陈鹏远
中冶南方（武汉）热工有限公司 湖北省武汉市 430205
摘要：退火是带钢冷轧生产的主要工艺手段，连续退火炉是辅助退火工艺的设备，其主要用途是金属热处理，而设备的功能参数直接影响到金属加工效果，所以本文围绕连续退火炉进行深入研究，掌握连续退火炉工艺技术情况，考虑退火工艺生产应用需求，分析连续退火炉温度控制系统，按照生产要求对生产各阶段进行温度把控，以此发挥连续退火炉在生产中的功能作用，稳定连续退火炉各阶段的温度，将温度控制在合理区间中，由此提升退火工艺生产效果。以下将围绕连续退火炉工艺技术进行细致分析，提出连续退火炉温度控制系统的关键要素，介绍硬件配置、连续退火炉与辐射管加热区在炉温控制方面的内容。
关键词：连续退火炉；温度控制系统；动态特性；炉温控制
连续退火炉控制系统可以发挥连续退火炉在退火处理工艺应用中的作用，在连续退火炉持续加热的过程中，通过控制系统将温度维持在满足生产需求的范围中，让退火炉中的带钢迅速加热到退火温度，按照生产需求维持温度，保证温度拥有均衡的特质，提升金属加热效果。为了在最大程度上发挥退火炉温度控制效果，需要加强退火炉工艺技术研究程度，还应该分析工艺生产对温度的需求，完成温度控制，借助连续退火炉控制系统将温度控制在理想的值域中，以此发挥连续退火炉的效能。
一、退火炉工艺技术
退火是带钢冷轧生产中极为重要的工艺方式，退火工艺先后经过加热、保温与冷却等工艺加工方式，通过一系列的加工处理方式达到工艺目的，在带钢冷轧生产中带钢内部晶相组织意义非凡，连续退火炉加工方式与传统罩式退火炉相比生产效率高，同时可以解决热均性低下的弊病，因为退火炉工艺具备的多种优势，已经成为众多制造企业青睐的钢热处理工艺[1]。
连续退火工艺属于新型工艺，与传统的带钢热加工工艺相比，可以利用自身简洁的加工工艺流程，缩短工艺处理时间，降低工艺管理难度，还可以通过减少储备料控制生产加工的成本。其次，连续退火工艺可以控制连续退火炉中的张力，通过张力的调节控制带钢的板形，可以在最大程度上保证带钢达到规定的平直度。再次，连续退火工艺对带钢进行连续热处理，均匀的处理被加工件，保证被加工件受热均匀，大幅度提升钢板表面的光洁度。最后，使用连续退火工艺可以使被加工件各项指标达到工艺加工标准，在连续退火工艺加工下，让清洗、退火、涂油、平整、剪切等工艺可以一次通过，在提升作业线使用效率的同时，还可以提高钢材的生产质量。另外，被连续退火工艺加工的钢材很少出现砂粒和粘接等质量瑕疵[2]。
二、连续退火炉温度控制系统
（一）系统简介
连续退火炉温度控制系统的构建是建立在退火工艺基础上，了解退火炉炉温与控制流量的实际值，在温度保持平稳状态的时候，连续退火炉的温度是由串级调节系统控制（由两个并联副回路构成的系统），组成系统的两个回路分别为一主回路（温度控制回路），一副回路（燃料流量与空气流量并联的回路）。双交叉限幅可以有效的调整系统，提升系统的运行效果与动态特性，让系统在一定范围中的燃料与空气达到最佳配比值。在炉温控制系统中分为两个回路，其中一路主要控制空气流量调节器的流量设定值，另外一路控制燃料流量调节器的流量设定值。炉温控制系统拥有良好的动态特性，在带钢规格发生变化后调整设备的需求温度，将空燃比维持在合理的区间中[3]。
（二）模型分析
建立温度控制系统的模型，分析连续退火炉在带钢加工的运行状况，掌握退火炉的容积参数，分析回路性能，考虑带钢退火处理对温度的需求，合理的设计系统参数，发挥退火炉的主导作用。
使用模型分析的方式，可以更准确的分析连续退火炉温度控制系统的运行状况，在最大程度上发挥连续退火炉的功能效果，提升带钢退火处理的工艺效果[4]。
三、分析连续退火炉温度控制系统
（一）硬件配置
退火炉工艺使用的连续退火炉温度控制系统，系统运行状况直接影响到金属加工处理效果，而系统的基础部分为硬件配置，根据加工工艺要求完成硬件配置是退火炉工艺技术能否获得良好效果的关键点。连续退火炉温度控制系统在硬件配置达到工作要求的基础上，可以保证温度控制达到加工需求，提升硬件配置的合理性，购入与生产需求相切合的设备，保证设备功能达到使用标准。除此之外，还需要保证硬件质量，硬件功能必须与说明书中的参数一致，这是工艺生产安全性得到保障需要关注的内容。完成连续退火炉温度控制，采购配置参数达标的设备，完成设备保养与维护。
硬件设备均有一定的使用周期，作为消耗性产品，设备可能会在使用的过程中发生故障，一旦设备出现故障，将会生产批量残次品，严重亏损生产单位的效益。因此，需要完成连续退火炉温度控制系统基础设备的维护工作，定期查看设备运行状况，及时发现设备存在的故障并加以处理，确保退火炉工艺应用期间不会因为设备故障影响到带钢生产效果。连续退火炉温度控制系统运行过程中，借助其智能自动的特征，提升工艺生产效率，为生产企业带来经济效益。
（二）连续退火炉
在连续退火工艺进行期间，通过连续退火炉温度控制系统加工金属，在工艺进行期间对退火炉进行合理的设计，了解带钢生产期间加热退火的合理值，在控制系统中设置各工序温度的预定值，根据带钢规格的变化调整退火炉炉温，提升连续退火炉炉温变化的准确度可靠性。在退火炉炉温控制中，保证炉温控制器可以发挥职能作用。
连续退火炉炉温控制器会受到外界气候的影响，比如气压会影响到温度控制器，鉴于炉温控制器是连续退火炉温度控制的关键所在，因此需要考虑影响连续退火炉炉温的因素，结合生产对温度的需求，合理设计连续退火炉各温度段的值，完成燃料流量的调节工作，保证带钢冷轧生产期间通过精准的参数配置，保证连续退火工艺在适宜的炉温下进行。在连续退火炉炉温控制期间，将空气流量控制在适宜的范围中，同时让温度在合理的区间中，提升带钢工艺生产效果。
（三）辐射管加热区
辐射管加热区在温度控制过程中，需要完成回路调节工作，空气调节回路是掌握实际空气流量，对空气流量按照生产要求进行科学的把控，辐射管加热区温度控制直接影响到带钢生产，需要加强辐射管加热区温度控制力度。温度回路控制各区温度，让各区温度靠近生产温度，保证温度回路发挥作用，防止温度出现大幅度变动。在辐射管加热区关注火焰控制系统。火焰控制系统内部拥有独立的控制系统，对接通信后可以通过主控系统控制温度，完成带钢加热工作，在保证内部温度在设计区间内，根据工艺流程在不同节点进行生产工艺状态的自由切换，在保证内部安全的情况下关切断燃气来源，完成燃气控制，提升设备运行的可靠性、安全性。在排烟风机温度调节回路中，考虑到温度高、废烟多对设备运行造成的影响，在此情况下可能损坏设备造成经济损失。因此，在退火炉生产期间，废烟回收显得至关重要，通过排烟风机可以回收废烟调节退火炉内的温度。
结语：
退火炉工艺技术实施效果与连续退火炉温度控制关联紧密，因此提升工艺作业水平的关键点需要集中在退火炉上，连续退火炉作为金属生产线的重要设备，直接关系到金属的制造质量与成本，需要从金属生产质量出发，按照工艺要求，保证连续退火炉可以满足工艺要求，配合金属工艺提高金属制品的质量。
参考文献：
[1]刘丹,冯贵武.连续退火炉温度控制系统的研究[J].绿色环保建材,2019(11):222.
[2]胡韬.连续退火炉温度控制系统探析[J].自动化应用,2017:65-66.
[3]连续退火炉温度控制系统的设计与研究[D].东北大学,2010.
[4]耿连福,徐海江.连续退火炉温度控制系统设计[J].机电一体化,2008:77-78+80.