本發(fā)明涉及一種熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備及方法，尤其是涉及一種采用感應(yīng)加熱方式的熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備及方法。

　　背景技術(shù)：

　　目前，鍍鋅線基本都是生產(chǎn)冷軋板為基板的鍍鋅板，尚無(wú)專業(yè)的大規(guī)模熱軋帶鋼連續(xù)鍍鋅線。

　　熱軋鍍鋅板是以熱軋板為基板經(jīng)過(guò)酸洗后直接鍍鋅，與傳統(tǒng)鍍鋅板(冷軋鍍鋅)相比，由于少了冷軋這道工序而有著明顯的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。過(guò)去，熱軋板一直是采用涂油漆防銹，耐腐蝕性較差。隨著用戶對(duì)其防腐蝕能力要求的提高，實(shí)施熱鍍鋅是最好的解決途徑。較早的熱軋板熱鍍鋅是單張鋼板溶劑法熱鍍鋅，因?yàn)槲廴经h(huán)境、產(chǎn)量低、質(zhì)量差，這種工藝已經(jīng)被淘汰。

　　隨著薄板坯連鑄連軋技術(shù)的進(jìn)步，熱軋帶鋼的質(zhì)量不斷提高，拓寬了熱軋鍍鋅板的使用范圍。近年來(lái)，市場(chǎng)上對(duì)熱軋帶鋼鍍鋅板的需求逐年增加，以熱軋板為基板的鍍鋅板，可在建筑、橋梁、鋼板倉(cāng)、汽車(chē)、公路、鐵路等諸多行業(yè)中用于取代成本較高的冷軋鍍鋅板，并且具有很大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

　　由于帶鋼熱連軋技術(shù)的進(jìn)步，出現(xiàn)了薄板坯連鑄連軋工藝(csp)，使熱軋帶鋼的厚度逐漸減薄，客觀上為熱軋鍍鋅板提供了機(jī)械性能更好和規(guī)格更薄的熱軋板原料，所以在一定領(lǐng)域熱軋板鍍鋅板能夠取代冷軋鍍鋅板的功能，并且有著明顯的成本優(yōu)勢(shì)。不過(guò)，熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅技術(shù)，需要許多前后設(shè)備的配合，以及包括板型相對(duì)規(guī)整的熱軋帶鋼的供給。

　　熱軋帶鋼連續(xù)鍍鋅的工藝過(guò)程是：熱軋帶鋼經(jīng)在線酸洗后直接進(jìn)入還原爐內(nèi)，在還原爐內(nèi)將帶鋼表面的氧化鐵還原，然后再被冷卻至鍍鋅所需溫度，進(jìn)入鋅鍋鍍鋅。其中，帶鋼在還原爐內(nèi)的加熱過(guò)程是十分重要的工藝過(guò)程，帶鋼必須在還原氣氛中被加熱到500℃以上把帶鋼表面的薄層氧化鐵還原，否則無(wú)法獲得好的鍍鋅質(zhì)量。目前的還原爐均使用燃?xì)廨椛涔芗訜帷?/p>

　　燃?xì)廨椛涔芗訜崾潜绢I(lǐng)域的主流工藝技術(shù)，該技術(shù)是從冷軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅技術(shù)移植而來(lái)。燃?xì)廨椛涔芗訜岬闹饕獰醾鲗?dǎo)方式是輻射，它的工作原理是：燃?xì)庠谀蜔徜摶蚱渌蜔岵牧现瞥傻拿芊夤軆?nèi)燃燒，通過(guò)受熱的輻射管表面以熱輻射為主的熱傳導(dǎo)方式來(lái)加熱還原爐內(nèi)的帶鋼；燃燒所產(chǎn)生的煙氣經(jīng)煙道排出，大部分燃?xì)廨椛涔苓€設(shè)有煙氣余熱回收裝置。

　　燃?xì)廨椛涔芗訜幔峭ㄟ^(guò)輻射的熱傳導(dǎo)方式，將帶鋼加熱至所需溫度。輻射加熱的熱效率較低，熱量穿透帶鋼將其在厚度方向上完全加熱至所需溫度，加熱時(shí)間較長(zhǎng)。為了保證足夠的加熱能力，必須配置較多數(shù)量的燃?xì)廨椛涔埽虼藸t長(zhǎng)較長(zhǎng)；同時(shí)，爐膛溫度高，造成爐子周?chē)僮鳝h(huán)境較差；燃燒所產(chǎn)生的煙氣被排入大氣，其中含有大量氮氧化物及顆粒排放物。

　　因此，希望能夠改進(jìn)熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅中對(duì)帶鋼的加熱方式，以便提高加熱效率、縮短加熱時(shí)間、減少對(duì)周?chē)h(huán)境的污染。

　　技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

　　因此，一方面，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備。

　　這一技術(shù)問(wèn)題通過(guò)一種熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備加以解決。該熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備包括經(jīng)過(guò)酸洗的熱軋帶鋼可以按順序依次通過(guò)的入口密封段、加熱段、均熱段、冷卻段、出口段和鋅鍋，其中，所述加熱段具有感應(yīng)加熱設(shè)備。

　　根據(jù)本發(fā)明的熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備的一種優(yōu)選實(shí)施形式，加熱段出口處設(shè)有用于檢測(cè)熱軋帶鋼表面溫度的第一溫度檢測(cè)裝置。優(yōu)選的是，加熱段中的感應(yīng)加熱的熱負(fù)荷根據(jù)所述第一溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)到的溫度來(lái)調(diào)整。

　　根據(jù)本發(fā)明的熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備的一種優(yōu)選實(shí)施形式，均熱段的出口處設(shè)有用于檢測(cè)熱軋帶鋼表面溫度的第二溫度檢測(cè)裝置。均熱段的爐墻上設(shè)有電加熱輻射管，所述電加熱輻射管的加熱根據(jù)所述第二溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)到的溫度進(jìn)行調(diào)整。優(yōu)選的是，電加熱輻射管交錯(cuò)排列地布置。

　　根據(jù)本發(fā)明的熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備的一種優(yōu)選實(shí)施形式，出口段的出口處設(shè)有用于檢測(cè)熱軋帶鋼表面溫度的第三溫度檢測(cè)裝置。優(yōu)選的是，冷卻段包括變頻循環(huán)風(fēng)機(jī)及換熱器，所述變頻循環(huán)風(fēng)機(jī)的流量根據(jù)所述第三溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)到的帶鋼表面溫度進(jìn)行調(diào)整，以使得進(jìn)入所述鋅鍋的熱軋帶鋼保持連續(xù)穩(wěn)定的鍍鋅溫度。

　　另一方面，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題還在于提供一種熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅方法。

　　這一技術(shù)問(wèn)題通過(guò)一種根據(jù)本發(fā)明的熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅方法得以解決。該熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅方法所采用的熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備包括經(jīng)過(guò)酸洗的熱軋帶鋼可以按順序依次通過(guò)的入口密封段、加熱段、均熱段、冷卻段、出口段和鋅鍋，所述加熱段具有感應(yīng)加熱設(shè)備，其中，該熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅方法包括如下步驟：

　　使熱軋帶鋼經(jīng)過(guò)所述加熱段，其中，熱軋帶鋼在所述加熱段內(nèi)的還原氣氛中被加熱到使熱軋帶鋼表面的薄層氧化鐵充分還原，

　　使熱軋帶鋼經(jīng)過(guò)所述均熱段和所述冷卻段，

　　使熱軋帶鋼以一個(gè)適合鍍鋅的工藝溫度進(jìn)入鋅鍋進(jìn)行鍍鋅。

　　根據(jù)本發(fā)明的熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅方法的一種優(yōu)選實(shí)施形式，在熱軋帶鋼經(jīng)過(guò)所述加熱段內(nèi)時(shí)，根據(jù)所述加熱段的出口處布置的第一溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)到的溫度來(lái)調(diào)整所述加熱段中的感應(yīng)加熱的熱負(fù)荷。

　　根據(jù)本發(fā)明的熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅方法的一種優(yōu)選實(shí)施形式，在熱軋帶鋼經(jīng)過(guò)所述均熱段時(shí)，根據(jù)所述均熱段的出口處布置的用于檢測(cè)熱軋帶鋼表面溫度的第二溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)到的溫度調(diào)整所述均熱段的爐墻上布置的電加熱輻射管的加熱。

　　根據(jù)本發(fā)明的熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅方法的一種優(yōu)選實(shí)施形式，在熱軋帶鋼經(jīng)過(guò)所述冷卻段時(shí)，根據(jù)所述出口段的出口處布置的用于檢測(cè)熱軋帶鋼表面溫度的第三溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)到的帶鋼表面溫度調(diào)整所述冷卻段的變頻循環(huán)風(fēng)機(jī)的流量，以使得進(jìn)入所述鋅鍋的熱軋帶鋼保持連續(xù)穩(wěn)定的鍍鋅溫度。

　　由于酸洗后的熱軋帶鋼只要將其表面存在的薄層氧化鐵還原即可滿足鍍鋅工藝的要求，而感應(yīng)加熱正是具有電流透入深度小、能迅速加熱金屬表面薄層的特點(diǎn)，因而與傳統(tǒng)的燃?xì)廨椛涔芗訜峒夹g(shù)相比，本發(fā)明的熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備及方法的優(yōu)點(diǎn)十分明顯：本發(fā)明將感應(yīng)加熱技術(shù)應(yīng)用于熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅工藝中，感應(yīng)加熱技術(shù)可以高效率的將金屬表面加熱至500℃以上，達(dá)到還原帶鋼表面氧化鐵的目的，滿足鍍鋅工藝要求。較之于傳統(tǒng)的燃?xì)廨椛涔芗訜幔袘?yīng)加熱技術(shù)具有電流透入深度小的特點(diǎn)，因而能迅速加熱金屬表面薄層。感應(yīng)加熱技術(shù)的應(yīng)用，可以使?fàn)t長(zhǎng)縮短45％左右，使得熱軋帶鋼連續(xù)鍍鋅線所占空間更小、流程更短、效率更高、更加節(jié)能。另外，由于工藝中沒(méi)有燃?xì)馊紵a(chǎn)生的氮氧化物或顆粒排放物，因而十分環(huán)保。

　　熱軋帶鋼沒(méi)有經(jīng)過(guò)冷軋加工硬化，經(jīng)酸洗之后表面干凈而且本身就是等軸晶粒的組織結(jié)構(gòu)，無(wú)需退火處理，熱軋帶鋼只要在退火爐內(nèi)將表面存在的薄層氧化鐵皮被氫氣還原就達(dá)到了熱處理的要求。而且氧化鐵在還原爐中被氫氣還原的溫度，只要高于500℃即可，不需要進(jìn)行高溫退火處理。

　　附圖說(shuō)明

　　圖1是根據(jù)本發(fā)明的熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備的示意圖。

　　具體實(shí)施方式

　　圖1是根據(jù)本發(fā)明的熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備的示意圖。如圖所示，在根據(jù)本發(fā)明的熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例中，在線酸洗后的熱軋帶鋼，由入口密封段1進(jìn)入加熱段2，在還原氣氛中被加熱到500℃以上，將帶鋼表面的薄層氧化鐵充分還原，然后經(jīng)過(guò)均熱段3和冷卻段4，使帶鋼溫度保持在475℃左右經(jīng)出口段5后進(jìn)入鋅鍋9鍍鋅。進(jìn)入鋅鍋的溫度應(yīng)根據(jù)帶鋼的厚度及品種調(diào)整。其中，加熱段2為感應(yīng)加熱段，均熱段3為電加熱均熱段，冷卻段4為噴射冷卻段。

　　感應(yīng)加熱段主要由感應(yīng)加熱設(shè)備組成，爐內(nèi)充滿氮?dú)?氫氣所組成的保護(hù)氣體以保證爐內(nèi)的還原氣氛。感應(yīng)加熱段的出口處設(shè)有一支高溫計(jì)6，用于精確檢測(cè)帶鋼的表面溫度，以控制感應(yīng)加熱的熱負(fù)荷。在均熱段出口處設(shè)置一支高溫計(jì)7，用于檢測(cè)并控制均熱段后帶鋼的表面溫度。在出口段設(shè)有一支高溫計(jì)8設(shè)置，用于檢測(cè)帶鋼表面溫度從而調(diào)整噴射冷卻段變頻循環(huán)風(fēng)機(jī)的流量，達(dá)到精確控制帶鋼表面溫度的目的，保證帶鋼在經(jīng)過(guò)冷卻段后獲得連續(xù)穩(wěn)定的鍍鋅溫度并進(jìn)入鋅鍋完成鍍鋅。

　　以上介紹了根據(jù)本發(fā)明的熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅方法可以結(jié)合上述熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備實(shí)施。

　　首先，經(jīng)酸洗后的熱軋帶鋼由入口密封段1進(jìn)入感應(yīng)加熱爐，在感應(yīng)加熱段的還原氣氛中被加熱到560℃左右，將熱軋帶鋼表面的薄層氧化鐵充分還原，這一工藝過(guò)程十分關(guān)鍵，若氧化鐵未能有效還原，則會(huì)出現(xiàn)漏鍍鋅現(xiàn)象，甚至無(wú)法鍍鋅。帶鋼的加熱溫度應(yīng)根據(jù)帶鋼的品種和厚度進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)不同規(guī)格帶鋼的鍍鋅溫度需求。該段出口處設(shè)置的高溫計(jì)6，用于精確檢測(cè)帶鋼的表面溫度，以控制感應(yīng)加熱的熱負(fù)荷，并根據(jù)不同的帶鋼規(guī)格來(lái)精確調(diào)整帶鋼的加熱溫度。

　　然后，帶鋼從感應(yīng)加熱段進(jìn)入電加熱均熱段。均熱段3的爐墻上設(shè)置電加熱輻射管，通過(guò)電加熱輻射管的加熱來(lái)維持帶鋼的表面溫度，并使帶鋼表面溫度保持均勻，為避免帶鋼的局部過(guò)熱，電加熱輻射管可設(shè)計(jì)成交錯(cuò)排列布置。同時(shí)，在均熱段出口處設(shè)置一個(gè)高溫計(jì)7，用于檢測(cè)并控制帶鋼的表面溫度。

　　接著，帶鋼由均熱段3進(jìn)入噴射冷卻段。噴射冷卻段由變頻循環(huán)風(fēng)機(jī)及換熱器組成，通過(guò)設(shè)置在出口段5的高溫計(jì)8所檢測(cè)的帶鋼表面溫度，調(diào)整變頻循環(huán)風(fēng)機(jī)的流量，達(dá)到精確控制帶鋼表面溫度的目的，使進(jìn)入到噴射冷卻段的帶鋼獲得連續(xù)穩(wěn)定的鍍鋅溫度后再進(jìn)入鋅鍋9，而且，即使不同規(guī)格帶鋼對(duì)鍍鋅溫度要求不同，均可通過(guò)調(diào)整風(fēng)機(jī)流量進(jìn)行靈活而準(zhǔn)確的調(diào)整。

　　最后，帶鋼由噴射冷卻段經(jīng)由出口段進(jìn)入鋅鍋鍍鋅。帶鋼進(jìn)入鋅鍋前的溫度非常關(guān)鍵。帶鋼進(jìn)入鋅鍋的溫度，直接影響著鐵-鋅合金層的厚度，從而顯著影響鍍層性能。經(jīng)驗(yàn)表明，若帶鋼進(jìn)入鋅鍋的溫度偏高或偏低，均無(wú)法獲得合格的鍍鋅產(chǎn)品。

　　上述實(shí)施例中僅僅限定了加熱段2具有感應(yīng)加熱設(shè)備，并未明確地排除其他加熱技術(shù)的同時(shí)采用。因此，即便是在感應(yīng)加熱技術(shù)之外同時(shí)還采用其它加熱技術(shù)，也并不能夠達(dá)到規(guī)避本發(fā)明的范圍的目的。相反，只要在加熱段中應(yīng)用了感應(yīng)加熱技術(shù)，無(wú)論是否還采用了傳統(tǒng)的燃?xì)廨椛涔芗訜岱绞剑紤?yīng)當(dāng)被認(rèn)為是落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

　　另外，正如上文所言，燃?xì)廨椛涔芗訜崾潜绢I(lǐng)域的主流工藝技術(shù)，該技術(shù)是從冷軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅技術(shù)移植而來(lái)。因此，容易理解，熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅工藝中采用感應(yīng)加熱技術(shù)替代燃?xì)廨椛涔芗訜峒夹g(shù)也并不是等同技術(shù)手段的簡(jiǎn)單置換，因?yàn)槔滠垘т撨B續(xù)熱鍍鋅技術(shù)的實(shí)踐會(huì)對(duì)此給出相反的教導(dǎo)，并且前后涉及的設(shè)備都更加復(fù)雜。

　　以上記載了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是本發(fā)明的精神和范圍不限于這里所公開(kāi)的具體內(nèi)容。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)而做出更多的實(shí)施方式和應(yīng)用，這些實(shí)施方式和應(yīng)用都在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。本發(fā)明的精神和范圍不由具體實(shí)施例來(lái)限定，而由權(quán)利要求來(lái)限定。

　　附圖標(biāo)記列表

　　1入口密封段

　　2加熱段

　　3均熱段

　　4冷卻段

　　5出口段

　　6第一溫度檢測(cè)裝置

　　7第二溫度檢測(cè)裝置

　　8第三溫度檢測(cè)裝置

　　9鋅鍋。

　　技術(shù)特征：

　　技術(shù)總結(jié)

　　本發(fā)明涉及一種熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備，包括經(jīng)過(guò)酸洗的熱軋帶鋼可以按順序依次通過(guò)的入口密封段(1)、加熱段(2)、均熱段(3)、冷卻段(4)、出口段(5)和鋅鍋(9)，其中，所述加熱段(2)具有感應(yīng)加熱設(shè)備。本發(fā)明還涉及一種熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅方法，該熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅方法采用上述熱軋帶鋼連續(xù)熱鍍鋅設(shè)備，且包括如下步驟：使熱軋帶鋼經(jīng)過(guò)所述加熱段(2)，其中，熱軋帶鋼在所述加熱段(2)內(nèi)的還原氣氛中被加熱到使熱軋帶鋼表面的薄層氧化鐵充分還原(S1)，使熱軋帶鋼經(jīng)過(guò)所述均熱段(3)和所述冷卻段(4)(S2)，使熱軋帶鋼以一個(gè)適合鍍鋅的工藝溫度進(jìn)入鋅鍋(9)進(jìn)行鍍鋅(S3)。

　　技術(shù)研發(fā)人員：馮丹

　　受保護(hù)的技術(shù)使用者：安德里茨（中國(guó)）有限公司

　　技術(shù)研發(fā)日：2017.12.27

　　技術(shù)公布日：2018.04.27