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應(yīng)用案例 || 鋼鐵生產(chǎn)中爐體混合器氮?dú)?、氫氣使用工藝控?/h2>

      發(fā)布時(shí)間：2025-03-13

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鋼鐵行業(yè)退火工藝是一種熱處理工藝，主要用于改善金屬材料的內(nèi)部組織和性能。它涉及將金屬加熱到一定溫度，保持一段時(shí)間，然后緩慢冷卻的過程。這一過程旨在達(dá)到或接近金屬內(nèi)部組織的平衡狀態(tài)，從而獲得良好的工藝性能和使用性能，或者為進(jìn)一步的熱處理（如淬火、回火）作組織準(zhǔn)備。

退火的目的包括改善或消除金屬在鑄造、鍛壓、軋制和焊接過程中造成的組織缺陷及殘余應(yīng)力，防止工件變形或開裂；軟化工件以便進(jìn)行切削加工；細(xì)化晶粒，提高工件的機(jī)械性能；以及為最終的熱處理作組織準(zhǔn)備。

鋼生產(chǎn)退火機(jī)組的加熱介質(zhì)一般都是用煤氣或者天然氣，這些燃燒介質(zhì)都有爆炸的風(fēng)險(xiǎn)，那么如何安全有效地使用這些能源介質(zhì)呢？

爐體混合器N2＋H2使用工藝

特殊鋼鐵生產(chǎn)連續(xù)退火爐，無論是中間退火還是成品退火均要求脫碳(部分或全部)，通常成品鋼要求含碳≤27ppm(1ppm等于萬分之一)，越低越好。

退火爐保護(hù)氣及脫碳原理：

① 脫碳主要靠保護(hù)氣通過增濕(H2O)來進(jìn)行的：H2O＋CFe=CO＋H2；② 由于水同時(shí)又與鐵基發(fā)生反應(yīng)：Fe＋H2O=FeO＋H2；Si＋H2O=2H2＋SiO2，產(chǎn)生鋼板氧化，這也是不能允許的，因此增濕氣的功能既要脫碳又不能使鋼板氧化，就必須對保護(hù)氣氛包括氫氣、氮?dú)獾谋壤?通入量)、水蒸氣的量(及水溫)、爐內(nèi)保護(hù)氣體的定向流動、爐壓分布、爐壓差大小等進(jìn)行嚴(yán)格的控制，對鋼帶中的鐵、硅等氧化條件也必須盡量避免，嚴(yán)格控制好分壓比H2O%/H2%。

迅爾現(xiàn)場應(yīng)用案例

湖南某煉鋼企業(yè)，特殊鋼連續(xù)退火爐用H2＋N2混合氣體作為保護(hù)氣氛氣體，按工藝要求其混合濃度氫氣占比為20%。為了保持爐正壓及防止空氣侵入爐內(nèi)，爐體進(jìn)出口密封室以及氮?dú)庋h(huán)噴吹冷卻段，都需通入一定量的N2，當(dāng)管道內(nèi)達(dá)到一定的溫度的時(shí)候加H2進(jìn)行保溫，所以要求流量比較穩(wěn)定。該企業(yè)現(xiàn)場管道都為DN25口徑，工況壓力為50kPa。

客戶訴求？

1

對保護(hù)氣氛氫氣、氮?dú)獾谋壤?通入量)精準(zhǔn)計(jì)量；

2

流量計(jì)要求性能穩(wěn)定；

3

儀表需要保障生產(chǎn)的安全性；

解決方案

氮?dú)鉁y量采用1.5%精度的LWQ系列氣體渦輪流量計(jì)控制流量，因現(xiàn)場垂直安裝，選無注油表體。氫氣測量采用管道式SFMT系列熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)。

客戶反饋

該客戶于2023年6月采用迅爾氣體渦輪流量計(jì)和熱式質(zhì)量流量計(jì)用于特殊鋼高溫退火工藝保護(hù)氣氛氧氣和氫氣的計(jì)量，截至今日所有流量計(jì)運(yùn)行穩(wěn)定，測量效果準(zhǔn)確可靠?？蛻舯硎咎厥怃摳邷赝嘶鸸に囍?，對氣體流量的精確控制至關(guān)重要。迅爾的這兩款流量計(jì)能夠精準(zhǔn)地測量氧氣和氫氣的流量，為工藝過程提供了穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)支持，確保了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定提升。

現(xiàn)場應(yīng)用產(chǎn)品推薦

LWQ系列氣體渦輪流量計(jì)

產(chǎn)品特點(diǎn)：

■計(jì)量范圍寬，產(chǎn)品型號齊全，從DN25-DN400口徑；

■準(zhǔn)確度高，最高可達(dá)1.0級，重復(fù)性可達(dá)0.15%R;

■儀表具有本安和隔爆功能，防護(hù)等級為IP65;

■具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲功能，可防突然掉電時(shí)數(shù)據(jù)丟失；

■可拆卸式全封閉機(jī)芯結(jié)構(gòu)，抗雜質(zhì)能力強(qiáng)，精度高；

■進(jìn)口儀表專用精密軸承，耐磨性好，穩(wěn)定程度高，同時(shí)提高了儀表的下限靈敏度，降低了始動流量；

■具有脈沖信號、4-20mA信號輸出，配有RS485(MODBUS -RTU協(xié)議)通訊輸出；

SFMT系列熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)

產(chǎn)品特點(diǎn)：

■測量氣體質(zhì)量流量，無需溫度、壓力補(bǔ)償；

■量程比大，測量流速范圍：0.1~100Nm/s 無壓力損失，適用已知截面積的任意形狀管道。耐腐蝕型傳感器，適合測量腐蝕性氣體；

■插入式傳感器可以在線安裝和維護(hù)；

■全量程段的專家算法，保證了測量的準(zhǔn)確度。適于貿(mào)易結(jié)算或氣體檢漏。