SU1375665A1 - System for obtaining controlled atmosphere for heat-treating furnace - Google Patents

System for obtaining controlled atmosphere for heat-treating furnace Download PDF

Info

Publication number
SU1375665A1
SU1375665A1 SU864080501A SU4080501A SU1375665A1 SU 1375665 A1 SU1375665 A1 SU 1375665A1 SU 864080501 A SU864080501 A SU 864080501A SU 4080501 A SU4080501 A SU 4080501A SU 1375665 A1 SU1375665 A1 SU 1375665A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
gas
chamber
protective gas
oxygen
unit
Prior art date
Application number
SU864080501A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Иванович Чернявский
Аристокес Манукович Айдинов
Сергей Александрович Митрофанов
Дмитрий Дмитриевич Шишлов
Виктор Игнатьевич Клепов
Александр Павлович Дубинин
Александр Борисович Ламин
Original Assignee
Юго-Восточное производственно-техническое предприятие "Ювэнергочермет"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юго-Восточное производственно-техническое предприятие "Ювэнергочермет" filed Critical Юго-Восточное производственно-техническое предприятие "Ювэнергочермет"
Priority to SU864080501A priority Critical patent/SU1375665A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1375665A1 publication Critical patent/SU1375665A1/en

Links

Landscapes

  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к термической обработке изделий в контролируемой атмосфере и может быть использовано при проведении процессов очистки в термических печах, преимущественно проходных Цель изобретени  - предотвращение окислени  поверхности тер- мообрабатываемых изделий свободным кислородом в процессе охлаждени  и сокращени  расхода защитного газа на нейтрализацию подсасываемого воздуха в холодные зоны печи за счет полного использовани  восстановительных возможностей защитного газа. Существо изобретени  заключаетс  в том, что отбираемый из камеры 5 струйного охлаждени  нагретый защитный газ охлаждают в холодильнике 10 и затем вентил тором 11 по трубопроводу 9 подают одновременно в камеру 5 через патрубок 7 и через исполнительный механизм 15 на блок 12 очистки. Количество газа , подаваемого в блок 12 очистки, регулируетс  в зависимости от содержани  кислорода в защитном газе камеры 5, измер емого датчиком 14, которое не должно превышать 0,001- 0,05 об„%, что задаетс  на задатчике регул тора 13« Остальной рециркули- руемый защитный газ подаетс  в камеру 5. Очищенньй газ из блока 12 очистки смешиваетс  с защитным газом, отбираемым из камеры 5 через патрубок 6, охлаждаетс  в холодильнике 10 и вентил тором П вновь нагнетаетс -в камеру 5 и блок 12 очистки 1 ил i (Л о СП О) О) елThe invention relates to the heat treatment of products in a controlled atmosphere and can be used in cleaning processes in heat treatment furnaces, mainly through passage. The purpose of the invention is to prevent the surface of heat-treated products from oxidizing with free oxygen during the cooling process and to reduce the flow of protective gas to neutralize the air drawn into cold zones. furnaces due to the full use of the protective gas reduction possibilities. The essence of the invention is that the heated shielding gas withdrawn from the jet cooling chamber 5 is cooled in the refrigerator 10 and then by the fan 11 through the pipeline 9 is fed simultaneously to the chamber 5 through the nozzle 7 and through the actuator 15 to the cleaning unit 12. The amount of gas supplied to purification unit 12 is regulated depending on the oxygen content in the protective gas of chamber 5, measured by sensor 14, which should not exceed 0.001-0.05 vol%, which is set on the setpoint of regulator 13 "Remaining recirculation Protective gas is supplied to chamber 5. Purified gas from purification unit 12 is mixed with protective gas withdrawn from chamber 5 through nozzle 6, cooled in refrigerator 10 and fan P is again pumped to chamber 5 and purification unit 12 1 il i (L about joint O) O) ate

Description

Изобретение относитс  к термической обработке в контролируемой атмосфере изделий из,сплавов на основе железа и на основе меди и может быть использовано при проведении процессов отжига в термических печах,- преимущественно проходных, в частности при отжиге проката в проходных промьшшен- ных печах с участками струйного охлаждени , обеспечивающими интенсивное охлаждение термообрабатываемого проката посредством рециркул ции защитного газаThe invention relates to heat treatment in a controlled atmosphere of products made of iron-based and copper-based alloys and can be used when carrying out annealing processes in heat-treatment furnaces, mainly through-passing, in particular, during annealing of rolled products in passing-through furnaces with jet cooling areas. providing intensive cooling of heat-treated steel by shielding gas recirculation

Целью изобретени   вл етс  предот- вращение окислени  поверхности термо- обрабатываемых изделий свободным кислородом в процессе охлаждени  и сокращени  расхода защитного газа на. нейтрализацию подсасываемого воздуха в холодные зоны печи за счет полного использовани  восстановительных возможностей защитного газа.The aim of the invention is to prevent the oxidation of the surface of heat treated products with free oxygen during the cooling process and to reduce the flow of protective gas by. Neutralization of the aspirated air into the cold zones of the furnace due to the full use of the reducing potential of the protective gas.

На чертеже изображено предлагаемоеThe drawing shows the proposed

ными соответственно к всасывающему 6 и нагнетательному 7 патрубкам- камеры охлаждени  оrespectively to the suction 6 and injection 7 nozzles - cooling chambers

Трубопровод 22 соедин ет датчики 14,20 и 21 с камерой 5 струйного охлаждени  печи„A conduit 22 connects the sensors 14, 20 and 21 to the kiln-jet cooling chamber 5.

Устройство работает следующим образомThe device works as follows

Отбираемьм из камеры 5 струйного охлаждени  нагретьш защитный газ охлаждают в холодильнике 10 и затем вентил тором 11 по трубопроводу 9 подают одновременно в камеру 5 через патрубок 7 и через исполнительный механизм 15 на блок 12 очистки.From the blast chiller 5, the heated shielding gas is cooled in the refrigerator 10 and then supplied by the fan 11 via pipeline 9 to the chamber 5 through the nozzle 7 and through the actuator 15 to the cleaning unit 12 at the same time.

Количество газа, подаваемого в блок 12 очистки, регулируетс  в -зависимости от содержани  кислорода в защитном газе камеры 5 струйного охлаждени , которое не должно превышать 0,001 - 0,005 об0%.,что задаетс  соответственно на задатчике регул тора 13о Остальной рециркулируемьш заThe amount of gas supplied to purification unit 12 is regulated depending on the oxygen content in the protective gas of the jet cooling chamber 5, which should not exceed 0.001-0.005% vol.%, Which is set accordingly at the setting point of the regulator 13o.

устроиство оarrangement of

Проходна  печь включает в себ  камеру 1 нагрева, тамбуры загрузки 2 и выгрузки 3, водоохлаждаемый участок 4, камеру 5 струйного охлаждени  сThe continuous furnace includes a heating chamber 1, loading locks 2 and unloading 3, a water-cooled section 4, a jet cooling chamber 5 with

всасывающим патрубком 6 и нагнетатель-30 ке 10 и вентил тором 1 вновь нагнеsuction nozzle 6 and 30-ke supercharger 10 and fan 1 again

ным патрубком 7, которые посредством всасывающих 8 и нагнетательных 9 трубопроводов соединены с холодильником 10, вентил тором 11, блоком 12 очистки и регул тором 13 количества подаваемого на очистку газаwith a suction 8 and injection 9 pipelines connected to a cooler 10, a fan 11, a cleaning unit 12 and a regulator 13 of the amount of gas supplied to the cleaning

Регул тор 13 работает в комплекте с датчиком 14 содержани  кислорода дл  определени  содержани  кислорода в защитном газе в камере 5 и с регулирующим органом 15, установленным на участке нагнетательного трубопровода 9 перед блоком 12 очистки.The regulator 13 operates in combination with an oxygen content sensor 14 for determining the oxygen content in the protective gas in chamber 5 and with the regulator 15 installed in the area of the discharge pipe 9 in front of the cleaning unit 12.

Всасывающий трубопровод 8 соединен с трубопроводом 16 подпитки све- жим защитным газом, снабженным регулирующим органом 17, соединенным с выходом регул тора 18, вход которого соединен с выходом блока 19 соотношени , вход которого соединен с датчиком 20 дл  изменени  содержани  Н,0 и датчиком 21 дл  измерени  содержани  И20 в защитном газе камеры 5 охлаждени „The suction pipe 8 is connected to the feed pipe 16 with fresh protective gas supplied with a regulator 17 connected to the output of the regulator 18, the inlet of which is connected to the outlet of the ratio unit 19, the inlet of which is connected to the sensor 20 for changing the content of H, 0 and the sensor 21 for measuring the content of I20 in the protective gas of the cooling chamber 5

Блок 12 очистки, снабженньй регу- го регулировани  количества подаваел тором 13 количества подаваемого газа, установлен перед холодильником 10 между всасываюп1,ими 8 и нагнетательными 9 трубопроводами, подклшченмого на подпитку защитного газа.The cleaning unit 12, which is supplied with a regulated regulation of the amount of gas supplied by the fan 13, is installed in front of the cooler 10 between the suction side 1, 8 of them and 9 injection pipes connected to the supply of protective gas.

Дл  полного использовани  восстановительных возможностей заищтного газа производительность блока очистщитный газ подают в камеру 5.In order to fully utilize the reduction potential of the gas of the rest, the capacity of the cleaning gas unit is fed into chamber 5.

Очищенный залщтный газ из блока очистки далее смешиваетс  с защитным газом, отбираемым из камеры 5 через патрубок 6, охлаждаетс  в холодильни5The purified gas from the cleaning unit is then mixed with the protective gas taken from chamber 5 through pipe 6 and cooled in a fridge.

00

таетс  в камеру 5 и блок 12 очистки,melts into the chamber 5 and the cleaning unit 12,

В контур циркул ции посто нно по трубопроводу 16 подают свежий защитный газ, количество которого автоматически регулируют в зависимости от HQA fresh shielding gas is continuously supplied through the conduit 16 to the circulation circuit, the amount of which is automatically controlled depending on the HQ

соотношени  (ratios (

Н,0H, 0

))

в защитной ат0in protective at0

мосфере камеры 5 струйного охлаждени jet-spray chamber 5

Количество защитного газа на подпитку должно быть достаточным дл  поддержани  в камере 5 струйного охлаждени  соотношени  The amount of protective gas per make-up should be sufficient to maintain a ratio in the jet cooling chamber 5

(-рп) S защитной атмосфере в зоне(-rp) S protective atmosphere in the zone

UUjUuj

восстановлени  дл  материала обрабатываемых изделийrecovery for the material being processed

В зависимости от заданного соотHj ношени  получаемых данных оDepending on the given ratio of the received data on

Н, соотношении -г.-- в камере 5 от датчиП jU H, the ratio of g .-- in chamber 5 from sensor jU

ков 20 и 21 и блока 19 соотношени  регул тор 18 подает импульс на регулирующий орган 17 дл  соответствующемого на подпитку защитного газа.20 and 21 and the ratio block 19, the regulator 18 supplies a pulse to the regulator 17 for the protective gas corresponding to the make-up.

Дл  полного использовани  восстановительных возможностей заищтного газа производительность блока очистки устанавливают согласно уравнению, составленному на основании экспериментальных данныхIn order to fully utilize the reduction potential of the gas of the target, the capacity of the cleaning unit is set according to an equation based on experimental data.

0,5 У , р ( к; )  0.5 U, p (q;)

1о 00 -0 00511ц+ ij1o 00 -0 00511ts + ij

где V - производительность блокаwhere V is block performance

очистки, MV4; V 1 р - объем контура рециркул - cleaning, MV4; V 1 p - the volume of the circuit recirculated -

ции, м ;tion, m;

Н 2 - содержание водорода в исходном защитном газе, об.%;H 2 - the hydrogen content in the original protective gas, vol.%;

Н,;0 - содержание паров воды в исходном защитном газе, обЛ;H,; 0 - the content of water vapor in the original protective gas, OBL;

К - соотношение водорода и паров воды в защитном газе, обеспечивающее защиту от окислени  обрабатываемого материала.K is the ratio of hydrogen to water vapor in shielding gas, providing protection against oxidation of the material being processed.

Допустимую скорость натекани  кислорода в камеру охлаждени  определ ют из уравнени The permissible rate of flow of oxygen into the cooling chamber is determined from the equation

Н, - К рH, - K p

2Тк ;+ iT 2Tk; + iT

(2)(2)

где Oj - допустима  скорость натекани  кислорода, %/ч; Н - содержание водорода в исходном защитном газе, об,%; содержание паров воды в исходном защитном газе, обо% К - минимальное соотношение Н /Н jO в защитном газе камеры охлаждени , обеспечивающее защиту от окислени  При скорости натекани  кислорода более допустимой дл  исключени  окис- лени  содержание водорода .в защитном газе камеры охлаждени  следует увеличить в соответствии с формулой (2)о При скорости натекани  кислорЪда в камеру охлаждени  менее допустимой - возможно уменьшение содержани  водорода в защитном газе и сокращени  его подачи на подпитку участка струй- 1 ого охлаждени where Oj is the permissible rate of flow of oxygen,% / h; H is the hydrogen content in the original protective gas, vol,%; the water vapor content in the initial shielding gas,% K, is the minimum ratio H / H jO in the protective gas of the cooling chamber, which provides protection against oxidation. When the rate of oxygen leaks is more acceptable, to prevent oxidation, the hydrogen content. In the protective gas of the cooling chamber, according to the formula (2) o When the flow rate of oxygen into the cooling chamber is less than permissible - it is possible to reduce the hydrogen content in the protective gas and reduce its supply to the jet cooling section

В процессе очистки от кислорода изменение соотношени  водорода к вод ному пару в защитной атмосфере камеры охлаждени  определ етс  соотношением In the process of purification from oxygen, the change in the ratio of hydrogen to water vapor in the protective atmosphere of the cooling chamber is determined by the ratio

Н - 20;H - 20;

,,

5five

5five

5 five

0 0

где Oj - количество натекающего в камеру охлаждени  кислорода, %/ч.where Oj is the amount of oxygen flowing into the cooling chamber,% / h.

Подпитка очистного устройства свежим защитным газом должна быть организована так, чтобы указанное соотношение не выходило из зоны восстановлени  дл  материала термообрабатываемых изделий в процессе их охлаждени .The make-up of the cleaning device with fresh protective gas should be arranged so that the indicated ratio does not leave the recovery zone for the material of the heat treated products during their cooling.

Наличие регул тора в блоке очистки позвол ет оптимизировать количество подаваемого на очистку газа дл  поддержани  содержани  02 в заданных . пределах, обеспечивающих предотвращение окислени  охлаждаемых изделий, - и, тем самым, повысить качество поверхности , а установка блока очистки перед холодильником между всасывающими и нагнетательными трубопроводами, Тое. на байпасе, позвол ет полностью использовать восстановительные возможности заш 1тного газа путем проведени  экономичной очистки части защитного газа, рециркулирующего через камеру охлаждени , и за счет этого сократить расход защитного газа, потребл емого печью, при одновременном повышении качества обрабатываемых изделий,,The presence of a regulator in the purification unit makes it possible to optimize the amount of gas supplied to the purification in order to maintain the 02 content in the given values. the limits ensuring the prevention of oxidation of the cooled products - and, thereby, improve the quality of the surface, and the installation of a cleaning unit in front of the refrigerator between the suction and discharge pipes, Toe. on the bypass, it makes full use of the reduction potential of weighted gas by economically cleaning a part of the protective gas recirculating through the cooling chamber, and thereby reducing the consumption of protective gas consumed by the furnace, while improving the quality of the products being processed.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Система получени  контролируемой атмосферы дл  термической печи, содержаща  всасьшаюш 1Й и нагнетающий трубопроводы с установленными между ними последовательно холодильником и вентил тором, блок очистки газа от кислорода, отличающа с  тем, что, с целью предотвращени  окислени  поверхности термообрабатываемых изделий свободным кислородом в процессе охлаждени  и сокращени  расхода заш;итного газа на нейтрализацию подсасываемого воздуха в холодные зоны печи за счет полного использовани  восстановительных возможностей зашдтного газа, она снабжена датчиком .контрол  содержани  кислорода, регул тором количества газа, подаваемого на очистку, датчиками контрол  содержани  водорода и влаги, блоком соотношени ,, регул тором количества подпитывающего защитного газа, исполнительными на трубопроводе подш1тываю- щего газа и входном трубопроводе блока очистки, причем блок очистки установлен параллельно холодильнику и вентил тору, при этом датчики контро5 1375665A controlled atmosphere production system for a heat-treating furnace, containing aspirated 1Y and pressure pipes with a refrigerator and a fan between them in series, a unit for purifying oxygen from gas, characterized in that, in order to prevent free oxygen from oxidizing the surface of the heat treated products the consumption of natural gas to neutralize the air drawn into the cold zones of the furnace due to the full use of the recovery possibilities of the hectare a, it is equipped with a sensor for monitoring the oxygen content, regulating the amount of gas supplied to the purification, sensors for monitoring the hydrogen and moisture content, a ratio block, regulating the amount of supplying protective gas, actuators on the supply gas pipeline and the inlet pipeline of the purification unit, moreover, the cleaning unit is installed parallel to the refrigerator and fan, and the sensors of the controller are 1375665 л  содержани  водорода и влаги сое-соединен с входом регул тора количест- динены с входом блока соотношени ,ва газа, подаваемого на очистку, вы- выход которого соединен с входомход которого соединен с исполнитель- регул тора количества подпитывающего. ньвд органом На входном трубопроводе защитного газа, к выходу которогоблока очистки, а входы датчиков подсоединен исполнительный орган наконтрол  содержани  кислорода, водо- трубопроводе подпитывающего газа, арода и влаги соединены с камерой датчик контрол  содержани  кислородаохлаждени  печи.The content of hydrogen and moisture is co-connected to the input of the regulator of quantification with the input of the ratio block, the gas supplied to the cleaning, the output of which is connected to the input of which is connected to the actuator of the amount of feed. At the inlet pipeline of the shielding gas, to the outlet of the cleaning unit, and the sensor inputs are connected to the executive body of the oxygen monitoring unit, the water supply pipe of the feed gas, argon and moisture are connected to the chamber with the oxygen monitoring sensor of the furnace.
SU864080501A 1986-06-24 1986-06-24 System for obtaining controlled atmosphere for heat-treating furnace SU1375665A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864080501A SU1375665A1 (en) 1986-06-24 1986-06-24 System for obtaining controlled atmosphere for heat-treating furnace

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864080501A SU1375665A1 (en) 1986-06-24 1986-06-24 System for obtaining controlled atmosphere for heat-treating furnace

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1375665A1 true SU1375665A1 (en) 1988-02-23

Family

ID=21242530

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864080501A SU1375665A1 (en) 1986-06-24 1986-06-24 System for obtaining controlled atmosphere for heat-treating furnace

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1375665A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент DE № 1959713, кл„ F 27 D 1/06, 1975о *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1239060A (en) Method and apparatus for vacuum deposition plating
JPH01127618A (en) Heat-treatment of metal
JP2006283116A (en) Method and device for heat treatment
SU1375665A1 (en) System for obtaining controlled atmosphere for heat-treating furnace
JP2003129125A (en) Continuous heat treatment furnace for strip
US4838526A (en) Apparatus of cooling steel strip
KR0177201B1 (en) Thermal decoking of cracking ovens and coolers
JPS5726127A (en) Cooler for continuous annealing line for high tensile steel
JP2611801B2 (en) Blackening method and blackening furnace
JP2002206117A (en) Continuous annealing equipment and continuous annealing method
SE448308B (en) SET AND DEVICE FOR COOLING TIRE STEEL
US5167735A (en) Process for the annealing of steel annealing material
JPS59133330A (en) Method and device for sealing in continuous heat- treating installation for steel strip
US3035824A (en) Furnace with cooled and recirculated atmosphere
EP0928834B1 (en) Method and apparatus for controlling a furnace atmosphere dew point
CN110218857B (en) Oxidation color strip steel annealing and decoloring device and oxidation color strip steel annealing and decoloring method
JPH0143597B2 (en)
CA1257183A (en) Method and apparatus of cooling steel strip in continuous heat treating line
JP2601378B2 (en) Method and apparatus for recovering atmosphere gas of heat treatment furnace
JP2011042878A (en) Method and device for heat treatment
SU899483A1 (en) Method for controlling water recirculation cycle
JPS61104032A (en) Method for cooling steel strip
JPH0234727A (en) Method and device for cooling metallic strip
JPS5741318A (en) Circulating and supplying device for gaseous atmosphere of heat treatment furnace
JPH11124634A (en) Heat treatment apparatus of steel strip in continuous annealing process and its heat treatment method