高温退火炉喷雾冷却系统技术的应用

　　高温退火炉是镀锌生产线上的关键设备，冷轧带钢通过该炉运行时，根据所生产的产品级别，制定相应的退火曲线，经加热、均热、冷却及均温后，达到入锌锅镀锌所需的温度。炉内通有纯度较高的（N2+H2）保护气体，在高温下，冷轧带钢表面的氧化铁膜被充分的还原成海绵状的纯铁，从而保证带钢基体与锌层有良好的结合强度。由于炉内通有易燃易爆的H2，所以要求退火炉体密封效果要好，炉体焊接质量要高。炉体保温选用高质量的陶瓷纤维针刺毯模块，保温层厚度一般320～400mm，根据用户要求，内部可趁1～1.5mm不锈钢板。

　　一、技术亮点：

　　1、采用非稳态实验法，研究喷雾冷却条件下高温表面综合换热传热系数k及其影响因素，揭开了喷雾冷却过程传热机制。

　　2、创出性提出以脉冲方式进行喷雾冷却的方法、装置及其智能控制系统。

　　3、创作性提出套管式喷管结构。

　　4、高温退火炉喷雾冷却系统以气雾冷却技术为关键，以蒸发冷却的方式冷却带钢。融合多种冷却技术，提出了针对HIB钢、高磁感无取向硅钢的不同解决方案。

　　二、主要性能指标如下：

　　雾化粒径；D32≤100μm；

　　气水比：≤50

　　水量调节比：≥5

　　冷却均匀性：±5℃

　　板形质量：边浪≤2%，平直度≤50I，镰刀弯偏4mm(2m)

　　三、经济效益：

　　采用特定结构设计，只通过雾化介质的通断便可实现冷却介质的通断，减小控制系统复杂程度，提高系统响应速度，较高通断频率180 次/min；实验结果证明相同条件下，脉冲喷雾与连续喷雾相比，冷却能力提高约10%。

　　高温退火炉具有大调节比（≥10）、微小液滴粒径（≤100μm）、低雾化介质用量（气水比＜30）、低堵塞风险、结构紧凑等特点。