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退火炉操作规程

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退火炉操作规程
一、目的和适用范围
目的：为了保证公司退火工艺的正确地执行，并同时保证设备的正确操作和使用，特制定本规程。
适用范围：适用于脱退平车间使用全氢罩式退火炉机组对进行退火作业的全过程。
二、设备的主要技术参数
1、整体参数
设备名称：　　　全氢罩式退火炉
型号：　　　　　HOg 200/580 St-H2-B
最高工作温度：　760℃
最大钢卷外径：　1950 mm
最大堆垛高度：　5800 mm (包括对流板)
设计年产量：　　211000 t
生产钢种：　　　CQ、DQ、DDQ钢
2、能源介质
①天然气
天然气发热值………………………………………………9.77kWh / m3
压力（在T.O.P接点）…………………………………….0.3～0.4MPa
②氮气（N2）
微量氧含量…………………………………………………….≦10 ppm
露点…………………………………………………………………-60℃
压力 （吹扫）…………………………………..….……0.6MPa±10%
(控制)…………………………………………….…0.6~0.8MPa
应急N2储量…………………………………………………..1000 Nm3
③氢气（H2）
微量氧含量…………………………………………………………5 ppm
露点…………………………………………………..……..……...-60 ℃
供气压力………………………………………………..…0.2MPa±10%
④冷却水
悬浮物…………………………………………………..….….≤10 mg/L
PH值…………………………….…………………………………＜7.43
总硬度…………………………………………………...………310mg/L
最高入口温度………………………………………………….. ≤33 ℃
供水压力…………………………………………………….0.2~0.4 Mpa
炉台冷却用水量………………………………………………….20 m3/h
冷却罩冷却用水量（最大）……………………….…….…….110 m3/h
⑤电
供电电压…………………………………..3相380v±10% 50±1 Hz
消耗………………………………………………………..平均760 kVA
3、炉台（10座）
每座炉台：
炉台最大负荷：………………………………………….……..……….114 t
电机功率：……………………………………………….……………22 kW
风机转速：……………………………………………...590/1475/2500 rpm
风量：…………………………………………….……..最大100000 Nm3/h
风扇直径：………………………………………………….…….Φ950 mm
冷却水消耗：………………………………………………….………2 m3/h
4、加热罩（5个）
每个加热罩：
设计温度：………………………………….…………………………850℃
极限温度：……………………………………….…..880℃（870℃报警）
主烧嘴功率：……………………………………….…….1400 kW（8个）
主烧嘴数量：…………….…8个（分两排切向均布，带自动点火装置）
废氢烧嘴：……………………………….………1个（带自动点火装置）
重量：…………………………………………….…………………约11.5t
空气预热温度：…………………………………….…………..380～420℃
排烟温度：…………………………………………………………….500℃
助燃空气风机：…………………………………………电机功率：15 kW
电机转速：…………………………………………………………3000 rpm
5、冷却罩（5个）
每个冷却罩：
冷却水用量：………………………………………………….…….22 m3/h
风机功率：……………………………………………...7.5 kW/台（2台）
风机转速：…………………………………………………………1000 rpm
6、内罩（10个）
每个内罩：
重量：………………………………………….……………….………约4t
适合垛高：………………………………….………………….….5800 mm
壁厚：…………………………..……..6 mm （≤4mm必须进行更换）
最高许用压力：…………………….………………10000 Pa（100mbar）
最高工作温度：………………………………………………………760℃
7、液压站（1台）
油箱容积：…………………………………………..………….…….250 L
最大压力：………………………………………………..…….…130 bar
流量：…………………………………………………….……...11.5 L/min
电机功率：……………………………………………….…………4.0 kW
转速：…………………………………………………….………1500 rpm
8、阀站（10台）
每台阀站包括：气路、水路控制元件，压力、流量检测元件；
冷凝物自动排放装置
9、最终冷却台（8座）
每座冷却炉台：
风机转速：……………………………………………….…………1475rpm
风压：…………………………………………………….…………..1156Pa
风量：……………………………………………………….…….16920m3/h
电机功率：……………………………………………………...……7.5 kW
10、中间对流板
板卷最大外径：……………………………………….…….…Φ2020 mm
板卷内径：………………………………………….…….….….Φ508 mm
重量：……………………………………………….……..….约750 kg/块
11、立卷夹钳（2个）
夹钳质量：……………………………………….………….……..5212kg
起重量：……………………………………….………….…………….30t
外径：………………………………………….….…Φ1050～Φ1950mm
内径：…………………………………………….……….…..…Φ508mm
三爪夹钳（2个）
吊具质量：……………………………………………..….……..…1274kg
起重量：……………………………………………….…..….….………5t
开度范围：……………………………………………..…1812～2265mm
12、排烟风机（2台)
每台排烟风机：
转速：…………………………………………………….……….980 rpm
风量：………………………………………………….…….31834 Nm3/h
风压：………………………………………………………………815 Pa
电机功率：………………………………………………….………11 kW
13、烟囱（1座）
高度：……………………………………………………….………..30 m
直径：……………………………………………………….….Φ900 mm
14、天车（2台）
大钩最大负荷：…………………………………………….………….32t
小钩最大负荷：……………………………………………….………10 t
大钩最大提升高度：……………………………………….…..16700mm
小钩最大提升高度：……………………………………….…..17200mm
大钩升降速度：…………………………………………..最大7.5 m/min
小钩升降速度：……………………………….………….最大8.4 m/min
大车运行速度：………………………………….………最大88.7 m/min
副小车运行速度：……………………………….….….最大19.85m/min
主小车运行速度：………………………………….……最大42.8m/min
三、退火准备
退火准备工作由主操完成。
1、控制中心准备
①主电压：在电源盘+EA01上打开主开关。
②公辅设施PLC：在电源盘+EA02上打开主开关　　启动PLC。
③炉台PLC：在电源盘+ESxx上打开主开关　　启动PLC　　保持炉台操作箱上的控制开关workbase(炉台)在off(关闭)位置。
2、COS准备
①确定系统与监视器、键盘和鼠标等连接正确。
②连接打印机并确定有足够的纸张。
③确定电源可用。
④打开监视器和打印机。
⑤打开系统。
3、退火程序准备
①一般参数：加热室温度 　　　设定范围250～850℃
冷却频率 　　　设定范围25～75HZ
空气冷却模式：　　1=水冷前空冷，炉台风机高速
2=水冷前空冷，炉台风机低速
3=水冷前空冷，炉台风机关闭（注：该模式下，开始水冷却的温度必须低于300℃）
开始水冷却的温度：0～380℃
②温度段：范围：
段
℃
H
0
100～250
0
1～9
0～750
0.0～99.9
③气氛段：范围：
段

℃
H
类型
0
>
0
0
0
1-9
<
0-750
0.0-99.9
0-5
注：0=N2大量
1=N2大流量吹扫
2= N2小流量吹扫
3= N2/H2脉冲输入
4= H2
5= H2吹扫（该段需输入H2流量：5-40m3/h at s.t.p）
气氛段中的最高温度至少低于温度段中最高温度10℃。
4、气体准备
①N2：先打开减压站上主管道阀门（1-“DR”）和（6-“DR”），并在（12-“DR”）和（9a-“DR”）处观察压力是否分别为：0.6Mpa和6KPa。
然后，打开减压站上备用管道阀门（1-“DR”）和（6-“DR”）。
最后，打开球阀（40-“DR”），在适当位置锁紧手柄。
②隔离N2：先打开减压站上的球阀（13-“DR”），并在（16-“DR”）处观察压力是否为10 KPa，然后打开阀站上的阀门（40-“V”）和（59-“V”）。
③控制N2：先打开减压站上的阀门（17-“DR”）然后在（19-“DR”）处观察压力是否为0.5MPa，然后打开阀站上的阀门（46-“V”）。
④H2：先打开减压站上的阀门（26-“DR”）和（30-“DR”）并在（34-“DR”）和（9c-“DR”）处观察压力是否分别为0.2 MPa和5.5 KPa。然后打开阀站处的阀门（41-“V”）。
⑤天然气：先打开减压站上的阀门（41-“DR”）和（44-“DR”）并在（47-“DR”）和（53a-“DR”）处观察压力是否分别为0.3～0.4 MPa和11 KPa。然后打开阀站处的阀门（25-“V”）。
⑥保护气氛出口：打开阀站处的阀门（72a-“V”）和（72b-“V”），并在适当的位置锁紧手柄。
5、冷却水准备
①炉台冷却水：打开阀站处（18a-“V”）、（37-“V”）和（18b-“V”）。
②冷却罩冷却水：打开阀站处（19-“V”）。
6、液压动力装置
在公辅设施控制柜处将旋转开关hydraulics(液压)打向automatic(自动)位置。
7、吹扫烧尽烧嘴管道的N2
打开阀站处球阀（74-“V”）。注意将球阀（74-“V”）的手柄卸下。
8、排放管2吹扫系统
①打开球阀打开球阀（1-“FSP”）。
②在公辅设施控制柜处将旋转开关purge vent line 2(吹扫排放管线2)开关打向automatic(自动)位置。
9、烧尽烧嘴
打开所有加热罩上点燃烧嘴的空气阀（31-“GH”）和天然气阀（43-“GH”）。
10、废气排放系统
在公辅设施控制柜处将旋转开关stack gas exhaust system(烟气排放系统)打向automatic(自动)位置。
四、作业过程
1、装炉
①首次装炉前，由操作工放置炉台密封圈的防护板。然后按生计部下达的生产计划到原料区领取钢卷，领料时核对计划号、卷号、跟踪卡号三处钢卷编号一致，并确认规格、钢种、重量等内容是否卡物一致，然后按技术规程中要求的内容对钢卷质量进行验收。验收合格的钢卷由装炉工指挥天车吊运到指定的炉台上装炉。吊装前注意检查钢卷上是否有焊条头、焊渣等杂物，若有，则操作工需清除之。装炉时可根据钢卷实物情况调整堆垛顺序，但必须符合技术规程中堆垛原则的要求。堆垛顺序发生变更时要及时通知主操和班长。
②吊卷时操作工要注意指挥天车使立卷夹钳于钢卷中心孔位置垂直下放，到离钢卷端面100mm左右时需减速下行。将钢卷吊起时，操作工注意指挥天车慢起，待钢卷被夹紧并吊起少许高度后再以正常速度行车。装炉时要注意指挥天车吊钢卷的高度不要碰到炉台的载荷板或已经装炉的钢卷、对流板。堆垛时钢卷和对流板要对准炉台中心，其中心偏移量不得大于50mm，并且不允许所有钢卷向同一方向偏移。每两个钢卷之间装一块对流板。吊装对流板时，装炉工要对对流板进行清扫。禁止使用脱焊和严重开裂的对流板。吊装时操作工要注意检查三爪夹钳是否完全抓住对流板，并在夹钳上锁和开锁时给以哨声提示。装炉的过程中不得碰撞炉台热电偶。
③装料完毕后，装炉工检查是否有异物落入风机叶片和扩散器内，有问题及时处理。检查热电偶是否插放在正常位置，如有异常及时汇报。确认一切正常后移走防护板，然后复位按钮Emergency stop(紧急停止)。
2、向PLC传送退火程序
按以下顺序操作：
①点击按钮workbase overview(炉台概括)。
②按F3或点击炉台打开选择相关炉台画面的对话框。
③输入或选择炉台号，点OK键或者压下ENTER键确认。
④按F9选择anneal protocol(退火协议)。
⑤点击按钮F2-load stack(F2-装载卷垛)，打开卷垛数据输入画面 。将计划单上的卷垛数据输入到被分配的炉台。必须确认卷垛数据与钢卷实物相一致。然后点击load stack(F2-装载卷垛)按钮，将卷垛数据传送到退火协议。此时load stack(装载卷垛)窗口关闭，Load annealing program（装载退火程序）窗口打开
⑥在该画面中点击YES按钮将自动选择的退火程序或工艺通知单上指定的退火程序传送到PLC。如需要时可对所选取程序中的设定值进行修改。
3、扣内罩
①将指定的内罩用三爪夹钳吊起到离地约1.5~1.8米的高度，检查内罩法兰的清洁情况，有脏污要清扫干净，清扫时人员不得进入内罩下方。
②将内罩吊运到指定炉台上方后，使内罩导向臂套入炉台导向柱内，缓慢放下。内罩不得与钢卷和对流板有任何接触。内罩接近炉台底部时稍作停留，对准并套上导向销后轻轻放下。注意：内罩的号码要与炉台号码相同。
4、压下按钮灯Clamp inner cover(夹紧内罩)。
检查以确定所有液压脚已完全夹紧内罩法兰，并正确夹紧在炉台上。注意观察炉台操作箱上各指示灯的状态，以监视冷泄露测试和安全吹扫1进行的情况。
5、扣加热罩
①首先确认加热罩连接线路已被拆除。然后将行车大钩扣到加热罩顶部的吊环上，稍稍提起吊钩，通过吊钩指示器确定吊钩已扣好后，将加热罩提升到不会碰撞其它设备的高度。
②将加热罩吊运到待加热炉台的正上方，使导向臂对准并套上导向柱后缓慢放下，接近底部时要轻轻放下，注意检查天然气、控制N2、H2烧尽烧嘴管道的自动接头是否正确对接到位，烟气管道连接下端的蝶阀是否被顶开。加热罩底部密封圈是否损坏和脱落。
③扣好加热罩后按如下顺序连接加热罩线路：插上电源插头　　打开电源　　连接控制线路。然后检查并确认燃气阀（25-“V”）打开。
6、启动退火程序
在控制线连接之后约30秒，在以下两个位置的任意一处启动程序：
①炉台操作箱+NSxx上压下按钮灯program started(启动程序)。
②在COS工艺参数画面中按F5 start program(启动程序)。
程序启动后要注意观察各指示灯的状态，以监视燃气供应管道泄漏测试、H2供应状态和热泄漏测试等。
③待出现下列显示时，表明加热结束，可以安排吊走冷却罩：
-给出炉台报警0128 end of heating(加热结束)。
-指示灯end of program(程序结束)变亮。
-指示灯fuel gas supply tight(燃气供应密封)变亮。
-报警指示灯亮
-炉台报警闪烁
-工艺步骤heating(加热)变为lift heating bell(吊走加热罩)
7、断开加热罩线路
加热结束后，按如下顺序拆除加热罩线路：拔下在电源插头处关闭电源
　　拔下电源插头　　断开控制线路
8、吊走加热罩
①确认“吊钩接合”指示器动作后再将加热罩吊起少许高度，确认没有其它问题后再快速将其提升到不会碰撞其它设备的高度。然后，快速将加热罩移到天车行道，使其脱离内罩上方的高温区。
②将加热罩吊运到指定的待加热炉台上或吊放到指定的区域等待使用。需维修的加热罩则吊放到指定的位置并挂放维修标识。不允许将加热罩扣放在任何空置的炉台或内罩上。
③如果结束加热炉台相邻的炉台正在进行冷泄漏测试时，应等待其测试结束后再吊走加热罩。吊走加热罩后要尽可能快的扣冷却罩。
9、扣冷却罩
①确认“吊钩接合”指示器动作后才能吊起冷却罩，冷却罩的提升高度要确保不会碰撞其它设备。结束冷却的冷却罩要确定连接线路已经拆除后方可起吊。
②将冷却罩吊运到等待冷却的炉台正上方，对准并套上导向柱后下降大约500mm后，快速下落，待冷却罩底部支脚到达离内罩水槽支承面约500mm时，稍作停留，然后缓慢放下以防止冲击炉台橡胶密封圈。
10、连接冷却罩线路
①扣上冷却罩后，按下列顺序连接冷却罩线路：去掉冷却水管接头上的盖并连接软管　　连接电源插头　　在电源插头处打开电源　连接控制线路
②冷却罩线路连接好后，冷却程序自动进行。水冷却开始的前几分钟装炉工要注意观察水槽内的水位是否正常，必要时调节水流量。
③冷却过程中要经常观察各个炉台操作箱及公辅设施控制柜上的各个指示灯，以监视H2状态、安全吹扫2进行的情况和程序运行情况。待出现下列显示时，表明原来料室内的氢气已被氮气吹扫干净，即可安排吊走冷却罩：
-给出炉台报警0152end of cooling(冷却结束)。
-指示灯end of cooling(冷却结束)继续亮。
-指示灯alarm(报警)亮。
-炉台报警显示闪烁。
-工艺步骤由safety purge 2(安全吹扫2)变成lift cooling bell(吊走冷却罩)。
11、拆除冷却罩连接线路
按如下顺序拆除冷却罩线路：断开控制线　　在电源插头处关闭电源　　
断开电源插头　　断开冷却水并盖上冷却水连接器盖。
12、吊走冷却罩
①确认“吊钩接合”指示器动作后再吊走冷却罩。提升高度要保证冷却罩不会碰到其它设备。将冷却罩吊运到等待冷却的炉台上或吊放到指定的区域等待使用。需要维修的冷却罩吊放到指定的位置并挂好维修标识。
②冷却罩吊走后，将内罩水槽内残余的水及杂物清除干净。
③压下按钮release inner cover(释放内罩)，并检查液压指示灯是否变亮。
13、吊走内罩
待出现下列显示时可以安排吊走内罩：
-按钮灯clamp inner cover(夹紧内罩)熄灭。
-指示灯workload space safety purged(料室已经安全吹扫)熄灭。
-指示灯workload space is leak free(料室不泄漏)熄灭。
-液压指示灯on(打开)熄灭。
-按钮灯start program(启动程序)熄灭。
-工艺步骤由release inner cover(释放内罩)变成discharging(卸料)。
-状态inner cover:clamped(内罩：已夹紧)变成inner cover:released(内罩：已释放)。
-状态workload space:leak-free(料室：不泄漏)消除。
-状态workload space:safety purged(料室：安全吹扫完成)消除。
-状态退火程序：running(运行)消除。
①吊内罩时用三爪夹钳夹持内罩吊环将其提升到不会碰撞其它设备的高度，将内罩吊放到已装料完毕等待内罩的炉台或吊放到指定区域等待使用。
②吊走内罩后，操作工立即清擦橡胶密封圈、炉台法兰和内罩法兰。
③压下Emergency stop(紧急停止)按钮
④放置炉台密封圈防护板
注意：吊走内罩前，观察以确认所有液压脚完全旋转离开内罩法兰后，方可吊走内罩。
14、卸料
①操作工指挥天车用立卷夹钳将钢卷吊放到终冷台上。吊卷时注意夹具的提升高度，避免横向碰撞炉料或对流板。往终冷台上放料时每两个钢卷之间放置一块终冷台用的对流板，对流板使用前要清扫。顶部放一块没有中心孔的专用对流板。禁止使用脱焊和严重开裂的对流板。
②将炉台选择开关打向discharged(卸料)或在退火协议画面或工艺菜单上点击F4-卸料按钮。如果炉台在卸料后不再次装料，将控制开关workbase(炉台)打向off(关闭)：工艺步骤由discharging(卸料)变成switched off(关闭)。
③及时清理炉台载荷板。
15、二次冷却
堆放完毕后，及时开启循环冷却风机对钢卷进行冷却。当表面温度达到30~35℃时（手摸检查）关闭风机。二次冷却结束后，操作工指挥天车将退火后的钢卷吊运到退火后卷库。
五、生产记录
1、每一炉批的生产过程数据将被自动存放在系统PC中，在预定的保存期内可直接调用或输出。超过保存期的数据会被自动删除，在此之前，应把需要的数据文件通过CD刻录机制做成CD存放。
2、每一个钢卷退火的温度、总加热时间、保温时间、出炉温度、冷却时间、风冷类型、堆垛位置及缺陷代码等项目由主操及时填写到《烟台东海薄板有限公司钢卷生产跟踪卡上》
3、每一炉批生产时的计划号、钢种、总重量、采用的工艺（曲线号），炉台号、开始加热、加热结束，冷却结束的时间（月/日/时/分）要及时地逐项填写到《退火炉原始生产记录》中。
4、按项目填写《罩式炉退火卡片》、《罩式退火炉装出炉日报表》和《烟台东海薄板有限公司交接班记录》。
六、电力故障时的处理
①电力中断时，设备会自动进行下面3个自动动作：
•所有PLC有一个微型记忆卡，因此可以保存它们的数据和状态。
•COS配有不间断电源并可以自动关闭。
•罩式退火炉设备关闭：
-所有电机关闭。
-各个炉台的料室压力由N2保持。
②在电力故障期间：
-不要改变任何装置的设置
-检查所有的炉台料室压力，若料室压力下降，必须立即检查N2压力控制连中的安全截止阀（3，4-“DR”），若有必要，应立即复位。
-检查每一炉台的液压压力：
若液压压力低于100bar=10Mpa，应用手动泵（21.1-“HAG”）将压力增加到130bar=13Mpa。
③电力恢复后：
-打开主电源开关=A01-Q21。
-复位报警器及主要的报警
-检查退火程序。
-启动退火程序。
七、紧急停止退火炉设备
1、整套设备的停止
①紧急停止设备时会自动进行下面3个动作：
•所有PLC有一个微型记忆卡，因此可以保存它们的数据和状态。
•COS配有不间断电源并可以自动关闭。
•罩式退火炉设备关闭：
-所有电机关闭。
-各个炉台的料室压力由N2保持。
②操作：
压下紧急停止按钮，之后：
-不要改变任何装置的设置
-检查所有的炉台料室压力，若料室压力下降，必须立即检查N2压力控制连中的安全截止阀（3，4-“DR”），若有必要，应立即复位。
③紧急按钮复位后：
-打开主电源开关=A01-Q21。
-复位报警器及主要的报警。
-检查退火程序。
-启动退火程序。
2、紧急停止炉台
①按下炉台操作箱上的紧急停止按钮，之后设备会自动进行以下动作：
•PLC有一个微型记忆卡可立即保存他们的数据和状态。
•炉台关闭。
-所有电机关闭。
-各个炉台的料室压力由N2保持。
压下紧急停止按钮后，不要改变任何装置的设置。
②紧急停止按钮复位后：
-打开主电源开关=A01-Q21。
-复位报警器及主要的报警。
-检查退火程序。
-启动退火程序。
八、其他注意事项
1、交接班时，交班班长检查排烟风机、水泵、液压站的工作情况及水池水位。
2、交接班时，接班班长检查车间内外空气湿度。若室外空气湿度较大，则关闭终冷台室外通风孔，反之，盖住室内通风孔；若室内外空气湿度都不大，则室外温度高时关闭室外通风孔，反之，关闭室内通风孔。
3、主操每2小时检查“公辅”及“协议”、“工艺”、“状态”、“曲线”五个画面有无异常。
4、主操和班长须及时、如实填写《COS监控记录》和《现场巡检记录》。
5、每周3、周6白班，由班长到终冷台地下风道检查风道内的干燥情况，若湿度太大，由该班负责处理。
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