连续热镀锌退火炉设备配置和特点

杜在漂

摘 要：随着我国工业生产水平的不断提高，钢板热镀锌工艺的要求也越来越高。简要叙述了连续热镀锌工艺及其影响因素，介绍了连续热镀锌退火炉的设备配置和特点，以期能够更好地促进连续热镀锌工艺的发展，提高产品质量。

关键词：连续热镀锌；热镀锌退火炉；设备配置；退火炉特点

中图分类号：TG155.1 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）18-0044-02

受我国社会经济的不断发展和工业生产发展进程的影响，在工业上，钢板防腐性的要求越来越高。由于镀锌板所处的环境比较复杂、恶劣，所以，为了能够更好地保证钢板的防腐性，采用钢板热镀锌工艺是目前最常用的方法。退火炉作为影响钢板表面质量的重要设备，对热镀锌工艺的实现具有非常重要的意义。

1 连续热镀锌工艺

1.1 连续热镀锌工艺概述

受我国社会主义经济的发展和工业生产水平的影响，钢板防腐性的要求越来越高，钢板防腐工作也越来越重要。为了提高钢板镀金属的防腐性，20世纪30年代，波兰人森吉米尔发明了连续热镀锌工艺，主要利用直火加热的方式将钢板表面强氧化，并经过一系列的工序后在带钢表面上镀锌。

1.2 连续热镀锌工艺的影响要素

在连续热镀锌工艺处理的过程中，加热、保温和冷却是该工艺的基本步骤。而对连续热镀锌工艺来说，影响镀锌层的主要因素是温度、浸锌时间和铝含量——如果温度超过了500 ℃或浸锌的时间过长，那么，镀锌层就会显得比较脆；而在此过程中，如果加入过多的铝，就会产生更多的锌渣。

2 连续热镀锌退火炉设备配置概述

2.1 预热段

预热段是在带钢还未到加热段时提前让其预热，预热后能够使加热炉的能源消耗减少10%. 同时，为了使镀锌能够更好地发挥其功效，在预热段不能直接使用可燃气体，必须经由换热器来预热。

2.2 加热段

加热段主要是将带钢完全加热后得到结晶，将带钢表面存在的铁皮氧化还原成能够满足热镀锌的纯铁层。在加热的过程中，经由辐射管间接加热能够使带钢表面更加干净，并且在加热的过程中，加热速度不能过快，避免带钢变形。

2.3 均热段

均热段是将带钢在要求的退火温度下保温一段时间（约30 s），保证带钢再结晶退火完全。与加热段相同，采用辐射管间接加热。通常情况下，加热段和均热段是一体的，但是，均热段布置的辐射管数量与加热段数量不同。

2.4 缓冷段

缓冷段其实就是一个过程，分别按照不同的区域控制好温度，一般情况下，冷却速度不能高于30℃/s。另外，为了保证缓冷段的带钢温度，如果电加热体在预热和冷却的过程中速度太快，就要采取相应的措施辅助加热。

2.5 快冷段

快冷段是对加热后的带钢进行冷却，让其与锌锅的温度保持一致。同时，在保护气体还原气氛下，使带钢表面不再发生氧化反应。

连续热镀锌退火工艺段如图1所示。

图1 连续热镀锌退火炉工艺段组成

3 连续热镀锌退火炉设备的特点

3.1 科学、合理地控制带钢张力

因为连续热镀锌退火炉每一个炉段的工作情况都不同，所以，在每一个炉段或每一个过程中，带钢的张力都会有所不同。从图1中可以看出，在连续热镀锌退火炉中，高温阶段的张力比较小，中温阶段的张力比较大，而在退火炉区域内，当张力较小时，镀层区所具有的张力就比较大。只要能够科学、合理地控制好带钢张力，就能满足每一个工艺阶段的要求。

3.2 炉内内衬装置采用轻巧型结构

在连续热镀锌退火炉中，除了原先的耐火砖外，在炉内的内衬装置中还采用了轻巧型结构。装置全部属于陶瓷式的纤维保温结构，并且使用锚固钉固定仅有1.0 mm的不锈钢板，这样做不仅保证了带钢表面的质量，还减少了炉内的粉尘。

3.3 预防炉辊结疤和防带钢瓢曲技术

为了有效解决炉辊结疤的问题，在连续热镀锌退火炉中，各炉辊之间都采取单独的调速传动，这样能够在一定程度上避免带钢和炉辊之间的运动相互影响。同时，在每一步工艺流程中，都采用不一样的辊型模式和喷涂方式，尽最大可能降低炉辊结疤的概率。另外，还可以用隔热板将炉膛与辊室隔开，使用冷保护气体，尽可能地减少带钢跑偏的情况发生，并且加设电加热部件，防止带钢冷瓢曲的情况发生。

3.4 安全、可靠地自动运行纠偏装备

在连续热镀锌退火炉中，采用自动运行纠偏装备，使用最多的是水冷却式的双辊自动纠偏。这是因为炉内温度非常高，炉辊发生较大的纠偏位移，炉辊与炉辊套管之间的空间较大，导致炉辊轴承的温度也非常高，所以，经常采用水冷却的方式。

4 结束语

综上所述，随着我国工业生产发展步伐的不断加快，热镀锌将朝着多层化、多样化、合金化的方向发展。在新工艺和新技术的发展过程中，热镀锌的产品质量也将有所提高。但是，在实际的应用过程中，如何更好地解决连续热镀锌退火炉的热镀锌问题，尽量降低能源消耗，还需要进行深层次的研究。

摘 要：随着我国工业生产水平的不断提高，钢板热镀锌工艺的要求也越来越高。简要叙述了连续热镀锌工艺及其影响因素，介绍了连续热镀锌退火炉的设备配置和特点，以期能够更好地促进连续热镀锌工艺的发展，提高产品质量。

关键词：连续热镀锌；热镀锌退火炉；设备配置；退火炉特点

中图分类号：TG155.1 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）18-0044-02

受我国社会经济的不断发展和工业生产发展进程的影响，在工业上，钢板防腐性的要求越来越高。由于镀锌板所处的环境比较复杂、恶劣，所以，为了能够更好地保证钢板的防腐性，采用钢板热镀锌工艺是目前最常用的方法。退火炉作为影响钢板表面质量的重要设备，对热镀锌工艺的实现具有非常重要的意义。

1 连续热镀锌工艺

1.1 连续热镀锌工艺概述

受我国社会主义经济的发展和工业生产水平的影响，钢板防腐性的要求越来越高，钢板防腐工作也越来越重要。为了提高钢板镀金属的防腐性，20世纪30年代，波兰人森吉米尔发明了连续热镀锌工艺，主要利用直火加热的方式将钢板表面强氧化，并经过一系列的工序后在带钢表面上镀锌。

1.2 连续热镀锌工艺的影响要素

在连续热镀锌工艺处理的过程中，加热、保温和冷却是该工艺的基本步骤。而对连续热镀锌工艺来说，影响镀锌层的主要因素是温度、浸锌时间和铝含量——如果温度超过了500 ℃或浸锌的时间过长，那么，镀锌层就会显得比较脆；而在此过程中，如果加入过多的铝，就会产生更多的锌渣。

2 连续热镀锌退火炉设备配置概述

2.1 预热段

预热段是在带钢还未到加热段时提前让其预热，预热后能够使加热炉的能源消耗减少10%. 同时，为了使镀锌能够更好地发挥其功效，在预热段不能直接使用可燃气体，必须经由换热器来预热。

2.2 加热段

加热段主要是将带钢完全加热后得到结晶，将带钢表面存在的铁皮氧化还原成能够满足热镀锌的纯铁层。在加热的过程中，经由辐射管间接加热能够使带钢表面更加干净，并且在加热的过程中，加热速度不能过快，避免带钢变形。

2.3 均热段

均热段是将带钢在要求的退火温度下保温一段时间（约30 s），保证带钢再结晶退火完全。与加热段相同，采用辐射管间接加热。通常情况下，加热段和均热段是一体的，但是，均热段布置的辐射管数量与加热段数量不同。

2.4 缓冷段

缓冷段其实就是一个过程，分别按照不同的区域控制好温度，一般情况下，冷却速度不能高于30℃/s。另外，为了保证缓冷段的带钢温度，如果电加热体在预热和冷却的过程中速度太快，就要采取相应的措施辅助加热。

2.5 快冷段

快冷段是对加热后的带钢进行冷却，让其与锌锅的温度保持一致。同时，在保护气体还原气氛下，使带钢表面不再发生氧化反应。

连续热镀锌退火工艺段如图1所示。

图1 连续热镀锌退火炉工艺段组成

3 连续热镀锌退火炉设备的特点

3.1 科学、合理地控制带钢张力

因为连续热镀锌退火炉每一个炉段的工作情况都不同，所以，在每一个炉段或每一个过程中，带钢的张力都会有所不同。从图1中可以看出，在连续热镀锌退火炉中，高温阶段的张力比较小，中温阶段的张力比较大，而在退火炉区域内，当张力较小时，镀层区所具有的张力就比较大。只要能够科学、合理地控制好带钢张力，就能满足每一个工艺阶段的要求。

3.2 炉内内衬装置采用轻巧型结构

在连续热镀锌退火炉中，除了原先的耐火砖外，在炉内的内衬装置中还采用了轻巧型结构。装置全部属于陶瓷式的纤维保温结构，并且使用锚固钉固定仅有1.0 mm的不锈钢板，这样做不仅保证了带钢表面的质量，还减少了炉内的粉尘。

3.3 预防炉辊结疤和防带钢瓢曲技术

为了有效解决炉辊结疤的问题，在连续热镀锌退火炉中，各炉辊之间都采取单独的调速传动，这样能够在一定程度上避免带钢和炉辊之间的运动相互影响。同时，在每一步工艺流程中，都采用不一样的辊型模式和喷涂方式，尽最大可能降低炉辊结疤的概率。另外，还可以用隔热板将炉膛与辊室隔开，使用冷保护气体，尽可能地减少带钢跑偏的情况发生，并且加设电加热部件，防止带钢冷瓢曲的情况发生。

3.4 安全、可靠地自动运行纠偏装备

在连续热镀锌退火炉中，采用自动运行纠偏装备，使用最多的是水冷却式的双辊自动纠偏。这是因为炉内温度非常高，炉辊发生较大的纠偏位移，炉辊与炉辊套管之间的空间较大，导致炉辊轴承的温度也非常高，所以，经常采用水冷却的方式。

4 结束语

综上所述，随着我国工业生产发展步伐的不断加快，热镀锌将朝着多层化、多样化、合金化的方向发展。在新工艺和新技术的发展过程中，热镀锌的产品质量也将有所提高。但是，在实际的应用过程中，如何更好地解决连续热镀锌退火炉的热镀锌问题，尽量降低能源消耗，还需要进行深层次的研究。

摘 要：随着我国工业生产水平的不断提高，钢板热镀锌工艺的要求也越来越高。简要叙述了连续热镀锌工艺及其影响因素，介绍了连续热镀锌退火炉的设备配置和特点，以期能够更好地促进连续热镀锌工艺的发展，提高产品质量。

关键词：连续热镀锌；热镀锌退火炉；设备配置；退火炉特点

中图分类号：TG155.1 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）18-0044-02

受我国社会经济的不断发展和工业生产发展进程的影响，在工业上，钢板防腐性的要求越来越高。由于镀锌板所处的环境比较复杂、恶劣，所以，为了能够更好地保证钢板的防腐性，采用钢板热镀锌工艺是目前最常用的方法。退火炉作为影响钢板表面质量的重要设备，对热镀锌工艺的实现具有非常重要的意义。

1 连续热镀锌工艺

1.1 连续热镀锌工艺概述

受我国社会主义经济的发展和工业生产水平的影响，钢板防腐性的要求越来越高，钢板防腐工作也越来越重要。为了提高钢板镀金属的防腐性，20世纪30年代，波兰人森吉米尔发明了连续热镀锌工艺，主要利用直火加热的方式将钢板表面强氧化，并经过一系列的工序后在带钢表面上镀锌。

1.2 连续热镀锌工艺的影响要素

在连续热镀锌工艺处理的过程中，加热、保温和冷却是该工艺的基本步骤。而对连续热镀锌工艺来说，影响镀锌层的主要因素是温度、浸锌时间和铝含量——如果温度超过了500 ℃或浸锌的时间过长，那么，镀锌层就会显得比较脆；而在此过程中，如果加入过多的铝，就会产生更多的锌渣。

2 连续热镀锌退火炉设备配置概述

2.1 预热段

预热段是在带钢还未到加热段时提前让其预热，预热后能够使加热炉的能源消耗减少10%. 同时，为了使镀锌能够更好地发挥其功效，在预热段不能直接使用可燃气体，必须经由换热器来预热。

2.2 加热段

加热段主要是将带钢完全加热后得到结晶，将带钢表面存在的铁皮氧化还原成能够满足热镀锌的纯铁层。在加热的过程中，经由辐射管间接加热能够使带钢表面更加干净，并且在加热的过程中，加热速度不能过快，避免带钢变形。

2.3 均热段

均热段是将带钢在要求的退火温度下保温一段时间（约30 s），保证带钢再结晶退火完全。与加热段相同，采用辐射管间接加热。通常情况下，加热段和均热段是一体的，但是，均热段布置的辐射管数量与加热段数量不同。

2.4 缓冷段

缓冷段其实就是一个过程，分别按照不同的区域控制好温度，一般情况下，冷却速度不能高于30℃/s。另外，为了保证缓冷段的带钢温度，如果电加热体在预热和冷却的过程中速度太快，就要采取相应的措施辅助加热。

2.5 快冷段

快冷段是对加热后的带钢进行冷却，让其与锌锅的温度保持一致。同时，在保护气体还原气氛下，使带钢表面不再发生氧化反应。

连续热镀锌退火工艺段如图1所示。

图1 连续热镀锌退火炉工艺段组成

3 连续热镀锌退火炉设备的特点

3.1 科学、合理地控制带钢张力

因为连续热镀锌退火炉每一个炉段的工作情况都不同，所以，在每一个炉段或每一个过程中，带钢的张力都会有所不同。从图1中可以看出，在连续热镀锌退火炉中，高温阶段的张力比较小，中温阶段的张力比较大，而在退火炉区域内，当张力较小时，镀层区所具有的张力就比较大。只要能够科学、合理地控制好带钢张力，就能满足每一个工艺阶段的要求。

3.2 炉内内衬装置采用轻巧型结构

在连续热镀锌退火炉中，除了原先的耐火砖外，在炉内的内衬装置中还采用了轻巧型结构。装置全部属于陶瓷式的纤维保温结构，并且使用锚固钉固定仅有1.0 mm的不锈钢板，这样做不仅保证了带钢表面的质量，还减少了炉内的粉尘。

3.3 预防炉辊结疤和防带钢瓢曲技术

为了有效解决炉辊结疤的问题，在连续热镀锌退火炉中，各炉辊之间都采取单独的调速传动，这样能够在一定程度上避免带钢和炉辊之间的运动相互影响。同时，在每一步工艺流程中，都采用不一样的辊型模式和喷涂方式，尽最大可能降低炉辊结疤的概率。另外，还可以用隔热板将炉膛与辊室隔开，使用冷保护气体，尽可能地减少带钢跑偏的情况发生，并且加设电加热部件，防止带钢冷瓢曲的情况发生。

3.4 安全、可靠地自动运行纠偏装备

在连续热镀锌退火炉中，采用自动运行纠偏装备，使用最多的是水冷却式的双辊自动纠偏。这是因为炉内温度非常高，炉辊发生较大的纠偏位移，炉辊与炉辊套管之间的空间较大，导致炉辊轴承的温度也非常高，所以，经常采用水冷却的方式。

4 结束语

综上所述，随着我国工业生产发展步伐的不断加快，热镀锌将朝着多层化、多样化、合金化的方向发展。在新工艺和新技术的发展过程中，热镀锌的产品质量也将有所提高。但是，在实际的应用过程中，如何更好地解决连续热镀锌退火炉的热镀锌问题，尽量降低能源消耗，还需要进行深层次的研究。