培训材料(炉子)0520

1、面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 页共9页0面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 页共9页0冷轧硅钢卧式连续退火涂层机组连续退火炉及涂层干燥炉培训材料（2010-1版）2010-5-20连续退火炉及涂层干燥炉培训材料TOC o 1-5 h z目录2 HYPERLINK l bookmark2第一章连续退火炉及涂层干燥炉设备5 HYPERLINK l bookmark4第一节炉子设备概述5 HYPERLINK l bookmark6一、连续退火机组炉子的

2、组成：5 HYPERLINK l bookmark30二、各部分的功用：6 HYPERLINK l bookmark54第二节耐火材料9 HYPERLINK l bookmark56一、耐火材料的分类：9 HYPERLINK l bookmark70二、耐火材料的性能：10 HYPERLINK l bookmark110三、退火炉用耐火材料的要求及几种典型耐火材料的性能14 HYPERLINK l bookmark128四、熔剂、金属、气氛气体与耐火制品间的相互关系及相互影响20 HYPERLINK l bookmark132第三节炉体结构22 HYPERLINK l bookmark134一

3、、进口密封室23 HYPERLINK l bookmark136二、预热、无氧化炉24 HYPERLINK l bookmark138三、加热炉25 HYPERLINK l bookmark140四、均热炉27 HYPERLINK l bookmark144五、一号、二号、三号、四号炉喉27 HYPERLINK l bookmark146六、循环气体喷吹冷却段28 HYPERLINK l bookmark150七、出口密封室28 HYPERLINK l bookmark152八、干燥炉干燥段（DF-DS）29 HYPERLINK l bookmark154九、干燥炉烧结段（DF-BS）30 H

4、YPERLINK l bookmark156第四节炉底辊31 HYPERLINK l bookmark158一、水冷式炉底辊31二、碳套辊31面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 #页共9页0面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 #页共9页0三、耐热钢制的无水冷却辊33四、碳套辊的结瘤原因及预防措施33第五节连续退火炉上的安全防护装置.3.5、空气、煤气配气平台上的切断阀：SOV35、氮气用气动切断阀35面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同

5、同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 页共9页0面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 页共9页0 HYPERLINK l bookmark176三、H2用气动切断阀（SOV阀）37 HYPERLINK l bookmark178四、作业线停电时的炉子自动保护37 HYPERLINK l bookmark180五、炉子防爆装置38 HYPERLINK l bookmark182六、停氮、停水时的安全设施38 HYPERLINK l bookmark184第二章连续退火炉的加热方式及温度控制39 HYPERLI

6、NK l bookmark186第一节加热方式的分类39 HYPERLINK l bookmark188一、高炉煤气39 HYPERLINK l bookmark190二、焦炉煤气39 HYPERLINK l bookmark192三、高炉-焦炉混合煤气40 HYPERLINK l bookmark198四、转炉煤气40 HYPERLINK l bookmark200五、天燃气40 HYPERLINK l bookmark202第二节燃烧理论概述41一、燃烧定义4.1二、燃烧过程中的几个重要概念4.1 HYPERLINK l bookmark244三、气体燃料的燃烧过程46 HYPERLINK

7、 l bookmark246第三节炉的温度控制及升降温制度47 HYPERLINK l bookmark312一、的点火系统48 HYPERLINK l bookmark264二、主炉烧及温度控制系统51三、无氧化气氛的控制54 HYPERLINK l bookmark288四、的点火升温操作及温度控制55 HYPERLINK l bookmark310第四节的温度控制及升降温制度56 HYPERLINK l bookmark252一、的手动点火系统56 HYPERLINK l bookmark314二、连续控制时，的主燃烧系统及温度控制58 HYPERLINK l bookmark346三、

8、脉冲控制时，的燃烧系统及温度控制61 HYPERLINK l bookmark348第五节及的温度控制61 HYPERLINK l bookmark350一、温度控制61 HYPERLINK l bookmark352二、干燥炉的温度控制62 HYPERLINK l bookmark356第三章连续退火炉保护气氛的控制63 HYPERLINK l bookmark358第一节气氛控制的目的63 HYPERLINK l bookmark362第二节几种常用保护气体的性质及制备方法63 HYPERLINK l bookmark364一、氢气63二、氮气65 HYPERLINK l bookmark

9、396第三节保护气体通入炉内方式66 HYPERLINK l bookmark398一、的通入指正常用低压66 HYPERLINK l bookmark400二、H2+N2混合气体的通入66 HYPERLINK l bookmark402三、气体加湿装置及混合气体的加湿67 HYPERLINK l bookmark412第四节炉内露点及分压比控制68 HYPERLINK l bookmark414一、露点及分压比的概念68 HYPERLINK l bookmark416二、分压比对硅钢带脱碳及氧化的影响69 HYPERLINK l bookmark424第五节炉压的分布及控制71 HYPERL

10、INK l bookmark440第四章连续退火线的生产准备、生产运行及质量管理74 HYPERLINK l bookmark442第一节全线穿带及冷联动试车74 HYPERLINK l bookmark444一、作业线入口段穿带74 HYPERLINK l bookmark446二、炉中穿带操作76 HYPERLINK l bookmark450三、作业线出口段穿带77 HYPERLINK l bookmark452四、作业线冷联动运行78 HYPERLINK l bookmark454第二节炉内清洗及点火升温78 HYPERLINK l bookmark456一、炉内清洗的步骤78 HYP

11、ERLINK l bookmark462二、加湿装置的N2清洗79 HYPERLINK l bookmark464三、打开炉子设备各部位的冷却水，并确认水流量正常79 HYPERLINK l bookmark466四、炉底辊单独运转80 HYPERLINK l bookmark468五、退火炉点火升温操作80面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 #页共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 #页共90页 HYPERLINK l bookmark470六

12、、炉中穿带操作82 HYPERLINK l bookmark472七、干躁炉点火升温操作82 HYPERLINK l bookmark474第三节调整温度、气氛等各种工艺参数，生产成品84 HYPERLINK l bookmark478一、升温曲线84 HYPERLINK l bookmark480二、气氛的调整85 HYPERLINK l bookmark482三、连续退火有关工艺参数86 HYPERLINK l bookmark484第四节炉子降温停炉时的操作86 HYPERLINK l bookmark486一、降温曲线86 HYPERLINK l bookmark490二、停炉时的操作

13、步骤87 HYPERLINK l bookmark494第五节连续退火线生产过程中的质量管理89 HYPERLINK l bookmark496一、硅钢带脱碳量的管理89 HYPERLINK l bookmark498二、对硅钢带磁性的管理89 HYPERLINK l bookmark500三、硅钢带表面质量的管理90面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 #页共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 页共90页第一章连续退火炉及涂层干燥炉设备第一节炉子

14、设备概述连续退火炉是冷轧硅钢带连续退火机组的中心，是硅钢进行热处理的关键设备。现将连续退火炉的各组成部分及其作用介绍如下：一、连续退火机组炉子的组成：硅钢连续退火机组的炉子部分主要包括：连续退火炉部分、涂层干燥炉部分、涂后冷却段。1、连续退火炉的组成：连续退火炉有13个部分组成，见图1-1：面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 #页共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 #页共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同

15、同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 #页共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 #页共90页Ur-DDF-TS面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 页共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 页共90页图1-1连续退火炉及涂层干燥炉的组成(1)入口密封室(2)预热段(PH)(3)无氧化炉(NOF)(4)1号炉喉(5)加热炉(RTF)(6)2号炉喉(7)均热炉(SF)(8)3

16、号炉喉(9)炉体膨胀节(10)4号炉喉循环气体喷射冷却段(RJC)出口密封室FJC2、涂层干燥炉的组成：涂层干燥炉分两个部分：干燥炉：(DF-DS)烧结炉：(DF-BS)3、涂后冷却段的组成：空气喷射冷却段(AJC)二、各部分的功用：1、进口密封室进口密封室的主要功用是：维持恒定的炉压和防止空气渗进炉内。其由一根水冷密封辊和一个密封门，密封用氮气通入装置(喷氮管)及非常用氮气喷嘴所组成。2、预热段(PH)预热段主要目的是利用NOF排出烟气的物理热、NOF未燃尽气体和SF流过来的氢气燃烧的化学热，预热带钢至要求温度。该炉段为弱氧化气氛。配置10套只供空气不给煤气的补燃烧嘴。3、无氧化加热炉(NO

17、F)：无氧化加热炉采用经过精脱硫的焦炉煤气(H2Sv0.015g/m3)作为燃料，并用燃烧效率极高的高速煤气烧嘴，进行直接燃烧。空燃比一般设定为0.900.95之间，即采用煤气过剩的燃烧方式燃烧。因而其能对进入炉内的钢带无氧化地、均匀而快速地加热，这样既缩短了对钢带的加热时间，又缩短了炉子的长度。炉底辊采用耐热钢制的水冷辊。4、1号炉喉：此炉喉是设置于NOF炉和HF炉之间的一个断面相当狭窄的钢带通道，它的设置主要是为防止NOF的燃烧废气渗入到后面的HF及SF内去，以免污染炉内的控制气氛。该炉喉上部设有一辐射高温计，以测定钢带出无氧化加热炉的温度，并自动进行记录。5、加热炉(HF)：此炉主要是将

18、经过无氧化炉预热的钢带，进一步加热至接近工艺要求的均热炉温度。以焦炉煤气为燃料通过辐射管对钢带进行间接辐射加热，炉底辊采用碳套辊。6、2号炉喉该炉喉用于连接加热炉(HF)与均热炉(SF)并隔断两段炉内气氛，为碳钢气密焊的箱体结构。该炉喉上部设有一辐射高温计，以测定钢带出加热炉的温度，并自动进行记录。7、均热炉:(SF)钢带的脱碳、退火过程主要是在均热炉中进行的。按工艺要求，炉内通入氢气和氮气。通入气体的组成、流量及加湿程度都精确按照各种牌号带钢退火的工艺要求进行控制。由于对温度的准确性要求高，因而采用电阻带加热。8、3号炉喉此炉喉的结构是一狭长的钢带通道其作用是为了避免后面循环气体喷射冷却段的

19、压力波动和温度的影响，使均热炉后部的温度不致下降太多而影响带钢的脱碳退火。该炉喉上部设有一辐射高温计，以测定钢带出均热炉的温度，并自动进行记录。9、炉体膨胀节3号炉喉后段设置了一个波状膨胀补偿器。当炉体升温，降温时，以补偿炉体的膨胀、收缩量。见图1-2。10、4号炉喉该炉喉用于连接RJC控制冷却段和快速冷却段，为碳钢气密焊的箱体结构。该炉喉上部设有一辐射高温计，以测定钢带出均热炉的温度，并自动进行记录。11、循环气体喷射冷却段：(RJC)共17节RJC,前8节为控冷段，后9节为快冷段。在控冷段内，带钢以缓慢的速度进行冷却，在此炉段内，喷嘴在带钢宽度方向分为5个冷却区，控制各区不同的冷却风量，使

20、带钢均匀冷却，从而得到较好的板形。快速冷却段的作用是快速冷却钢带。为了均匀地冷却钢带，相邻两套冷却器作反向布置。每组冷却器顶部的循环风机把炉内气氛气体抽出去，经过热交换器时，气氛气体和循环水进行热交换，被冷却后，再经循环风机管道压入炉内，从钢带的上下方喷孔喷到带钢表面。12、出口密封室出口密封室的功用是，为了防止因炉内压力变化而使外部空气侵入炉内，而破坏炉内气氛，使得钢带及碳套辊发生氧化，以及避免发生爆炸危险。密封室顶部设置有一对辉光加热器，是防止爆炸的安全装置。还设置有两块挂有陶瓷纤维密封帘的防爆盖。在出口密封室的上下方各设有六根DN20的氮气管，经常向钢带表面喷吹低压氮气，形成氮气密封帘幕

21、。13、FJCFJC的功用是将从出口密封室出来的带钢快速冷却至100C以下。采用空气喷射冷却带钢的形式使带钢均匀冷却，保持良好的板形。14、干燥炉：(DF-DS)干燥炉有两种形式：一种是采用辐射管间接加热，另一种是采用热的气体循环喷吹加热带钢。作用是通过干燥并迅速排出由涂辊涂布到带钢表面的涂液中的水分。干燥炉用辐射管间接加热方式加热带钢时，为了加热均匀起见，辐射管沿带钢通道上下交错地布置在炉侧壁上。干燥炉用热的气体循环喷吹加热带钢时，烧嘴安装在炉子侧墙上，热风从风箱喷向带钢，风箱安装在带钢的上方和下方。气体通过风机再流通。为了避免带钢擦伤，在风箱和带钢之间有足够的距离。15、烧结炉：(DF-B

22、S)烧结炉与干燥炉实际上是连在一起的两个炉段。干燥炉有两种形式：一种是采用明火烧嘴直接加热带钢，另一种是采用热的气体循环喷吹加热带钢。烧结炉用明火直接加热方式加热带钢时，采用高速直通式烧嘴分布于炉体两侧，火焰直接加热带钢。烧结炉用热的气体循环喷吹加热带钢时，烧嘴安装在炉子侧墙上，风箱安装在带钢的上方和下方，热风从风箱喷向带钢。烧结的目的是使涂层中的磷酸盐或铬酸盐高度玻璃质化，并使磷酸的热分解产物P2O5迅速从钢带表面逸出，减少钢带表面因游离磷高而造成发粘、腐蚀钢带、这一点对t3涂层尤其如此。并能使六价铬还原成三价铬，且减少游离铬并得到绿色光亮的涂层表面。16、空气喷射冷却段(AJC)空气喷射冷

23、却段的主要功用是，通过风机将空气鼓入炉内，经过喷箱上的喷嘴均匀喷射到带钢上下表面，使涂层烧结后的带钢均匀冷却却至工艺要求温度。I回画I画I画I画I画I回画I画I画I回回回回画I画I回回回画I回画I回画I回回画I画I画I画I画I画I画I画I画I画I画I回回画I回画I画I画I画I画I画I画I画I画I画I画第 页共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 页共9页0第二节耐火材料硅钢热处理工艺对耐火材料的要求十分严格。连续退火炉上使用了大量的耐火材料，而且其性能各异、种类繁多。由这些耐火材料构筑成的炉膛，要经受由氢气、氮气和水蒸

24、汽等所组成的弱还原性气氛气体的冲刷作用。这一节，首先介绍耐火材料的一般情况，为下一节描述连续退火炉体结构作理论准备。一、耐火材料的分类：目前国内外一般均以耐火度不低于1580C的无机非金属材料为耐火材料。热处理炉用耐火材料要求其在高温下不发生软化或熔融；能承受一定的压力；体积稳定；并能抵抗燃烧废气、炉渣、火焰、炉内气氛气体的冲刷与化学侵蚀作用。另外还要求耐火材料外形整齐，尺寸准确。耐火材料的分类方法很多：1、按耐火度分普通耐火材料耐火度为1580C1770C高级耐火材料耐火度为1770C2000C特级耐火材料耐火度为2000C以上2、按制品形状分定型耐火材料：标准砖普通砖异形砖特异形砖不定型耐

25、火材料：耐火泥耐火纤维蛭石粉无机玻璃纤维毡3、按材质的化学矿物组成分(1)硅质制品硅砖含Si02不少于93石英玻璃制品含SiO2在99以上(2)硅酸铝质制品半硅砖含SiO2:大于65%,Al203小于30%粘土砖含A12033048高铝砖含Al203在48%以上镁质制品镁砖含MgO在85%以上,CaO小于3.5%镁铝砖含MgO大于80%,Al2035l0%镁铬砖含MgO大于4855%,含Cr203大于8l2%白云石砖含CaO大于40%,MgO大于30%铬质制品含Cr2O3约30%的制品镁质制品及碳化硅质制品锆质制品含ZrO2制品4、按酸碱性分可以分为酸性、碱性、中性等。5、按制造方法分可分为可

26、塑法成型,半干法成型、捣固法成型、泥浆法浇注、熔融法铸造及天然矿物锯成。二、耐火材料的性能：耐火材料的性能,反映了耐火制品在常温下的状态及某些重要参数,在高温下耐火制品的使用质量是衡量及检验耐火材料质量的重要技术指标。1、耐火度：耐火度表示耐火材料在使用过程中,软化到一定程度并开始熔化的温度。耐火度只能表明耐火制品抵抗高温作用的能力,而不能作为使用温度的上限。因为制品在实际使用过程中,在经受高温作用的同时,伴随着荷重和外物的熔融、冲刷、侵蚀作用,实际允许使用温度比耐火度低得多。2、荷重软化点荷重软化点是指在固定荷重情况下，耐火材料开始变形到一定程度的温度，其单位是。c。按（冶标）标准规定，荷重

27、为2kg/cm2,测试三点温度，即开始变形温度（变形量为0.6），4和40变形量的变形温度。3、显气孔率：耐火制品中气孔的特性（即气孔的直径、气孔与外界连通与否）直接影响制品的使用性能，因而要求具有直径小的气孔和低的气孔率（轻质制品除外）。耐火制品中的气孔按其存在形态可分为闭口气孔（亦称封闭气孔）。开口气孔和贯通气孔三种。闭口气孔存在于砖的内部，不与外界相连；开口气孔与外界相连；贯通气孔不仅与外界相连通，而且贯通制品的两面。总气孔率一耐火制品中全部气孔（包括闭口气孔，开口气孔和贯通气孔）的体积占制品总体积的百分数。显气孔率耐火制品中与外界连通的气孔（包括开口气孔和贯通气孔）的体积占制品总体积的

28、百分数。实际使用中，一般只能测得显气孔率。4、体积密度：包括全部气体在内的单位体积的重量，它的数值相当于容积比重的大小，单位是g/cm3或kg/m3。体积密度=干燥试样的重量/试样的体积g/cm3从宏观组织上看，耐火制品是由固体物质和气孔两部分所组成。制品越密实，气孔量越小，体积密度值越大，气孔率和吸水率越低。5、强度：耐火制品应具有较高的强度，不仅使其能承受静负荷的作用，而且在使用时能承受撞击、磨损、冲刷及其它机械作用。常温强度包括：耐压强度：耐火制品在常温下，单位面积所能承受而不破损的最大压力，单位是kg/cm2。11面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面

29、面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 页共9页0耐压强度取决于下列各因素：I）颗粒本身的强度；II）颗粒相互联结的牢固性；III）气孔的数量和存在形式；W）加入结合剂所起的结合能力的大小。抗弯强度：耐火制品受到弯曲或扭转作用时所能承受的极限作用力。耐磨强度：耐火制品能抵抗坚硬物料磨损作用的能力。耐撞击性：耐火制品能抵抗坚硬物料撞击而不破碎的能力。耐冲刷性：制品能抵抗液态物质或高速气流冲刷侵蚀的能力。6、透气性耐火制品的透气性可用透气性系数来表示，它是在lmm.H2O压力下，1小时内通过厚度为lm,面积为1m2的耐火制品的空气量。用下列数学关系式来表示：HHSZQ=K1L2（1-1）式中：Q-气体

30、透过的数量，m3S试样的截面积，m2Z气体透过的时间，hL试样的厚度，m（H1一H2）试样两端的压力差，mm.H2OK透气性系数，单位是L/m2mm.H2Oh透气性系数通常是用来衡量耐火材料透气性能好坏的指标。对于一般耐火材料来讲，其透气性越小越好。7、热膨胀性耐火制品受热膨胀，冷却后收缩，可用线膨胀系数a来表示：a=%10O%（1-2）式中：=耐火制品加热到规定温度后的长度，cmL=加热开始前的长度，cm耐火制品的热膨胀直接影响到制品本身的热震稳定性。热膨胀越大，热震稳定性越差。炉体砌筑时必须预留的热膨胀缝的大小要根据热膨胀值来决定。耐火制品是由多种矿物质组成的，在受热过程中，在不同温度范围

31、内产生不均匀的热膨胀。因此，在制品内部也常出现不均匀的热膨胀，产生膨胀应力，膨胀应力是造成耐火制品开裂甚至损坏的重要原因。纯净物质的热膨胀值随温度上升而均匀地成比例增大。而耐火制品是由多种矿物组成的不匀质体，各种矿物都有各自的成分和结构，其热膨胀值各不相同，因而耐火制品的热膨胀值随温度的升高呈不均匀的增大。有些矿物在温度变化中还会产生晶相结构的变化（类似于合金中的相变）。平均热膨胀系数某一温度范围内，每升高或降低1C时的平均长度变化值，用下式表示：(1-3)LtLtoa=平L(tt)t0式中：Lt00C或室温时制品的长度，cmLt测定温度时的长度，cmt,t0分别为测定温度、0C（或室温），C

32、常用耐火制品的平均热膨胀系数的大致范围如下：粘土砖：4.56.0 x10-6高铝砖：5.55.8x10-6刚玉砖：(99%)Al2O3)：8.08.5x10-6硅砖：11.513.0 x10-6镁砖：14.015.0 x10-6耐火制品的体积膨胀系数均为线膨胀系数的三倍。部分耐火制品的线膨胀（%）曲线如图1-3所示。镂砖-*”etr:-二.士-/2LL111OO.o.n刚玉制品粘土砖面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第1页5共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同

33、同冋面面面第1页5共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第14页共90页图1-3部分耐火制品的线膨胀(%)曲线8.导热性它表示耐火制品导热能力的大小，导热性用导热系数表示，其意义是厚度为lm,温度差为1C,在lm2面积上，1小时内所通过的热量，其单位为：Kcal/mCh。其表达式为：九,Kcal/mCh(14)FAt式中：Q通过热量，KcalF断面积，m2氐t两端温度差，Ca厚度，mT经过的时间，h三、退火炉用耐火材料的要求及几种典型耐火材料的性能连续退火炉用耐火材料的特点是品种繁多，砖型复杂，共有九大类，三十七个品种，

34、一百七十四种砖型。1、连续退火炉用耐火材料的要求为了能够适应各种气氛气体和露点的要求。尤其要在H2+N2+H2O的弱氧化性气氛中长期使用所用耐火材料必须具有如下特点：、A12O3含最咼：、耐火度高；、Fe203含量低；Al2O3是两性氧化物，适合于连续退火炉中的气氛条件。而Fe203的存在对耐火材料具有较大的危害，因为脱碳反应的第一步，首先是气氛中的水蒸汽与钢带表面的c发生反应：H2O+CLH2+COf(15)而在高温下，CO与砖中Fe2O3接触时会催化下列反应：2COC+CO2f(16)使固态的c积聚在砖中Fe2O3周围，越聚越多，使砖变脆，逐步崩毁。另外氢气与Fe203有如下反应发生Fe2

35、03+3H2=2Fe+3H20(17)这也能使砖体崩毁。2、几种耐火材料的成分和性能本工程使用量比较大的几种耐火材料的成分和性能为：（1）、高铝质耐火材料高铝砖含A12O348%以上，属硅酸铝质的中性耐火材料。高铝砖含A12O3较高，其耐火度比粘土砖和半硅砖高，达17501790C；由于杂质含量少，且A1203含量高，易熔体少，所以荷重软化点也高于粘土砖而低于硅砖；其致密度高，化学稳定性好，其价格比粘土砖贵，通常用于砌筑高温炉内衬、炉底、电阻元件的搁板和套管等。普通高铝砖的性能指标如表11。表11普通高铝砖的理化指标指标牌号及数值LZ-65LZ-55LZ-48A12O3含量(%)65-7555

36、-6548-55耐火度（C）不低于1790177017500.20MPa荷重软化点（C）150014701420显气孔率（）不大于232323耐急冷急热性（水冷次数）252525常温耐压强度MPa三40三40三40重烧线收缩(1500C)0.7(1500C)0.7(1450C)0.7容重公斤/米3250023002190最高使用温度（C）1450-15001400-14501300-1400（2）、粘土质耐火材料粘土质耐火制品的化学成分为A12O330-40%,SiO250-65%,其它各种氧化物杂质5-7%。普通粘土砖在退火炉中用量较大，主要是用以砌筑炉顶、炉底、燃烧室等，其理化指标见表1-

37、2。表1-2普通粘土砖的理化指标指标牌号及数值NZ-40NZ-35NZ-30Al2O3含量（）不小于403530耐火度（C）不小于1730167016100.20MPa荷重软化点（C）13001250显气孔率（C）不大于262628耐急冷急热性（水冷次数）5-255-255-25常温耐压强度MPa三15三15三12.5重烧线收缩（）不大于(2100C)0.7(1350C)0.5(1300C)0.5容重（kg/m3）210021002100最高使用温度（C）1300-14001250-13001200-1250面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面

38、冋同同同同冋面面面第1页 共9页0面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第1页 共9页0面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第14页共90页粘土质耐火材料对铁铬铝电热元件有腐蚀作用，所以不宜用作铁铬铝电热元件的搁砖。在高碳气氛中作炉子的内衬。（3）、轻质耐火材料体积密度小是轻质耐火材料的特点，所以轻质耐火材料具有气孔多，重量轻和保温性能好等优点。因为轻质耐火材料中每个气孔很小，在制品中分布均匀，故仍具有一定的耐压强度。采用轻质耐火材料作炉子砌体时，可以减少蓄热损

39、失，尤其对周期作业炉意义更大，可显著缩短升温时间，提高炉子的热效率，同时可缩小炉子体积。但由于轻质耐火材料的耐压强度较低，荷重软化点也较低，残存体积变化较大，抗化学腐蚀性也较差。因此，选用轻质耐火砖作退火炉内衬时，应考虑其高温结构强度能否满足要求，在能满足要求的情况下，将轻质耐火材料砌在高温作用的一面，比砌在炉体表面或砌在炉体中间的隔热效果好得多。为了降低砖的热传导性，采用降低耐火砖体积密度（增加气孔率）的方法，即能降低其热容量。轻质耐火制品特别适应砌筑要经常吊运的罩式退火炉外罩，常用的轻质耐火砖性能指标见表13。表1-3常用的轻质耐火砖性能指标指标轻质粘土砖轻质硅砖轻质高铝砖主要化学成分含量

40、（）A1QSiO2A12O3卡4830-4691SiO22耐火度（C）167016701750导热系数（Kcal/mCh）0.2-0.3O.lOMPa下荷重软化点*（C）110015601180-1230显气孔率（）4545常温耐压强度（MPa）3.5-4.53.53.0-4.0体积密度（g/cm3）0.7-1.31.20.4-1.0真比重2.39重烧线收缩（）0.10.5-0.6使用温度（C）1150-14001550注：*表示荷重软化开始温度（4）、硅酸铝耐火纤维硅酸铝耐火纤维是一种新型耐火保温材料，它具有重量轻、耐高温、热稳定性好、导热系数低、耐机械震动等特点。同时它还是一种柔性材料，使

41、用中可不考虑热应力的影响。所以硅酸铝耐火纤维含有耐火和保温材料的优点。硅酸铝耐火纤维的化学成分为：A12O3:4354%,SiO2:4753%,其余为各种氧化物。纤维平均直径2.8微米，长为10250mm,其主要性能如下：（a）导热系数见表1-4容量：0.26g/cm3，最高使用温度1300C高温收缩率：1000C时收缩2%；1300C时收缩4%；在几条冷轧硅钢连续退火炉中广泛使用硅酸铝耐火纤维作隔热保温材料，收到了良好的效果。表1-4硅酸铝耐火纤维的导热系数(Kcal/mhC)f温度（C）比重（kg/m3）10040070010001000.050.100.130.202500.0550.0

42、80.120.183500.060.070.1040.105硅酸铝耐火纤维通常分为纤维棉、纤维毡、纤维模块等几种形式供应。其主要的性能和供货规格如下：(a)硅酸铝耐火纤维棉：用纯天然优质焦宝石或人工合成料作原料，经过电阻炉熔融甩丝成纤或喷吹成纤。具有优良的化学稳定性和热稳定性；导热系数小，低热容量；优良的耐急冷、急热性；纤维棉弹性好，渣球含量低；吸音性能好。主要性能见下表1-1：0表硅酸芟铝耐火纤维棉产品的基本匸性能品名普通型标准型高纯型高铝型含锆型含锆型产品代码颜色白白白白白白分类温度工作温度纤维平均直化学成份()三三三三三三三三三三三三1供货标准准规格编织袋包装，每袋重(b)硅酸铝耐火纤维

43、毡：陶瓷耐火纤维毡是由陶瓷耐火纤维棉经水洗除去渣球，加入适量结合剂，真空吸滤成型，经干燥而成的湿法制品。其外观平整，精确的几何尺寸和公差；抗热震耐高温，导热率低和热容低；合理的结构，易于加工和安装；纯纤维制品，化学稳定性好；抗拉强度高，吸音性好。主要性能见下表1-：11面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第1页 共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第1页 共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同

44、同同同冋面面面第14页共90页表1-硅1酸1铝耐火纤维毡产品的基本性能品名普诵型标准型高纯性高铝型含锆型分类温度产品代码加热永久变化（）(CX)(0X)-(XX)(0X)(5X)理论导热系数平均2平均0平均0理论体积密含水率（）W有机物含量（）W产品规格XX包装形式纸箱（c）硅酸铝耐火纤维模块：耐火纤维折叠模块是用耐火纤维针刺毯经折叠压缩而成的多种形状与不同结构的针刺毯预制组件,一般通称为”砌块”或”模块”,分无预置锚固件和预置锚固件两种。由于耐火纤维针刺毯预压缩后,回弹性较好,有效弥补了耐火纤维的受热收缩,保温效果显著,锚固可靠,提高了抗热震性能和抗机械震动性能,施工方便,提高了生产效率。主

45、要性能见下表1-1：2表1-1硅2酸铝耐火纤维模块产品的基本性能品名普通型标准型高纯型高铝型含锆型分类温度产品代码加热永久性变化CXCX)CX)CX)CX)导热系数平均C平均C平均C理论体积密度kg土土产品常规格mmXX包装形式纸箱（5）、蛭石蛭石是含结晶水的金云母，具有一般云母外形，易于剥成薄片。含5-10%的水分，受热时的水迅速蒸发而松散，成为膨胀蛭石，体积增大十多倍。膨胀蛭石体积密度和导热系数都很小，是良好的绝热材料，可用于900C1000C。蛭石为中温隔热材料，可以直接将膨胀蛭石倒入炉壳与炉衬之间。、硅藻土硅藻土是非晶体矿物，其主要成分是SiO2。硅藻土可以呈散状使用或加入石棉制成硅藻

46、土石棉粉，俗称鸡毛灰，是一种粉状保温材料。如将硅藻土制成砖，可用来砌筑炉子外层，硅藻土砖最高使用温度不得超过1000C,它在高温时会收缩和溶融。硅藻土砖有许多气孔，重量轻，是优质保温材料。硅藻土砖的理化性能指标见表15表15硅藻土砖的理化性能级别主要成分)容重kg/m3孔率(%)常温耐压强度kg/cm2耐火度(C)不同温度下的导热系数热膨胀系数al/CSiO2A1O23Fe023温度(C)九(Kcal/mhCA71.4719.513.52500-1-5078.2O28C500.0700.9X10-65000.150B70.2718.933.955502：50777/O28C500.820.94

47、X10-65000.165C69.5818.424.19650-4-507611/O28C500.0950.97X10-650001847)、锆砂与硅砂连续退火炉及高温罩式炉都使用一定数量的锆砂和硅砂，是作为耐热密封用材料，不仅要求具有耐高温的性能，而且粒度、比重、透气性能等也要适当。其性能、成分见表16和表17表1-6锆砂的性能及化学成分性能名称匕匕厶冃性rm理物%/|熔点(C)烧结温度(C)比重硬度007错砂一2O-4一21750663O2.020250258O600523228011O0表1-7硅砂的性能及化学成分性能名称物理性能化学成分()导热率比热体积密度SiO2Al2O3Fe2O3

48、CaOMgO灼减硅砂0.37Kcal/mhC0.23Kcal/kg-C1600kg/m396.731.230.480.110.250.81面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 页共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 页共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第14页共90页四、熔剂、金属、气氛气体与耐火制品间的相互关系及相互影响连续炉内有保护气氛及燃烧气氛，冷轧硅钢带以恒定的速

49、度通过连续炉的冷轧硅钢带，达到退火与脱碳的目的。要使脱碳退火能顺利进行，同时还要合理选用保护炉内的耐火材料，以满足表18和表19的相互关系和影响。表1-8各种气体与金属的相互关系气体种类铁系金属非铁系金属不反应氧化还原脱碳渗碳不反应氧化还原兀素氩气（A）00氦气（H）00氮气（n2）00氧气（O）00氢气（H）00化合物水（H2O）000二氧化碳（C02）000一氧化碳（CO）000甲烷（ch4）000混合气体（h2+n2）000n2+H2+H2o0000N+H+Ho+CO+CO00000N+H+cOoo000表1-9熔剂、金属和气氛对耐火制品的影响耐火制品名称碱性熔剂酸性熔剂无氧化物的熔融金

50、属氧化气氛还原气氛粘土砖有作用。其毁损速度根据化学成分，颗粒度、气孔率而定。作用微弱不使用于1750C以上不毁坏1400C以下抵抗比较好，因砖中铁氧化物的影响，CO在400-500C时毁坏耐火材料。半硅砖同上同上不使用于1700C同上1400C以下抵抗较好高铝砖抵抗较好抵抗尚好抵抗较好同上1800C以下抵抗较好碳化硅砖与FeO作用激烈，于1300C开始反应。与MgO于1000C开始反应。于1200C开始反应，抵抗液态和气态酸类作用良好。渐渐毁坏遭受毁坏抵抗较好炭块（包括石墨砖）抵抗较好抵抗较好，因形成SiC而渐次损坏。抵抗较好，尤其对Ca,Sb，AL等,与融b熔金属氧化物有作用遭受激烈损坏抵抗

51、良好硅砖作用激烈抵抗较好，与氟化物作用激烈对Zn、Cd、Sm抵抗较好不毁坏1050C以下抵抗良好，温度至900C时H2和SiO2作用，形成SiH4和H2O。镁砖抵抗良好有作用抵抗较好，对Fe,Ni，Cr的碳化物有作用。不作用1450C以下抵抗好面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 页共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第 页共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第2页2共9页0

52、第三节炉体结构连续退火炉的炉体由炉壳和炉衬构成。炉壳是由6-9mm厚的钢板焊成的密封结构体，钢板外面由槽钢加固；钢板里面是炉衬。预热段、无氧化炉和干燥炉的炉衬由耐火材料及保广,48；B5-f100=3278)C12-T-M=ll79)Cl2-7-43=18(SbB5-T-3、j胡i】.町3-卜$亍3C12-T-诃=1换C12-7-3fO)ra-siQj!/】K2-TT/(碑遍/R2-T-!B5-7-3(,jl136-7-3(51-”温材料砌筑组成。炉衬分为两种形式，一种为大面积用耐火砖砌筑的形式，另一种为大面积用纤维模块砌筑的形式。图1-5所示的为大面积用砖砌筑的形式：图1-5连续退火炉砌砖炉

53、衬耐火材料侧墙：a13轻质高铝砖B2硅藻土保温砖炉顶：c12氧化铝空心球砖顶角部位填充蛭石粉炉底：n3粘土砖B轻质高铝砖、进口密封室进口密封室分为两种结构形式：分别为双辊密封式和一辊一门密封式。1、双辊密封式的进口密封室其结构见图1-6。图1-6双辊密封式进口密封室结构图进口密封辊：水冷辊。氮气密封帘：上下对称布置的几个氮气喷嘴形成的气帘。炉子升温时必须通常用氮气，是用在密封辊的第二道密封措施。密封氮气喷射管：为维护炉压，在炉内沿带钢宽度方向布置的连续窄缝氮气喷射装置。上下各一个。当进行炉内穿带时，用设在炉壳上的杠杆使上部喷射管旋转65C，以便于穿带，穿带完毕后恢复原状。下部喷射管不能旋转。2

54、、一辊一门密封式进口密封室其结构见下图1-7A20(1:20)二RB101108进口密圭I进口密封陶瓷纤维布做成的钢直:维护炉压，在炉内沿带钢密封氮气装置门密封式进口|童I-E11W.S-密封室结构图以升降的门。陶瓷纤维布将和带可以62104佣975354个宽度方向布置的连续窄缝氮气喷射。带钢上下各一个。当进行炉内穿带时，用设在炉壳上的杠杆旋转65以便于穿带穿带完毕后恢复原状。下部喷射管不能旋转。1J(1:2)E8!R5jji址丨二、预热、无氧化炉无氧化炉的横断面如图1-8所示。图示为砖砌的结构。另外的一种结构为炉底砌砖，炉侧墙和炉顶均砌纤维模块。无氧化炉炉辊用水冷辊，外直径为Q150mm。冷

55、却水从传动侧（DS）通入，从工作侧（WS）排出。预热炉结构和无氧化炉相同。面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第2页 #共9页0面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第2页 共9页0面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第2页2共9页0图1-8预热-无氧化炉横断面示意图三、加热炉加热炉的横断面如图1-9所示。加热炉用辐射管加热，辐射管内由排烟风机抽吸成负压，煤气与空气在辐射管内燃烧燃烧气氛与炉内气

56、氛隔绝。辐射管是搁置在加热炉侧墙上的，长时间使用会产生一定的扭曲变形。面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第26页共9页0面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第26页共9页0面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第2页2共9页0图1-9加热炉横断面示意图图1-10均热炉横断面示意图面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第2页 共9

57、页0面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第2页 共9页0面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第2页2共9页0128A13/R2-T-3P.:.-B2-T-3B5-T-341OT127ETB6FL+5100B2-Y100-32块A13-T-3：)+44-+4444+丄+i44+44图1-11炉喉横断面示意图四、均热炉均热炉的横断面如图19所示。均热炉用电加热，电阻带搁置在炉底的电阻带搁置砖内，电阻带电源：AC380V,50HZ,功率225KW/每段：加热元件：F

58、eCrA1合金电阻带(pyromax)五、一号、二号、三号、四号炉喉一号、二号、四号炉喉的结构相类似。一号炉喉位于无氧化炉和加热炉中间，二号炉喉位于加热炉和均热炉之间，四号炉喉位于循环喷射冷却段的控冷与快冷之间。三号炉喉位于均热炉与循环气体喷射冷却段之间。它靠近均热段的位置设置有一个安全盖板。一旦炉压极高或炉内发生了爆炸，此盖板将被掀开泄压。图111所示的是砌砖形式的炉喉横断面。炉喉是为了隔断工艺段的炉内气氛而设置的狭窄通道六、循环气体喷吹冷却段循环气体喷吹冷却段根据风机的布置方式和功率的不同，分为不同的结构样式，但主要的结构基本一样。图1-12所示的就是其中的一种样式。图1-12RJC结构断

59、面图盾环风机：用于循环炉内的气体，使带钢均匀冷却。热交换器：用循环水和炉内的热气体进行热交换。分割调节阀：上下风道中各有一组。用于调节喷箱不同部位的气体流量，形成有效的带钢冷却方式。喷箱：带钢上下表面各布置一个。七、出口密封室出口密封室的纵断面如图113所示。共有四层密封措施来隔断炉子内外的气氛：两层密封帘一个氮气气幕，一对密封钢辊。图1-13出口密封室的纵断面示意图八、干燥炉干燥段（DF-DS）炉子本体、烧嘴、辐射管、排烟系统、助燃风机、点火风机等组成。炉子本体为碳钢焊接的箱体结构，由炉壳和耐火材料组成。这种炉子因耐材的形式不同而分为不同的结构类型，主要有三种类型：全部砌砖型的、砖和陶瓷纤维

60、混合型的、全部陶瓷纤维性的。其纵断面结构示意图如图1-14所示。面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面面冋同同同同同同同同同同同同同同同同同冋面面冋同同同同冋面面面第31页共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面面冋同同同同同同同同同同同同同同同同同冋面面冋同同同同冋面面面第31页共90页面面面面面同同同冋面面冋同同同同同同同面面同同同同同同面面面冋同同同同面面面面面面面面冋同同同同冋面面面第3页 共9页0图1-14干燥炉干燥段的纵断面示意图九、干燥炉烧结段（DF-BS）炉子本体、烧嘴、排烟系统、助燃风机、点火风机等组成。炉子本体为碳钢焊接的箱体结构，由炉壳和耐火材料组成。本炉子