修,周修等检修后开轧时, ) 可将前几根钢 提前置于出 钢滑道上, 避免产生黑印, 并提前按要 求提温, 待钢坯完全满足出 钢温度后才能出 钢. 34 如何控制好各段的空气I . t 适当的煤气空气配比才能达到最好的燃烧气 氛, 过多空 气供入量虽然使得姗料完全然烧, 但会 加重钢坯的氧化烧损,同时多余的空气会带走热 量, 而且产生过量的 Nx 不利于环保; O, 过少的空
Wa ig a R haig rae l n B m et F n c k e e n u
(i Se W rR d l 04) Hg pe i o Mi 001 h d e l 1
ABS TRACT
BAI XU
Wt h eep et i s d o oi mle is ehan u i f i se Bs o t dvl m noh h ewrr rlg r ueh hr i qatot mld l a d i e o h f p i l i q r i e g l g e e d n l g t y h l t . n e e e e
加热工艺的基础在于" 三勤" 操作: 勤检查( 炉 内温度和钢坯移动情况) ,勤联系 ( 上料,出钢, 调度) 勤调整 ( , 煤气量,空气量) 加热炉烧火工 . 根据责任区 划分为 " 一烧" " 和 二烧" " : 一烧" 不 仅要将生产轧制的节奏, 各段温度和出 钢温度的 变 化及时传递给 " 二烧" ,还要对加热炉炉顶,各部 分钢结构, 净环水系统, 空煤气管道等设备进行全 面巡检; 二烧"要根据 " " 一烧"传递的信息,严 格按照规程规定和技术科下发的技术通知中要求 及时对各段温度和出 钢温度进行调整, 保证钢坯的 加热温度满足生产轧制的需要, 保证加热炉设备稳
工业炉窑热工
高wenku.baidu.com线材步进式加热炉加热工艺
研究与实践
白 旭
摘 要 随着高速线材轧机的发展, 对钢坯的加热质量提出了更高的要求. 针对线材步进式加热炉如何根据轧钢工艺的要求,
研究与实践既能提高钢坯加热质量,又能降低燃料消耗的最佳加热工艺.
加热炉最佳的加热工艺.
3 加热工艺主 要内 容
3 1 加强 " . 三勤"操作
2 针对的问题
提高钢坯加热质量, 降低消耗是加热工艺的基 本要求,因为随着高速线材厂双高产品的不断增 加, 钢坯加热质量的好坏, 直接影响产品的 质量, 产量, 源消耗等生产技术指标和加热炉的使用寿 能 命. 加热炉烧火工又是加热工艺的具体执行者, 为 提高每一名烧火工的实际操作水平, 根据加热制度
的温度差.
气供入会使燃料燃烧不完全,造成燃料浪费, 而且 降低了燃烧温度,恶化了 炉膛热交换. (均热段: 采用降低空气过剩系数的办 1 ) 法, 适 当减少空气供入量, 人为的 造成煤气部分不完全燃 烧以获得中性或还原性的炉气气氛,从而减少氧化 烧损. 而这部分未完全燃烧的 煤气进入到加热段后 与加热段的过剩空气相结合而完全燃烧.这样一来 使加热段的高温区域集中而且从均热段到加热段 又是较为均匀形成的. (口 2 热段:因为 功 氧化是一种扩散过程, 加热段 又是加热炉温度最高的区域, 温度越高, 扩散越快, 氧化速度越大. 在保证均热段没有完全燃烧的那部 分煤气在加热段内 实现完全燃烧的基础上, 空气供 入量不宜过大, 能保证煤气完全燃烧即 可,5 段残 氧参数一般控制在3 - 之间最为合理. ^5 % (预热段: 采用适当 3 ) 增加空气过剩系数的办法, 适当加大一点空气供入量, 使加热段未完全燃烧的 煤气在预热段燃尽. 空气供入量是否合适可以 通过 炉尾东 西两侧的 残氧参数来调整, 一般控制在24 -% 之间比 较合理, (特别要强调的是,无论日 4 ) 修,周修停机检修 时的残氧参数必须控制在 1 以 0 下, % 而不是高多少
定运行.
32 严格控制各段加热温度 . 在加热过程中, 加热炉的各段要合理使用, 充 分发挥各段的 作用. 凡开启的 供热段, 全部嘴前阀 门 1% 应 0 打开; 0 调整煤气供给, 必须相应调整空气
4 5
全国能源与热工 20 学术年会 04
供入量, 要防止炉顶横向 供热不均; 注意控制炉子 的整体温度,保持炉内加热气氛均匀,合理, 有利 于提高加热炉的使用寿命,改善加热质量,防止供 热不当造成的各种事故. (预热段: 根据不同钢种, 1 ) 钢坯入炉温度, 轧 制速度来调整预热段 (. 4段)的炉膛温度. 13 . 在四条线生产时,保证钢坯在预热段要烧好烧透, 要注意下加热的供热, 以减少供热不平衡造成的钢 坯在炉内 翻转. (加热段: 根据轧制节奏, 2 ) 控制好加热段的 炉 膛温度. 在四条线生产时, 加热段最好控制在 1 0 2 8 ℃ ( 段侧墙 15') 5 20 左右.必须改变传统的 C 加热 段强化加热的急火烧钢模式, 绝不能因为轧制速度 快,就一味提高加热段温度,这样一来,不仅对炉 顶的使用寿命有一定的影响, 而且对硬线钢种会造 成脱碳,影响产品的质量. (均热段:温度应略低于加热段温度. 3 ) 钢坯在 此区域主要进行均热, 此时钢坯的表面温度基本上 不再升高, 而使中心温度逐渐升高, 可缩小断面上
偏或翻转.
工业炉窑热工
b挡火隔墙下:钢坯运行到挡火墙下时, . 钢的 表面温度一般在 6070 0-0℃之间,此时钢的导热系
数比较低;又由于挡火墙的压下作用此处的炉气的 流动速度比其它部位大几倍,如果 5 段的煤气和空 气配比不合理, 煤气供入量偏大, 造成大量煤气不
完全燃烧, 而是在流动的过程中二次燃烧, 温强 高 对流使钢坯弯曲,在步进过程中易发生跑偏.
i c o i i l y g e g i h l t n o t y e e e w m i rq i met om le nl th hr i qatot mld l l cnu po e ur ns f t ho g w h ehan ul f i sead os tn e
都可 以.
33 合理控制好钢坯的出 . 钢温度
随着我厂双高产品的大比例提高, 为了更好地 满足我厂生产需要,合理按照轧制节奏调整供热, 出钢温度要严格执行厂发 《 品种钢技术操作规程》 的相关规定.但也要注意以下 4 个方面: (对于含碳量较高的钢种,为防止钢坯表面脱 1 )
35 硬线, . 冷钢坯加热操作注愈.项 与热送的钢坯 ( 温度在 2030 ) 0-0' 相比,硬 C 线或冷钢坯进入加热炉内 被加热时, 钢坯容易出 现 " 硬心" 现象,内外温差越大, 相应产生的热应力 就越大,容易造成钢坯弯曲或上翘,使钢坯在步进 过程中 发生跑偏或翻转.因 此硬线, 冷钢坯加热操
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要求对加热炉的加热工艺进行研究与实践, 总结出 1 前言 高速线材厂二车间是目 前国内 规模最大的现 代化高速线材生产车间,年生产能力 10 达 3 万吨, 可生产直径为55 4m . m 的普通碳素钢, -1 优质碳素 钢,焊条钢和低合金钢等品种线材产品.轧钢用加 热炉炉型是三段连续梁底组合步进式加热炉, 加热 炉有效长度 2. 炉子内宽 1 8,是首钢总公 55, m 4m . 司内部唯一的一座大型步进式加热炉. 该加热炉使 用 10m 3m 方坯, 可热装, 钢坯端进侧出. 炉顶为同 一水平标高的平顶结构,中部有一道隔墙将炉膛分 为高低两个炉温区,炉顶上分 6 组供热布置了 14 2 个平焰烧嘴, 下加热端墙及两侧各布置4 个亚高速 烧嘴, 钢坯出 炉温度为 1 010'e 0 -1 C 采用两套冷 0 0 却水系统,即 净环闭路水系统和浊环开路水系统.
36 控制好煤气消耗,提高热效率 . 煤气燃耗是我厂主要经济技术指标之一,做好 节能降耗工作也是加热工艺的主要工作. 强调在保 证满足不同品种,不同规格产品轧制要求的基础 上,开展节能降耗工作. () 1加热炉烧火工班中 每半小时对各段温度, 出 钢温度, 残氧, 炉压, 煤气热值做好详细的记录, 及时了解生产的组织情况,入的是热坯还是冷坯, 并且要及时对加热状况进行调节, 保证出炉温度满 足不同品种,不同规格产品轧制的需要:保持炉压 在微正压 ( 炉压控制在 0lP -Oa之间)的控制范围 内,避免吸入冷空气; 尽可能不打开稀释风机和热 风放散节门, 使空, 煤气预热后的 温度达到设计值. () 2 控制好检修时的煤气消耗. 烧火工要勤 联系,掌握每天的检修时间, 检修开始前要及时减 少各段煤气的用量, 调整空气配比, 使加热炉处于 保温状态;检修结束前 ( 修提前半小时,周修提 日 前两小时)提温,保证煤气的合理利用. ( )合理监控好管道中各种煤气的配比. 3 a由于公司煤气管网存在缺陷, . 当焦炉煤气比 例超过 5 时, 0 % 焦炉煤气的压力高于转炉煤气的压
(}高下加热4 温度和控制好1 温度, 1 ) 段的 段的 使钢坯上下热负 荷趋于平衡, 注意减少钢坯上下表
面的温差.
(及时调整好 , 段东西两侧的 13 2 ) 温度, 保证 1 . 3 段加热炉炉顶温度的 横向 均匀分布,避免出 现一 边低,一边高的 情况. (及时 3 通过加热炉两侧的 ) 观察孔了 解钢坯的变 形情况和运行状况. 重点注意对钢坯弯曲 严重, 翻 滚,易发生跑偏的地点的观察: a3 . 段下方:如果3 段加热温度高, 供热快. 一旦4 段供热不足, 致使钢的上下表面加热不对称, 造成钢坯严重弯曲凸起, 在步进过程中造成钢坯跑
r i h t e tg o f o l k g m tg e d g h a e h c y e d h n r c e hw s d ad cc t o iar ei tho g wr ml a i ba r e i f a a o i t t o t t y n p te pm l an e nl o i r i w ln e e an u c c rn o o u
力,容易发生 " 气" 使转炉煤气不仅送不过来, 串 , 而且焦炉煤气还顺转炉煤气管道跑掉了. b焦炉煤气的热值是 30^40ka/' . 80-10c1 , m转 炉煤气的热值是 1 0 1 0 l ' 供我厂高炉 5 - 6 ka/ , 0x 0 c m 气很少. 根据长时间摸索的经验, 焦炉煤气占4- 0 5 时是最经济合理的,此时混合煤气的热值是 0 %
( 首钢总公司高速线材厂 104 ) 001
关键词 加热炉 加热工艺 节能
S d A d cc o te et g ho g oHg Sed rR d l t y Pate h R han Tcnl y i pe Wi o Mi u n r i n e i e o f h e l
作应注意:
碳, 钢 度必 低 些 尽 按 钢 度 围 出 温 须 一 , 量 出 温 范 的
下限控制. (钢坯的加热温度要均匀,要注意4 2 ) 段下加热 和炉顶纵向 温度的分布,同一根钢坯上下温差小于
3`, 0 纵向 C 温差小于5'. 0 C (钢坯加热, 头尾温度稍高,中部稍低, 3 ) 温差 在4℃左右. 0 对于黑头的 钢坯, 宁可将其拉回 炉内 或吊出, 也绝不允许喂入轧机. (日 4 修,周修等检修后开轧时, ) 可将前几根钢 提前置于出 钢滑道上, 避免产生黑印, 并提前按要 求提温, 待钢坯完全满足出 钢温度后才能出 钢. 34 如何控制好各段的空气I . t 适当的煤气空气配比才能达到最好的燃烧气 氛, 过多空 气供入量虽然使得姗料完全然烧, 但会 加重钢坯的氧化烧损,同时多余的空气会带走热 量, 而且产生过量的 Nx 不利于环保; O, 过少的空
Wa ig a R haig rae l n B m et F n c k e e n u
(i Se W rR d l 04) Hg pe i o Mi 001 h d e l 1
ABS TRACT
BAI XU
Wt h eep et i s d o oi mle is ehan u i f i se Bs o t dvl m noh h ewrr rlg r ueh hr i qatot mld l a d i e o h f p i l i q r i e g l g e e d n l g t y h l t . n e e e e
加热工艺的基础在于" 三勤" 操作: 勤检查( 炉 内温度和钢坯移动情况) ,勤联系 ( 上料,出钢, 调度) 勤调整 ( , 煤气量,空气量) 加热炉烧火工 . 根据责任区 划分为 " 一烧" " 和 二烧" " : 一烧" 不 仅要将生产轧制的节奏, 各段温度和出 钢温度的 变 化及时传递给 " 二烧" ,还要对加热炉炉顶,各部 分钢结构, 净环水系统, 空煤气管道等设备进行全 面巡检; 二烧"要根据 " " 一烧"传递的信息,严 格按照规程规定和技术科下发的技术通知中要求 及时对各段温度和出 钢温度进行调整, 保证钢坯的 加热温度满足生产轧制的需要, 保证加热炉设备稳
工业炉窑热工
高wenku.baidu.com线材步进式加热炉加热工艺
研究与实践
白 旭
摘 要 随着高速线材轧机的发展, 对钢坯的加热质量提出了更高的要求. 针对线材步进式加热炉如何根据轧钢工艺的要求,
研究与实践既能提高钢坯加热质量,又能降低燃料消耗的最佳加热工艺.
加热炉最佳的加热工艺.
3 加热工艺主 要内 容
3 1 加强 " . 三勤"操作
2 针对的问题
提高钢坯加热质量, 降低消耗是加热工艺的基 本要求,因为随着高速线材厂双高产品的不断增 加, 钢坯加热质量的好坏, 直接影响产品的 质量, 产量, 源消耗等生产技术指标和加热炉的使用寿 能 命. 加热炉烧火工又是加热工艺的具体执行者, 为 提高每一名烧火工的实际操作水平, 根据加热制度
的温度差.
气供入会使燃料燃烧不完全,造成燃料浪费, 而且 降低了燃烧温度,恶化了 炉膛热交换. (均热段: 采用降低空气过剩系数的办 1 ) 法, 适 当减少空气供入量, 人为的 造成煤气部分不完全燃 烧以获得中性或还原性的炉气气氛,从而减少氧化 烧损. 而这部分未完全燃烧的 煤气进入到加热段后 与加热段的过剩空气相结合而完全燃烧.这样一来 使加热段的高温区域集中而且从均热段到加热段 又是较为均匀形成的. (口 2 热段:因为 功 氧化是一种扩散过程, 加热段 又是加热炉温度最高的区域, 温度越高, 扩散越快, 氧化速度越大. 在保证均热段没有完全燃烧的那部 分煤气在加热段内 实现完全燃烧的基础上, 空气供 入量不宜过大, 能保证煤气完全燃烧即 可,5 段残 氧参数一般控制在3 - 之间最为合理. ^5 % (预热段: 采用适当 3 ) 增加空气过剩系数的办法, 适当加大一点空气供入量, 使加热段未完全燃烧的 煤气在预热段燃尽. 空气供入量是否合适可以 通过 炉尾东 西两侧的 残氧参数来调整, 一般控制在24 -% 之间比 较合理, (特别要强调的是,无论日 4 ) 修,周修停机检修 时的残氧参数必须控制在 1 以 0 下, % 而不是高多少
定运行.
32 严格控制各段加热温度 . 在加热过程中, 加热炉的各段要合理使用, 充 分发挥各段的 作用. 凡开启的 供热段, 全部嘴前阀 门 1% 应 0 打开; 0 调整煤气供给, 必须相应调整空气
4 5
全国能源与热工 20 学术年会 04
供入量, 要防止炉顶横向 供热不均; 注意控制炉子 的整体温度,保持炉内加热气氛均匀,合理, 有利 于提高加热炉的使用寿命,改善加热质量,防止供 热不当造成的各种事故. (预热段: 根据不同钢种, 1 ) 钢坯入炉温度, 轧 制速度来调整预热段 (. 4段)的炉膛温度. 13 . 在四条线生产时,保证钢坯在预热段要烧好烧透, 要注意下加热的供热, 以减少供热不平衡造成的钢 坯在炉内 翻转. (加热段: 根据轧制节奏, 2 ) 控制好加热段的 炉 膛温度. 在四条线生产时, 加热段最好控制在 1 0 2 8 ℃ ( 段侧墙 15') 5 20 左右.必须改变传统的 C 加热 段强化加热的急火烧钢模式, 绝不能因为轧制速度 快,就一味提高加热段温度,这样一来,不仅对炉 顶的使用寿命有一定的影响, 而且对硬线钢种会造 成脱碳,影响产品的质量. (均热段:温度应略低于加热段温度. 3 ) 钢坯在 此区域主要进行均热, 此时钢坯的表面温度基本上 不再升高, 而使中心温度逐渐升高, 可缩小断面上
偏或翻转.
工业炉窑热工
b挡火隔墙下:钢坯运行到挡火墙下时, . 钢的 表面温度一般在 6070 0-0℃之间,此时钢的导热系
数比较低;又由于挡火墙的压下作用此处的炉气的 流动速度比其它部位大几倍,如果 5 段的煤气和空 气配比不合理, 煤气供入量偏大, 造成大量煤气不
完全燃烧, 而是在流动的过程中二次燃烧, 温强 高 对流使钢坯弯曲,在步进过程中易发生跑偏.
i c o i i l y g e g i h l t n o t y e e e w m i rq i met om le nl th hr i qatot mld l l cnu po e ur ns f t ho g w h ehan ul f i sead os tn e
都可 以.
33 合理控制好钢坯的出 . 钢温度
随着我厂双高产品的大比例提高, 为了更好地 满足我厂生产需要,合理按照轧制节奏调整供热, 出钢温度要严格执行厂发 《 品种钢技术操作规程》 的相关规定.但也要注意以下 4 个方面: (对于含碳量较高的钢种,为防止钢坯表面脱 1 )
35 硬线, . 冷钢坯加热操作注愈.项 与热送的钢坯 ( 温度在 2030 ) 0-0' 相比,硬 C 线或冷钢坯进入加热炉内 被加热时, 钢坯容易出 现 " 硬心" 现象,内外温差越大, 相应产生的热应力 就越大,容易造成钢坯弯曲或上翘,使钢坯在步进 过程中 发生跑偏或翻转.因 此硬线, 冷钢坯加热操