一种全氢罩式退火炉余热回收综合利用方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106755940A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201611222345.7(22)申请日2016.12.27(71)申请人燕山大学地址066004河北省秦皇岛市海港区河北大街西段438号(72)发明人彭艳张守刚邢鹏达(74)专利代理机构秦皇岛一诚知识产权事务所(普通合伙)13116代理人崔凤英(51)Int.Cl.C21D9/673(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种全氢罩式退火炉余热回收综合利用方法及装置(57)摘要一种全氢罩式退火炉余热回收综合利用装置，其主要是：全氢罩式退火炉的内罩通过氢气循环管依次连接有蒸汽余热锅炉、热水余热锅炉、磁传动无泄漏风机，最后再与全氢罩式退火炉内罩相连；并且在除两锅炉之间的各氢气循环管路上均设有高温气体蝶阀。通过设置相互串联的蒸汽余热锅炉和热水余热锅炉，将全氢罩式退火炉中的高温氢气进行换热冷却后，再回流至全氢罩式退火炉中，充分利用了全氢罩式退火炉中的热量，实现了节能减排，降低了生产成本，同时高温氢气经过换热温度降低后再回流至内罩中对处于冷却段的带钢卷进行对流换热，明显提高了带钢的冷却速度，减少了炉占时间，提高了生产效率，为企业节约开支，带来良好的经济效益和社会效应。CN106755940ACN106755940A权利要求书1/1页1.一种全氢罩式退火炉余热回收综合利用装置，其特征在于：全氢罩式退火炉的内罩通过氢气循环管依次连接有蒸汽余热锅炉、热水余热锅炉、磁传动无泄漏风机，最后再与全氢罩式退火炉内罩相连；并且在除两锅炉之间的各氢气循环管路上均设有高温气体蝶阀，所述蒸汽余热锅炉，其上部设有排出蒸汽的蒸汽供热母管，其下部设有进水管，该进水管通过管路与设有外界水源的水箱相连，所述热水余热锅炉，其进水管也通过管路与水箱相连，其出水管通过水箱与冷却水管相连，该冷却水管进、出水口均与水箱相连，冷却水管设在冷却塔内，该冷却塔下部设有冷空气进气口，上部设有热空气出气口。2.根据权利要求1所述的，全氢罩式退火炉余热回收综合利用装置，其特征在于：在氢气循环管上设热电偶测温装置。3.根据权利要求1所述的，全氢罩式退火炉余热回收综合利用装置，其特征在于：冷却塔上部设有引风机。4.权利要求1的全氢罩式退火炉余热回收综合利用方法，其特征在于：1)带钢在全氢罩式退火炉中保温结束后，打开从全氢罩式退火炉内罩与蒸汽余热锅炉之间的高温气体蝶阀，全氢罩式退火炉内罩中的高温氢气进入蒸汽余热锅炉，生成的蒸汽通过蒸汽供热母管送至需求单元；2)经过蒸汽余热锅炉的高温氢气温度降低后进入热水余热锅炉进行进一步冷却，热水余热锅炉中的水吸收高温氢气的热量后通过热水余热锅炉出水管送至水箱；3)开启热水余热锅炉与磁传动无泄漏风机之间的高温气体蝶阀，将从热水余热锅炉中出来的低温氢气，送至磁传动无泄漏风机，同时开启磁传动无泄漏风机与全氢罩式退火炉内罩之间的高温气体蝶阀，将低温氢气送至全氢罩式退火炉内罩中，对进入到冷却段的带钢进行冷却换热，依此循环进行；4)在循环过程中，水箱通过蒸汽余热锅炉进水管、热水余热锅炉进水管分别为蒸汽余热锅炉、热水余热锅炉补充水源；同时热水余热锅炉回流至水箱的热水通过冷却水管与冷却塔进行换热后再回到水箱中。2CN106755940A说明书1/3页一种全氢罩式退火炉余热回收综合利用方法及装置技术领域[0001]本发明涉及一种余热回收综合利用方法及装置。背景技术[0002]退火是生产高质量冷轧带钢，消除带钢内应力的一种常用工艺，一般采用罩式退火炉对冷轧带钢卷进行退火工艺。一个完整的退火工艺流程包括：炉台清理→炉台装料(钢卷+对流板)→输入退火参数→扣上内罩→锁紧内罩→冷态密封检查→氮气吹扫→启动循环风机→扣放加热罩→充氢气(H2)保护→加热罩点火→按设定速率升温→风机按控制方式变换为高速运行→保温→热态密封检查(保温结束前)→吊走加热罩扣上冷却罩→风机冷却至设定温度→喷淋水冷至出炉温度→氮气吹扫→吊走冷却罩→松开内罩锁紧→吊走内罩→卸料→退火数据保存，由于现在的罩式退火炉基本取代了之前的常规氮氢型保护气体(氮氢型保护气体，一般指2～4％H2、96～98％N2)，而采用全氢保护气体，因此传统的退火工艺在保温结束后，用于保护气氛的氢气温度较高，并在随后的冷却阶段随着带钢进行冷却，虽然有内罩传热到内罩外侧的冷风的间接传热，但是冷却效率，同时浪费了大量的能源。在当前节能减排的大形势下，如何充分利用罩式退火炉中不必要的热量浪费，是一个重要的研究课题。发明内容[0003]本发明的目的在于提供一种既能提高退火过程中的冷却效率又能充分利用退火炉中热量的全氢罩式退火炉余热回收综合利用方法及装置。[0004]本发明的装