專利名稱：一種提高罩式爐生產效率和節能的方法
技術領域：
本發明涉及一種提高罩式爐生產效率和節能的方法。
背景技術：
罩式爐冷卻過程的熱傳遞形式主要為對流和熱輻射，冷軋廠1#線罩式爐退火流程為退火工藝結束，吊走加熱罩后直接扣冷卻罩進行冷卻。該流程中直接扣冷卻罩冷卻，主要靠冷卻軸流風機對內罩熱量的對流傳熱。目前，退火工藝在吊走加熱罩后的內罩溫度在700°C左右，此時熱輻射的傳熱作用遠大于對流傳熱，直接扣冷卻罩冷卻反而阻礙了熱輻射的傳熱作用，不但溫度下降變慢，降低生產效率，而且浪費冷卻風機電能
發明內容
為克服現有技術的不足，本發明的目的是提供一種提高罩式爐生產效率和節能的方法，可提高罩式爐生產效率，降低冷卻風機電能。為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現I、一種提高罩式爐生產效率和節能的方法，包括以下步驟I)對吊罩后不同溫度的對流和熱輻射傳遞的平衡計算方法a對流換熱熱流對流熱流密度為Ql=H (T1-T2)式中Tl -加熱結束后內罩表面溫度，T2-冷卻過程中的內罩表面溫度，H-鋼卷對流換熱系數，H=O. 023R°-8Pra4A/ (D1-D2)；式中R-內罩雷諾數；D1、D2-冷卻罩內徑，內罩外徑；Pr-普朗特數；A —氣體粘度；b輻射換熱熱流輻射熱流密度Q2=EO (T14_T24)式中Tl-加熱結束后內罩表面溫度，T2-冷卻過程中的內罩表面溫度，E-鋼卷黑度，O-輻射常數，o=5.67*10_8 ；假定鋼卷退火過程中的爐氣溫度與內罩表面溫度相等，則通常加熱結束后內罩表面溫度Tl為700°C，分別計算出退火冷卻過程中，隨溫度變化的對流熱流密度和輻射熱流密度，并比較二者值的大小當620°C< T2 < 700°C時，Ql < Q2，當T2 < 620°C時，Ql >Q2 ；由此可見，在內罩2溫度為700-620°C區間時，熱輻射的傳熱作用大于對流傳熱，在620°C以下溫度，對流的傳熱作用大于熱輻射的傳熱作用；在700-620°C區間直接罩冷卻罩I冷卻反而阻礙了熱輻射的傳熱作用，因此確定最佳的罩冷卻罩I溫度為620°C，此時冷卻效果最好；2)在鋼卷3退火爐臺4上有爐氣溫度電偶自動檢測退火溫度并顯示在HNI操作畫面上，當退火加熱結束后，由操作人員從內罩2上吊走加熱罩后自然冷卻；
3)當HNI操作畫面上的電偶溫度降低到620°C時，操作人員再在內罩2上加罩冷卻罩I進行冷卻。
圖I是本發明的結構示意圖。圖中1-冷卻罩2-內罩3-鋼卷4-爐臺。
具體實施例方式下面結合說明書附圖對本發明進行詳細地描述，但是應該指出本發明的實施不限于以下的實施方式。見圖1，一種提高罩式爐生產效率和節能的方法，包括以下步驟
I)對吊罩后不同溫度的對流和熱輻射傳遞的平衡計算a對流換熱熱流對流熱流密度為Ql=H (T1-T2)式中Tl -加熱結束后內罩2表面溫度，T2-冷卻過程中的內罩2表面溫度，H-鋼卷對流換熱系數，H=O. 023R°-8Pra4A/ (D1-D2)；式中R-內罩雷諾數；D1、D2_冷卻罩I內徑，內罩2外徑；Pr_普朗特數；A—氣體粘度；b輻射換熱熱流輻射熱流密度Q2=EO (Tl4-T24)式中Tl-加熱結束后內罩2表面溫度，T2-冷卻過程中的內罩2表面溫度，E-鋼卷黑度，O -輻射常數，O =5. 67*10_8 ；假定鋼卷退火過程中的爐氣溫度與內罩2表面溫度相等，則通常加熱結束后內罩2表面溫度Tl為700°C;分別計算出退火冷卻過程中，隨溫度變化的對流熱流密度和輻射熱流密度，并比較二者值的大小當620°C< T2 < 700°C時，Ql < Q2，當T2 < 620°C時，Ql >Q2 ；由此可見，在內罩2溫度為700-620°C區間時，熱輻射的傳熱作用大于對流傳熱，在620°C以下溫度，對流的傳熱作用大于熱輻射的傳熱作用；在700-620°C區間直接扣冷卻罩I冷卻反而阻礙了熱輻射的傳熱作用，因此確定最佳的扣冷卻罩I溫度為620°C,此時冷卻效果最好；2)在鋼卷3退火爐臺4上有爐氣溫度電偶自動檢測退火溫度并顯示在HNI操作畫面上，當退火加熱結束后，由操作人員從內罩2上吊走加熱罩后自然冷卻；3)當HNI操作畫面上的電偶溫度降低到620°C時，操作人員再在內罩2上加罩冷卻罩I進行冷卻。本發明可提高罩式爐生產效率，降低冷卻風機電能，縮短生產周期，全年提高產能，降低電耗。
權利要求
1.一種提高罩式爐生產效率和節能的方法，其特征在于，包括以下步驟 1)對吊罩后不同溫度的對流和熱輻射傳遞的平衡計算方法 a對流換熱熱流 對流熱流密度為Ql=H (T1-T2) 式中Tl -加熱結束后內罩表面溫度，T2-冷卻過程中的內罩表面溫度，H-鋼卷對流換熱系數，H=O. 023R0 8Pr°-4A/ (D1-D2)； 式中R_內罩雷諾數；D1、D2-冷卻罩內徑，內罩外徑；Pr-普朗特數；A—氣體粘度； b福射換熱熱流 輻射熱流密度Q2=E σ (Tl4-T24) 式中Tl-加熱結束后內罩表面溫度，T2-冷卻過程中的內罩表面溫度，E-鋼卷黑度，σ_ 輻射常數，σ=5·67*1(Γ8; 假定鋼卷退火過程中的爐氣溫度與內罩表面溫度相等，則通常加熱結束后內罩表面溫度Tl為700°C，分別計算出退火冷卻過程中，隨溫度變化的對流熱流密度和輻射熱流密度，并比較二者值的大小當 620°C< T2 < 700°C時，Ql < Q2，當 T2 < 620°C時，Ql > Q2 ； 由此可見，在內罩2溫度為700-620で區間時，熱輻射的傳熱作用大于對流傳熱，在6200C以下溫度，對流的傳熱作用大于熱輻射的傳熱作用； 在700-620°C區間直接罩冷卻罩I冷卻反而阻礙了熱輻射的傳熱作用，因此確定最佳的罩冷卻罩I溫度為620°C，此時冷卻效果最好； 2)在鋼卷3退火爐臺4上有爐氣溫度電偶自動檢測退火溫度并顯示在HNI操作畫面上，當退火加熱結束后，由操作人員從內罩2上吊走加熱罩后自然冷卻； 3)當HNI操作畫面上的電偶溫度降低到620°C時，操作人員再在內罩2上加罩冷卻罩I進行冷卻。
全文摘要
本發明涉及一種提高罩式爐生產效率和節能的方法，對吊罩后不同溫度的對流和熱輻射傳遞的平衡計算，得出采用吊走加熱罩后自然冷卻的辦法，當內罩溫度降低到620℃時，再加罩冷卻罩進行冷卻。本發明的優點是本發明可提高罩式爐生產效率，降低冷卻風機電能，縮短生產周期。
文檔編號C21D1/26GK102828018SQ20121036730
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月27日 優先權日2012年9月27日
發明者王曉宇, 溫勝太 申請人:鞍鋼股份有限公司