Способ охлаждения горячекатаного листового проката

 

СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ГОРЯЧЕКАТАНОГО ЛИСТОВОГО ПРОКАТА, включающий последовательную подачу на охлаждаемую поверхность из спреерных устройств струй жидкости и воздуха, , отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения и уменьшения расхода охладителя , воздух подают плоскими струями в несколько зон по ширине полосы, a длину струй изменяют обратно пропорционально скорости прокатки.

СОЮЗ СОВЕТСййХ нв нн

РЕСПУБЛИК

° 09) 01) здр В 21 В 45/02 —.. н в в

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н *ввввсновв ввндвтвъвтвт в нв нн

Ън

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbtlflO (21) 3527264/22-02 (22) 23. 12.82 (46) 15.11.84. Бюл. В 42 (72) Л.В.Радюкевич, В.А.Тригуб, С.А.Братусь, А.И.Стариков, В.Ф.Челенко и В.И.Девятко (71) Институт черной металлургии (53) 621.77.02(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 598672, кл. В 21 В 45/02, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 304021, кл. В 21 В 45/02, 1969. (54) (57) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ГОРЯЧЕКАТАНОГО ЛИСТОВОГО ПРОКАТА, включающий последовательную подачу на охлашдаемую поверхность из спреерных устройств струй зидкости и воздуха,, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности охлалдения и уменьшения расхода охладителя, воздух подают плоскими струями в несколько зон по ширине полосы, а длину струй изменяют обратно пропорционально скорости, прокатки.

1 1 123

Изобретение относится к прокатному производству, совершенствует процесс охлаждения полос во время горячей прокатки на широкополосовых станах и может быть использовано как цля межклетевого охлаждения полос в чистовои группе клетей, так и для охлаждения их ка отводящем рольганге перед смоткой в рулоны.

Известен способ охлаждения листа- io вого проката, согласно которому в процессе прокатки и в процессе транспортирования полосы на отводящем рольганге широкополосовых станов горячей прокатки на ее поверх- г5 ность подают охлаждающую жидкость.

При изменении скорости прокатки осуществляют регулирование подачи охлаждающей жидкости пропорционально изменению скорости проката Ц . за

Недостаток этого способа состоит в том, что в процессе подачи охладителя на горячую полосу образуется паровая прослойка, затрудняющая теплообмен, которая в процессе охлажде- у5 ния не разрушается.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ охлаждения горячекатаного листового проката, включающий после- Зб довательную подачу на охлаждаемую поверхность йз спреерных устройств струй жидкости и воздуха (2) . Недостатком известного способа является периодическое удаление все35 го охладителя с охлаждаемой полосы струями воздуха, что способствует увеличениго расхода охладителя.

Цель изобретения - повышение эф49 фективности охлаждения и уменьшение расхода охладителя.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу охлаждения горячекатаного листового проката вклюп чающему последовательную подачу на охлаждаемую поверхность из спреериых устрсйств струй жидкости и воздуха, воздух подают плоскими струями в несколько зон по ширине полосы, а длину струи изменяют . обратно пропор50 цнойально скорости прокатки.

На фиг. 3 показана кинематическая схема устройства для реализации предлагаемого способа; на фиг.. 2— схема очага охлаждения.

Сущность способа заключается, в следующем.

752 2

В процессе транспортирования полосы, например, на отводящем рольганге щирокополосовых станов горячей прокатки на ее поверхность подают из спреерных устройств охлаждающую жидкость и измеряют скорость прокатки.

При изменении скорости прокатки осуществляют регулирование подачи охладителя на поверхность полосы в про- . порциональной зависимости от изменения скорости движения проката. На этом этапе охлаждения образуется паровая прослойка, затрудняющая теплообмен. Для разрушения паровой.грослойки в зону охлаждения по выходу полосы из под спреерных устройств подают воздух плоскими струями по ширине полосы с их длччой L (фиг. 2), регулируемой обратно пропорционально скорости прокатки. Подача воздуха плоскими струями разрушает паровую прослойку, так как происходит удар воздуха по граничному слою вода— пар, Крогге того, в резухгьтате этого удара образуются "свободные пространства" на поверхности полосы, через которые под давлением пар выходит.

Регулирование длины (по длине полосы) плоских струй в обратно пронорциональной зависимости от скорости прокатки позволяет получить на поверхности полосы " свободные пространства" постоянных размеров не зависимых от скорости (фиг. 2, размер L).

Давление воздуха ппоских струй выбирается по величине достаточным для разрушения (рассекания) слоя воды гв месте контакта струя воздуха — слой охлаждающей жидкости — паровая рубашка — металл, что способствует ггнтенсификацжи процесса охлаждения.

С другой стороны давление воздуха выбирается менее допустимого, более которого охлаждающая жидкость интенсивно разбрызгиваетсяр в результате чего повышается расход охладителя и снижается эффективность процесса охлаждения. Экспериментально установлено, что при расходе воды на охлаждение в одном межклетевом промежутке 60 — 200 и /ч и толщине рассекающегося слоя воды до 40 мм минимальное давление струи воздуха, необходимое для рассекания. слоя воды и создания эффекта перемешивания, должно быть в месте контакта 0,1

0,2 кг/см . Максимальное давление должно быть не более 1 кг/см . Дальнейшее увеличение давления вызы25

3 1123 вает иктенсивное разбрызгивание охладителя и снижение коэффициента теплообмена. Ширина струи воздуха по (ширине полосы) .выбирается равной

0,25-0,5 толщины слоя воды, а расстояние между струями — равным 2—

4 толщин воды в месте контакта струя воздуха - слой охлаждающей воды— паровая прослойка — металл. Выбранные параметры позволяют устранить 10 паровую прослойку, что способствует интенсификации процесса охлаждения.

Устройство состоит из последовательно установленных над отводящим рольгангом 1, спрееров 2 для подачи 15 охладителя, спрееров.3 для подачи воздуха с заслонкой 4 и датчика 5 .скорости. Последний через схему 6 управления соединен с приводом ? перемещения заслонки 4. Другой вход 2л схемы 6 управления соединен с выходом задатчика 8 исходного положения заслонки 4.

Устройство работает следующим образом.

Полоса 9 после выхода иэ последней клети 10 чистовой группы рольгангом 1 транспортируется до мотал- . ки 11 и наматывается на ее барабан.

В процессе транспортирования поло- ЗО

: сы 9 на ее поверхность подают из спреерных устройств 2 охлаждающую жидкость и иэмеряют скорость прокатки датчиком 5 скорости. При изменении скорости прока ки осуществляет- 35 ся регулирование подачи охладителя (не показано) . Для разрушения паровой прослойки в зону охлаждения спреерами 3 подают воздух плоскиии струями с их .длиной L (фиг. 2), ре- 4 гулируемой обратно пропорционально скорости прокатки. Сигнал, пропорциональный скорости прокатки, с выхода

752 i датчика 5 скорости поступает на вход схемы 6 управления приводом 7 перемещения заслонки 4. На другой вход схемы 6 управления. поступает сигнал с выхода эадатчика 8 исходного положения заслонки 4. В результате при. изменении, например при увеличении, скорости прокатки заслонки 4 перемещается в сторону уменьшения длины L (фиг. 2) плоской струи, а при уменьшении скорости перемещается в сторону увеличения длины L.

Пример. Перед прокаткой на стане 2500 ИИк слябы размерами

150х1500 х 5500 мм одной плавки (марка стали ВЗСП) были разделены на части по пять слябов. При прокатке всех слябов скорость прокатки изменяли от 6,0 до 8 м/с. При охлаждении полос в процессе их транспортирования на отводящем рольганге одной части (пяти полос) плавки по известному способу расход воды на охлаждение одной тонны металла составил в среднем 26 м .. При охлаждении полос другой части (пяти полос) плавки по предлагаемому способу по выходу из эоны спреерных устройств на их поверхность подавали воздух плоскими струями по ширине полосы под давлением 0,5 кг/см . Длину спрееров, подающих воздух плоскими струями, регулировали с помощью заслонок при изменении скорости прокатки от 6,0 до 8,0 м/с в пределах от 280 до

210 ми соответственно. Расход воды на охлаждение одной тонны металла составил в среднем 25 м . Температура смотки при прокатке всех полос (всей плавки) составила 650 С. о

Преимуществом предлагаемого способа является уменьшение расхода охлаждающей жидкости.

1323752

Фи@. 1

Составитель О.Румянцева

Редактор С.Лисина Техред А.Вабинец Корректор A 0бручар

Заказ 8179/10 Тираж 794 Поднисное

ВНИИПИ Государственного кожтета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óçòîðîä, ул.Проектная, 4