CN116287661A - 一种在线清除立式光亮退火炉炉顶辊面压入的方法 - Google Patents

Abstract

一种在线清除立式光亮退火炉炉顶辊面压入的方法，步骤包括：根据带钢表面缺陷点的周期及机组低速运行锁定炉顶辊辊系；利用炉顶纠偏辊的功能，在纠偏过程中利用带钢与辊面的横向运动产生的剪切力和摩擦力清理辊面的压入；对于炉顶转向辊压入在结合纠偏辊动作的基础上，辅以辊子的转动摩擦达到消除辊面压入。本发明能有效清除带钢表面的压入缺陷，操作时间由传统的18‑22小时处理流程缩短到20‑30分钟，清除效果好、时间短，大大节约了异常停机的时间，降低了燃气、氢气、氮气等能源介质的消耗，降低了成本，同时确保产品质量及机组生产稳定。

Description

一种在线清除立式光亮退火炉炉顶辊面压入的方法

技术领域

本发明属于冷轧不锈钢生产技术领域，涉及一种在线清除立式光亮退火炉炉顶辊面压入的方法。

背景技术

连续退火生产线特点是辊系多，生产过程中各辊系表面由于异物压入(或粘附)进而造成带钢的压入缺陷，影响产品的表面质量。

针对辊系表面压入问题，退火生产线的大多数的辊系可以采取在线处理，或使用较少的停机时间进行处理或更换，对生产组织基本无影响，而对于封闭型的设施，处理上述辊面压入缺陷的难度就会很大。

立式光亮退火炉是光亮退火生产线的一个关键的设备，就是一个封闭的炉型。光亮炉内充满氢气保护气，轻易不开炉，因为开炉会导致炉内露点气氛的破坏，恢复时间长。立式炉因其带钢通道较窄，在带钢板形不良、厚料槽沟偏大时易与通道钢结构产生刮擦造成金属屑剥落、带钢本身的夹杂物经退火后剥落等因素最后粘附到炉内辊面上，最后辊面上的压入对带钢表面产生周期性的点状压入缺陷。

立式光亮退火炉的结构如图1所示，按照带钢1的运行方向，它分别通过入口密封辊2、加热区(马弗)3、冷却区4(含有1组石墨稳定辊22)、顶辊区5(含有2根胶质辊100和200)、返回通道6(含有2组稳定辊33、44)以及出口密封辊7，最后经退火后的带钢离开炉子。在光亮炉内与带钢接触的所有辊系中密封辊2、7有部分辊面在炉外、稳定辊22、33和44可调节位置不与带钢1接触，因此产生压入缺陷时可采取在线处理或停用，而不会对带钢产生持续的缺陷，但在顶辊区5的2根胶质辊100和200产生压入时就无法在线处理或离线停用。目前，常规的处理方法是机组停机、炉子降温、利用氮气置换氢气，待炉内温度合适时开炉进行压入的处理，最后炉子开始点火升温、氮气吹扫、氢气置换以及露点调整开始恢复生产，整个处理周期长，且消耗较多的人力物力。

经查，现有公开号为CN111926169B的中国专利《一种光亮退火炉在线处理炉内压痕缺陷的方法》，包括：1)在入炉钢带对应光亮退火炉入口一端开设刮刀口；2)入炉钢带进入炉区且刮刀口靠近胶辊后，将入炉钢带的运行速度降至6mpm以下；3)准确定位刮刀口的位置；4)停止产线，胶辊反向转动，通过刮刀口将胶辊两侧边部附着或粘附的铁屑及其它异物清除；5)完成胶辊的清理，产线重新启动。该专利提供了光亮退火炉内压痕缺陷的处理方法，有较好的效果，但也有一定的局限性，且不适用图1立式光亮退火炉的炉顶辊的结构形式。由于辊面的压入一般情况下发生在离带钢边部的辊面上，因此通过带钢边部开设刮刀口的方式能清除辊面压入，但也时有发生压入点在带钢的中部位置，上述方法就不能处置了；其次利用辊子的转动与刮刀口相切去除辊面压入物，但若该辊为从动辊，则无法实现转动，若采用管钳旋转，则必须打开纠偏辊端部密封侧盖，而此前提必须先置换炉内氢气，且对炉内的气氛造成破坏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种在线清除立式光亮退火炉炉顶辊面压入的方法，能有效清除带钢表面的压入缺陷，清除效果好、时间短，确保产品质量及机组生产稳定。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种在线清除立式光亮退火炉炉顶辊面压入的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)首先结合具体情况将产线的工艺速度下降到10-20mpm；

2)确定压入缺陷在带钢的位置：操作侧(WS)或传动侧(DS)或在带钢宽度方向较中间的位置，并在机组低速运行下锁定炉顶辊辊系；

3)若确定是炉顶纠偏辊压入，将机旁的炉顶纠偏辊EMG控制切换到“MAN”模式，同时将工艺速度降低到5-10mpm；

4)对于位于操作侧(WS)或传动侧(DS)的压入点，在EMG控制箱上操作炉顶纠偏辊的动作，使带钢偏离压入点的方向运转，使辊面上的压入点出现在带钢覆盖区外，然后将EMG控制切换到“AUTO”模式，带钢从偏离位自动回归原位，回归过程中带钢在继续向前运行的同时与辊面有个相对的横向运动，带钢的边部沿着辊面有个横向切向力，将辊面上的压入点清理掉；

5)对于位于带钢中部的压入点，限于带钢的宽度通过纠偏无法脱离带钢覆盖区的，同样可采取上述方法，将带钢左右的往复纠偏，通过带钢与辊面的横向摩擦力，使辊面上的压入点松动、掉落；

6)再次将EMG切换到“MAN”模式，并使带钢偏离辊面，确认辊面上的压入点是否完全清除点，若压入点仍在，则重复执行步骤4)或步骤5)，直至辊面异物清理干净；

7)若确定是炉顶转向辊压入，在结合炉顶纠偏辊动作的基础上，辅以辊子的转动摩擦达到消除辊面压入。

进一步，所述炉顶纠偏辊与带钢的包角为1/8±0.02辊面，炉顶转向辊与带钢的包角为3/8±0.05辊面。

进一步，所述步骤4)采用“MAN”模式操作炉顶纠偏辊时，控制按钮需点动操作，同时在距离带钢边部100mm±10mm时停止继续纠偏，或在压入点脱离带钢边缘100-150mm时停止纠偏。

再进一步，所述步骤4)采用“MAN”模式操作炉顶纠偏辊时，需在离辊面边部位置找到醒目的参考物，沿纠偏辊的转向，参照物在压入点的前方，通过参照物确定辊子纠偏动作的开始。

进一步，所述步骤7)炉顶转向辊的压入点清除的具体过程为：

a、炉顶转向辊上压入点同样可通过炉顶纠偏辊的纠偏动作进行消除；

b、当压入点快运行至脱离带钢接触前需要将产线停止运行，卸掉炉子张力，同时通过出口密封辊将带钢往回送入少许，保持炉内带钢呈松弛悬垂状即可，最后通过操作炉顶转向辊在以压入点为中心60±5°范围内往复转动，利用辊子与带钢的相对摩擦使压入点松动、剥落，达到清除的目的。

优选的，所述带钢规格为厚0.5-1.5mm*宽800-1250mm，带钢过薄在纠偏过程中由于横向受力而折皱，过宽在纠偏过程中有使带钢脱离辊面的风险。

最后，所述方法需二名操作人员配合操作，人员A在机旁操作EMG控制箱，人员B在顶辊箱窥视孔处观察压入点及纠偏辊与带钢的动作，人员B指挥人员A操作纠偏辊的动作。

与现有技术相比，本发明的优点在于：利用顶辊纠偏辊的纠偏方法，即通过纠偏辊的动作使带钢偏离辊面的压入点位置，然后使带钢自动回归初始位，在回归过程中带钢对辊面压入点有个切向力，使压入点脱离辊面而掉落，实现辊面压入的清理。本发明能有效清除带钢表面的压入缺陷，操作时间由传统的18-22小时处理流程缩短到20-30分钟，清除效果好、时间短，大大节约了异常停机的时间，降低了燃气、氢气、氮气等能源介质的消耗，降低了成本，同时确保产品质量及机组生产稳定。

附图说明

图1是本发明提供的立式光亮退火炉的结构示意图；

图2是本发明提供的立式光亮退火炉的炉顶辊箱区的辊系实物图；

图3是本发明提供的炉顶纠偏辊纠偏动作示意图；

图4是本发明提供的炉顶转向辊定位示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1～4所示，一种在线清除立式光亮退火炉炉顶辊面压入的方法，包括以下步骤：

1)首先结合具体情况将产线的工艺速度下降到10-20mpm；

2)确定压入缺陷在带钢1的位置：操作侧(WS)或传动侧(DS)或在带钢1宽度方向较中间的位置，并在机组低速运行下锁定炉顶辊辊系；

3)若确定是炉顶纠偏辊(从动辊)100压入，将机旁的炉顶纠偏辊100EMG控制切换到“MAN”模式，同时将工艺速度降低到5-10mpm；

4)对于位于操作侧(WS)或传动侧(DS)的压入点，在EMG控制箱上操作炉顶纠偏辊100的动作，使带钢1偏离压入点的方向运转，使辊面上的压入点出现在带钢1覆盖区外(图3)，然后将EMG控制切换到“AUTO”模式，带钢从偏离位自动回归原位，回归过程中带钢在继续向前运行的同时与辊面有个相对的横向运动，带钢1的边部沿着辊面有个横向切向力，将辊面上的压入点清理掉；

步骤4)采用“MAN”模式操作炉顶纠偏辊100时，控制按钮需点动操作，同时在距离带钢1边部100mm±10mm时停止继续纠偏，或在压入点脱离带钢1边缘100-150mm时停止纠偏；

步骤4)采用“MAN”模式操作炉顶纠偏辊100时，需在离辊面边部位置找到醒目的参考物9，沿炉顶纠偏辊100的转向，参照物9在压入点8的前方，通过参照物9确定辊子纠偏动作的开始。

5)对于位于带钢1中部的压入点，限于带钢1的宽度通过纠偏无法脱离带钢覆盖区的，同样可采取上述方法，将带钢左右的往复纠偏，通过带钢与辊面的横向摩擦力，使辊面上的压入点松动、掉落。

6)再次将EMG切换到“MAN”模式，并使带钢1偏离辊面，确认辊面上的压入点是否完全清除点，若压入点仍在，则重复执行步骤4)或步骤5)，直至辊面异物清理干净；

7)若确定是炉顶转向辊(主动辊)200压入，在结合炉顶纠偏辊100动作的基础上，辅以辊子的转动摩擦达到消除辊面压入。

步骤7)炉顶转向辊200的压入点清除的具体过程为：

a、炉顶转向辊200上压入点2同样可通过炉顶纠偏辊100的纠偏动作进行消除；

b、当压入点2快运行至脱离带钢1接触前(图4)需要将产线停止运行，卸掉炉子张力，同时通过出口密封辊将带钢1往回送入少许，保持炉内带钢呈松弛悬垂状即可，最后通过操作炉顶转向辊200在以压入点2为中心60±5°范围内往复转动，利用辊子与带钢1的相对摩擦使压入点2松动、剥落，达到清除的目的。

带钢1规格为厚0.5-1.5mm*宽800-1250mm。

炉顶纠偏辊100与带钢1的包角为1/8±0.02辊面，炉顶转向辊200与带钢1的包角为3/8±0.05辊面。

实施例1

机组在生产带钢规格为0.6mm×1030mm确认到带钢1的下表面距WS侧50mm处有一周期P＝2640mm的压入缺陷，通过确认为Φ840mm的辊子，且为炉内辊系产生。

通过顶辊箱上方的窥视镜进一步确认为炉顶纠偏辊100产生，立即将带钢1的工艺速度降低至8m/min，人员A操控EMG，人员B通过窥视镜实时观察带钢1状态。

将EMG控制箱切换到“MAN”模式，点动操控按钮使带钢1偏向DS侧，当看到露出辊面的压入点8后，停止按钮操作，使带钢1在偏离的状态下低速运行。与此同时根据压入点8的位置，在压入点8的前方(按辊子运行方向)50-100mm左右且在带钢1的覆盖区外找一较醒目的参照物9(如辊面上的痕迹等)。

确定参照物9后，随着炉顶纠偏辊100的持续运转，当再次看到参照物进入视野后，呼叫将EMG切换到“AUTO”模式，在自动模式下炉顶纠偏辊100开始动作使带钢1从原偏离状态下与炉顶纠偏辊100有个相对的运动，直至带钢1与炉顶纠偏辊100达到稳定状态。

在带钢1与炉顶纠偏辊100的相对运动过程中，辊面上的压入点8在运转至带钢1与辊面的1/8辊面的包角中，在带钢1达到初始位前有个相切的动作。图3中11为运行中正常位置的带钢，12为经纠偏后的带钢位置，箭头为带钢前行方向。

待带钢1稳定后再次将EMG切换到“MAN”模式，并使带钢1偏向DS侧，确认原辊面上的压入点8已完全消除，最后将EMG切换到“AUTO”模式，机组恢复正常的生产。

本发明经实施，从原来的用时18-22小时处理流程(其中炉子的降温与升温平均各需8小时左右)，缩短到20-30分钟，本发明在有效清除带钢表面的压入缺陷的同时，大大缩短了时间，提高了生产效率，同时降低了燃气、氢气、氮气等能源介质的消耗，节约了成本。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种在线清除立式光亮退火炉炉顶辊面压入的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)首先结合具体情况将产线的工艺速度下降到10-20mpm；

2)确定压入缺陷在带钢的位置：操作侧或传动侧或在带钢宽度方向较中间的位置，并在机组低速运行下锁定炉顶辊辊系；

3)若确定是炉顶纠偏辊压入，将机旁的炉顶纠偏辊EMG控制切换到“MAN”模式，同时将工艺速度降低到5-10mpm；

4)对于位于操作侧或传动侧的压入点，在EMG控制箱上操作炉顶纠偏辊的动作，使带钢偏离压入点的方向运转，使辊面上的压入点出现在带钢覆盖区外，然后将EMG控制切换到“AUTO”模式，带钢从偏离位自动回归原位，回归过程中带钢在继续向前运行的同时与辊面有个相对的横向运动，带钢的边部沿着辊面有个横向切向力，将辊面上的压入点清理掉；

5)对于位于带钢中部的压入点，限于带钢的宽度通过纠偏无法脱离带钢覆盖区的，同样可采取上述方法，将带钢左右的往复纠偏，通过带钢与辊面的横向摩擦力，使辊面上的压入点松动、掉落；

6)再次将EMG切换到“MAN”模式，并使带钢偏离辊面，确认辊面上的压入点是否完全清除点，若压入点仍在，则重复执行步骤4)或步骤5)，直至辊面异物清理干净；

7)若确定是炉顶转向辊压入，在结合炉顶纠偏辊动作的基础上，辅以辊子的转动摩擦达到消除辊面压入。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述炉顶纠偏辊与带钢的包角为1/8±0.02辊面，炉顶转向辊与带钢的包角为3/8±0.05辊面。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤4)采用“MAN”模式操作炉顶纠偏辊时，控制按钮需点动操作，同时在距离带钢边部100mm±10mm时停止继续纠偏，或在压入点脱离带钢边缘100-150mm时停止纠偏。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤4)采用“MAN”模式操作炉顶纠偏辊时，需在离辊面边部位置找到醒目的参考物，沿纠偏辊的转向，参照物在压入点的前方，通过参照物确定辊子纠偏动作的开始。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤7)炉顶转向辊的压入点清除的具体过程为：

a、炉顶转向辊上压入点同样可通过炉顶纠偏辊的纠偏动作进行消除；

b、当压入点快运行至脱离带钢接触前需要将产线停止运行，卸掉炉子张力，同时通过出口密封辊将带钢往回送入少许，保持炉内带钢呈松弛悬垂状即可，最后通过操作炉顶转向辊在以压入点为中心60±5°范围内往复转动，利用辊子与带钢的相对摩擦使压入点松动、剥落，达到清除的目的。

6.根据权利要求1至5任一权利要求所述的方法，其特征在于：所述带钢规格为厚0.5-1.5mm*宽800-1250mm。

7.根据权利要求1至5任一权利要求所述的方法，其特征在于：所述方法需二名操作人员配合操作，人员A在机旁操作EMG控制箱，人员B在顶辊箱窥视孔处观察压入点及纠偏辊与带钢的动作，人员B指挥人员A操作纠偏辊的动作。

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