[發(fā)明專利]一種熱軋帶鋼軋后冷卻的側(cè)噴方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810298000.2
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN110314945B
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳建峰;王笑波;胡兆輝;張勇;劉文東;張慶峰;劉曄;徐國華
• 申請（專利權(quán)）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B21B45/02
• 分類號: B21B45/02
• 代理公司: 上海開祺知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31114
• 代理人: 竺明

一種熱軋帶鋼軋后冷卻的側(cè)噴方法，包括如下步驟：a)在每個軋后冷卻段后設(shè)置一側(cè)噴裝置，側(cè)噴裝置沿輸出輥道兩側(cè)交錯布置，側(cè)噴裝置包括至少兩個噴射構(gòu)件，每個噴射構(gòu)件包括噴管及其上噴嘴，噴管沿帶鋼行走方向并列豎直設(shè)置；相鄰噴嘴所覆蓋范圍有部分重疊，各噴嘴形成總的噴水覆蓋范圍覆蓋整個輸出輥道寬度；對應(yīng)側(cè)噴裝置的輸出輥道另一側(cè)設(shè)置噴水收集裝置，使側(cè)噴水落入收集裝置內(nèi)；b)側(cè)噴裝置的控制模式為成對開啟，即輸出輥道兩側(cè)須各有1個側(cè)噴裝置同時開啟。本發(fā)明側(cè)噴方法可對不同寬度規(guī)格帶鋼表面殘留水進(jìn)行有效吹掃，提高冷卻均勻性，并盡可能減少飛濺，避免對環(huán)境及電氣設(shè)備的不良影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種熱軋帶鋼軋后冷卻的側(cè)噴方法。

背景技術(shù)

目前熱連軋的軋后冷卻區(qū)域普遍應(yīng)用了傾翻架式的層流冷卻或加壓直噴冷卻裝置，每個傾翻架的冷卻水落在帶鋼上表面后呈無序流動狀態(tài)，無法有效排除，形成表面殘留水，造成冷卻不均勻；同時，由于帶鋼移動速度較快，部分冷卻水會隨著帶鋼前行沖入相鄰的傾翻架區(qū)域，破壞其冷卻水態(tài)，造成冷卻效果不佳和冷卻不均勻；冷卻水遇到高溫鋼板會形成蒸汽膜，阻礙后續(xù)冷卻水與鋼板的直接接觸，影響冷卻效率。

為此，熱連軋的軋后冷卻普遍在傾翻架之間設(shè)置了側(cè)噴除水裝置，采用1～2個圓柱形或扇形噴嘴進(jìn)行垂直于帶鋼縱向運(yùn)行方向的橫向噴射，有一定的除水和打破蒸汽膜的效果，但是實(shí)際使用過程中存在以下問題：

1)側(cè)噴水飛濺造成不良影響

由于帶鋼運(yùn)動速度較快，其表面殘留水的沖擊力較大，橫向噴射除水必然引起側(cè)噴水與殘留水的激烈碰撞，會產(chǎn)生大量的飛濺水，如圖1所示，尤其是靠近噴嘴的區(qū)域，碰撞更加激烈，飛濺水又高又遠(yuǎn)，影響周圍環(huán)境。并且大量飛濺水會造成電機(jī)等電氣設(shè)備故障，使得一些產(chǎn)線被迫停用或很少開啟有電機(jī)處的側(cè)噴，導(dǎo)致帶鋼兩側(cè)冷卻不均勻。同時，橫向側(cè)噴時有一定沖擊力的殘留水容易越過水墻進(jìn)入帶鋼前部，造成冷卻表面不均勻。由于冷卻輥道兩側(cè)都設(shè)置有擋板，橫向側(cè)噴水與擋板碰撞后又會引起反濺和回流，尤其是對于較寬的帶鋼，帶鋼與擋板之間的間隙很小，側(cè)噴水難以很快排除，反濺和回流到帶鋼表面，不僅影響側(cè)噴效果，而且造成冷卻不均勻。

2)難以兼顧不同寬度帶鋼的除水效果

橫向側(cè)噴，尤其是圓柱形噴嘴的橫向側(cè)噴，很難設(shè)定一個最佳的噴射水與帶鋼表面的接觸點(diǎn)(噴射點(diǎn))。熱軋帶鋼的規(guī)格較多，寬窄不一的帶鋼給噴射點(diǎn)的選擇帶來很大難度，側(cè)噴點(diǎn)太靠邊，對于窄帶鋼就無法吹掃到表面；側(cè)噴點(diǎn)太靠中間，對于寬帶鋼的邊部無法有效吹掃。并且，圓柱形噴嘴還會造成噴射點(diǎn)區(qū)域過冷，使得寬向冷卻不均勻。

有些產(chǎn)線采用接近零度角的噴射，以期兼顧不同寬度的帶鋼，實(shí)際效果并不好，對于較寬的帶鋼由于噴射水后續(xù)動力不足，難以將殘留水吹掃出帶鋼表面；對于板形不良有翹曲的帶鋼，噴射水不僅吹掃不到帶鋼表面，而且會造成帶鋼跑偏。

為此，也有不少技術(shù)人員和科研機(jī)構(gòu)對側(cè)噴進(jìn)行了優(yōu)化：

中國專利CN103611739A公開了一種熱軋層流側(cè)噴優(yōu)化計(jì)算方法，在一個與帶鋼移動方向垂直的平面上計(jì)算出優(yōu)選的上下側(cè)噴嘴的高度和噴射角度，均勻覆蓋整個帶鋼寬度，提高側(cè)噴的吹掃效果。雖然側(cè)噴可以覆蓋整個寬向，但是當(dāng)殘留水量大且沖擊較強(qiáng)時，橫向側(cè)噴的除水效果并不是很理想，而且側(cè)噴水與層流水碰撞激烈，會造成大量飛濺，不僅容易造成周邊電氣設(shè)備故障，而且影響周圍環(huán)境。

中國專利CN203108954U公開了一種鋼板冷卻裝置的側(cè)噴裝置，該實(shí)用新型通過高壓水噴嘴和高壓氣噴嘴將鋼板殘留水吹掃進(jìn)帶負(fù)壓的殘留水吸水系統(tǒng)，高壓水與高壓氣結(jié)合可以有效去除吹掃范圍內(nèi)的殘留水，通過負(fù)壓吸水系統(tǒng)可以在一定程度上減少吹掃水反濺和回流。該實(shí)用新型未明確高壓水側(cè)噴裝置結(jié)構(gòu)，因而是否能適應(yīng)不同寬度鋼板的吹掃成疑；該實(shí)用新型采用高壓噴水和噴氣，必然會造成側(cè)噴水、氣與殘留水激烈碰撞，產(chǎn)生大量飛濺水，難以全部進(jìn)入負(fù)壓吸水系統(tǒng)，會給周圍的電氣設(shè)備和環(huán)境造成破壞；側(cè)噴裝置需要同時配備供氣、供水和水泵，過于復(fù)雜，成本也較高。