[發明專利]一種中厚板軋后超快速冷卻裝置

有效

• 申請號: 201310693318.8
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN103736756B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 王丙興;張田;王昭東;王國棟;田勇;韓毅;李勇
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B21B45/02
• 分類號: B21B45/02
• 代理公司: 中國有色金屬工業專利中心11028
• 代理人: 李子健,李迎春

技術領域

本發明涉及軋鋼的冷卻技術領域，尤其涉及一種傾斜對稱設計的新型中厚板軋后超快速冷卻集管裝置。

背景技術

近年來，中厚板軋后控制冷卻技術的發展以及其帶來的巨大效益都得到了人們的廣泛關注。隨著高品質產品的研究開發，對于冷卻過程的要求更為嚴格。更低的終冷溫度，更高的冷卻速率，有助于提高鋼板的綜合力學性能，但由于冷卻不均帶來的板形問題也越來越突出。

超快速冷卻系統中噴射集管沿鋼板軋制方向布置，鋼板上下表面呈不完全對稱冷卻。下集管冷卻水被輥道阻擋，并在重力的作用下流入排水溝，上集管冷卻水在鋼板表面無序流動，造成大量殘余水積聚。特別是在控冷區出口外側，鋼板下表面完成水冷，而上表面仍處于殘余水冷卻狀態，勢必造成冷卻的不均勻。對于采用傾斜射流技術的冷卻系統而言，中國專利《用于改善中厚板軋后超快速冷卻均勻性的方法》（申請號：201110312196.4）中，發明人提出“軟水封”集管布置形式，“軟水封”即在超快冷卻區內設置的逆向集管。這種“軟水封”一定程度上抑制了鋼板上表面殘余水的作用區域。但如果“軟水封”設計不當，“軟水封”之前將出現殘余水的大量積聚，致使射流冷卻水無法沖破積聚水層，影響換熱效率。

為了進一步改善均勻冷卻，更大程度抑制控冷區外殘余水對鋼板上表面的冷卻影響，本發明采用了傾斜集管對稱噴射設計方案。

發明內容

本發明的目的就是針對現有技術存在的問題，提供一種傾斜對稱設計的新型中厚板軋后超快速冷卻集管裝置。

上述目的是通過下述方案實現的：

一種中厚板軋后超快冷卻裝置，其特征在于，所述冷卻裝置的上集管包括正向射流上集管和逆向射流上集管，所述正向上集管射流方向與所述中厚板表面的夾角為????????????????????????????????????????????????，所述逆向射流上集管射流方向與所述中厚板表面的夾角也為；所述冷卻裝置的下集管包括正向射流下集管和逆向射流下集管，所述正向射流下集管的射流方向與所述中厚板表面的夾角為，所述逆向射流下集管與所述中厚板表面的夾角也為；相鄰的正向射流上集管和逆向射流上集管之間在鋼板上表面形成的噴射區域與相鄰的正向射流下集管和逆向射流下集管之間形成在鋼板下表面形成的噴射區域對稱，且滿足：，其中，L為相鄰正向射流上集管和逆向射流上集管之間的距離，l為相鄰正向射流下集管和逆向射流下集管之間的距離，H為上集管出水口距中厚板上表面的垂直距離，h為下集管出水口距中厚板下表面的垂直距離。

根據上述的中厚板軋后超快冷卻裝置，其特征在于，所述H=5mm～300mm、=15°～75°、L=600mm～1200mm、h=20mm～100mm、=15°～75°、l=600mm～1200mm。

本發明的有益效果：本發明通過合理設計超快速冷卻裝置每兩組相鄰傾斜射流集管實現了耦合對稱布置，有效避免了殘余水的不利影響，增加了換熱效率，同時保障了上下換熱區域的對稱分布。在此基礎上通過配置側噴、中噴、吹掃等設施清除表面殘水以及優化上下集管水量比和輥道速度，實現了中厚板軋后超快速冷卻條件下的高效換熱和鋼板各向冷卻均勻性。

附圖說明

圖1?對稱射流集管布置圖；

圖2?射流沖擊冷卻水流狀態模擬圖；

圖3?上集管設計圖；

圖4?下集管設計圖；

圖5?實際終冷溫度曲線。

具體實施方式