FR2806097A1 - Perfectionnements apportes au prechauffage de bandes metalliques notamment dans des lignes de galvanisation ou de recuit - Google Patents
Perfectionnements apportes au prechauffage de bandes metalliques notamment dans des lignes de galvanisation ou de recuit Download PDFInfo
- Publication number
- FR2806097A1 FR2806097A1 FR0002990A FR0002990A FR2806097A1 FR 2806097 A1 FR2806097 A1 FR 2806097A1 FR 0002990 A FR0002990 A FR 0002990A FR 0002990 A FR0002990 A FR 0002990A FR 2806097 A1 FR2806097 A1 FR 2806097A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- burners
- preheating
- zone
- length
- preheating zone
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005246 galvanizing Methods 0.000 title description 7
- 238000000137 annealing Methods 0.000 title description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 18
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000003303 reheating Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 15
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 12
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 8
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 7
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 8
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
- C23C2/022—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by heating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/34—Methods of heating
- C21D1/52—Methods of heating with flames
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
- C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
- C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
- C23C2/06—Zinc or cadmium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
- C23C2/36—Elongated material
- C23C2/40—Plates; Strips
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D11/00—Process control or regulation for heat treatments
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
Abstract
Procédé de réchauffage de bandes métalliques, notamment d'acier dans des sections de préchauffage à feu direct en vue de limiter l'oxydation des bandes métalliques chauffées, quelles que soient les configurations de production, qui consiste à mettre en oeuvre une zone de préchauffage pouvant être fractionnée, selon sa longueur, en une pluralité de zones de longueur unitaire correspondant à un brûleur, chacun desdits brûleurs pouvant être commandé individuellement à un régime fixe afin d'en ajuster avec précision le réglage air/gaz donc l'atmosphère résultante dans le four, caractérisé en ce qu'on allume un certain nombre de brûleurs en partant de l'aval de la zone de préchauffage, la longueur de la zone du four concernée par l'allumage desdits brûleurs et la longueur de la zone de récupération, c'est-à-dire de la zone dans laquelle les brûleurs sont éteints étant variables en fonction de là demande calorifique et en ce que chaque brûleur fonctionne à pleine puissance et avec un réglage air/gaz constant.
Description
La présente invention concerne des perfectionnements apportés au
préchauffage de bandes métalliques, notamment de bandes d'acier, dans des sections de préchauffage à feu direct, installées en particulier en entrée des
lignes de galvanisation au trempé ou dans des lignes de recuit.
On sait que la préchauffe à feu direct avant galvanisation ou recuit, telle que réalisée à l'heure actuelle remplit trois fonctions: - chauffage de la bande; - élimination des résidus d'huiles de laminage ou de protection, présents lorsque la ligne n'est pas équipée d'une section préalable de dégraissage, et - limitation ou élimination de l'oxydation de la bande d'acier,
inhérente au chauffage par brûleurs.
Dans les lignes continues réalisées selon l'état actuel de la technique, la préchauffe est réalisée suivant plusieurs zones dont la régulation de température est indépendante, généralement suivant quatre zones pour les lignes de forte capacité et suivant deux zones pour les lignes de faible capacité, chacune de ces zones étant munie, par exemple, de quatre à six
brûleurs de chaque côté du four.
Les bandes galvanisées ou recuites dans les lignes continues ont des nuances, des largeurs ou épaisseurs variables et elles défilent également à des vitesses variables, ce qui conditionne la demande calorifique des zones du four qui peut varier dans des proportions importantes. Pour faire face à cette demande calorifique variable, par exemple lorsque les formats ou la vitesse de bande sont faibles, on n'utilise généralement qu'un nombre réduit de ces zones de préchauffage en arrêtant les premières zones dans le sens d'avancement de la bande, ou en les maintenant à un régime thermique minimum, équivalent
à environ 15 à 20% de leur puissance nominale.
Dans ce dernier cas, en particulier pour le préchauffage des produits les
plus minces, on utilise peu de puissance.
Afin de bien faire comprendre le problème technique résolu par la présente invention on se réfère à la figure 1 des dessins annexés sur laquelle on a représenté de façon schématique, en élévation latérale, un exemple de réalisation d'une installation de préchauffage comportant deux zones de
2 2806097
préchauffage. A cette figure 1 on a associé la figure 1A qui représente la puissance calorifique mise en oeuvre dans les deux zones de préchauffage et
la courbe de variation de la température de la bande dans lesdites zones.
Sur cette figure I on voit que l'installation de préchauffage de la bande 1 comporte deux zones de préchauffage 2 et 3. Chacune de ces zones est équipée de brûleurs 4 alimentés en air de combustion par un collecteur 5 et en combustible par un collecteur 7. La puissance injectée dans chaque zone est contrôlée par des vannes de réglage de débit de comburant et de carburant, respectivement 6 et 8. Dans cet exemple, la puissance calorifique représentée par la zone hachurée du graphe de la figure 1A correspond à 60% de la puissance nominale de la deuxième zone 3, la première zone I fonctionne au minimum de sa puissance, par exemple 15%. La courbe 9 présente l'élévation de température de la bande dans les zones de préchauffage. Dans ces conditions, la température de gaz et de parois de la deuxième zone de préchauffage 3 se stabilise à des niveaux faibles, de l'ordre de 11500C ou inferieurs. Il est connu que l'oxydation de la bande est d'autant plus faible que la température d'ambiance ou de parois de la zone du four de préchauffe à feu direct est importante. A cet égard, on peut se reporter en particulier à l'article "Direct-fired heating in continuous hot-dip galvanizing lines " publié dans le n 4/1991 de " MPT-Metallurgical Plant and Technology International ", dont la figure 2 est reprise dans les dessins annexés. Cette figure présente en ordonnée l'épaisseur de la couche d'oxyde formée à la surface de la bande, exprimée en Angstroms, en fonction de la température des gaz ou des parois de la zone du four, présentée en abscisse, pour une température de sortie de la bande de la zone de préchauffe de 650 C. On voit sur cette figure que la formation des oxydes est maximale pour des températures de gaz ou de parois de 1150 C et qu'elle est beaucoup plus faible pour des températures de gaz ou
de parois supérieures à 1250 C.
On voit également que le fonctionnement du four pour des cas de marche tels qu'évoqués ci-dessus place la bande dans des conditions o son
oxydation est maximale.
3 2806097
L'oxydation formée à la surface de la bande dans ces conditions doit être éliminée, ce qui impose la mise en place, en aval de la zone de la préchauffe, d'une zone de maintien, sous une atmosphère contenant de
l'hydrogène, assez longue pour supprimer par réduction les oxydes formes.
Cette réduction doit être réalisée à haute température ce qui impose généralement le réchauffage de la bande à des niveaux qui ne sont souvent atteints qu'uniquement dans le but d'obtenir cette réduction alors qu'ils ne sont pas nécessaires pour le traitement métallurgique de la nuance d'acier de la bande. Cette absence de souplesse dans le contrôle de l'apport calorifique dans la préchauffe selon l'état actuel de la technique ainsi que l'impossibilité de placer la bande dans des conditions o son oxydation peut être limitée débouchent généralement sur des températures de bande qui sont la conséquence de l'inadaptation de la ligne au cas de marche considéré. La conception des fours découle également de ces imperfections et elle conduit à la réalisation de lignes de grande longueur et dont les équipements de refroidissement sont importants. Il est évident que cette longueur supplémentaire de four augmente le prix de l'installation, son encombrement
ainsi que les coûts de maintenance et d'exploitation.
La présente invention s'est fixée pour objectif de résoudre le problème technique mentionné ci-dessus en apportant un nouveau procédé et un four perfectionné permettant le chauffage de bandes dans des sections de préchauffe à feu direct, avec une oxydation limitée, ceci pour toutes les configurations de production (vitesse de la ligne, caractéristiques de traitement,
caractéristiques des produits notamment nuance et format).
Par ailleurs, cette invention, outre l'amélioration de la qualité du produit fini qu'elle apporte résoud le problème de l'encombrement des installations, rencontré dans l'état antérieur de la technique mentionné ci-dessus, etant donné que sa mise en oeuvre permt de limiter les dimensions et par conséquent les coûts des lignes de recuit ou de galvanisation sur lesquelles
elle est appliquée.
En conséquence, cette invention concerne en premier lieu un procédé de réchauffage de bandes métalliques, notamment d'acier dans des sections
4 2806097
de préchauffage à feu direct en vue de limiter l'oxydation des bandes métalliques chauffées, quelles que soient les configurations de production, qui consiste à mettre en oeuvre une zone de préchauffage pouvant être fractionnée, selon sa longueur, en une pluralité de zones de longueur unitaire correspondant à un brûleur, chacun desdits brûleurs pouvant être commandé individuellement à un régime fixe afin d'en ajuster avec précision le réglage air/gaz donc l'atmosphère résultante dans le four, caractérisé en ce qu'on allume un certain nombre de brûleurs en partant de l'aval de la zone de préchauffage, la longueur de la zone du four concernée par l'allumage desdits brûleurs et la longueur de la zone de récupération, c'est-à-dire de la zone dans laquelle les brûleurs sont éteints étant variables en fonction de la demande calorifique et en ce que chaque brûleur fonctionne à pleine puissance et avec
un réglage air/gaz constant.
La mise en oeuvre du procédé objet de l'invention tel que spécifié ci-
dessus apporte, notamment les résultats ci-après qui sont impossibles à obtenir avec les équipements selon l'état actuel de la technique, pour toutes les vitesses de lignes: - la bande est chauffée dans une zone de préchauffage dont la longueur est variable mais les conditions de température et d'atmosphère sont optimales en regard de l'oxydation, ceci à tous les régimes de fonctionnement de la ligne, pour toutes les caractéristiques de bandes ou de cycles de traitement, la longueur de la zone de préchauffage ainsi définie est adaptée au tonnage produit par la ligne de traitement (notamment ligne de recuit ou de galvanisation), quels que soient les formats des produits traités ou la vitesse de ladite ligne; - les brûleurs fonctionnent tous à un régime et à un réglage tels qu'ils offrent une géométrie et des caractéristiques de flamme optimales en regard du
traitement chimique devant être opéré sur la surface de la bande.
On comprend que l'originalité du procédé objet de la présente invention réside dans la mise en oeuvre simultanée d'un certain nombre de caractéristiques (commande des brûleurs en mode tout ou rien ou proportionnel, zone de préchauffage à longueurs variables, rapport d'alimentation des brûleurs air/gaz adapté) dans une configuration telle que la
2806097
finesse de fonctionnement de la ligne ainsi réalisée permet d'améliorer la
qualité du produit fini dans de très larges gammes de production.
Selon la présente invention, la température d'ambiance et de parois de la zone de préchauffage est supérieure à 1100 C, de préférence comprise entre 1250 et 1300 C. Selon un mode de mise en oeuvre de la présente invention appliqué au traitement thermique de bandes, la température de sortie de la zone de préchauffage est adaptée à ce traitement, ce qui permet de limiter, voire de supprimer la longueur des zones de refroidissement installées en aval de la
zone de préchauffage.
Selon un autre mode de mise en oeuvre de la présente invention appliqué au traitement thermique de bandes d'acier, la température minimale de sortie de la zone de préchauffe est adaptée à ce traitement afin de limiter ou même de supprimer, le cas échéant, la longueur des zones de chauffage
prévues en aval de la zone de préchauffage.
Cette invention concerne également un four pour la mise en oeuvre du procédé tel que spécifié ci-dessus qui comporte une zone de préchauffage fractionnée en une pluralité de zones de longueur unitaire correspondant chacune à un brûleur, chacun desdits brûleurs étant commandé individuellement à un régime fixe, caractérisé en ce que chaque brûleur est contrôlé individuellement à l'aide de vannes sur l'alimentation en comburant et de vannes sur l'alimentation en carburant de façon à allumer un nombre de brûleurs, en partant de l'aval de la zone de préchauffage, qui correspond à la demande calorifique et en ce que lesdits brûleurs fonctionnent à pleine
puissance et avec un réglage air/gaz constant.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention
ressortiront de la description faite ci-après en référence aux figures 3 et 3A des
dessins annexés qui représentent respectivement une installation selon l'invention et la courbe montrant l'évolution de la température de la bande pour
une température de sortie de la préchauffe identique à celle de la figure 1A.
Sur la figure 3 on a désigné par les mêmes références les éléments
similaires à ceux décrits ci-dessus en référence à la figure 1.
6 2806097
Sur cette figure 3 on voit que selon l'invention on remplace le découpage de la zone de préchauffage en zones de régulation classiques regroupant plusieurs brûleurs de l'état antérieur de la technique, par un découpage de cette zone de préchauffage en une pluralité de zones de longueur unitaire correspondant à un brûleur. Les brûleurs sont commandés par un système de régulation séparé pouvant être du type proportionnel
classique ou du type tout ou rien.
Dans cet exemple de réalisation, la zone de préchauffage est découpée en deux zones de préchauffage alimentées en comburant et carburant par des collecteurs 5 et 7, chacun des brûleurs 4 des deux zones de préchauffage pouvant être commandé individuellement au moyen de vannes 10 sur le circuit comburant et de vannes 11 sur le circuit carburant. Ces vannes peuvent être commandées en mode proportionnel afin d'obtenir un réglage de la puissance injectée par la variation des débits de comburant ou de carburant, ou en mode tout ou rien, le réglage de la puissance injectée dans la zone étant alors ajusté par le rapport entre le temps de fonctionnement du brûleur et son temps d'arrêt ou bien encore ajusté par le choix du nombre de brûleurs en service à pleine puissance. Il est ainsi possible, selon la présente invention de faire fonctionner un nombre de brûleurs correspondant à la demande calorifique du four à plein régime pour que la zone dans laquelle sont implantés ces brûleurs soit portée au niveau de température requis, par exemple 1300 C. Cette demande calorifique est mesurée et contrôlée par un système de régulation du four commandant l'allumage du nombre de brûleurs correspondant, ces brûleurs fonctionnant à plein régime. Dans l'exemple considéré, les quatre brûleurs implantés à la sortie de la zone de préchauffage fonctionnent en permanence à % de leur capacité nominale, le cinquième brûleur de cette zone ajustant la quantité de puissance injectée, soit selon une régulation en mode
proportionnel de son débit, soit en ajustant son temps de fonctionnement.
Les variations de la demande calorifique du four liées aux modifications de vitesse ou de format du produit à traiter se traduisent par une augmentation ou une réduction du nombre de brûleurs allumés, donc par une variation de la longueur de la zone dans laquelle les conditions de température sont réunies
7 2806097
pour maintenir la bande dans une zone de température o son oxydation est réduite. La zone dans laquelle les brûleurs sont arrêtés se comporte alors comme une zone de récupération prolongeant celle qui existe en amont de la préchauffe. Sur la figure 3A on a tracé la courbe de l'évolution de la température de la bande pour une température de sortie de la préchauffe identique à celle de
la figure 1A.
La plage de température finale de la bande pour laquelle l'oxydation est réduite est mise à profit pour optimiser la longueur du four. Par exemple, pour des aciers laminés à chaud, on choisira une température de sortie de bande de la zone de préchauffage de 500 C qui est suffisante pour son traitement, en remplacement de la température de 650 C traditionnellement imposée par les moyens de préchauffage suivant l'état antérieur de la technique. Il est évident, la bande étant moins chaude, que les équipements de refroidissement situés en sortie de ligne seront réduits en diminuant d'autant l'encombrement de
l'équipement et donc son coût.
Il est également possible, grâce au procédé objet de l'invention, de chauffer une bande en acier doux, par exemple de qualité commerciale, à des températures de l'ordre de 730 C au moins, sans augmenter son oxydation, ce qui permet de réduire d'autant, voire de supprimer la longueur de la zone de chauffage complémentaire sous atmosphère réductrice que l'on utilise traditionnellement en aval des zones de préchauffage des lignes de traitement selon l'état actuel de la technique. Cette réduction de la longueur de la zone de chauffage complémentaire sous atmosphère aura également une incidence
directe sur l'encombrement et sur le prix de l'équipement.
Pour tous les types de produits à traiter, la limitation de l'oxydation obtenue par la mise en oeuvre du procédé objet de l'invention permet de limiter le temps de séjour de la bande sous atmosphère réductrice, donc là encore, de réduire la longueur de la ligne ou de diminuer le taux d'hydrogène de cette
zone o s'effectue la réduction des oxydes.
Dans tous les cas, la réduction de l'oxydation de la bande apportée par la mise en oeuvre du procédé objet de l'invention permet d'améliorer la qualité
8 2806097
du produit fini, son état de surface et la qualité du revêtement réalisé, par
exemple sur les lignes de galvanisation.
Le procédé objet de l'invention permet de réaliser des cycles de traitement à basse température grâce à la possibilité de limiter l'oxydation de la bande dans la préchauffe: - il n'est plus nécessaire de surchauffer la bande pour réduire les oxydes formés, ce qui offre la possibilité de réaliser des cycles à basse température, avantage se traduisant par une diminution de la consommation d'énergie et des fours plus courts; - lorsque le cycle de traitement s'effectue à basse température, il est possible de réduire, voire de supprimer les équipements de refroidissement de bandes en sortie de lignes et I'oxydation étant limitée, le temps de réduction des oxydes est plus court donc le four en aval est plus court. De même lorsque l'oxydation dans la préchauffe est réduite il est possible de chauffer à température plus élevée dans cette zone, donc de réduire la longueur de la zone de chauffage sous atmosphère.
La lecture de la description qui précède fait ressortir que la présente
invention permet de réaliser des installations de traitement thermique plus polyvalentes, plus performantes et moins chères que les installations selon
l'état actuel de la technique.
Il demeure bien entendu que l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ou de mise en oeuvre décrits et/ou représentés ici mais qu'elle
en englobe toutes les variantes.
9 2806097
Claims (9)
1. Procédé de réchauffage de bandes métalliques, notamment d'acier dans des sections de préchauffage à feu direct en vue de limiter l'oxydation des bandes métalliques chauffées, quelles que soient les configurations de production, qui consiste à mettre en oeuvre une zone de préchauffage pouvant être fractionnée, selon sa longueur, en une pluralité de zones de longueur unitaire correspondant à un brûleur, chacun desdits brûleurs pouvant être commandé individuellement à un régime fixe afin d'en ajuster avec précision le réglage air/gaz donc l'atmosphère résultante dans le four, caractérisé en ce qu'on allume un certain nombre de brûleurs en partant de I'aval de la zone de préchauffage, la longueur de la zone du four concernée par l'allumage desdits brûleurs et la longueur de la zone de récupération, c'est-à-dire de la zone dans laquelle les brûleurs sont éteints étant variables en fonction de la demande calorifique et en ce que chaque brûleur
fonctionne à pleine puissance et avec un réglage air/gaz constant.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que.la température d'ambiance et de parois de la zone de préchauffage est
supérieure à 1100 C, de préférence comprise entre 1250 et 1300 C.
3. Procédé selon l'une des revendications I ou 2, caractérisé en ce
qu'il est appliqué à des traitements thermiques à basse température.
4. Four pour la mise en oeuvre du procédé tel que spécifié dans l'une
quelconque des revendications précédentes qui comporte une zone de
préchauffage fractionnée en une pluralité de zones de longueur unitaire correspondant chacune à un brûleur (4), chacun desdits brûleurs étant commandé individuellement à un régime fixe, caractérisé en ce que chaque brûleur (4) est contrôlé individuellement à l'aide de vannes (10) sur l'alimentation en comburant et de vannes (11) sur l'alimentation en carburant de façon à allumer un nombre de brûleurs, en partant de l'aval de la zone de préchauffage, qui correspond à la demande calorifique et en ce que lesdits
2806097
brûleurs fonctionnent à pleine puissance et avec un réglage air/gaz constant.
5. Four selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdites vannes (10,11) sont commandées en mode proportionnel afin d'obtenir un réglage de la puissance injectée par la variation des débits de comburant et
de carburant alimentant les brûleurs (4).
6. Four selon la revendication 4, caractérisé en ce que le réglage de la puissance injectée dans une zone de préchauffage est ajusté par le rapport entre le temps de fonctionnement du brûleur considéré (4) et son
temps d'arrêt.
7. Four selon la revendication 4, caractérisé en ce que le réglage de la puissance injectée dans une zone de préchauffage est ajusté par le choix
du nombre de brûleurs (4) en service à pleine puissance.
8. Four selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, appliqué au
traitement thermique de bandes, caractérisé en ce que la température de sortie de la zone de préchauffage est adaptée audit traitement afin de limiter ou de supprimer la longueur des zones de refroidissement installées en aval
de la zone de préchauffage.
9. Four selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, appliqué au
traitement thermique de bandes d'acier, caractérisé en ce que la température minimale de sortie de la zone de préchauffage est adaptée audit traitement, afin de limiter ou de supprimer la longueur des zones de
chauffage prévues en aval de la zone de préchauffage.
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0002990A FR2806097B1 (fr) | 2000-03-08 | 2000-03-08 | Perfectionnements apportes au prechauffage de bandes metalliques notamment dans des lignes de galvanisation ou de recuit |
| DE1134298T DE1134298T1 (de) | 2000-03-08 | 2001-01-18 | Verbesserungen beim Vorwärmen von Metallbändern, insbesondere in Verzinkungs- oder Glühanlagen |
| EP01400142A EP1134298B1 (fr) | 2000-03-08 | 2001-01-18 | Perfectionnements apportés au préchauffage de bandes métalliques notamment dans des lignes de galvanisation ou de recuit |
| DE60130823T DE60130823T2 (de) | 2000-03-08 | 2001-01-18 | Verbesserungen beim Vorwärmen von Metallbändern, insbesondere in Verzinkungs- oder Glühanlagen |
| ES01400142T ES2161660T3 (es) | 2000-03-08 | 2001-01-18 | Perfeccionamientos introducidos en el precalentamiento de cintas metalicas particularmente en lineas de galvanizacion o de recocido. |
| PT01400142T PT1134298E (pt) | 2000-03-08 | 2001-01-18 | Aperfeiçoamentos efectuados no pré-aquecimento de barras metálicas nomeadamente nas linhas de galvanização ou de recozimento |
| AT01400142T ATE375408T1 (de) | 2000-03-08 | 2001-01-18 | Verbesserungen beim vorwärmen von metallbändern, insbesondere in verzinkungs- oder glühanlagen |
| US09/796,355 US6761779B2 (en) | 2000-03-08 | 2001-03-02 | Preheating of metal strip, especially in galvanizing or annealing lines |
| JP2001061648A JP2001294941A (ja) | 2000-03-08 | 2001-03-06 | メタルストリップの予備加熱の改良、特には亜鉛めっき又は焼きなましラインにおけるメタルストリップの予備加熱の改良 |
| KR1020010011639A KR100785255B1 (ko) | 2000-03-08 | 2001-03-07 | 아연 도금 또는 어닐링 라인에 있어서 금속 스트립의 예열방법 |
| CNB011112328A CN1179056C (zh) | 2000-03-08 | 2001-03-08 | 用于在火焰直接预热段中预热中预热金属带的方法以及实施该方法的炉子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0002990A FR2806097B1 (fr) | 2000-03-08 | 2000-03-08 | Perfectionnements apportes au prechauffage de bandes metalliques notamment dans des lignes de galvanisation ou de recuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2806097A1 true FR2806097A1 (fr) | 2001-09-14 |
| FR2806097B1 FR2806097B1 (fr) | 2002-05-10 |
Family
ID=8847875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR0002990A Expired - Fee Related FR2806097B1 (fr) | 2000-03-08 | 2000-03-08 | Perfectionnements apportes au prechauffage de bandes metalliques notamment dans des lignes de galvanisation ou de recuit |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6761779B2 (fr) |
| EP (1) | EP1134298B1 (fr) |
| JP (1) | JP2001294941A (fr) |
| KR (1) | KR100785255B1 (fr) |
| CN (1) | CN1179056C (fr) |
| AT (1) | ATE375408T1 (fr) |
| DE (2) | DE60130823T2 (fr) |
| ES (1) | ES2161660T3 (fr) |
| FR (1) | FR2806097B1 (fr) |
| PT (1) | PT1134298E (fr) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2852330B1 (fr) * | 2003-03-12 | 2007-05-11 | Stein Heurtey | Procede d'oxydation controlee de bandes avant galvanisation en continu et ligne de galvanisation |
| DE102006005063A1 (de) * | 2006-02-03 | 2007-08-09 | Linde Ag | Verfahren zur Wärmebehandlung von Stahlbändern |
| JP4718381B2 (ja) * | 2006-06-21 | 2011-07-06 | 株式会社神戸製鋼所 | 溶融亜鉛めっき設備 |
| FR2917817B1 (fr) * | 2007-06-21 | 2016-05-27 | Stein Heurtey | Dispositif permettant de limiter l'echappement de fumees de combustion a l'entree d'un four de rechauffage de produits siderurgiques |
| DE102008006248A1 (de) * | 2008-01-25 | 2009-07-30 | Schwartz, Eva | Vorrichtung und Verfahren zur Erwärmung von Werkstücken |
| DE102009014223A1 (de) * | 2009-03-25 | 2010-09-30 | Hitachi Power Europe Gmbh | Feuerungssystem eines für den Oxyfuel-Betrieb ausgelegten Dampferzeugers |
| CN103225016B (zh) * | 2013-04-27 | 2014-12-24 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种带钢表面火焰清洗方法及装置 |
| AT517848B1 (de) * | 2016-04-15 | 2017-05-15 | Andritz Tech And Asset Man Gmbh | Verfahren und ofenanlage zum wärmebehandeln von metallbändern |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2083823A5 (fr) * | 1970-03-03 | 1971-12-17 | Koppers Wistra Ofenbau Gmbh | |
| FR2406667A1 (fr) * | 1977-10-20 | 1979-05-18 | Nippon Steel Corp | Procede de controle de la temperature d'une bande d'acier dans une installation de chauffage en continu |
| JPS5672134A (en) * | 1979-11-17 | 1981-06-16 | Daido Steel Co Ltd | Control of heating furnace and its controlling device |
| DE3238546A1 (de) * | 1981-10-17 | 1983-06-23 | Sanken Sangyo K.K., Hiroshima | Verfahren zum heizen eines ofens |
| EP0630978A1 (fr) * | 1993-06-23 | 1994-12-28 | The Gas Research Institute | Procédé de chauffage d'articles métalliques par impact de flammes provenant de brûleurs à oxygène-combustible |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5915725A (ja) * | 1982-07-17 | 1984-01-26 | Sanken Sangyo Kk | 炉の加熱法 |
| JP2521386B2 (ja) * | 1991-10-31 | 1996-08-07 | 日本ファーネス工業株式会社 | 鉄鋼加熱炉 |
| JPH06212285A (ja) * | 1993-01-19 | 1994-08-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 焼鈍設備 |
| JPH06287643A (ja) * | 1993-03-31 | 1994-10-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 連続鋼板熱処理ラインの板温制御装置 |
-
2000
- 2000-03-08 FR FR0002990A patent/FR2806097B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-01-18 ES ES01400142T patent/ES2161660T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-18 PT PT01400142T patent/PT1134298E/pt unknown
- 2001-01-18 DE DE60130823T patent/DE60130823T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-18 EP EP01400142A patent/EP1134298B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-18 DE DE1134298T patent/DE1134298T1/de active Pending
- 2001-01-18 AT AT01400142T patent/ATE375408T1/de active
- 2001-03-02 US US09/796,355 patent/US6761779B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-03-06 JP JP2001061648A patent/JP2001294941A/ja active Pending
- 2001-03-07 KR KR1020010011639A patent/KR100785255B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2001-03-08 CN CNB011112328A patent/CN1179056C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2083823A5 (fr) * | 1970-03-03 | 1971-12-17 | Koppers Wistra Ofenbau Gmbh | |
| FR2406667A1 (fr) * | 1977-10-20 | 1979-05-18 | Nippon Steel Corp | Procede de controle de la temperature d'une bande d'acier dans une installation de chauffage en continu |
| JPS5672134A (en) * | 1979-11-17 | 1981-06-16 | Daido Steel Co Ltd | Control of heating furnace and its controlling device |
| DE3238546A1 (de) * | 1981-10-17 | 1983-06-23 | Sanken Sangyo K.K., Hiroshima | Verfahren zum heizen eines ofens |
| EP0630978A1 (fr) * | 1993-06-23 | 1994-12-28 | The Gas Research Institute | Procédé de chauffage d'articles métalliques par impact de flammes provenant de brûleurs à oxygène-combustible |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 005, no. 136 (C - 069) 28 August 1981 (1981-08-28) * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100785255B1 (ko) | 2007-12-13 |
| PT1134298E (pt) | 2007-10-24 |
| DE1134298T1 (de) | 2002-04-18 |
| ES2161660T1 (es) | 2001-12-16 |
| CN1179056C (zh) | 2004-12-08 |
| US20020162612A1 (en) | 2002-11-07 |
| DE60130823T2 (de) | 2008-07-17 |
| EP1134298A1 (fr) | 2001-09-19 |
| EP1134298B1 (fr) | 2007-10-10 |
| ATE375408T1 (de) | 2007-10-15 |
| JP2001294941A (ja) | 2001-10-26 |
| US6761779B2 (en) | 2004-07-13 |
| CN1315584A (zh) | 2001-10-03 |
| DE60130823D1 (de) | 2007-11-22 |
| ES2161660T3 (es) | 2008-03-01 |
| FR2806097B1 (fr) | 2002-05-10 |
| KR20010088418A (ko) | 2001-09-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2188399B2 (fr) | Procede et dispositif d'oxydation/reduction controlee de la surface d'une bande d'acier en defilement continu dans un four a tubes radiants en vue de sa galvanisation | |
| EP1999287B1 (fr) | Procede de recuit et de preparation en continu d'une bande d'acier a haute resistance en vue de sa galvanisation au trempe | |
| EP1134298B1 (fr) | Perfectionnements apportés au préchauffage de bandes métalliques notamment dans des lignes de galvanisation ou de recuit | |
| EP0167447B1 (fr) | Procédé de chauffage d'un canal contenant du verre à l'aide de flammes oxycombustibles | |
| FR2688802A1 (fr) | Procede de traitement thermique de bandes metalliques. | |
| EP1322900B1 (fr) | Procede de rechauffage de produits metallurgiques | |
| BE1014997A3 (fr) | Procede de recuit en continu de bandes en acier en vue de leur galvanisation au trempe et four pour sa mise en oeuvre. | |
| EP0989362B1 (fr) | Procédé de chauffage d'un four | |
| EP3114243B1 (fr) | Four industriel pour chauffer des produits tels des produits siderurgiques | |
| FR2470165A1 (fr) | Procede et dispositif pour compenser des differences locales de temperature dans un produit d'acier | |
| EP1001237A1 (fr) | Procédé de chauffage d'un four à chargement continu notamment pour produits sidérurgiques, et four de chauffage à chargement continu | |
| CA2459802C (fr) | Procede pour ameliorer le profil de temperature d'un four | |
| EP2181198B1 (fr) | Procede de mise en uvre d'une ligne de recuit ou de galvanisation en continu d'une bande metallique | |
| EP3671038B1 (fr) | Ensemble et procédé pour l'injection d'un agent de combustion gazeux | |
| BE1011655A3 (fr) | Procede de cuisson d'une piece brute ceramique. | |
| FR2794132A1 (fr) | Perfectionnements apportes aux fours de rechauffage de produits siderurgiques | |
| EP1386012A1 (fr) | Procede pour ameliorer la qualite metallurgique de produits traites dans un four | |
| BE1015309A3 (fr) | Procede de recuit de tole metallique. | |
| WO1988000619A1 (fr) | Unite de traitement en ligne de produits metalliques | |
| Delattre et al. | Low temperature cycle before hot rolled strip galvanizing at Arcelor Desvres | |
| JP2006283109A (ja) | 溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 | |
| FR2586257A1 (fr) | Procede et appareil pour recuire en continu un acier en teneur extra-basse en carbone pour emboutissage profond | |
| FR2670801A1 (fr) | Dispositif d'allumage d'un lit de melange de materiaux tels que du minerai et du coke. | |
| BE526941A (fr) | ||
| FR2728664A1 (fr) | Four a bruleurs transversaux avec inversion et utilisation d'un comburant riche en oxygene |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| CD | Change of name or company name | ||
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20101130 |