本发明专利技术关于一行进中的金属带材５的热处理方法，包括：一金属带材５的加热２ａ，２ｂ；一加热金属带材５的冷却３，和冷却中的金属带材５的至少一段部５ｂ向加热中的金属带材５的至少一段部５ａ通过传导方式的热量传递，以进行所述金属带材５冷却３和加热２ａ，２ｂ每个的至少一部分。本发明专利技术也关于一用以进行所述方法的热传递装置６，和包括至少一个固体导热元件，例如辊子１３，及一并入了该装置６的行进中的金属带材５的热处理系统。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对行进中的金属带材热处理的方法、装置和系统。
技术介绍
在冶金领域， 一般地，已知的本领域技术人员对金属带材进行热处理，以便例如修 改金属的结晶结构，进而改善其机械或其它的性能。通过一种特别有利的方式，使金属带材 行进经过多个不同温度的区域，该方法可持续地进行。这使得例如将金属带材的热处理整 合到一条连续生产机组中，具有具备一定的经济效益的优点。 该类型热处理方法即为所谓的退火。在退火方法中，金属被加热到一高达例如从 50(TC到110(TC的温度，继而冷却以修改金属的结晶结构。该方法和其它热处理方法的一弊端在于其巨大的能量消耗。在钢铁生产中，经常需要在钢板预先冷却之后进行退火处理，例 如，在冷轧中。在传统的连续退火设备中，钢板的加热通过钢板在辐射管前的行进得到，燃 料与空气燃烧产生的烟气在辐射管中流动。在这些设备中，已设置对从辐射管中排出的烟 道热量回收以预热燃烧空气。然而，考虑到烟道的热量损失和在退火设备壳体中的漏失，消耗的热量，尽管有回收，大约是1.7倍于钢板中重新获得的热量，这对应于一60%的效率。 典型地，对于800°C的退火，如果燃烧气体是天然气，产生每吨钢50kg的C02。考 虑到在热循环之后，钢的温度重新回到其初始温度，即在退火之前的温度，消耗的热量全部 处于大气中，和/或在冷却剂中。 如果设备热的部分的隔热和烟道上的换热器的效率的改善可使得提高总体的效率，彻底地减少能量消耗而不触及与加热和冷却系统相同的基础却是非常困难的。 还设置改善钢件的冷却效率，如钢管，使其经受一次连续退火继而一多步骤的冷却。为此实施冷却气体级联地吹扫在管体上，从一冷却步骤到前一个，如国际专利申请W000/25076中所描述。该方法尽管在理论上表现优良，但却不能在工业上应用于大的加热能力——大约为高于40t/h——钢板退火机组。实际上，其不能有效地在不同级联段间接连地积聚再加热的和冷却的气流。 出于此原因，还提出了使用交流换热(r6g6n6ratifs)的方法，其中至少一部分 在金属带材冷却时获得的热量用于预热。这样的交流换热方法——在国际专利申请WO 2004/063402中描述的且形成了最近的技术状态——包括加热所述金属带材；冷却所述 已加热的金属带材；和将所述冷却中的金属带材的所述至少一段部的热传递给所述加热中 的金属带材的所述至少一段部，所述热传递方式是通过对所述冷却和加热的所述金属带 材中的每个的至少一部分施加作用。 然而，在该技术状态下，所述的热量传递通过载热气体的流动进行。这体现了不能 提供降低的热传递率和要求额外的能量供给以起动载热气体流动的弊端。在增加在某个点 上的气体流动率时，热量传递中所有得到的多于使气体最快流动的必要的附加功补偿的热 要解决的问题因而即在一行进中的金属带材的热处理方法中减少其能量的消耗。
技术实现思路
在本专利技术中，该问题主要通过传导方式进行热量传递得以解决。通过此方式，热量以非常有效的方式传递，而不需以做功的形式进行大的额外能量供给。通过传导方式的热 传递是热传递最有效的形式。 优选地，所述的热传递沿着与所述金属带材的行进方向相反的顺序从所述加热中的金属带材的多段部向所述冷却中的金属带材的多段部进行。通过此方式，可以进行大量 的热量的传递，同时保持适度的温度梯度，并因而避免了金属带材的内部拉伸和变形。 优选地，在所述的金属带材的加热步骤中，所述金属带材还通过在金属带材外的 一加热源进行加热。通过该方式，用于推动所述热传递的热度差在冷却中的金属带材和加 热中的金属带材间产生了出来。 优选地，所述的热传递通过至少一固体导热元件得以施行，该固体导热元件与所 述加热中的金属带材的一段部和所述冷却中的金属带材的一段部相接触。通过此方式，在 所述加热中的金属带材的所述段部和所述冷却中的金属带材的所述段部间的导热由所述 固体导热元件保证。 优选地，所述至少一固体导热元件是辊子的形式，优选地是金属制的辊子。该辊子可以保证与两段部行进中的金属带材的持续的接触，和因而良好的导热。 优选地，所述冷却中的金属带材所述段部与所述辊子按至少20(的接触角接触，优选地为至少30(的接触角。通过该接触角，可提供一在辊子和金属带材间良好的接触面和因而良好的热传递。 优选地，所述加热中的金属带材的所述段部与所述辊子按至少20(的接触角接 触，优选地至少30 (的接触角。 优选地，在所述冷却中的金属带材的一段部与所述加热中的金属带材的一段部之 间的温度差——在该两者之间发生至少一部分所述的通过传导的热传递——为至少20(TC 和/或在500°C以下。该温度差使得可有一有效的热传递，而不引起金属带材的过度的热冲击。 本专利技术也涉及到一热传递装置，其用于加热在附加的加热区域上游的行进中的金 属带材和同时在所述附加的加热区域的下游将其冷却。为了进行有效的热传递，而不进行 做功形式的有效能量供给，该装置它包括至少一个固体导热元件，所述固体导热元件与处 于所述主加热区域上游的所述金属带材接触，并且同样地所述固体导热元件也与处于所述 主加热区域下游的所述金属带材相接触，以便在所述下游的金属带材的至少一段部和所述 上游的金属带材的至少一段部之间通过传导方式传递热量。 优选地，装置包括包括一系列多个，例如五个，固体导热元件，用以在所述主加热 区域的上游相继地接触所述金属带材，且同样地在所述主加热区域的下游按与所述金属带 材行进的方向相反的次序相继地接触所述金属带材，以在所述下游的金属带材的多段部和 所述上游的金属带材的多段部之间通过传导方式传递热量。通过该方式，可以保证加热中 的金属带材的渐进的加热，并保证冷却中的金属带材的渐进冷却，以避免热冲击，同时保证 有效的热传递。 优选地，装置还包括至少一个偏导辊，以在所述主加热区域的上游和/或下游的金属带材和所述辊子形式的固体导热元件之间确定一接触角，优选地至少20° 。 本专利技术也关于一热处理系统，特别地是行进的金属带材的连续退火，其包括一主加热区域和一根据本专利技术的热传递装置。附图说明 关于本专利技术的细节将在下文中参照附图进行描述，该描述是示意性的，而非限定 性的。 图l是已有方法的简图， 图2是根据本专利技术的实施方式的方法简图， 图3示出根据本专利技术一实施方式的一热处理系统， 图4示出根据本专利技术一可选实施方式的热处理系统， 图5示出根据本专利技术一实施方式的一热传递装置，禾口 图6示出金属带材的加热和冷却曲线，其可通过图5上的热传递装置得到。 具体实施例方式在图1上，示意地示出一常规的行进中金属带材的连续退火方法。在金属带材的 清洗1之后，其在一辐射管式炉子中按加热步骤2从3(TC加热到800°C。这明确的是，每吨 钢需210kW的额外能量供给Q，以天然气的形式，通过其燃烧产生每吨钢50kg的COjP 80mg 的N0x。 然后，为了在金属带材的冷却3中排出热量Q'直到45(TC，明确的是，每吨钢需2m3 的水，及每吨钢需20kW电力形式下的额外能量供给W，以使得所述的或者这些冷却气体流 动。 该常规方法的成本和对环境的影响因而是不可忽略的。 在图示2上，本专利技术的方法的一实施方式示意性地显示出来。如同图示1上的常规 方法，金属带材在清洗1后加热。然而，在此方法中，加本文档来自技高网...
【技术保护点】
行进中的金属带材（５）的热处理方法，包括： －加热（２ａ，２ｂ）所述金属带材（５）； －冷却（３）所述已加热的金属带材（５），和 －将所述冷却中的金属带材（５）的所述至少一段部（５ｂ）的热传递给所述加热中的金属带材（５）的所述至少一段部（５ａ），所述热传递方式是：通过对所述冷却和加热（３；２ａ，２ｂ）的所述金属带材中的每个的至少一部分施加作用， 其特征在于，所述的热传递主要通过传导进行。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】BE 2007-7-12 2007/0348行进中的金属带材(5)的热处理方法，包括-加热(2a，2b)所述金属带材(5)；-冷却(3)所述已加热的金属带材(5)，和-将所述冷却中的金属带材(5)的所述至少一段部(5b)的热传递给所述加热中的金属带材(5)的所述至少一段部(5a)，所述热传递方式是通过对所述冷却和加热(3；2a，2b)的所述金属带材中的每个的至少一部分施加作用，其特征在于，所述的热传递主要通过传导进行。2. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述的热传递沿着与所述金属带材(5)的 行进方向相反的顺序从所述加热中的金属带材(5)的多段部(5a)向所述冷却中的金属带 材(5)的多段部(5b)进行。3. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，在所述的金属带材的加热步骤(2a，2b) 中，所述金属带材还通过在金属带材外的一加热源进行加热。4. 根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，所述的热传递通过至少一固体导 热元件得以施行，该固体导热元件与所述加热中的金属带材(5)的一段部(5a)和所述冷却 中的金属带材(5)的一段部(5b)相接触。5. 根据权利要求4的方法，其特征在于，所述至少一固体导热元件是辊子的形式(13)， 优选地是金属制的辊子。6. 根据权利要求5的方法，其特征在于，所述冷却中的金属带材(5)所述段部(5b)与 所述辊子(13)按至少20°的接触角接触，优选地为至少30。的接触角。7. 根据权利要求5或6中任一项所述的方法，其特征在于，所述加热中的金属带材(5) 的所述段部(5a)与所述辊子(13)按至少20°的接触角接触，优选地至少30。的接触角。8. 根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，在所述冷却中的金属带材(5)的 一段部(5b)与所述加热中的金属带材(5)的一段部(5a)之间的温度差一在该两者之间 发生...
【专利技术属性】
技术研发人员：JM雷克，
申请(专利权)人：德勒沃国际股份有限公司，
类型：发明
国别省市：BE[比利时]
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