连退机组退火炉炉压控制研究



连退机组退火炉炉压控制研究

攀钢西昌钢钒冷轧厂连续退火炉是进口立式退火炉。炉内氛围为氮气和氢气按照一定比例混合构成的氛围，炉内压力保持微正压保证带钢在炉内不被氧化，同时还可以去除带钢表面残留的氧化物，提高带钢的表面质量。

攀钢连退线按照区段划分保护气体注入分8个主控制管路。炉内氛围控制完全基于西门子公司的PCS 7软件，以Win CC作为人机界面，实现过程参数的在线检测、显示和调节，实现数据采集、报警和趋势记录，保证设备的控制精度和生产稳定运行。

为了防止空气进入炉内，加热炉在生产中常保持一定的正压，炉压是由大量保护气体注入形成的，保护气通过位于炉底的注入点流进炉内，在各注入支路的流量控制阀和炉顶的放散阀共同调节下，保证炉内一定的压力和炉内气氛再生，炉内压力的设定以保证加热炉安全性为主，防止带钢氧化来决定，因为退火炉内的气氛压力直接影响着带钢的质量和退火炉的安全，炉压低无法有效保证还原反应效果，炉压过高容易出现事故和浪费气体。

造成炉压波动的因素有入出口密封不严、炉顶盖炉底盖密封不严、辐射管损坏泄漏、氢氮气源压力波动、冷却循环风机启停造成炉压波动等。对于前四个影响因素可通过检查、调整、更换设备解决，而对于冷却循环风机启停造成的炉压波动是目前类似的退火炉共同存在一个难题，则需要根据各风机的冷却功率需求值计算、修改风机启动时造成的炉内压损量，在风机启动前增加该炉膛的保护气体的注入量对风机所在的炉膛进行补压，通过对风机启停控制程序和炉压控制程序修改、调试实现。

实践经验证明，保证退火炉炉压控制稳定可靠是高效生产的前提。在连续退火炉内压力和氛围有效控制，保证带钢退火表面质量的基础上，在一定的放散量下，炉压控制越稳定，炉内氛围就越稳定，正常生产时的保护气体消耗越少，经济效果越好。依据以上控制原理和修正公式，对控制器比例系数和积分时间及修正系数可以提高炉压控制的稳定性，对炉压设定值的优化，可以进一步减少保护气体消耗量，对降低成本消耗有很大的参考价值。