连续退火机组课件

宝钢分公司冷轧厂涂镀分厂连续退火机组工艺介绍不锈钢分公司冷轧厂工艺技术筹备组第一部分连续退火工艺简介第二部分宝钢分公司连续退火机组工艺技术及设备功能介绍第三部分现场生产中需关注的重点一、带钢需要经过退火处理的原因带钢经冷轧后产生冷塑性变形，存在明显的冷加工硬化现象和极高的内应力，为了消除冷加工硬化和内应力，稳定组织，改善钢的性能，要对冷轧后的带钢进行退火处理，通常为再结晶退火。钢材经过退火处理后，既可以改善工艺性能，又可以提高使用性能，从而更好的发挥其性能潜力。冷轧带钢的再结晶退火，一般分为慢速加热退火和快速加热退火。慢速加热退火在罩式退火炉中进行，属间歇式生产方式，快速加热退火在连续退火炉中进行，属连续式生产方式，连续退火机组就是利用连续退火炉，将清洗、退火、平整、检查和精整等工序联结起来，实现连续式生产而逐渐发展起来。第一部分连续退火工艺简介二、连续退火机组的发展冷轧带钢退火传统的生产工艺是：酸洗、冷轧、清洗、罩式退火、平整、检查和精整。退火炉分为连续退火和罩式退火两种结构方式。所谓罩式退火是以3-6个冷轧钢卷为一跺，然后罩上内罩和外罩，按照一定工艺要求完成加热和冷却的退火方式。罩式退火起步比较早，20世纪70年代的罩式退火炉主要采用高氮低氢的氮氢型保护气体和普通炉台循环风机，生产效率低，退火质量差，能耗高。随着技术的发展开发出强对流全氢退火炉和高功率全氢退火炉，生产效率、产品性能明显改善，尽管如此，但由于其单炉的生产能力有限，在冷轧产能不断提升的情况下，只有增加炉个数来提高产能，占地面积较大，又由于带钢成卷跺放，造成粘结、折边、退火温度不均等质量缺陷，效果并不是很理想。20世纪70年代初出现了一种新型的生产工艺，有日本新日铁公司成功的开发出连续退火机组，于1972年在日本新日铁君津钢厂投入工业生产，它利用立式连续退火炉代替间歇式罩式退火炉，把冷轧后的清洗、退火、平整、检查和精整等单独的生产工序联结成一条生产机组，带钢以一定的速度在退火炉内连续运行，按照一定工艺要求完成加热和冷却。近年来连续退火机组在全世界迅速发展，冷轧板连续退火技术逐渐成为退火工艺发展的主流。三、连续退火机组的优点和不足(1)生产率高：连退将罩式退火的几个单独工序合并为一条机组后，生产周期由原来的10天左右缩短到至多一个小时，生产备料大减，生产过程简化，管理方便．目前一条现代化的大型连退线年产量可以超过100万吨，但3—5个人就可以操作，不到罩式退火工艺的1／4左右，所以生产率大大提高．(2)产品品种多样化：连退不仅能生产罩式退火炉生产的品种，还可以生产它很难生产的高强度钢板，软硬镀锡原板、电工钢及烘烤硬化钢板．(3)产品质量高：连退产品表面光洁，表面残留的碳份和铁份的量远低于罩式退火；板形好，连退时带钢在张力作用下在炉内来回反复弯曲多次，故能显著改善板形；性能均匀，这一点罩式退火更是望尘莫及；缺陷少，连退消除了罩式退火钢卷多次搬运的擦伤和粘结、折边等缺陷．(4)成品率高。由于工艺过程简化，减少了缺陷及头尾的剪切量，一般认为成品率可提高3％左右．(5)生产成本低。由于连退生产时间短，备料少，操作人员少，简化厂工厂组织及劳动力管理，使生产成本下降。另外，连退能节约能源20％以上，生产相同性能的高强度钢板可节约合金元素，这些也可以降低生产成本。(6)投资低。由于把几个工序合并成一个，节省厂不少工艺设备、运输设备，降低土建费用。一般认为可节约投资6—15％。另外，机组布置紧凑，而且省去厂几个中间仓库，故占地面积仅是同等生产能力常规工艺的40％左右。除了以上优点以外，连退产品由于缺陷少、板形好、性能优良且均匀，还给用户带来了许多好处，例如提高用户下料设备效率，并增强了后续加工线的运行稳定性，在汽车制造业连退法生产的高强度钢及烘烤硬化钢可提高其抗凹陷性、减轻车重、节约能源。虽然连退在世界上发展极为迅速，但目前还不能完全取代罩式退火炉，主要有下面几个问题没有解决：(1)可处理带钢的品种不全。目前特软的用于食品行业的镀锡板(T1—T2)只能用罩式退火炉生产，高牌号的硅钢也不能用连退炉生产(卧式炉也不行)，而要用环形加热炉生产。(2)可处理的带钢规格不全。目前厚度大于2mm的带钢用连退生产困难，另外超薄的带钢也在一般的连退机组不能生产。(3)连退设备及技术复杂，要求技术人员、机组操作人员及维护人员有较高的素质。宝钢分公司冷轧厂C112机组是宝钢建设的第一条连续退火处理机组，缩写为CAPL。该机组引进日本新日铁公司的设备和技术，于1989年9月投产，并于2002年底进行了技术改造。这条机组将冷轧后的钢卷从原先所经过的电解清洗，罩式退火，平整，检查，精整各单独工序组成一条作业线，其中用连续退火炉代替罩式退火炉，实现了从冷轧后钢卷至成品的连续化生产。第二部分宝钢分公司连续退火机组工艺技术及设备功能介绍一、机组简介CAPL对钢卷进行退火过程即带钢经回复、再结晶、到晶粒长大的过程。冶炼炉外精炼铸锭开坯板坯精整热轧连铸酸洗冷轧电解清洗退火平整检查精整包装CAPL二、连续退火机组的工艺流程1、生产流程概况2、连续退火机组工艺流程钢卷准备→1#（2#）开卷机→入口剪→搭接焊机→月牙剪→碱浸洗槽→1#刷洗槽→电解清洗槽→2#刷洗槽→热水漂洗槽→1#纠偏辊→1#张紧辊→2#纠偏辊→入口活套→3#纠偏辊→2#张紧辊→预热室→加热室→均热室→缓冷室→快冷室→1#过时效室→2#过时效室→2次冷却室→1#淬水槽→4#纠偏辊→出口活套→3#张紧辊→5#纠偏辊→2＃淬水槽→6#纠偏辊→4#张紧辊→平整机→5#张紧辊→拉矫机→6#张紧辊→7#纠偏辊→圆盘剪→废边卷球机→质量检查台→7#张紧辊→测厚仪→带钢涂油机→出口飞剪→1#（2#）卷取机→出口运输链1．产品品种和带钢尺寸：产品品种厚度（mm）宽度（mm）类别主要牌号CQSPCC、SECC、DC01、BLC、SPCCCK、SPCCDT0.5～2.0900～1600CQ硬质钢SPCC－1B（1D）、SPCC－4B（4D）、SPCC－8B（8D）0.5～2.0900～1600DQSPCD、SECD、SECCN20.5～2.0900～1600DQSECCN2、BLD0.5～2.0900～1600DDQSPCE、SECE、DC04、BUSD、BCK系列、St14J0.5～2.0900～1600EDDQBUFD、BSUFD、DC05、DC060.5～2.0900～1600HSS-PB170P1（35K）、B210P1（40K）、B250P1（45K）0.5～2.0900～1600HSS-SB350JL（35K）、BIF3400.5～2.0900～1600HSS-(HS)LAST37－2G、ST52-3G、ST44－3G0.5～2.0900～1600HSS-BHB180H1（34K）、B140H1（28K）0.5～2.0900～1600HSS-DPB280VK（45K）、B340/590DP（60K）、B400/780DP（80K）0.5～2.0900～1600HSS-TRIPB380TR（60K）0.5～2.0900～1600三、机组产品大纲2．钢卷尺寸：入口内径φ610mm，外径φ1200～2470mm出口内径φ610mm，外径φ1200～2470mm3．钢卷重量：入口max45T出口max45T4．机组速度：入口侧30～320mpm炉部30～250mpm出口侧30～320mpm5．机组设计产量：年生产能力55万T/Y炉子设计最大小时产量120T/H（CQ）炉子设计平均小时产量89T/H（CQ）四、入口段工艺技术介绍（一）前库管理（二）开卷机（三）入口剪（四）焊机（五）电解清洗段（六）入口活套1．钢卷内径φ610mm2．钢卷外径1200～2470mm3．为便于上卷，入口钢卷最小重量（吨）：钢卷宽度为900、1000、1100、1200、1300、1400、1550mm，相应的最小重量分别为5.8、6.5、7.2、7.8、8.5、9.2、10.1吨。4．塔形：≤20mm5．边部参差不齐：≤10mm6．裂边（包括锯齿边）：单边裂边：≤5.0mm双边裂边：各边≤3.0mm7．板形：波高≤8mm单边浪应尽量避免。8．带钢表面不得有严重的锈蚀、斑迹等表面缺陷。9．检查方法：目测或用钢卷尺检查。10．不符合标准的作封闭处理。但对于已上卷的钢卷，若来不及退料且又能正常通过机组的，可按正常过程对钢卷进行退火处理，并通知出口质检员对钢卷质量的符合性做出判定。（一）前库管理◆来料验收要求定义：返回卷为非成品钢卷，当炉况不稳定（露点，保护气体不符合要求）或炉子的现行退火制度与即将生产的成品卷退火制度不符时（由于炉子热惯性等原因造成）。返回卷作为引带、过渡料使用。待炉况（温度、速度、露点、保护气体等）稳定符合要求后，再通相应的成品卷投入生产，返回卷可使用多次。1．返回卷材质外形要求：CQ、DQ级冷轧带卷或表面、性能不合的改判品，但板形要求较好，裂边≤5.0mm（单边开裂）。2．返回卷长度：每卷返回卷的长度至少为800m。3．返回卷使用次数：炉内通带次数≤10次如果返回卷由于平直度差，裂边，重量减少或氧化严重等原因，即使炉内通带未到10次，也不能再使用。4．返回卷规格，一般情况下为0.5～2.0×900~1450mm。◆返回卷的使用规定5．新返回卷的使用在炉况调整需检查是否存在回火色时，应使用新返回卷。高强钢、结构钢批量生产前后，由于需作钢种过渡也可使用新返回卷。当作试验或其它原因，带钢在高速下处理时，也使用新返回卷。定修开机前的第一卷返回卷允许使用轧硬卷。6．返回卷的使用工艺1）为防止返回卷生锈，一般返回卷也要进行涂油(单面涂油≤500mg/m2)。2）同样，为防止返回卷弄脏焊机后的各辊子表面，对返回卷要进行清洗。3）返回卷不平整（或平整率0-0.3%），因为这样会引起晶粒粗大化。1、库区分布及堆放要求（1）C108、C112机组使用同一个前库，钢卷堆放的库区定为04库，钢板排号为：04库I-01排～I-23排04库M-01排～M-16排（2）C112机组使用的返回卷，集中堆放在04库M-15、M-16排。（如放不下另起一行M-14，以此类推）（3）库区涨库时，通过调度协商将钢卷临时存放于02库，另外可在横向通道上堆放钢卷，库位号按库内同排卷一样输入。（4）涨库时临时堆放钢卷下必须铺橡皮垫，并在卷底部垫上横木，以免滚动。◆库区管理2、库区检查（1）每班上班对库区进行检查，内容：钢卷堆放质量（是否符合堆放要求）、库区卫生等。（2）库区中有废板、废捆带及时清理。（3）如遇下雨有漏雨点，及时将钢卷转移，输入新库位号，并把漏雨点报日班，由日班联系调度报修。（4）检查中发现问题及时当班整改。3、库区通风措施根据天气情况，如黄霉天、台风、大暴雨等特殊情况关闭门窗。4、库区照明设施由早班人员负责关闭照明设备，中班人员负责开启照明设备。如因天气原因则由当班负责开关照明设备。5、库区防潮措施（1）雨天及时关闭库区门窗。（2）对库区漏雨点的产品及时转移，漏雨点及时报修。◆库区作业作业内容如下：1、收料：收轧机料、1550料2、转库、驳料：驳酸洗料、驳返回卷、库区间驳料3、描号：根据C108、C112机组的生产计划单在对应的钢卷上，按顺序进行描号备料4、包材、可利用材、次品的准发与发货◆前库交接班记录本（二）开卷对钢卷进行开卷、为带钢进行对中并提供后张力。开卷机主要由卷筒、涨缩液压缸、传动装置、对中装置、开卷机底座等组成。机组正常生产时，开卷机可整体横移对带钢进行纠偏。1．开卷机单位张力单位（kg/mm2）带钢宽度（mm）带钢厚度（mm）w1,0301,030w1,2301,230w1,4301,430wT0.632.11.21.11.00.63t1.051.41.11.01.01.05t1.501.01.01.00.91.50t1.01.01.00.92．开卷机总张力=单位张力×宽×厚3．开卷机最小总张力：600kg4、开卷机开卷机穿带：开卷机正常运行：开卷机区