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如何控制炉内的氧气含量?

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-26  浏览次数:989

要保证还原反应的顺利进行,要求炉内的氧气含量越低越好,否则会造成钢带原有氧化膜还原不充分、不彻底,甚至产生新的氧化现象。这就首先要求进入炉内的保护气体的浓度低于5ppm(1ppm=10-3mL/L),同时要求炉子密封严实,外界的氧气不能进入炉内。事实上,虽然炉子经过气密性试验,而且保持正压的状态,但也不能完全杜绝氧气进入炉内,由于炉壁的焊缝、法兰等处存在许多细微的孔洞或裂缝,检漏时很难检测,也不可能保持绝对的密封,在这些地方外界的氧气很容易渗入炉内,使炉气中的氧气含量升高。这里有两个方面的原因:一是炉子内外存在很大的氧气浓度差,内部只有几十个ppm,而炉外的空气中含氧量高达21%,相差数百倍,如此巨大的浓度差给氧气渗入炉内提供了很大的分子扩散动力;二是这些细微孔洞的洞壁是很不规则的,十分粗糙或有很多弯曲,尽管炉内压力高于炉外,但气体向外部流动的阻力很大,速度很低,特别是在洞壁处的流速为零,外部的氧气就可以沿孔壁渗入炉内。正常生产时炉内氧气含量达到l0~30ppm之间,是不会影响产品质量的,也不会带来安全上的隐患。若超过这个范围,特别是突然升高时,就必须采取相应的措施。

 

对炉内氧气控制的重点是冷却段,因为这里最易进入氧气,所以最好连续测量冷却段的氧气含量,发现其细微的变化规律,找出存在的问题。

 

   一般开炉以后炉内氧气的浓度是逐渐下降的,8h以后就能下降到规定的范围。若在正常生产时发现氧气含量上升,首先确认测量数据是否准确,如果是准确的就必须根据上升的快慢程度采取不同的措施;如上升的速度较慢,记录曲线变化较平缓,可以继续观察一段时间;若突然大幅度上升,超过了l50ppm,就必须立即停止进入保护性气体,改用氮气吹扫,停止生产,查找泄漏点并解决,一般都是因法兰或阀门的密封不严所致。

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