連續(xù)熱鍍鋅退火爐設備配置和特點

杜在漂

摘 要：隨著我國工業(yè)生產水平的不斷提高，鋼板熱鍍鋅工藝的要求也越來越高。簡要敘述了連續(xù)熱鍍鋅工藝及其影響因素，介紹了連續(xù)熱鍍鋅退火爐的設備配置和特點，以期能夠更好地促進連續(xù)熱鍍鋅工藝的發(fā)展，提高產品質量。

關鍵詞：連續(xù)熱鍍鋅；熱鍍鋅退火爐；設備配置；退火爐特點

中圖分類號：TG155.1 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）18-0044-02

受我國社會經濟的不斷發(fā)展和工業(yè)生產發(fā)展進程的影響，在工業(yè)上，鋼板防腐性的要求越來越高。由于鍍鋅板所處的環(huán)境比較復雜、惡劣，所以，為了能夠更好地保證鋼板的防腐性，采用鋼板熱鍍鋅工藝是目前最常用的方法。退火爐作為影響鋼板表面質量的重要設備，對熱鍍鋅工藝的實現具有非常重要的意義。

1 連續(xù)熱鍍鋅工藝

1.1 連續(xù)熱鍍鋅工藝概述

受我國社會主義經濟的發(fā)展和工業(yè)生產水平的影響，鋼板防腐性的要求越來越高，鋼板防腐工作也越來越重要。為了提高鋼板鍍金屬的防腐性，20世紀30年代，波蘭人森吉米爾發(fā)明了連續(xù)熱鍍鋅工藝，主要利用直火加熱的方式將鋼板表面強氧化，并經過一系列的工序后在帶鋼表面上鍍鋅。

1.2 連續(xù)熱鍍鋅工藝的影響要素

在連續(xù)熱鍍鋅工藝處理的過程中，加熱、保溫和冷卻是該工藝的基本步驟。而對連續(xù)熱鍍鋅工藝來說，影響鍍鋅層的主要因素是溫度、浸鋅時間和鋁含量——如果溫度超過了500 ℃或浸鋅的時間過長，那么，鍍鋅層就會顯得比較脆；而在此過程中，如果加入過多的鋁，就會產生更多的鋅渣。

2 連續(xù)熱鍍鋅退火爐設備配置概述

2.1 預熱段

預熱段是在帶鋼還未到加熱段時提前讓其預熱，預熱后能夠使加熱爐的能源消耗減少10%. 同時，為了使鍍鋅能夠更好地發(fā)揮其功效，在預熱段不能直接使用可燃氣體，必須經由換熱器來預熱。

2.2 加熱段

加熱段主要是將帶鋼完全加熱后得到結晶，將帶鋼表面存在的鐵皮氧化還原成能夠滿足熱鍍鋅的純鐵層。在加熱的過程中，經由輻射管間接加熱能夠使帶鋼表面更加干凈，并且在加熱的過程中，加熱速度不能過快，避免帶鋼變形。

2.3 均熱段

均熱段是將帶鋼在要求的退火溫度下保溫一段時間（約30 s），保證帶鋼再結晶退火完全。與加熱段相同，采用輻射管間接加熱。通常情況下，加熱段和均熱段是一體的，但是，均熱段布置的輻射管數量與加熱段數量不同。

2.4 緩冷段

緩冷段其實就是一個過程，分別按照不同的區(qū)域控制好溫度，一般情況下，冷卻速度不能高于30℃/s。另外，為了保證緩冷段的帶鋼溫度，如果電加熱體在預熱和冷卻的過程中速度太快，就要采取相應的措施輔助加熱。

2.5 快冷段

快冷段是對加熱后的帶鋼進行冷卻，讓其與鋅鍋的溫度保持一致。同時，在保護氣體還原氣氛下，使帶鋼表面不再發(fā)生氧化反應。

連續(xù)熱鍍鋅退火工藝段如圖1所示。

圖1 連續(xù)熱鍍鋅退火爐工藝段組成

3 連續(xù)熱鍍鋅退火爐設備的特點

3.1 科學、合理地控制帶鋼張力

因為連續(xù)熱鍍鋅退火爐每一個爐段的工作情況都不同，所以，在每一個爐段或每一個過程中，帶鋼的張力都會有所不同。從圖1中可以看出，在連續(xù)熱鍍鋅退火爐中，高溫階段的張力比較小，中溫階段的張力比較大，而在退火爐區(qū)域內，當張力較小時，鍍層區(qū)所具有的張力就比較大。只要能夠科學、合理地控制好帶鋼張力，就能滿足每一個工藝階段的要求。

3.2 爐內內襯裝置采用輕巧型結構

在連續(xù)熱鍍鋅退火爐中，除了原先的耐火磚外，在爐內的內襯裝置中還采用了輕巧型結構。裝置全部屬于陶瓷式的纖維保溫結構，并且使用錨固釘固定僅有1.0 mm的不銹鋼板，這樣做不僅保證了帶鋼表面的質量，還減少了爐內的粉塵。

3.3 預防爐輥結疤和防帶鋼瓢曲技術

為了有效解決爐輥結疤的問題，在連續(xù)熱鍍鋅退火爐中，各爐輥之間都采取單獨的調速傳動，這樣能夠在一定程度上避免帶鋼和爐輥之間的運動相互影響。同時，在每一步工藝流程中，都采用不一樣的輥型模式和噴涂方式，盡最大可能降低爐輥結疤的概率。另外，還可以用隔熱板將爐膛與輥室隔開，使用冷保護氣體，盡可能地減少帶鋼跑偏的情況發(fā)生，并且加設電加熱部件，防止帶鋼冷瓢曲的情況發(fā)生。

3.4 安全、可靠地自動運行糾偏裝備

在連續(xù)熱鍍鋅退火爐中，采用自動運行糾偏裝備，使用最多的是水冷卻式的雙輥自動糾偏。這是因為爐內溫度非常高，爐輥發(fā)生較大的糾偏位移，爐輥與爐輥套管之間的空間較大，導致爐輥軸承的溫度也非常高，所以，經常采用水冷卻的方式。

4 結束語

綜上所述，隨著我國工業(yè)生產發(fā)展步伐的不斷加快，熱鍍鋅將朝著多層化、多樣化、合金化的方向發(fā)展。在新工藝和新技術的發(fā)展過程中，熱鍍鋅的產品質量也將有所提高。但是，在實際的應用過程中，如何更好地解決連續(xù)熱鍍鋅退火爐的熱鍍鋅問題，盡量降低能源消耗，還需要進行深層次的研究。

摘 要：隨著我國工業(yè)生產水平的不斷提高，鋼板熱鍍鋅工藝的要求也越來越高。簡要敘述了連續(xù)熱鍍鋅工藝及其影響因素，介紹了連續(xù)熱鍍鋅退火爐的設備配置和特點，以期能夠更好地促進連續(xù)熱鍍鋅工藝的發(fā)展，提高產品質量。

關鍵詞：連續(xù)熱鍍鋅；熱鍍鋅退火爐；設備配置；退火爐特點

中圖分類號：TG155.1 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）18-0044-02

受我國社會經濟的不斷發(fā)展和工業(yè)生產發(fā)展進程的影響，在工業(yè)上，鋼板防腐性的要求越來越高。由于鍍鋅板所處的環(huán)境比較復雜、惡劣，所以，為了能夠更好地保證鋼板的防腐性，采用鋼板熱鍍鋅工藝是目前最常用的方法。退火爐作為影響鋼板表面質量的重要設備，對熱鍍鋅工藝的實現具有非常重要的意義。

1 連續(xù)熱鍍鋅工藝

1.1 連續(xù)熱鍍鋅工藝概述

受我國社會主義經濟的發(fā)展和工業(yè)生產水平的影響，鋼板防腐性的要求越來越高，鋼板防腐工作也越來越重要。為了提高鋼板鍍金屬的防腐性，20世紀30年代，波蘭人森吉米爾發(fā)明了連續(xù)熱鍍鋅工藝，主要利用直火加熱的方式將鋼板表面強氧化，并經過一系列的工序后在帶鋼表面上鍍鋅。

1.2 連續(xù)熱鍍鋅工藝的影響要素

在連續(xù)熱鍍鋅工藝處理的過程中，加熱、保溫和冷卻是該工藝的基本步驟。而對連續(xù)熱鍍鋅工藝來說，影響鍍鋅層的主要因素是溫度、浸鋅時間和鋁含量——如果溫度超過了500 ℃或浸鋅的時間過長，那么，鍍鋅層就會顯得比較脆；而在此過程中，如果加入過多的鋁，就會產生更多的鋅渣。

2 連續(xù)熱鍍鋅退火爐設備配置概述

2.1 預熱段

預熱段是在帶鋼還未到加熱段時提前讓其預熱，預熱后能夠使加熱爐的能源消耗減少10%. 同時，為了使鍍鋅能夠更好地發(fā)揮其功效，在預熱段不能直接使用可燃氣體，必須經由換熱器來預熱。

2.2 加熱段

加熱段主要是將帶鋼完全加熱后得到結晶，將帶鋼表面存在的鐵皮氧化還原成能夠滿足熱鍍鋅的純鐵層。在加熱的過程中，經由輻射管間接加熱能夠使帶鋼表面更加干凈，并且在加熱的過程中，加熱速度不能過快，避免帶鋼變形。

2.3 均熱段

均熱段是將帶鋼在要求的退火溫度下保溫一段時間（約30 s），保證帶鋼再結晶退火完全。與加熱段相同，采用輻射管間接加熱。通常情況下，加熱段和均熱段是一體的，但是，均熱段布置的輻射管數量與加熱段數量不同。

2.4 緩冷段

緩冷段其實就是一個過程，分別按照不同的區(qū)域控制好溫度，一般情況下，冷卻速度不能高于30℃/s。另外，為了保證緩冷段的帶鋼溫度，如果電加熱體在預熱和冷卻的過程中速度太快，就要采取相應的措施輔助加熱。

2.5 快冷段

快冷段是對加熱后的帶鋼進行冷卻，讓其與鋅鍋的溫度保持一致。同時，在保護氣體還原氣氛下，使帶鋼表面不再發(fā)生氧化反應。

連續(xù)熱鍍鋅退火工藝段如圖1所示。

圖1 連續(xù)熱鍍鋅退火爐工藝段組成

3 連續(xù)熱鍍鋅退火爐設備的特點

3.1 科學、合理地控制帶鋼張力

因為連續(xù)熱鍍鋅退火爐每一個爐段的工作情況都不同，所以，在每一個爐段或每一個過程中，帶鋼的張力都會有所不同。從圖1中可以看出，在連續(xù)熱鍍鋅退火爐中，高溫階段的張力比較小，中溫階段的張力比較大，而在退火爐區(qū)域內，當張力較小時，鍍層區(qū)所具有的張力就比較大。只要能夠科學、合理地控制好帶鋼張力，就能滿足每一個工藝階段的要求。

3.2 爐內內襯裝置采用輕巧型結構

在連續(xù)熱鍍鋅退火爐中，除了原先的耐火磚外，在爐內的內襯裝置中還采用了輕巧型結構。裝置全部屬于陶瓷式的纖維保溫結構，并且使用錨固釘固定僅有1.0 mm的不銹鋼板，這樣做不僅保證了帶鋼表面的質量，還減少了爐內的粉塵。

3.3 預防爐輥結疤和防帶鋼瓢曲技術

為了有效解決爐輥結疤的問題，在連續(xù)熱鍍鋅退火爐中，各爐輥之間都采取單獨的調速傳動，這樣能夠在一定程度上避免帶鋼和爐輥之間的運動相互影響。同時，在每一步工藝流程中，都采用不一樣的輥型模式和噴涂方式，盡最大可能降低爐輥結疤的概率。另外，還可以用隔熱板將爐膛與輥室隔開，使用冷保護氣體，盡可能地減少帶鋼跑偏的情況發(fā)生，并且加設電加熱部件，防止帶鋼冷瓢曲的情況發(fā)生。

3.4 安全、可靠地自動運行糾偏裝備

在連續(xù)熱鍍鋅退火爐中，采用自動運行糾偏裝備，使用最多的是水冷卻式的雙輥自動糾偏。這是因為爐內溫度非常高，爐輥發(fā)生較大的糾偏位移，爐輥與爐輥套管之間的空間較大，導致爐輥軸承的溫度也非常高，所以，經常采用水冷卻的方式。

4 結束語

綜上所述，隨著我國工業(yè)生產發(fā)展步伐的不斷加快，熱鍍鋅將朝著多層化、多樣化、合金化的方向發(fā)展。在新工藝和新技術的發(fā)展過程中，熱鍍鋅的產品質量也將有所提高。但是，在實際的應用過程中，如何更好地解決連續(xù)熱鍍鋅退火爐的熱鍍鋅問題，盡量降低能源消耗，還需要進行深層次的研究。

摘 要：隨著我國工業(yè)生產水平的不斷提高，鋼板熱鍍鋅工藝的要求也越來越高。簡要敘述了連續(xù)熱鍍鋅工藝及其影響因素，介紹了連續(xù)熱鍍鋅退火爐的設備配置和特點，以期能夠更好地促進連續(xù)熱鍍鋅工藝的發(fā)展，提高產品質量。

關鍵詞：連續(xù)熱鍍鋅；熱鍍鋅退火爐；設備配置；退火爐特點

中圖分類號：TG155.1 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）18-0044-02

受我國社會經濟的不斷發(fā)展和工業(yè)生產發(fā)展進程的影響，在工業(yè)上，鋼板防腐性的要求越來越高。由于鍍鋅板所處的環(huán)境比較復雜、惡劣，所以，為了能夠更好地保證鋼板的防腐性，采用鋼板熱鍍鋅工藝是目前最常用的方法。退火爐作為影響鋼板表面質量的重要設備，對熱鍍鋅工藝的實現具有非常重要的意義。

1 連續(xù)熱鍍鋅工藝

1.1 連續(xù)熱鍍鋅工藝概述

受我國社會主義經濟的發(fā)展和工業(yè)生產水平的影響，鋼板防腐性的要求越來越高，鋼板防腐工作也越來越重要。為了提高鋼板鍍金屬的防腐性，20世紀30年代，波蘭人森吉米爾發(fā)明了連續(xù)熱鍍鋅工藝，主要利用直火加熱的方式將鋼板表面強氧化，并經過一系列的工序后在帶鋼表面上鍍鋅。

1.2 連續(xù)熱鍍鋅工藝的影響要素

在連續(xù)熱鍍鋅工藝處理的過程中，加熱、保溫和冷卻是該工藝的基本步驟。而對連續(xù)熱鍍鋅工藝來說，影響鍍鋅層的主要因素是溫度、浸鋅時間和鋁含量——如果溫度超過了500 ℃或浸鋅的時間過長，那么，鍍鋅層就會顯得比較脆；而在此過程中，如果加入過多的鋁，就會產生更多的鋅渣。

2 連續(xù)熱鍍鋅退火爐設備配置概述

2.1 預熱段

預熱段是在帶鋼還未到加熱段時提前讓其預熱，預熱后能夠使加熱爐的能源消耗減少10%. 同時，為了使鍍鋅能夠更好地發(fā)揮其功效，在預熱段不能直接使用可燃氣體，必須經由換熱器來預熱。

2.2 加熱段

加熱段主要是將帶鋼完全加熱后得到結晶，將帶鋼表面存在的鐵皮氧化還原成能夠滿足熱鍍鋅的純鐵層。在加熱的過程中，經由輻射管間接加熱能夠使帶鋼表面更加干凈，并且在加熱的過程中，加熱速度不能過快，避免帶鋼變形。

2.3 均熱段

均熱段是將帶鋼在要求的退火溫度下保溫一段時間（約30 s），保證帶鋼再結晶退火完全。與加熱段相同，采用輻射管間接加熱。通常情況下，加熱段和均熱段是一體的，但是，均熱段布置的輻射管數量與加熱段數量不同。

2.4 緩冷段

緩冷段其實就是一個過程，分別按照不同的區(qū)域控制好溫度，一般情況下，冷卻速度不能高于30℃/s。另外，為了保證緩冷段的帶鋼溫度，如果電加熱體在預熱和冷卻的過程中速度太快，就要采取相應的措施輔助加熱。

2.5 快冷段

快冷段是對加熱后的帶鋼進行冷卻，讓其與鋅鍋的溫度保持一致。同時，在保護氣體還原氣氛下，使帶鋼表面不再發(fā)生氧化反應。

連續(xù)熱鍍鋅退火工藝段如圖1所示。

圖1 連續(xù)熱鍍鋅退火爐工藝段組成

3 連續(xù)熱鍍鋅退火爐設備的特點

3.1 科學、合理地控制帶鋼張力

因為連續(xù)熱鍍鋅退火爐每一個爐段的工作情況都不同，所以，在每一個爐段或每一個過程中，帶鋼的張力都會有所不同。從圖1中可以看出，在連續(xù)熱鍍鋅退火爐中，高溫階段的張力比較小，中溫階段的張力比較大，而在退火爐區(qū)域內，當張力較小時，鍍層區(qū)所具有的張力就比較大。只要能夠科學、合理地控制好帶鋼張力，就能滿足每一個工藝階段的要求。

3.2 爐內內襯裝置采用輕巧型結構

在連續(xù)熱鍍鋅退火爐中，除了原先的耐火磚外，在爐內的內襯裝置中還采用了輕巧型結構。裝置全部屬于陶瓷式的纖維保溫結構，并且使用錨固釘固定僅有1.0 mm的不銹鋼板，這樣做不僅保證了帶鋼表面的質量，還減少了爐內的粉塵。

3.3 預防爐輥結疤和防帶鋼瓢曲技術

為了有效解決爐輥結疤的問題，在連續(xù)熱鍍鋅退火爐中，各爐輥之間都采取單獨的調速傳動，這樣能夠在一定程度上避免帶鋼和爐輥之間的運動相互影響。同時，在每一步工藝流程中，都采用不一樣的輥型模式和噴涂方式，盡最大可能降低爐輥結疤的概率。另外，還可以用隔熱板將爐膛與輥室隔開，使用冷保護氣體，盡可能地減少帶鋼跑偏的情況發(fā)生，并且加設電加熱部件，防止帶鋼冷瓢曲的情況發(fā)生。

3.4 安全、可靠地自動運行糾偏裝備

在連續(xù)熱鍍鋅退火爐中，采用自動運行糾偏裝備，使用最多的是水冷卻式的雙輥自動糾偏。這是因為爐內溫度非常高，爐輥發(fā)生較大的糾偏位移，爐輥與爐輥套管之間的空間較大，導致爐輥軸承的溫度也非常高，所以，經常采用水冷卻的方式。

4 結束語

綜上所述，隨著我國工業(yè)生產發(fā)展步伐的不斷加快，熱鍍鋅將朝著多層化、多樣化、合金化的方向發(fā)展。在新工藝和新技術的發(fā)展過程中，熱鍍鋅的產品質量也將有所提高。但是，在實際的應用過程中，如何更好地解決連續(xù)熱鍍鋅退火爐的熱鍍鋅問題，盡量降低能源消耗，還需要進行深層次的研究。