专利名称：一种连续退火炉酸浓度控制方法
技术领域：
本发明涉及一种金属冶炼工艺，尤其涉及一种连续退火炉的酸浓度控制方法。
背景技术：
连续退火的卧式炉是一种比较常见的加热炉，其通过对带钢的加热来消除带钢应力，提高带钢性能。由于炉内温度较高，加热后带钢表面会发生不同程度的氧化。为了消除氧化层，一般在退火炉后增设酸洗段对带钢进行酸洗，酸洗的质量将直接影响到成品钢的品质。酸洗质量不好，氧化层没有被完全消除，即未能达到带钢进入酸洗段的效果，将会影响后道工序的工艺调整；酸洗过渡，又会侵蚀带钢，既影响成品钢性能又会影响其产量。因此，对酸浓度的控制至关重要。对酸浓度的精确控制能够保证酸洗的质量，使之既不欠酸洗也不过酸洗，从而保证带钢工艺的正常生产与成品钢的品质。常见的测定酸浓度的方法有多种，例如酸碱滴定法、分光光度法和电导滴定法等。但是这些测定方法都存在一定的缺陷:(1)在应用这些方法测试时都需配置标准溶液，尤其应用可见分光光度法测试时，一般还要进行显色反应，试验操作 均比较繁琐；(2)更重要是这样的测定方法都无法在线进行，检测结果与采样之间总有一定的时间间隔，从而无法实时对酸浓度进行控制以保证酸洗的质量；因此，这些方法只能作为一种事后的检测手段。
发明内容
本发明的目的在于提供连续退火炉酸浓度控制方法，该酸浓度控制方法应当能够实时地测量酸浓度，并及时地对酸浓度进行调整，以实现酸浓度的在线精确控制。根据上述发明目的，本发明提供了一种连续退火炉酸浓度控制方法，其包括下列步骤:将一在线电导率计放入一温度为T1的标准溶液中，检测该标准溶液在温度T1下的电导率K1，然后将该标准溶液升温至T2，检测该标准溶液在温度T2下的电导率K2,根据下述模型得到在线电导率计的电导率补偿因子α:a = (K1-K2)/((K2X (TrT2)I采用在线电导率计检测到连续退火炉内酸溶液在当前温度T下的电导率为Ktl，根据上述电导率补偿因子α和实测电导率Ktl得到酸溶液在当前温度T下的实际电导率Kt:Kt = K0X {1+α (τ-25)}采用下述模型确定酸溶液在当前温度T下的浓度N:N = 42.43-2.218 X (Kt) +0.03819 X (Kt) 2_0.000225 X (Kt)3将上述浓度N与酸溶液的浓度控制目标值进行比较，调节进酸阀门与进水阀门以使浓度N无限接近于浓度控制目标。本发明所述的连续退火炉酸浓度控制方法通过实时地测量酸浓度，其误差在0.5%以内，并及时地对酸浓度进行调整，从而实现了酸浓度的精确在线控制，有效提高了酸洗的质量，进而提高了成品钢的品质。
图1是本发明所述的连续退火炉酸浓度控制方法在一种实施方式下的浓度监测系统不意图。图2是本发明所述的连续退火炉酸浓度控制方法在一种实施方式下的流程图。
具体实施例方式下面将结合说明书附图和具体的实施例对本发明所述的连续退火炉酸浓度控制方法做进一步的详细说明。图1为本发明所述的连续退火炉酸浓度控制方法在本实施例中的浓度监测系统的示意图。如图1所示，带钢I按箭头方向依次通过酸槽21、22、23，酸液通过分别对应设于酸槽21、22、23中的喷梁31、32、33喷到带钢I上，对带钢I进行酸洗。酸洗后的酸液通过酸槽21、22、23及与其对应的管道回流到与酸槽21、22、23分别对应的酸罐41、42、43中，再通过对应的酸泵51、52、53重新抽至喷梁31、32、33，进行循环使用。酸罐43上还通过一路管道与另一酸泵6和水泵7连接，由另一酸泵6和水泵7调配的新酸液通过这路管道注入酸罐43中，然后通过酸泵53、喷梁33，喷入酸槽23中；酸槽23中的酸液会溢流到酸槽22中，酸槽22中的酸液会溢流到酸槽21中，从而完成酸液的循环。在酸罐43的出酸管道上安装有在线电导率计9与电热阻8，分别用以在线检测新酸液的电导率与温度。采用本技术方案进行酸浓度控制的步骤如图2所示:(I)将在线电导率计放入温度为T1的标准溶液中，检测该标准溶液在温度T1下的电导率K1 ；
(2)将该标准溶液升温至T2，检测该标准溶液在温度T2下的电导率K2 ；(3)根据测得的温度^以及电导率K1Uf算在线电导率计的电导率补偿因子α，补偿因子α的计算模型如下:a = (K1-K2)/{(K2 X (TrT2)I ；(4)采用该在线电导率计与一个电热阻来检测连续退火炉内酸溶液的温度T，以及在当前温度T下的电导率Ktl ；(5)根据电导率补偿因子α和实测电导率Ktl计算酸溶液在当前温度T下的实际电导率Kt，实际电导率Kt的计算模型如下:Kt = K0X {1+α (Τ-25)}；(6)根据实际电导率Kt计算酸溶液在当前温度T下的浓度N，浓度N的计算模型如下:N = 42.43-2.218 X (Kt) +0.03819 X (Kt) 2_0.000225 X (Kt) 3 ；(7)根据浓度N与酸溶液的浓度控制目标值进行比较，调节进酸量与进水量以使浓度N无限接近于浓度控制目标。经发明人反复实验，采用本实施例的技术方案进行酸浓度控制的误差在0.5%以内。
要注意的是，以上列举的仅为本发明的具体实施例，显然本发明不限于以上实施例，随之有着许多的类似变化。本领域的技术人员如果从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应属于本发明 的保护范围。
权利要求
1.一种连续退火炉酸浓度控制方法，其特征在于，包括下列步骤: 将一在线电导率计放入一温度为T1的标准溶液中，检测该标准溶液在温度T1下的电导率K1，然后将该标准溶液升温至T2，检测该标准溶液在温度T2下的电导率K2,根据下述模型得到所述在线电导率计的电导率补偿因子α:a = (K1-K2)/{(K2 X (T1-T2)} 采用所述在线电导率计检测到连续退火炉内酸溶液在当前温度T下的电导率为Ktl，根据上述电导率补偿因子α和实测电导率Ktl得到所述酸溶液在当前温度T下的实际电导率Kt:Kt = K0X {1+α (Τ-25)} 采用下述模型确定所述酸溶液在当前温度T下的浓度N:N = 42.43-2.218 X (Kt ) +0.03819 X (Kt) 2_0.000225 X (Kt)3 将上述浓度N与酸溶液的浓度控制目标值进行比较，调节进酸阀门与进水阀门以使浓度N无限接近于浓度控制目标。
全文摘要
本发明公开了一种连续退火炉酸浓度控制方法，其包括下列步骤将一在线电导率计放入一温度为T1的标准溶液中，检测该标准溶液在温度T1下的电导率K1，然后将该标准溶液升温至T2，检测该标准溶液在温度T2下的电导率K2，根据模型得到在线电导率计的电导率补偿因子α；采用在线电导率计检测到连续退火炉内酸溶液在当前温度T下的电导率为K0，根据上述电导率补偿因子α和实测电导率K0得到酸溶液在当前温度T下的实际电导率KT；采用模型确定酸溶液在当前温度T下的浓度N；将上述浓度N与酸溶液的浓度控制目标值进行比较，调节进酸阀门与进水阀门以使浓度N无限接近于浓度控制目标。
文档编号C21D9/56GK103205769SQ201210011018
公开日2013年7月17日 申请日期2012年1月13日 优先权日2012年1月13日
发明者刘永锋, 刘宁江, 郑福兴, 余国伟, 浦一舟 申请人:宝山钢铁股份有限公司