全氩气钛材和全氢气不锈钢罩式退火炉系统的制作方法

本技术涉及有色冶金，具体地，涉及一种全氩气钛材和全氢气不锈钢罩式退火炉系统。尤其是一种具有全氩气钛卷退火和全氢气不锈钢卷退火两种功能的罩式退火炉系统。

背景技术：

1、罩式退火炉是金属卷带加工领域的关键设备，主要适用于黑色金属（如不锈钢卷）和有色金属（如钛卷）卷带的退火处理，尤其针对有保护气氛需求的退火场景，该场景下，保护气能够隔绝空气等气体，避免有害的化学反应，以保证金属性能。

2、当前的罩式退火炉系统的问题是：只能实现单一气氛、单一金属类别的退火作业。例如，需单独用氩气气氛为钛卷退火，或单独用氢气气氛为不锈钢卷退火。这导致同一台罩式退火炉无法同时满足钛卷与不锈钢卷的退火需求，使用灵活性低。若企业需同时处理钛卷和不锈钢卷，只能购置多套独立运行的设备，这将增加企业设备采购和场地占用等成本。

3、现有公开号为cn102409146b的中国专利，其公开了一种钛卷带罩式退火方法及其装置。其采用抽真空与氩气置换、保护相结合的方式，使内罩中的气氛纯度快速高效达到钛卷的退火要求。但是，其功能设置单一，仅适配氩气一种保护气体，无法切换至氢气等其他气氛，因此只能针对钛卷进行退火，无法扩展至不锈钢卷等其他金属卷带的加工。

4、专利文献cn203200318u公开了一种冷轧钛带卷惰性气体保护罩式退火炉。其具有氮气进气管路和惰性气体进气管路，实现氢气、惰性气体两种保护氛围的切换，实现在同一台退火炉上进行普通钢带卷和钛卷板的退火。其缺点在于，仅仅实现了氢气和惰性气体气氛切换的基础功能，未考虑流量与压力的协同作用对料卷表面质量的影响。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种全氩气钛材和全氢气不锈钢罩式退火炉系统。

2、根据本实用新型提供的一种全氩气钛材和全氢气不锈钢罩式退火炉系统，包括：罩式炉主体单元、进气单元和排放单元；

3、罩式炉主体单元，包括：罩式炉炉台和内罩，所述罩式炉炉台与内罩包围形成退火空间，退火空间用于容纳待退火料卷和保护气体；

4、所述进气单元和排放单元均与内罩连通，所述进气单元用于向退火空间中供给氮气、氢气或惰性气体，所述排放单元用于导出退火空间中的气体；

5、所述进气单元包括并联的氢气进气管路、氮气进气管路和氩气进气管路；

6、所述排放单元包括并联的氮气空气排放管路、氢气氮气排放管路和氩气排放管路，分别用于排放和处理对应气体，所述排放单元配置成同一时间仅开启一种排放管路，从而避免气体混合排放造成安全隐患。

7、优选地，还包括：监测辅助单元；

8、所述监测辅助单元包括排放压力变送器和流量控制阀，所述排放压力变送器连接罩式炉主体单元，用于监测退火空间内的压力，所述流量控制阀设置于排放单元中排放管路的上游，用于退火空间中排出的气体流量。

9、优选地，还包括：罗茨流量计；

10、所述罗茨流量计设置于进气单元与罩式炉主体单元之间，用于计量流入退火空间的气体实时流量；

11、所述全氩气钛材和全氢气不锈钢罩式退火炉系统的控制端配置成读取罗茨流量计的流量数据，结合该流量数据调节所述流量控制阀的开度。

12、优选地，所述氢气进气管路，包括：沿从上游至下游方向串联设置的第一氢气进气电磁阀、氢气进气压力变送器和第二氢气进气电磁阀，所述氢气进气压力变送器通过监测所述第一氢气进气电磁阀和第二氢气进气电磁阀之间的压力是否处于预设区间，判断两阀门是否存在内部泄漏；

13、所述氮气进气管路上设置氮气进气气动阀，所述氮气进气气动阀的旁侧并联设置有氮气旁通电磁阀，所述氮气旁通电磁阀用于在氮气进气气动阀发生故障阻塞时应急导通。

14、优选地，所述监测辅助单元，还包括：除油装置，所述除油装置用于脱除流经其的气体中携带的油污和粉尘。

15、优选地，所述流量控制阀能够在0～40nm3/h的流量范围进行调节。

16、优选地，进气单元供应的氮气参数为：纯度≥99.995%，露点≤-65℃，氧含量≤5ppm；进气单元供应的氩气参数为：纯度≥99.999%，露点≤-65℃，氧含量≤5ppm。

17、优选地，所述罩式炉主体单元，还包括：加热罩；

18、所述加热罩罩设于内罩的上方，用于透过内罩加热退火空间，从而实现退火空间在预设温度下保温。

19、与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

20、1、本实用新型通过分别为氮气、氢气和氩气设置独立供气、独立排气的连锁控制结构，使得本系统能够完成钛卷与不锈钢卷的退火，无须企业购置多套设备。

21、2、本实用新型通过增设除油装置并配合流量控制，可分离并存留退火卷中带出的油污、粉尘，避免油污附着在管路或阀门上影响气体纯度。

22、3、本实用新型通过增设高精度罗茨流量计，可实现对不同种气体进行体积流量测量，高精度的计量退火过程所需要的保护气流量。

23、4、本阀门在炉台出口设计排放压力变送器和流量控制阀，可以将退火空间压力稳定地控制在一定的范围内，从而将保护气按照稳定的流量供应至退火空间，确保退火空间内保护性气氛保持清洁，进而保证了待退火料卷具有优异的表面质量。

1.一种全氩气钛材和全氢气不锈钢罩式退火炉系统，其特征在于，包括：罩式炉主体单元、进气单元和排放单元；

2.如权利要求1所述的全氩气钛材和全氢气不锈钢罩式退火炉系统，其特征在于，还包括：监测辅助单元；

3.如权利要求2所述的全氩气钛材和全氢气不锈钢罩式退火炉系统，其特征在于，还包括：罗茨流量计（205）；

4.如权利要求1所述的全氩气钛材和全氢气不锈钢罩式退火炉系统，其特征在于，所述氢气进气管路，包括：沿从上游至下游方向串联设置的第一氢气进气电磁阀（202）、氢气进气压力变送器（204）和第二氢气进气电磁阀（203），所述氢气进气压力变送器（204）通过监测所述第一氢气进气电磁阀（202）和第二氢气进气电磁阀（203）之间的压力是否处于预设区间，判断两阀门是否存在内部泄漏；

5.如权利要求2所述的全氩气钛材和全氢气不锈钢罩式退火炉系统，其特征在于，所述监测辅助单元，还包括：除油装置（104），所述除油装置（104）用于脱除流经其的气体中携带的油污和粉尘。

6.如权利要求2所述的全氩气钛材和全氢气不锈钢罩式退火炉系统，其特征在于，所述流量控制阀（106）能够在0～40nm3/h的流量范围进行调节。

7.如权利要求1所述的全氩气钛材和全氢气不锈钢罩式退火炉系统，其特征在于，进气单元供应的氮气参数为：纯度≥99.995%，露点≤-65℃，氧含量≤5ppm；进气单元供应的氩气参数为：纯度≥99.999%，露点≤-65℃，氧含量≤5ppm。

8.如权利要求1所述的全氩气钛材和全氢气不锈钢罩式退火炉系统，其特征在于，所述罩式炉主体单元，还包括：加热罩（100）；