BR112014027788B1 - Dispositivo de bloqueio de água e método de bloqueio de água para água de arrefecimento para chapa de aço laminada a quente - Google Patents

Abstract

APARELHO DE BLOQUEIO DE ÁGUA E MÉTODO DE BLOQUEIO DE ÁGUA PARA ÁGUA DE ARREFECIMENTO PARA FOLHA DE AÇO LAMINADA A QUENTE. A presente invenção refere-se a um dispositivo de bloqueio de água para água de arrefecimento para folhas de aço laminadas a quente que é um dispositivo de bloqueio de água para resfriar água de arrefecimento pulverizada sobre uma folha de aço laminada a quente em uma densidade de volume de água maior do que 4 m3 /m2 /min a 10 m 3 /m2 /min ou menor, quando a folha de aço laminada a quente é arrefecida após a laminação de acabamento no processo de laminação a quente. O dispositivo é provido com bocais de bloqueio múltiplos para a pulverização de água de bloqueio sobre a folha de aço laminada a quente. Sobre a superfície da folha de aço laminada a quente, as regiões de impacto da água de bloqueio pulverizada a partir de cada um dos bocais de bloqueio formam uma linha reta contínua na direção da largura da folha de aço laminada a quente e porções de regiões de impacto mutuamente adjacentes se sobrepõem.

Description

Campo da Técnica

[001] A presente invenção refere-se a um aparelho de bloqueio de água (water-blocking) e um método de bloqueio de água para bloqueio de água de arrefecimento pulverizada sobre chapa de aço laminada a quente, particularmente água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada maior do que 4 m3/m2/min e igual a ou menor do que 10 m3/m2/min quando a chapa de aço laminada a quente é arrefecida após laminação de acabamento de um processo de la- minação a quente.

[002] Prioridade é reivindicada para o Pedido de Patente Japonês No. 2012-130630, depositado em 8 de junho de 2012, e Pedido de Patente Japonês No. 2012-196536, depositado em 6 de setembro de 2012, e cujos conteúdos são aqui incorporados a título de referência.

Técnica Anterior

[003] Uma chapa de aço laminada a quente após laminação de acabamento de um processo de laminação a quente é arrefecida por um aparelho de arrefecimento provido acima e abaixo de uma mesa móvel para uma temperatura predeterminada enquanto sendo transportada pela mesa móvel de um laminador de acabamento para um bobinador e é em seguida bobinada pelo bobinador. Na laminação a quente da chapa de aço laminada a quente, maneiras de arrefecimento após a laminação de acabamento são fatores importantes que determinam propriedades mecânicas, usinagem, soldabilidade e similar da chapa de aço laminada a quente, e então é importante arrefecer uniformemente a chapa de aço laminada a quente para uma temperatura predeterminada.

[004] No processo de arrefecimento após a laminação de aca bamento, tipicamente, a chapa de aço laminada a quente é arrefecida usando, por exemplo, água (daqui em diante, chamada água de arrefecimento) como um refrigerante. Especificamente, em uma área de arrefecimento predeterminada da chapa de aço laminada a quente, a chapa de aço laminada a quente é arrefecida usando a água de arrefecimento. Ainda, conforme descrito acima, a fim de arrefecer uniformemente a chapa de aço laminada a quente para uma temperatura predeterminada, há uma necessidade de prevenir que água de arrefecimento em excesso no lado a montante ou no lado a jusante da área de arrefecimento vaze.

[005] Desta maneira, bloqueio da água de arrefecimento na cha pa de aço laminada a quente é realizado. Como um método de bloqueio de água para a água de arrefecimento, vários métodos foram propostos.

[006] No Documento de Patente 1, disposição de uma ou mais fileiras de bocais que pulverizam água de bloqueio de água a partir de orifícios de pulverização de bocal em formato de fenda ou circular no lado a jusante de um aparelho de arrefecimento, isto é, bocais de arrefecimento que pulverizam água de arrefecimento de maneira que seus ângulos de pulverização são inclinados em direção ao lado a montante de uma chapa de aço laminada a quente em uma direção que trans- passa a chapa é proposta. Ainda, bloqueio da água de arrefecimento é realizado pela água de bloqueio de água pulverizada sobre a chapa de aço laminada a quente a partir dos bocais.

[007] Ainda, no Documento de Patente 2, provisão de uma insta lação de bloqueio de água do tipo pulverização de água em um aparelho de arrefecimento e disposição de grupos de bocal de ar no lado a jusante da instalação de bloqueio de água do tipo pulverização de água é proposta. Ainda, água de bloqueio de água é pulverizada sobre uma chapa de aço laminada a quente a partir da instalação de bloqueio de água do tipo pulverização de água e ar é simultaneamente ejetado em direção à chapa de aço laminada a quente a partir dos grupos de bocal de ar em uma direção do vento substancialmente perpendicular a uma direção de transpasse da chapa, desta maneira bloqueio da água de arrefecimento é realizado.

[008] Além disso, no Documento de Patente 3, um aparelho de bloqueio de água que inclui um cabeçote provido com bocais que pulverizamágua de bloqueio de água sobre uma chapa de aço laminada a quente de maneira que um momento da água de bloqueio de água por tempo unitário e largura unitária (uma força da água de bloqueio de água) é mantido em uma faixa de 1,5 a 5 vezes o momento de água de arrefecimento que fica sobre a superfície da chapa de aço laminada a quente por tempo unitário e largura unitária (uma força da água de arrefecimento) para pulverizar a água de bloqueio de água sobre a chapa de aço laminada a quente a partir do bocal é proposto.

Documento da Técnica Anterior Documento de Patente

[009] [Documento de Patente 1] Pedido de Patente Não Exami nado Japonês, Primeira Publicação No. 2007-152429

[0010] [Documento de Patente 2] Pedido de Patente Não Exami nado Japonês, Primeira Publicação No. 2010-227966

[0011] [Documento de Patente 3] Pedido de Patente Não Exami nado Japonês, Primeira Publicação No. 2012-51013

Sumário da Invenção Problemas a Serem Resolvidos pela Invenção

[0012] Aqui, quando a chapa de aço laminada a quente é arrefeci da, pode haver casos onde água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada de, por exemplo, mais do que 4 m3/m2/min e igual a ou menor do que 10 m3/m2/min é pulverizada sobre a chapa de aço laminada a quente.

[0013] No entanto, no Documento de Patente 1, apenas os ângu los de pulverização dos bocais que pulverizam a água de bloqueio de água são exemplificados, e as outras condições, por exemplo, uma quantidade de água ou velocidade de fluxo da água de bloqueio de água, não são reveladas. Ainda, no Documento de Patente 2, condições, tal como uma quantidade de água ou velocidade de fluxo da água de bloqueio de água, não são também reveladas. Além disso, no Documento de Patente 3, por exemplo, conforme descrito nos Exemplos Tabela 1 do relatório do Documento de Patente 3, apenas o caso onde água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulveriza-da baixa de 4 m3/m2/min ou menos é pulverizada sobre a chapa de aço laminada a quente é considerado. Desta maneira, os métodos de bloqueio de água descritos nos Documentos de Patente 1 a 3 não consideram bloqueio da água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada alta de modo algum, e pode haver casos onde água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada alta não pode ser resfriada.

[0014] Ainda, em um caso onde água em uma chapa causada por água de arrefecimento tendo uma taxa de fluxo de 4 m3/m2/min ou menos é resfriada, conforme ilustrado na FIGURA 8, em uma vista plana, disposição de áreas de impacto 101 de água de bloqueio de água que é pulverizada a partir de uma pluralidade de bocais de pulverização planos 100 e impacta na superfície de uma chapa de aço laminada a quente 10, no formato de uma montanha de maneira a não interferir uma com a outra, pode ser considerada. Neste caso, o fluxo da água na chapa em uma direção que transpassa a chapa (uma direção Y negativa na FIG. 8) é temporariamente recebido pelos bocais de pulverização planos 100 de maneira que um fluxo na direção de larguraé gerado, desta maneira descarregando a água na chapa pelo fluxo. Uma vez que os componentes largura-direção do fluxo da água de bloqueio de água que não interferem um com o outro são eficazmente operados, mesmo quando há um vão entre a água de bloqueio de água, no caso de água de arrefecimento tendo uma taxa de fluxo de 4 m3/m2/min ou menos, a água de arrefecimento raramente vaza conforme indicado pelas setas inclinadas na FIG. 8.

[0015] Ainda, os inventores tinham intensivamente pesquisado e constataram que no caso onde água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada alta maior do que 4 m3/m2/min e igual a ou menor do que 10 m3/m2/min é pulverizada sobre uma chapa de aço laminada a quente, quando o momento de água de bloqueio de água é mantido em uma faixa de 1,5 a 5 vezes o momento da água de arrefecimento conforme descrito no Documento de Patente 3, a água de bloqueio de água submerge abaixo da água de arrefecimento e a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento para esfriar a chapa de aço laminada a quente é degradada.

[0016] A presente invenção foi realizada levando em consideração as circunstâncias acima, e um objetivo da mesma é, quando uma chapa de aço laminada a quente após laminação de acabamento de um processo de laminação a quente é arrefecida por uma quantidade grande de água de arrefecimento, resfriar apropriadamente a água de arrefecimento enquanto apropriadamente arrefecendo a chapa de aço laminada a quente com a água de arrefecimento.

Meios para Resolver o Problema

[0017] A presente invenção emprega os meios que seguem a fim de atingir os objetivo para resolver os problemas, isto é:

[0018] (1) De acordo com um aspecto da presente invenção, um aparelho de bloqueio de água para água de arrefecimento para uma chapa de aço laminada a quente, que resfria água de arrefecimento pulverizada sobre uma chapa de aço laminada a quente em uma den- sidade de água pulverizada maior do que 4 m3/m2/min e igual a ou menor do que 10 m3/m2/min quando a chapa de aço laminada a quenteé arrefecida após laminação de acabamento de um processo de la- minação a quente, inclui: uma pluralidade de bocais de bloqueio de água que pulverizam água de bloqueio de água sobre a chapa de aço laminada a quente. Áreas de impacto da água de bloqueio de água respectivamente pulverizada a partir dos bocais de bloqueio de água são continuamente alinhadas em uma linha reta em uma direção de largura da chapa de aço laminada a quente sobre uma superfície da chapa laminada a quente e as áreas de impacto adjacentes parcialmente se sobrepõem.

[0019] Conforme acima descrito, em muitas instalações de arrefe cimento de acordo com a técnica relacionada, a quantidade de água de arrefecimento é pequena, e não havia nenhuma demanda para bloqueio da água de arrefecimento na vizinhança de uma instalação de arrefecimento que usa uma grande quantidade da água de arrefecimento(referência aos Documentos de Patente 1 a 3). No entanto, nos últimos anos, uma vez que chapas de aço tendo vários materiais são requeridas, a quantidade de água usada em instalações de arrefecimentoé aumentada, e uma instalação de bloqueio de água para prevenir que uma grande quantidade de água em uma chapa vaze é necessária.

[0020] Desta maneira, como resultado de pesquisa intensiva pelos inventores, foi provado que em um caso onde uma chapa de aço laminada a quente é arrefecida por água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada alta maior do que 4 m3/m2/min e igual a ou menor do que 10 m3/m2/min, ao satisfazer as condições onde áreas de impacto de água de bloqueio de água pulverizada a partir de uma pluralidade de bocais de bloqueio de água são continuamente alinhadas em uma linha reta em uma direção de largura da chapa de aço lami- nada a quente sobre uma superfície da chapa de aço laminada a quente e as áreas de impacto adjacentes se sobrepõem parcialmente, a água de arrefecimento pode ser apropriadamente resfriada enquanto arrefecendo apropriadamente a chapa de aço laminada a quente pela água de arrefecimento.

[0021] Até então, no caso onde uma quantidade pequena de água de arrefecimento é resfriada, geralmente, um método de disposição de áreas de impacto de água de bloqueio de água pulverizada a partir de uma pluralidade de bocais de bloqueio de água sobre uma superfície de uma chapa de aço laminada a quente em um formato de cunha com relação a uma direção de fluxo da água na chapa para empurrar a água sobre a chapa para a esquerda e para a direita foi empregado (vide FIG. 8). Neste método de bloqueio de água de acordo com a técnica relacionada, mesmo quando há um vão entre as áreas de impacto adjacentes da água de bloqueio de água, no caso onde a chapa de aço laminada a quente é arrefecida por uma pequena quantidade da água de arrefecimento tendo uma taxa de fluxo de 4 m3/m2/min ou menos, a água sobre a chapa (a água de arrefecimento) não vaza do vão conforme indicado pelas setas inclinadas na FIG. 8.

[0022] No entanto, em um caso onde a chapa de aço laminada a quente é arrefecida pela água de arrefecimento tendo uma quantidade grande de mais do que 4 m3/m2/min e igual a ou menor do que 10 m3/m2/min, no método de bloqueio de água de acordo com a técnica relacionada conforme acima descrito, a água sobre a chapa vaza do vão entre as áreas de impacto adjacentes da água de bloqueio de água conforme indicado pelas setas inclinadas na FIG. 8, e então arrefecimento da chapa de aço laminada a quente e bloqueio da água de arrefecimento não poderiam ser apropriadamente realizados.

[0023] Desta maneira, primeiro, os inventores tinham verificado um efeito de bloqueio de água através do ajuste da disposição ou direção de pulverização de bocais para a água de bloqueio de água para permitir que uma pluralidade de áreas de impacto da água de bloqueio de água fosse continuamente alinhada em uma linha reta na direção da largura da chapa de aço laminada a quente sobre a superfície da chapa de aço laminada a quente. Como resultado, nenhum vão foi formado entre as áreas de impacto adjacentes da água de bloqueio de água e então uma melhora no vazamento da água sobre a chapa tinha sido bem sucedido comparado com o método de acordo com a técnica relacionada. No entanto, os inventores realizaram novos exames para lidar com uma quantidade maior de água de arrefecimento.

[0024] No método de bloqueio de água de acordo com a técnica relacionada para lidar com uma quantidade pequena de água de arrefecimento, conforme ilustrado na FIG. 8, a disposição dos bocais de bloqueio de água, a direção de pulverização da água de bloqueio de água e similar são ajustadas de maneira que as áreas de impacto adjacentes da água de bloqueio de água não se sobrepõem (em outras palavras, a água de bloqueio de água não interfere uma com a outra). Por exemplo, mesmo para a água de arrefecimento ou água de alta pressão para retirada de escória, a disposição de bocais, a direção de pulverização ou água, e similar são ajustados de maneira que a água pulverizada a partir dos bocais não interfere uma com a outra. A razão é que é difícil prever a influência da interferência entre a água pulverizada a partir dos bocais pertencentes a uma habilidade de bloqueio ou uma habilidade de remoção de escória e uma grande perda ocorre na corrente de água. Desta maneira, mesmo no método de bloqueio de água de acordo com a técnica relacionada, a interferência entre a água de bloqueio de água é evitada dependendo de um método de pulverização da água de arrefecimento ou da água de alta pressão para remoção de escória.

[0025] No entanto, no caso onde a água de bloqueio de água é pulverizada sobre a chapa de aço laminada a quente, não há nenhuma necessidade em considerar a influência da interferência entre a água de bloqueio de água que diz respeito à habilidade de arrefecimento, a perda da corrente de água, e similar, e prevenção de vazamento da água sobre a chapa pela corrente de água formada sobre a superfície da chapa de aço através da pulverização da água de bloqueio de água é o primeiro objetivo.

[0026] Desta maneira, sem importar o conhecimento técnico co mum de acordo com a técnica relacionada, os inventores tinham verificado o efeito de bloqueio de água através do ajuste da disposição ou direção de pulverização dos bocais para a água de bloqueio de água para permitir que a pluralidade de áreas de impacto da água de bloqueio de água seja continuamente alinhada em uma linha reta na direção de largura da chapa de aço laminada a quente sobre a superfície da chapa de aço laminada a quente e permitir que áreas de impacto adjacentes se sobreponham parcialmente (isto é, a água de bloqueio de água adjacente interfere uma com a outra), e tiveram sucesso em melhorar significantemente o vazamento da água sobre a chapa comparado com o método de acordo com a técnica relacionada mesmo no caso onde a chapa de aço laminada a quente é arrefecida pela água de arrefecimento tendo uma grande quantidade maior do que 4 m3/m2/min e igual a ou menor do que 10 m3/m2/min.

[0027] A razão é que em adição à ausência do vão entre as áreas de impacto adjacentes da água de bloqueio de água, uma parede de água forte foi formada pela interferência entre a água de bloqueio de água adjacente, e então o vazamento de uma grande quantidade de água na chapa em um nível de água alto pôde ser obstruída. Ainda, como o resultado de verificação, foi confirmado que um problema cuja causa foi pensada ser a interferência entre a água de bloqueio de água não ocorreu.

[0028] Conforme acima descrito, de acordo com o aparelho de bloqueio de água descrito em (1), o vazamento de uma grande quantidade de água sobre a chapa (a água de arrefecimento) poderia ser significantemente melhorado comparado com o método de acordo com a técnica relacionada. A configuração do aparelho de bloqueio de água pode ser obtida por causa dos inventores que mudaram a maneira de pensar do conhecimento técnico comum geral de acordo com a técnica relacionada a fim de lidar com uma quantidade grande de água de arrefecimento que é difícil de ser obtida por aqueles versados na técnica.

[0029] (2) No aparelho de bloqueio de água descrito em (1), uma altura na qual pulverizações da água de bloqueio de água que são adjacentes umas às outras na direção de largura da chapa de aço laminada a quente se unem pode ser maior do que 400 mm a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente em uma vista lateral conforme visto a partir da direção de transpasse de chapa da chapa de aço laminada a quente.

[0030] Isto é, a água de bloqueio de água está presente sem vãos na direção vertical para uma altura maior do que 400 mm a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente. De acordo com a verificação pelos inventores, foi provado que mesmo no caso onde a chapa de aço laminada a quente é arrefecida por uma grande quantidade de água de arrefecimento, a água de arrefecimento está a menos de 400 mm a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente. Desta maneira, ao satisfazer a condição onde a altura na qual as pulveriza-ções adjacentes da água de bloqueio de água se unem é maior do que 400 mm a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente, a água de arrefecimento não transborda a água de bloqueio de água e vaza. Ainda, particularmente no caso onde a água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada alta é pulverizada sobre a chapa de aço laminada a quente, a água de arrefecimento é espalhada verticalmente para cima a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente. Desta maneira, é preferível que a condição alta da água de bloqueio de água seja satisfeita.

[0031] (3) No aparelho de bloqueio de água descrito em (1) ou (2), um momento FA da água de bloqueio de água que flui na direção de transpasse da chapa de aço laminada a quente na superfície da chapa de aço laminada a quente pode ser 1,0 a 1,5 vez o momento FB da água de arrefecimento que flui na direção de transpasse da chapa de aço laminada a quente.

[0032] Desta maneira, uma vez que o momento FA da água de bloqueio de água é igual a ou maior do que o momento FB da água de arrefecimento, a água de bloqueio de água pode resfriar a água de arrefecimento, e então a água de arrefecimento não passa pela água de bloqueio de água e vaza. Em contraste, de acordo com a verificação pelos inventores, foi provado que quando o momento FA da água de bloqueio de água é maior do que 1,5 vez o momento FB da água de arrefecimento, a água de bloqueio de água submerge abaixo da água de arrefecimento, e a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em esfriar a chapa de aço laminada a quente é degradada.

[0033] Ainda, conforme acima descrito, no Documento de Patente 3, o momento da água de bloqueio de água por tempo unitário e larguraunitária (uma força da água de bloqueio de água) é 1,5 a 5 vezes o momento da água de arrefecimento por tempo unitário e largura unitária (uma força da água de arrefecimento). Esta condição é uma condição para bloqueio da água de arrefecimento quando a chapa de aço laminada a quente é arrefecida pela água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada baixa de 4 m3/m2/min ou menos (daqui em diante, a faixa desta densidade de água pulverizada é chamada uma densidade de água pulverizada baixa) conforme descrito nos Exemplos e Tabela 1 do Documento de Patente 3 e não pode ser aplicada a um caso onde a chapa de aço laminada a quente é arrefecida pela água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada alta maior do que 4 m3/m2/min e igual a ou menor do que 10 m3/m2/min (daqui em diante, a faixa desta densidade de água pulverizada é chamada uma densidade de água pulverizada alta).

[0034] De acordo com a verificação pelos inventores, foi provado que o caso onde a chapa de aço laminada a quente é arrefecida pela água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada baixa conforme descrito no Documento de Patente 3 e o caso onde a chapa de aço laminada a quente é arrefecida pela água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada alta como na presente invenção têm mecanismos diferentes de arrefecimento da chapa de aço laminada a quente.

[0035] Por exemplo, no caso onde a chapa de aço laminada a quente é arrefecida pela água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada baixa, o fator dominante para definição do momento da água de arrefecimento é, por exemplo, a profundidade (energia potencial) da água de arrefecimento que fica na superfície da chapa de aço laminada a quente conforme definido no parágrafo 0019 do relatório do Documento de Patente 3 com relação ao momento da água de arrefecimento. Isto é, a água de arrefecimento que fica na superfície da chapa de aço laminada a quente contribui principalmente para arrefecimento da chapa de aço laminada a quente. Neste caso, o momento da água de arrefecimento é reduzido. Desta maneira, quando o momento da água de bloqueio de água é igual a ou maior do que o momento da água de arrefecimento, a água de bloqueio de água submerge abaixo da água de arrefecimento, resultando em uma habilidade de arrefecimento diferente de um caso de arrefecimento sem bloqueio da água de arrefecimento.

[0036] Em contraste, no caso onde a chapa de aço laminada a quente é arrefecida pela água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada alta como na presente invenção, o fator dominante para definição do momento FB da água de arrefecimento é um componente horizontal da água de arrefecimento pulverizada sobre a chapa de aço laminada a quente a partir dos bocais. Isto é, a água de arrefecimento pulverizada a partir dos bocais contribui principalmente para arrefecimento da chapa de aço laminada a quente. Neste caso, o momento da água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada alta é aumentado. Desta maneira, quando o momento FA da água de bloqueio de água é maior do que 1,5 vez o momento FB da água de arrefecimento, conforme acima descrito, a água de bloqueio de água submerge abaixo da água de arrefecimento, e então a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em arrefecer a chapa de aço laminada a quente é degradada.

[0037] (4) No aparelho de bloqueio de água descrito em qualquer um de (1) a (3), a pluralidade de bocais de bloqueio de água pode ser alinhada e disposta na direção de largura da chapa de aço laminada a quente de maneira que uma distância entre o bocal de bloqueio de água e a superfície da chapa de aço laminada a quente em uma direção de pulverização da água de bloqueio de água seja 2000 mm ou menos.

[0038] De acordo com a verificação pelos inventores, foi provado que em um caso onde a distância entre o bocal de bloqueio de água e a superfície da chapa de aço laminada a quente na direção de pulverização da água de bloqueio de água excede 2000 mm, a água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água sobre a chapa de aço laminada a quente é amortecida pela resistência ao ar, o momento da água de bloqueio de água é reduzido e há uma possibilidade que uma quantidade grande da água de arrefecimento possa não ser apropriadamente resfriada. Desta maneira, conforme acima descrito, é preferível que a distância entre o bocal de bloqueio de água e a superfície da chapa de aço laminada a quente na direção de pulverização da água de bloqueio de água seja ajustada para 2000 mm ou menos.

[0039] (5) No aparelho de bloqueio de água descrito em qualquer um de (1) a (4), um ângulo de pulverização da água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água com relação a uma direção vertical pode ser 20 a 65 graus.

[0040] (6) No aparelho de bloqueio de água descrito em qualquer um de (1) a (5), a pluralidade de bocais de bloqueio de água pode ser disposta em cada um de um lado a montante e um lado a jusante de bocais de água de arrefecimento que pulverizam a água de arrefecimento sobre a chapa de aço laminada a quente.

[0041] (7) No aparelho de bloqueio de água descrito em qualquer um de (1) a (6), a pluralidade de bocais de bloqueio de água pode ser de bocais de pulverização planos.

[0042] (8) De acordo com outro aspecto da presente invenção, um método de bloqueio de água para água de arrefecimento para uma chapa de aço laminada a quente, onde água de arrefecimento pulverizada sobre uma chapa de aço laminada a quente em uma densidade de água pulverizada maior do que 4 m3/m2/min e igual a ou menor do que 10 m3/m2/min quando a chapa de aço laminada a quente é arrefecidaapós laminação de acabamento de um processo de laminação a quente é esfriada, o método de bloqueio de água inclui: pulverização de água de bloqueio de água a partir de uma pluralidade de bocais de bloqueio de água sobre a chapa de aço laminada a quente de maneira que uma pluralidade de áreas de impacto da água de bloqueio de água é continuamente alinhada em uma linha reta em uma direção de largura da chapa de aço laminada a quente sobre uma superfície da chapa de aço laminada a quente e áreas de impacto adjacentes se sobrepõem parcialmente.

[0043] (9) No método de bloqueio de água descrito em (8), uma altura na qual pulverizações de água de bloqueio de água que são adjacentes umas às outras na direção de largura da chapa de aço laminada a quente se unem pode ser maior do que 400 mm a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente em uma vista lateral conforme visto a partir de uma direção de transpasse de chapa da chapa de aço laminada a quente.

[0044] (10) No método de bloqueio de água descrito em (8) ou (9), um momento FA da água de bloqueio de água que flui na direção de transpasse de chapa da chapa de aço laminada a quente sobre a superfície da chapa de aço laminada a quente pode ser 1,0 a 1,5 vez o momento FB da água de arrefecimento que flui na direção de trans- passe da chapa de aço laminada a quente.

[0045] (11) No método de bloqueio de água descrito em qualquer um de (8) a (10), a pluralidade de bocais de bloqueio de água pode ser alinhada e disposta na direção de largura da chapa de aço laminada a quente de maneira que uma distância entre o bocal de bloqueio de água e a superfície da chapa de aço laminada a quente em uma direção de pulverização da água de bloqueio de água seja 200 mm ou menos.

[0046] (12) No método de bloqueio de água descrito em qualquer um de (8) a (11), um ângulo de pulverização da água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água com relação a uma direção vertical pode ser 20 a 65 graus.

[0047] (13) No método de bloqueio de água descrito em qualquer um de (8) a (12), a pluralidade de bocais de bloqueio de água pode ser disposta em cada um de um lado a montante e um lado a jusante de um bocal de água de arrefecimento que pulveriza a água de arrefeci- mento sobre a chapa de aço laminada a quente, e a água de arrefecimento no lado a montante e no lado a jusante do bocal de água de arrefecimento pode ser resfriada pela água de bloqueio de água pulverizada a partir dos bocais de bloqueio de água dispostos no lado a montante e no lado a jusante do bocal da água de arrefecimento.

[0048] (14) No método de bloqueio de água descrito em qualquer um de (8) a (13), a pluralidade de bocais de bloqueio de água pode ser de bocais de pulverização planos.

Efeitos da Invenção

[0049] De acordo com os aspectos, quando a chapa de aço lami nada a quente após laminação de acabamento do processo de lami- nação a quente é arrefecida por uma grande quantidade da água de arrefecimento, a água de arrefecimento pode ser apropriadamente resfriada.

Breve Descrição dos Desenhos

[0050] A FIG. 1 é uma vista explicativa ilustrando uma configura ção esquemática de uma instalação de laminação a quente tendo um aparelho de bloqueio de água de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[0051] A FIG. 2 é uma vista lateral ilustrando configurações es quemáticas de um aparelho de arrefecimento e o aparelho de bloqueio de água.

[0052] A FIG. 3 é uma vista plana ilustrando as configurações es quemáticas do aparelho de arrefecimento e do aparelho de bloqueio de água.

[0053] A FIG. 4 é uma vista explicativa ilustrando esquematica mente a disposição de bocais de bloqueio de água em uma vista lateral de uma direção de transpasse de chapa de uma chapa de aço laminada a quente.

[0054] A FIG. 5 é uma vista explicativa ilustrando esquematica- mente a disposição dos bocais de bloqueio de água com relação a bocais de água de arrefecimento em uma vista lateral a partir de uma direção de largura da chapa de aço laminada a quente.

[0055] A FIG. 6 é uma vista explicativa de um método de deriva ção de Expressão (1) que expressa um momento FA de água de bloqueio de água e Expressão (2) que expressa um momento FB de água de arrefecimento.

[0056] A FIG. 7A é um diagrama ilustrando um exemplo modifica do da disposição dos bocais de bloqueio de água.

[0057] A FIG. 7B é um diagrama ilustrando um exemplo modifica do da disposição dos bocais de bloqueio de água.

[0058] A FIG. 8 é uma vista explicativa ilustrando superfícies de impacto de bocais de pulverização planos e fluxos de água sobre uma chapa em uma vista plana em um caso onde a água na chapa causada por água de arrefecimento tendo uma taxa de fluxo de 4 m3/m2/min ou menos é resfriada.

Modalidades da Invenção

[0059] Daqui em diante, uma modalidade da presente invenção será descrita. A FIG. 1 é uma vista explicativa ilustrando uma configuração esquemática de uma instalação de laminação a quente 1 tendo um aparelho de bloqueio de água de acordo com a presente modalidade.

[0060] Na instalação de laminação a quente 1, uma chapa S aquecida é verticalmente interposta entre cilindros, é continuamente laminada para ser afinada para, por exemplo, uma espessura de chapa de 1 mm, e é bobinada como uma chapa de aço laminada a quente 10. A instalação de laminação a quente 1 inclui: um forno de aquecimento 11 para aquecimento da chapa; um laminador de direção de largura 12 que lamina a chapa S aquecida pelo forno de aquecimento 11 em uma direção de largura; um trefilador 13 que lamina vertical- mente a chapa S laminada na direção de largura para fazer uma barra desbastada; um laminador de acabamento 14 que realiza continuamentelaminação de acabamento a quente na barra desbastada ainda mais para uma espessura predeterminada; um aparelho de arrefecimento 15 que esfria a chapa de aço laminada a quente 10 submetida à laminação de acabamento a quente pelo laminador de acabamento 14 com água de arrefecimento; um aparelho de bloqueio de água 16 que resfria a água de arrefecimento pulverizada a partir do aparelho de arrefecimento 15; e um bobinador 17 que bobina a chapa de aço laminada a quente 10 arrefecida pelo aparelho de arrefecimento 15 em um formato de bobina.

[0061] No forno de aquecimento 11, um queimador lateral, um queimador de fluxo axial e um queimador suspenso são dispostos para aquecer a chapa S soprando chamas em direção à chapa S trazida do exterior através de uma porta de carregamento. A chapa S levada para o forno de aquecimento 11 é sequencialmente aquecida por zonas de aquecimento formadas em zonas correspondentes, e a chapa S é ainda uniformemente aquecida pelo queimador suspenso em uma zona de imersão formada em uma zona final para tratamento de retenção de calor de maneira a ser transportada em uma temperatura ótima. Quando todo tratamento de calor no forno de aquecimento 11 é terminado, a chapa S é transportada para o exterior do forno de aquecimento 11 para ser transitada para um processo de laminação pelo trefila- dor 13.

[0062] O trefilador 13 permite que a chapa transportada S passe por um vão entre cilindros giratórios em coluna dispostos em uma pluralidade de posições. Por exemplo, no trefilador 13, laminação a quenteé realizada na chapa S apenas pelos cilindros de trabalho 13a verticalmente dispostos na primeira posição para ser transformada em uma barra trefilada. Em seguida, a barra trefilada que passa pelos cilindros de trabalho 13a é continuamente laminada mais por uma pluralidade de laminadores de quatro alturas 13b constituídos por cilindros de trabalho e cilindros de encosto. Como resultado, no momento do término do processo de laminação por trefilação, a barra de trefilação é laminada para uma espessura de chapa de cerca de 30 a 60 mm e é transportada para o laminador de acabamento 14.

[0063] O laminador de acabamento 14 realiza laminação de aca bamento na barra de desbaste transportada para uma espessura de chapa de vários milímetros. O laminador de acabamento 14 permite que a barra de desbaste passe por um vão entre os cilindros de acabamento 14a que são verticalmente alinhados em uma linha reta em cinco a sete posições de maneira que a barra de desbaste é gradualmente laminada. A chapa de aço laminada a quente 10 submetida à laminação de acabamento pelo laminador de acabamento 14 é transportada pelos cilindros de transporte 18, que serão descritos mais tarde, para ser enviada para o aparelho de arrefecimento 15.

[0064] As configurações do aparelho de arrefecimento 15 e do apa relho de bloqueio de água 16 serão descritas mais tarde em detalhes.

[0065] O bobinador 17 bobina a chapa de aço laminada a quente 10 arrefecida pelo aparelho de arrefecimento 15 em uma temperatura de bobinagem predeterminada. A chapa de aço laminada a quente 10 bobinada pelo bobinador 17 em um formato de bobina é transportada para o exterior da instalação de laminação a quente.

[0066] Em seguida, a configuração do aparelho de arrefecimento 15 mencionado acima será descrita. Conforme ilustrado na FIG. 2, o aparelho de arrefecimento 15 inclui uma pluralidade de bocais de água de arrefecimento 20 que pulverizam a água de arrefecimento sobre a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 a partir de cima da chapa de aço laminada a quente 10 transportada nos cilindros de transporte 18 de uma mesa móvel. Como o bocal de água de arrefecimento 20, por exemplo, um bocal de pulverização de cone cheio é usado.

[0067] Conforme ilustrado na FIG. 3, uma pluralidade de, por exemplo, cinco bocais de água de arrefecimento 20, é disposta na direção de largura (direção X na figura) da chapa de aço laminada a quente 10 e uma pluralidade de, por exemplo, quatro bocais de água de arrefecimento 20 é disposta na direção de transpasse da chapa (direção Y na figura) da chapa de aço laminada a quente 10. Ainda, os bocais de água de arrefecimento 20 nesta modalidade pulverizam a água de arrefecimento sobre a chapa de aço laminada a quente 10 em uma densidade de água pulverizada alta maior do que 4 m3/m2/min e igual a ou menor do que 10 m3/m2/min para esfriar a chapa de aço laminada a quente 10 para uma temperatura predeterminada.

[0068] Ainda, conforme ilustrado na FIG. 2, o aparelho de arrefe cimento 15 inclui uma pluralidade de outros bocais de água de arrefecimento 21 que pulverizam a água de arrefecimento sobre, por exemplo, a superfície posterior da chapa de aço laminada a quente 10 a partir de baixo da chapa de aço laminada a quente 10. Como o outro bocal de água de arrefecimento 21, por exemplo, um bocal de pulverização de cone cheio é usado. Ainda, a disposição dos outros bocais de água de arrefecimento 21 é igual àquela dos bocais de água de ar-refecimento 20 descritos acima.

[0069] Ainda, como os bocais de água de arrefecimento 20 e 21, bocais outros que não os bocais de pulverização da presente modalidade, por exemplo, vários bocais tais como bocais laminares em tubo podem ser usados. Por exemplo, quando os bocais laminares em tubo são usados como os bocais de arrefecimento 20, a água de arrefecimentoé pulverizada a partir dos bocais de arrefecimento 20 na direção vertical, e então um ângulo de pulverização θB com relação à direção vertical da água de arrefecimento pulverizada a partir do bocal de água de arrefecimento 20, que será descrito mais tarde, é 0o.

[0070] Em seguida, a configuração do aparelho de bloqueio de água 16 mencionado acima será descrita. O aparelho de bloqueio de água 16 inclui bocais de bloqueio de água 22 acima da chapa de aço laminada a quente 10, que pulverizam água de bloqueio de água sobre a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 em cada um do lado a montante e do lado a jusante dos bocais de água de arrefecimento 20. Como o bocal de bloqueio de água 22, por exemplo, um bocal de pulverização plano é usado. Ainda, conforme ilustrado na FIG. 3, os bocais de bloqueio de água 22 no lado a montante resfriam a água de arrefecimento que flui em direção ao lado a montante a partir dos bocais de água de arrefecimento 20 usando a água de bloqueio de água pulverizada a partir dos bocais de bloqueio de água 22 correspondentes. Similarmente, os bocais de bloqueio de água 22 no lado a jusante resfriam a água de arrefecimento que flui em direção ao lado a jusante dos bocais de água de arrefecimento 20 usando a água de bloqueio de água pulverizada a partir dos bocais de bloqueio de água 22.

[0071] Em seguida, a disposição dos bocais de bloqueio de água 22 para os bocais de água de arrefecimento 22 descritos acima e a ação da água de bloqueio de água para a água de arrefecimento serão descritas. Ainda, a disposição dos bocais de bloqueio de água 22 e a ação da água de bloqueio de água para a água de arrefecimento são iguais no lado a montante e no lado a jusante.

[0072] Conforme ilustrado na FIG. 3, uma pluralidade de, por exemplo, cinco bocais de bloqueio de água 22, é alinhada e disposta na direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10. A pluralidade de bocais de bloqueio de água 22 é disposta de maneira que áreas de impacto 30 de pulverizações da água de bloqueio de água que são pulverizadas a partir dos bocais de bloqueio de água 22 e impactam a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 são continuamente alinhadas em uma linha reta na direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10 em uma vista plana e áreas de impacto adjacentes 30 se sobrepõem parcialmente. Por exemplo, na direção de largura da chapa de aço laminada a quente, quando um vão está presente entre as áreas de impacto adjacentes da água de bloqueio de água, há uma possibilidade que a água de arrefecimento (água na chapa) vaze do vão. Para isso, na presente modalidade, na direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10, as áreas de impacto da água de bloqueio de água estão presentes sem vãos, e desta maneira a água de arrefecimento não vaza. Ainda, os bocais de bloqueio de água 22 são dispostos de maneira que o ângulo de pulverização da água de bloqueio de água é inclinado em direção ao bocal de água de arrefecimento 20.

[0073] A FIG. 4 ilustra esquematicamente a disposição dos bocais de bloqueio de água 22 em uma vista lateral a partir da direção de transpasse da chapa de aço laminada a quente. Conforme ilustrado na FIG. 4, um intervalo P entre os bocais de bloqueio de água adjacentes 22 e 22 na direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10 é ajustado de maneira que uma altura H na qual pulverizações da água de bloqueio de água adjacentes umas às outras na direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10 se unem seja maior do que 400 mm a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente 10.

[0074] Isto é, a água de bloqueio de água está presente sem vãos na direção vertical para a altura H que é maior do que 400 mm a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente 10. De acordo com a verificação pelos inventores, foi provado que mesmo em um caso onde a chapa de aço laminada a quente 10 é arrefecida por uma grande quantidade da água de arrefecimento, a altura da água de arrefecimentoé menor do que 400 mm a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente 10. Desta maneira, ao satisfazer a condição na qual a altura na qual pulverizações adjacentes da água de bloqueio de água se unem é maior do que 400 mm a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente 10, a água de arrefecimento não transborda a água de bloqueio e vaza. Particularmente, como na presente modalidade, no caso onde a água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada alta é pulverizada sobre a chapa de aço laminada a quente 10, a água de arrefecimento é espalhada verticalmente para cima a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente 10. Desta maneira, é preferível que a condição de altura da água de bloqueio de água seja satisfeita.

[0075] Ainda, a altura H na qual as pulverizações da água de blo queio de água se unem é geometricamente calculada a partir da Expressão (3) que segue. Ainda, de maneira a permitir que a altura H na qual as pulverizações da água de bloqueio de água se unem seja maior do que 400 mm a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente 10, o intervalo P entre os bocais de bloqueio de água 22 e 22, o ângulo θA de ataque da água de bloqueio de água e o ângulo de pulverização θS da água de bloqueio de água são ajustados na Expressão (3) que segue. Ainda, a altura H na qual as pulverizações da água de bloqueio de água se unem é naturalmente menor do que a altura hA do bocal de bloqueio de água 22 a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente 10, e o limite superior da altura H é substancialmente 900 mm. H={hA/cosθA x tan(θS/2)-P/2}xcosθA/tan(θS/2)...(3)

[0076] Aqui, na Expressão (3), hA é a altura (cerca de 1000 mm) do bocal de bloqueio de água 11 a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente 10, θA é o ângulo de pulverização (daqui em diante, pode ser chamado o ângulo de ataque) da água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água 22 com relação à direção vertical, θS é o ângulo de pulverização da água de bloqueio de água a partir do bocal de bloqueio de água 22 e P é o intervalo entre os bocais de bloqueio de água 22 e 22 na direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10.

[0077] O ângulo de pulverização θS da água de bloqueio de água é, por exemplo, 5° a 150° C. O ângulo de pulverização θs da água de bloqueio de água é preferivelmente 10° a 130° C e mais preferivelmente 20 a 60°.

[0078] Quando o ângulo de pulverização θS da água de bloqueio de água é muito pequeno, o alcance do bocal é reduzido para assegurar a altura para bloqueio da água de arrefecimento, e o número de bocais é aumentado, o que resulta em eficiência econômica pobre. Em contraste, quando o ângulo de pulverização θS da água de bloqueio de água é muito grande, o alcance do bocal é aumentado, e o número de bocais é reduzido, o que resulta em boa eficiência econômica. No entanto, a quantidade de água de bloqueio de água em uma direção empurrando a água de arrefecimento é reduzida, e então a função de resfriar a água de arrefecimento é degradada. Desta maneira, o ângulo de pulverização θSda água de bloqueio de água é, na realidade, 5 a 150°.

[0079] Ainda, em um caso onde o ângulo de pulverização θS da água de bloqueio de água é 10 a 130°, características de bloqueio de água são realçadas, o que é preferível.

[0080] Ainda, o ângulo de pulverização θS da água de bloqueio de água é mais preferivelmente 20 a 60°. Por esta razão, através do aumento do número de bocais para ajustar o ângulo de pulverização θS para ser pequeno, a quantidade de água de bloqueio de água em uma direção empurrando a água de arrefecimento é facilmente assegurada, e então o tamanho de um sistema de alimentação de água (tubos ou a capacidade de bombas e similar) pode ser reduzido, o que resulta em uma eficiência econômica alta.

[0081] A FIG. 5 ilustra esquematicamente a disposição dos bocais de bloqueio de água 22 com relação aos bocais de água de arrefeci- mento 20 em uma vista lateral a partir da direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10. Conforme ilustrado na FIG. 5, o bocal de bloqueio de água 22 é disposto em tal posição que uma distância L entre o bocal de bloqueio de água 22 e a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 em uma direção de pulverização da água de bloqueio de água a partir do bocal de bloqueio de água 22 seja 2000 mm ou menos. De acordo com a verificação pelos inventores, foi provado que em um caso onde a distância L entre o bocal de bloqueio de água 22 e a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 na direção de pulverização da água de bloqueio de água excede 2000 mm, a água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água 22 sobre a chapa de aço laminada a quente 10 é amortecida pelaresistência ao ar, o momento da água de bloqueio de água é reduzido e há uma possibilidade que uma quantidade grande da água de arrefecimento possa não ser apropriadamente resfriada. Desta maneira, conforme acima descrito, é preferido que a distância L entre o bocal de bloqueio de água 22 e a superfície da chapa de aço de laminação a quente 10 na direção de pulverização da água de bloqueio de água seja ajustada para ser 2000 mm ou menos.

[0082] Ainda, quando a pluralidade de bocais de bloqueio de água 22 é disposta em posições próximas aos bocais de água de arrefecimento 20, a área de ocupação da instalação de laminação a quente 1 pode ser reduzida. No entanto, os bocais de bloqueio de água 22 são dispostos em tais posições de maneira que a água de bloqueio de água pulverizada a partir dos bocais de bloqueio de água 22 e a água de arrefecimento pulverizada a partir dos bocais de água de arrefecimento 20 não impactem uma a outra antes de atingirem a chapa de aço laminada a quente 10. Isto é, o bocal de bloqueio de água 22 é disposto em uma posição na qual uma distância D entre o bocal de bloqueio de água 22 e o bocal de água de arrefecimento 20 satisfaz a Expressão (4) que segue.

[0083] Aqui, na Expressão (4), hA é a altura do bocal de bloqueio de água 22 a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente 10, θA é o ângulo de ataque da água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água 22 com relação à direção vertical, hB é a altura do bocal de água de arrefecimento 20 a partir da superfície da chapa de aço de laminação a quente 10 e θB é o ângulo de pulverização da água de arrefecimento pulverizada a partir do bocal de água de arrefecimento 20 com relação à direção vertical.

[0084] A água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água 22 é pulverizada de maneira que um momento FA da água de bloqueio de água que flui em direção ao bocal de água de arrefecimento 20 sobre a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 na direção de transpasse da chapa de aço laminada a quente 10 é 1,0 a 1,5 vez o momento FB da água de arrefecimento que flui em direção ao bocal de bloqueio de água 22 na direção de transpasse da chapa na chapa de aço laminada a quente 10.

[0085] O momento FA da água de bloqueio de água é definido pe la,por exemplo, Expressão (1) que segue a partir de uma densidade p de água, uma quantidade QA da água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água 22, uma velocidade de fluxo VA da água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água 22 e o ângulo de pulverização θA da água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água 22 com relação à direção vertical.

[0086] Ainda, o momento FB da água de arrefecimento é definido pela, por exemplo, Expressão (2) que segue a partir da densidade p de água, uma quantidade QB da água de arrefecimento pulverizada a partir de uma fileira dos bocais de água de arrefecimento 20 dispostos na direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10, uma velocidade de fluxo VB da água de arrefecimento pulverizada a partir do bocal da água de arrefecimento 20 e o ângulo de pulverização θB da água de arrefecimento pulverizada a partir dos bocais de água de arrefecimento 20 com relação à direção vertical.

[0087] Daqui em diante, um método de derivação da Expressão (1) acima é descrito. Ainda, um método de derivação da Expressão (2) acima é igual ao método de derivação da Expressão (1) acima.

[0088] Conforme ilustrado na FIG. 6, é suposto que a quantidade da água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal 22 de bloqueio de água seja QA, a velocidade de fluxo da água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água 22 seja VA, o ângulo de pulverização da água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água 22 com relação à direção vertical seja θA e a densidade de água seja p. Aqui, o momento FAda água de bloqueio de água que flui em direção ao bocal de água de arrefecimento 20 ao longo da superfície da chapa de aço laminada a quente 10 após impacto sobre a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 é definido pela Expressão (5) que segue.

[0089] Ainda, o momento FA'da água de bloqueio de água que flui na direção oposta ao bocal de água de arrefecimento 20 ao longo da superfície da chapa de aço laminada a quente 10 após impacto sobre a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 é definido pela Expressão (6) que segue.

[0090] Aqui, na Expressão (5) acima, Q1 é a quantidade de água de bloqueio de água que flui em direção ao bocal de água de arrefeci- mento 20 ao longo da superfície da chapa de aço laminada a quente 10 e v1 é a velocidade de fluxo da água de bloqueio de água que flui em direção ao bocal de água de arrefecimento 20 ao longo da superfície da chapa de aço de laminação a quente 10.

[0091] Ainda, na Expressão (6) acima, Q2 é a quantidade da água de bloqueio de água que flui na direção oposta ao bocal de água de arrefecimento 20 ao longo da superfície da chapa de aço laminada a quente 20 e v2 é a velocidade de fluxo da água de bloqueio de água que flui na direção oposta ao bocal de água de arrefecimento 20 ao longo da superfície da chapa de aço laminada a quente 10.

[0092] Quando é suposto que não há nenhuma perda tal como fricção antes e após os impactos de água de bloqueio de água na chapa de aço laminada a quente 10, a Expressão (7) que segue é estabelecida com base na conservação de momento em um fluido. p . QA . VA . sinθA=p-Qi . vi-p . Q2 . V2...(7)

[0093] Aqui, quando é pensado que a Expressão (8) que segue é estabelecida a partir da suposição que não há nenhuma perda antes e após a água de bloqueio de água impactar a chapa de aço de lamina- ção a quente 10, a Expressão (7) acima pode ser expressa como a Expressão (9) que segue.

[0094] Com relação às quantidades QA, Q1 e Q2 da água de blo queio de água, a Expressão (10) que segue é estabelecida. Desta maneira, com base na Expressão (9) acima e na Expressão (10) que segue, a quantidade Q1 da água de bloqueio de água é expressa pela Expressão (11) que segue, e a quantidade Q2 da água de bloqueio de água é expressa pela Expressão (12) que segue.

[0095] A partir das expressões (5), (8) e (11) acima, finalmente, a Expressão (1) que expressa o momento FA da água de bloqueio de água (isto é, a água de bloqueio de água que flui em direção ao bocal de água de arrefecimento 20 ao longo da superfície da chapa de aço laminada a quente 10) é derivada.

[0096] Ainda, como pode ser visto a partir do método de derivação da Expressão (1) descrita acima, o momento FB da água de arrefecimento expresso pela Expressão (2) é o momento da água de arrefecimento que flui em direção ao bocal de bloqueio de água 22 ao longo da superfície da chapa de aço laminada a quente 10 (vide FIG. 5).

[0097] Na presente modalidade, com base nas Expressões (1) e (2) acima, vários parâmetros de dispositivo (as variáveis nas Expressões (1) e (2) acima) são ajustados de maneira que o momento FA da água de bloqueio de água é 1,0 a 1,5 vez o momento FB da água de arrefecimento. O momento FA da água de bloqueio de água e o momento FB da água de arrefecimento são quantidades de vetores direcionados em uma direção na qual a água de bloqueio de água e a água de arrefecimento impactam uma a outra na superfície da chapa de la- minação a quente 10.

[0098] Ainda, nas expressões (1) e (2) acima, é suposto que a quantidade QA da água de bloqueio de água e a quantidade QB da água de arrefecimento pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água 22 e do bocal de água de arrefecimento 20 sejam constantes até que a água de bloqueio de água e a água de arrefecimento atinjam a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 imediatamente antes de serem pulverizadas a partir do bocal de bloqueio de água 22 e do bocal de água de arrefecimento 20, respectivamente. Ainda, é suposto que o ângulo de pulverização θB da água de arrefecimento pulverizada a partir do bocal de água de arrefecimento 20 seja um ângulo com relação à direção vertical, e é suposto que a quantidade QB da água de arrefecimento pulverizada a parir do bocal de água de arrefecimento 20 flua totalmente em direção a qualquer um do lado a montante e lado a jusante na superfície da chapa de aço laminada a quente 10.

[0099] Desta maneira, no caso onde a quantidade QB da água de arrefecimento é considerada, a quantidade de água no lado mais perigoso (o lado mais seguro do ponto de vista de bloqueio da água de arrefecimento)é considerada, e então o momento FB da água de arrefecimentoé maximizado. Ainda, no caso onde a quantidade QB da água de arrefecimento é considerada, a água de arrefecimento apenas a partir do bocal de água de arrefecimento 20 no lado mais a montante ou no lado mais a jusante, isto é, apenas uma fileira dos bocais de água de arrefecimento 20 mais próximos do bocal de bloqueio de água 22, é considerada, e a água de arrefecimento dos outros bocais de água de arrefecimento 20 não é considerada. Ainda, os fluxos da água de arrefecimento a partir dos outros bocais de água de arrefecimento 20 na direção de transpasse da chapa de aço laminada a quente 10 cancelam uns aos outros, e então a água de arrefecimento correspondente flui na direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10.

[00100] Na presente modalidade, sobre a superfície da chapa de aço laminada a quente 10, uma vez que o momento FA da água de bloqueio de água que flui na direção de transpasse da chapa de aço laminada a quente 10 é igual a ou maior do que o momento FB da água de arrefecimento, a água de bloqueio de água pode resfriar a água de arrefecimento, e então a água de arrefecimento não passa pela água de bloqueio de água e vaza. Em contraste, de acordo com a verificação pelos inventores, foi provado que quando o momento FA da água de bloqueio de água é maior do que 1,5 vez o momento FB da água de arrefecimento, a água de bloqueio de água submerge abaixo da água de arrefecimento, e a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em esfriar a chapa de aço laminada a quente 10 é degradada. Desta maneira, como na presente modalidade, é preferível que o momento FA da água de bloqueio de água seja ajustado para 1,0 a 1,5 vez o momento FB da água de arrefecimento.

[00101] Ainda, o ângulo θA de ataque da água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água 22 com relação à direção vertical é 20 a 65 graus, e mais preferivelmente 30 a 50 graus. Por exemplo, quando o ângulo θA de ataque é menor do que 20 graus, há uma preocupação que a água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água 22 possa fluir na direção oposta da água de arrefecimento. Neste caso, há uma possibilidade que a água de arrefecimento possa não ser apropriadamente resfriada pela água de bloqueio de água. Ainda, por exemplo, quando o ângulo θA de ataqueé maior do que 65 graus, a distância entre o bocal de bloqueio de água 22 e a área de impacto 30 é aumentada, e então a área de ocupação da instalação de laminação a quente 1 é aumentada. Desta maneira, é preferível que o ângulo θA de ataque seja 20 a 65 graus.

[00102] Conforme acima descrito, na presente modalidade, a disposição dos bocais de bloqueio de água 22 e o ângulo de pulverização da água de bloqueio de água são ajustados de maneira que as áreas de impacto 30 da água de bloqueio de água respectivamente pulverizada a partir dos bocais de bloqueio de água 22 sejam continuamente alinhadas em uma linha reta na superfície da chapa de aço laminada a quente 10 na direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10 e as áreas de impacto adjacentes 30 parcialmente se sobrepõem.

[00103] Ainda, na presente modalidade, a pluralidade de bocais de bloqueio de água 22 é alinhada e disposta na direção de largura da chapa de aço laminada a quente 11 de maneira que a distância L entre cada um dos bocais de bloqueio de água 22 e a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 na direção de pulverização da água de bloqueio de água seja 2000 mm ou menos.

[00104] Ainda, na presente modalidade, a altura H na qual as pulverizações da água de bloqueio de água que são adjacentes umas às outras na direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10 se unem é ajustada para ser maior do que 40 mm a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente 10 nas vistas laterais conforme visto a partir da direção de transpasse de chapa da chapa de aço laminada a quente 10.

[00105] Além disso, na presente modalidade, o momento FA da água de bloqueio de água que flui na direção de transpasse da chapa de aço laminada a quente 10 (em direção ao bocal de água de arrefecimento) sobre a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 é ajustado para ser 1,0 a 1,5 vez o momento FB da água de arrefecimento que flui na direção de transpasse da chapa de aço laminada a quente 10 (em direção ao bocal de bloqueio de água).

[00106] Desta maneira, de acordo com a presente modalidade, mesmo no caso onde a chapa de aço laminada a quente 10 é arrefecida pela água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada alta maior do que 4 m3/m2/min e igual a ou menor do que 10 m3/m2/min, a água de arrefecimento pode ser apropriadamente resfriada enquanto apropriadamente arrefecendo a chapa de aço laminada a quente 10 com a água de arrefecimento. Ainda, o efeito de cada condição é conforme descrito acima.

[00107] Ainda, uma vez que a água de arrefecimento é apropriadamente resfriada pela água de bloqueio de água do bocal de bloqueio de água 22 conforme acima descrito, a água de arrefecimento não flui em excesso para a área de arrefecimento do aparelho de arrefecimento 15 e vaza. Desta maneira, a chapa de aço laminada a quente 10 pode ser uniformemente arrefecida para uma temperatura predetermi- nada usando o aparelho de arrefecimento 15. Ainda, uma vez que a chapa de aço laminada a quente 10 é arrefecida pela água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada alta maior do que 4 m3/m2/min e igual a ou menor do que 10 m3/m2/min, a chapa de aço laminada a quente 10 pode ser apropriadamente arrefecida com uma habilidade de arrefecimento alta.

[00108] Ainda, a presente invenção não é limitada à modalidade descrita acima e pode empregar os exemplos modificados que seguem.

[00109] (1) Na modalidade descrita acima, os bocais de bloqueio de água 22 são providos em ambos os lados incluindo o lado a montante e o lado a jusante dos bocais de água de arrefecimento 20. No entanto, por exemplo, ao invés dos bocais de bloqueio de água 22 em qualquer um dos lados, cilindros de restrição, pulverizadores laterais ou similar podem ser usados.

[00110] (2) Na modalidade descrita acima, o caso onde a pluralida de de bocais de bloqueio de água 22 é alinhada e disposta na direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10 é exemplificado. No entanto, por exemplo, conforme ilustrado nas FIGS. 7A e 7B, em uma vista plana, a pluralidade de bocais de bloqueio de água 22 pode ser alinhada e disposta em uma direção inclinada com relação à direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10.

[00111] A FIG. 7A ilustra um caso onde a pluralidade de bocais de bloqueio de água 22 é alinhada e disposta em uma direção inclinada anti-horária em um ângulo de α1 com relação à direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10. A FIG. 7B ilustra um caso onde a pluralidade de bocais de bloqueio de água 22 é alinhada e disposta em uma direção inclinada horária em um ângulo de α2 com relação à direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10.

[00112] É preferível que ambos os ângulos α1 e α2 sejam 0oou mais e 30° ou menos. Quando os ângulos α1 e α2 excedem 30°, o comprimento do tubo e o número de bocais são aumentados e então o tamanho da instalação é aumentado, o que resulta em eficiência econômica pobre. Ainda, quando os ângulos α1 e α2 excedem 30°, há uma possibilidade de um problema de uma diferença de temperatura entre um lado de usinagem e um lado de movimentação na chapa de aço.

[00113] (3) Embora não particularmente mencionado na modalidade descrita acima, os blocais de bloqueio de água 22 podem ser dispostos de maneira que a água de bloqueio de água esteja em contato diretamente com os cilindros da mesa. Em um caso onde a água de bloqueio de água é pulverizada sobre uma posição intermediária entre os cilindros da mesa adjacentes, há a necessidade de considerar que as características de transpasse da chapa da porção de extremidade da ponta da chapa de aço não devam ser prejudicadas. Por exemplo, há a necessidade de reduzir a quantidade da água de bloqueio de água, a sua pressão e similar apenas durante a passagem da porção de extremidade de ponta da chapa de aço ou pulverizar a água de bloqueio de água após a passagem da porção de extremidade de ponta da chapa de aço. Desta maneira, é preferível que os bocais de bloqueio de água 22 sejam dispostos para fazer com que a água de bloqueio de água contate diretamente os cilindros da mesa.

[00114] (4) Ainda, na modalidade descrita acima, os bocais de pul verização planos 22 são usados como o bocal de bloqueio de água 22. No entanto, outros bocais podem ser também usados contanto que todas as condições na modalidade descrita acima sejam satisfeitas. Isto é, contanto que as áreas de impacto 30 das pulverizações da água de bloqueio de água sobre a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 sejam continuamente alinhadas em uma linha reta na direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10 em uma vista plana, a altura H na qual as pulverizações da água de bloqueio de água que são adjacentes umas às outras na direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10 se unem é maior do que 400 a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente 10 e a água de arrefecimento é pulverizada de maneira que o momento FA da água de bloqueio de água que flui na direção de transpasse da chapa de aço laminada a quente 10 sobre a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 seja igual a ou maior do que o momento FB da água de arrefecimento, outros bocais, por exemplo, bocais de cone cheio ou similar, podem ser usados como os bocais de bloqueio de água 22.

[00115] No entanto, não é preferível usar um bocal de fenda de largura cheio (um bocal onde seu orifício de pulverização de fluido se estende por toda a direção de largura da chapa de aço laminada a quente) como o bocal de bloqueio de água 22. Em geral, um bocal de fenda de largura cheio para laminação a quente é usado para uma taxa de pressão baixa e fluxo grande. Um bocal de fenda de largura cheio para uma taxa de alta pressão e fluxo alta resulta em uma quantidade de água muito alta e é então usado apenas para um processo especial. A razão é que o orifício de pulverização de fluido (fenda) do bocal de fenda de largura cheio se estende por toda a direção de largura da chapa de aço laminada a quente e então a espessura da fenda precisa ser pequena a fim de obter o mesmo grau de largura de pulverização que aquele do bocal de pulverização.

[00116] Por exemplo, em um caso onde oito bocais planos tendo orifícios de pulverização de fluido com um diâmetro de 14 mm são alinhados, a espessura da fenda é 0,6 mm quando a lâmina tem uma largura de 2 mm e então a fenda entope com muita facilidade. Quando a espessura é ajustada, por exemplo, cerca de 3 mm, a velocidade de fluxo é reduzida para 1/5 e então uma redução na velocidade de fluxo se torna significante. Desta maneira, é difícil conciliar as condições apenas pelas razões dos momentos da água de bloqueio de água e da água de arrefecimento. Por exemplo, um problema em características de drenagem ocorre devido a uma quantidade muito alta da água de bloqueio de água. Pelas razões acima, não é preferido usar o bocal de fenda de largura como o bocal de bloqueio de água 22.

[00117] Embora as modalidades apropriadas e exemplos modificados da presente invenção tenham sido descritos com referência aos desenhos acompanhantes, a presente invenção não é limitada às modalidades e exemplos modificados. É aparente que várias mudanças e modificações podem ser concebidas por aqueles de habilidade na técnica sem se afastar do escopo da essência descrita nas reivindicações apensas, e é compreendido que as mudanças e modificações pertencem naturalmente ao escopo técnico da presente invenção.

Exemplos

[00118] Daqui em diante, resultados de verificação de um efeito de bloqueio da água de arrefecimento no caso onde o aparelho de bloqueio de água e o método de bloqueio de água da presente invenção são usados são descritos. Para a verificação do efeito de bloqueio da água de arrefecimento, o aparelho de bloqueio de água 16 ilustrado nas FIGS. 1 a 5 foi usado como o aparelho de bloqueio de água da presente invenção.

[00119] Conforme mostrado na Tabela 1, o efeito de bloqueio da água de arrefecimento foi verificado através de mudança da quantidade (densidade de água pulverizada) QB da água de arrefecimento, a quantidade QA (densidade de água pulverizada) da água de bloqueio de água, o ângulo de pulverização θS da água de bloqueio de água, o ânguloθA de ataque da água de bloqueio de água e o intervalo entre os bocais de bloqueio de água 22 e 22. Ainda, com relação à quantidade QB da água de arrefecimento, a água de arrefecimento apenas dos bocais de água de arrefecimento 20 no lado mais a montante ou no lado mais a jusante, isto é, apenas a metade de uma fileira dos bocais de água de arrefecimento 20 mais próximos do bocal de bloqueio de água 22 é considerada, e a água de arrefecimento dos outros bocais de água de arrefecimento 20 não é considerada. Além disso, em qualquer um dos Exemplos 1 a 15 e Exemplos Comparativos 1 a 29 mostrados na Tabela 1, as áreas de impacto 30 das pulverizações da água de bloqueio de água sobre a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 são continuamente alinhadas em uma linha reta na direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10 em uma vista planta, e as áreas de impacto adjacentes 30 se sobrepõem parcialmente.

[00120] No campo "Degradação da habilidade de arrefecimento" na Tabela 1, o grau de degradação da habilidade de arrefecimento é indicado por três níveis A, B e C. A significa que a razão FA/FB do momento FA da água de bloqueio de água e o momento FB da água de arrefecimentoé menor do que 1,3 e é determinado que há pouca degradação de habilidade de arrefecimento (um grau de degradação de poder de arrefecimento de 0% ou maior e menor do que 10%). B significa que a razão FA/FB do momento FA da água de bloqueio de água e o momento FB da água de arrefecimento é 1,3 ou maior e menor do que 1,5 e é determinado que há uma degradação da habilidade de arrefecimento baixa (um grau de habilidade degradação de habilidade de arrefecimento de 10% ou mais e menor do que 30%). C significa que a razão FA/FB do momento FA da água de bloqueio de água e o momento FB da água de arrefecimento é 1,5 ou mais e é determinado que há degradação da habilidade de arrefecimento (um grau de degradação da habilidade de arrefecimento de 30% ou maior). Aqui, B e C são casos onde bloqueio da água de arrefecimento é possível embora a habilidade de arrefecimento da instalação de arrefecimento não seja conforme planejado, e em um caso onde bloqueio da água de arrefecimento tem prioridade com relação ao exame da habilidade de arrefecimento do corpo principal da instalação de arrefecimento, a razão FA/FB dos momentos pode ser igual a ou maior do que 1,5. Ainda, a razão FA/FB do momento é uma referência, e a quantidade de habilidade de arrefecimento degradada é também afetada pela quantidade de água da instalação de arrefecimento e distância do bocal.

[00121] Ainda, no campo "Características de bloqueio de água"na Tabela 1, como um resultado de observação real de circunstâncias de bloqueio de água, "A"é escrito em um caso onde bloqueio de água é facilmente e apropriadamente realizado, "B"é escrito em um caso onde bloqueio de água é apropriadamente realizado e "C"é escrito em um caso onde a água de arrefecimento flui em excesso da água de bloqueio de água e vaza.

[00122] Ainda, em um caso onde "Degradação da habilidade de arrefecimento"é "A" ou "B" e "Características de bloqueio de água" é "A" ou "B", "A"é escrito no campo "Avaliação"na Tabela 1. Por outro lado, em um caso onde "Degradação da habilidade de arrefecimento"é C ou "Características de bloqueio de água" é "C", "B"é escrito no campo "Avaliação"na Tabela 1. Desta maneira, quando "A"é escrito no campo "Avaliação", o efeito da presente invenção é provado.

[00123] Ainda, com relação à verificação do efeito de "Características de bloqueio de água", com três condições que são condições da presente invenção sendo satisfeitas ou não foi verificado:

[00124] O momento FA da água de bloqueio de água que flui na direção de transpasse de chapa da chapa de aço laminada a quente 10 é 1,0 a 1,5 vez o momento FB da água de arrefecimento.

[00125] A altura H na qual as pulverizações da água de bloqueio de água que são adjacentes umas às outras na direção de largura da chapa de aço laminada a quente 10 são unidas é maior do que 400 mm a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente 10.

[00126] A distância L entre o bocal de bloqueio de água 22 e a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 na direção de pulveri- zação da água de bloqueio de água do bocal de bloqueio de água 22 é 2000 mm ou menos.

[00127] Nos Exemplos Comparativos 1 a 11 na Tabela 1, a quantidade (densidade de água pulverizada) QB da água de arrefecimento é uma densidade de água pulverizada baixa de 4 m3/m2/min ou menos. Em contraste, nos Exemplos 1 a 5, Exemplos Comparativos 12 a 17, Exemplos 6 a 10, Exemplos Comparativos 18 a 23, Exemplos 11 a 15 e Exemplos Comparativos 24 a 29 na Tabela 1, a quantidade (densidade de água pulverizada) QB da água de arrefecimento é uma densi-dade de água pulverizada alta maior do que 4 m3/m2/min e igual a ou menor do que 10 m3/m2/min.

[00128] Primeiro, os Exemplos Comparativos 1 a 11 onde a quantidade (densidade de água pulverizada) QB da água de arrefecimento é uma densidade de água pulverizada baixa de 3,5 m3/m2/min são examinados.

[00129] Nos Exemplos Comparativos 1 a 6, todas as condições (1) a (3) acima foram satisfeitas, e bloqueio da água de arrefecimento foi apropriadamente realizado. No entanto, o momento FA da água de bloqueio de água foi igual a ou maior do que o momento FB da água de arrefecimento. Neste caso, uma vez que a chapa de laminação a quente 10 foi arrefecida pela água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada baixa e o momento FB da água de arrefecimento foi reduzido, a água de bloqueio de água foi submersa abaixo da água de arrefecimento e a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em esfriar a chapa de aço laminada a quente 10 foi degradada.

[00130] Ainda, no Exemplo Comparativo 7, as condições (2) e (3) foram satisfeitas, o momento FA da água de bloqueio de água foi maior do que 1,5 vez o momento FB da água de arrefecimento, e então as características de bloqueio de água foram boas. No entanto, uma vez que o momento FA da água de bloqueio de água foi muito grande, a água de bloqueio de água tinha submerso abaixo da água de arrefecimento e a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em esfriar a chapa de aço laminada a quente 10 foi degradada. Desta maneira,"Avaliação"dos Exemplos Comparativos 1 a 7 foi "B".

[00131] Nos Exemplos Comparativos 8 e 9, o momento FA da água de bloqueio de água foi igual a ou maior do que o momento FB da água de arrefecimento, e então a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em esfriar a chapa de aço laminada a quente 10 foi degradada. Além disso, uma vez que nenhuma das condições (1) a (3) foi satisfeita, bloqueio da água de arrefecimento não foi apropriadamente realizado. Desta maneira "Avaliação"de Exemplos Comparativos 8 e 9 foi "B".

[00132] Nos Exemplos Comparativos 10 e 11, o momento FA da água de bloqueio de água foi menor do que o momento FB da água de arrefecimento, e então a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em esfriar a chapa de aço laminada a quente 10 não foi degradada. No entanto, a condição (1) não foi satisfeita, e bloqueio da água de arrefecimento não foi apropriadamente realizado. Desta maneira,"Avaliação"de Exemplos Comparativos 10 e 11 foi "B".

[00133] Conforme acima descrito, no caso onde a chapa de aço laminada a quente 10 foi arrefecida pela água de arrefecimento tendo uma densidade de água pulverizada baixa, a água de arrefecimento não pôde ser apropriadamente resfriada enquanto apropriadamente arrefecendo a chapa de aço laminada a quente 10 pela água de arrefecimento.

[00134] Em seguida, os Exemplos 1 a 5 e Exemplos Comparativos 12 a 17 onde a quantidade (densidade de água pulverizada) QB da água de arrefecimento é uma densidade de água pulverizada alta de 4,2 m3/m2/min são examinados.

[00135] No Exemplo Comparativo 12, as condições (2) e (3) foram satisfeitas, o momento FA da água de bloqueio de água foi maior do que 1,5 vez o momento FB da água de arrefecimento e então as características de bloqueio de água foram boas. No entanto, uma vez que o momento FA da água de bloqueio de água era muito alto, a água de bloqueio de água tinha submerso abaixo da água de arrefecimento e a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em esfriar a chapa de aço laminada a quente 10 foi degradada.

[00136] Nos Exemplos Comparativos 13 e 15, o momento FA da água de bloqueio de água foi menor do que o momento FB da água de arrefecimento, e então a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em arrefecer a chapa de aço laminada a quente 10 não foi degradada. No entanto, a condição (1) não foi satisfeita, e bloqueio da água de arrefecimento não foi apropriadamente realizado.

[00137] No Exemplo Comparativo 16, a condição (1) foi satisfeita, e a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em arrefecer a chapa de aço laminada a quente 10 não foi degradada. No entanto, a altura H na qual pulverizações adjacentes da água de bloqueio de água tinham se unido foi 400 mm e menos e então a condição (2) não foi satisfeita, e bloqueio da água de arrefecimento não foi apropriadamente realizado.

[00138] No Exemplo Comparativo 17, a distância L entre o bocal de bloqueio de água 22 e a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 foi maior do que 2000 mm e então a condição (3) não foi satisfeita, e bloqueio da água de arrefecimento não foi apropriadamente realizado. Ainda, neste caso, a água de bloqueio de água tinha submerso abaixo da água de arrefecimento e a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em arrefecer a chapa de aço laminada a quente 10 foi degradada.

[00139] Contrário a isso, nos Exemplos 1 a 5, todas as condições (1) a (3) foram satisfeitas, e então a água de arrefecimento pôde ser apropriadamente resfriada enquanto apropriadamente arrefecendo a chapa de aço laminada a quente 10 pela água de arrefecimento.

[00140] Da mesma maneira, os Exemplos 6 a 10 e Exemplos Comparativos 18 a 23 onde a quantidade (densidade de água pulverizada) QB da água de arrefecimento é uma densidade de água pulverizada alta de 6,0 m3/m2/min são examinados.

[00141] No Exemplo Comparativo 18, as condições (2) e (3) foram satisfeitas, o momento FA da água de bloqueio de água foi maior do que 1,5 vez o momento FB da água de arrefecimento e então as características de bloqueio de água foram boas. No entanto, uma vez que o momento FA da água de bloqueio de água não foi muito grande, a água de bloqueio de água tinha submerso abaixo da água de arrefecimento e a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em arrefecer a chapa de aço laminada a quente 10 foi degradada.

[00142] Nos Exemplos Comparativos 19 a 21, o momento FA da água de bloqueio de água foi menor do que o momento FB da água de arrefecimento, e então a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em arrefecer a chapa de aço laminada a quente 10 não foi degradada. No entanto, a condição (1) não foi satisfeita, e bloqueio da água de arrefecimento não foi apropriadamente realizado.

[00143] No Exemplo Comparativo 22, a condição (1) foi satisfeita e a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em arrefecer a chapa de aço laminada a quente 10 não foi degradada. No entanto, a altura H na qual as pulverizações adjacentes da água de bloqueio de água tinham se unido foi 400 mm ou menos e então a condição (2) não foi satisfeita, e bloqueio da água de arrefecimento não foi apropriadamente realizado.

[00144] No Exemplo Comparativo 23, a distância L entre o bocal de bloqueio de água 22 e a superfície da chapa de aço laminada a quente foi maior do que 2000 mm e então a condição (3) não foi satisfeita, e bloqueio da água de arrefecimento não foi apropriadamente realizado. Ainda, neste caso, a água de bloqueio de água tinha submerso abaixo da água de bloqueio e a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento para arrefecer a chapa de aço laminada a quente 10 foi degradada.

[00145] Contrário a isso, nos Exemplos 6 a 10, todas as condições (1) a (3) foram satisfeitas, e então a água de arrefecimento poderia ser apropriadamente resfriada enquanto apropriadamente arrefecendo a chapa de aço laminada a quente 10 pela água de arrefecimento.

[00146] Da mesma maneira, os Exemplos 11 a 15 e Exemplos Comparativos 24 a 29 onde a quantidade (densidade de água pulverizada) QB da água de arrefecimento é uma densidade de água pulverizada alta de 8,0 m3/m2/min são examinados.

[00147] No Exemplo Comparativo 24, as condições (2) e (3) foram satisfeitas, o momento FA da água de bloqueio de água foi maior do que 1,5 vez o momento FB da água de arrefecimento e então características de bloqueio de água foram boas. No entanto, uma vez que o momento FA da água de bloqueio de água foi muito grande, a água de bloqueio de água tinha submerso abaixo da água de arrefecimento e a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em arrefecer a chapa de aço laminada a quente 10 foi degradada.

[00148] Nos Exemplos Comparativos 25 a 27, o momento FA da água de bloqueio de água foi menor do que o momento FB da água de arrefecimento, e então a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em arrefecer a chapa de aço laminada a quente 10 não foi degradada. No entanto, a condição (1) não foi satisfeita, e bloqueio da água de arrefecimento não foi apropriadamente realizado.

[00149] No Exemplo Comparativo 28, a condição (1) foi satisfeita, e a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em arrefecer a chapa de aço laminada a quente 10 não foi degradada. No entanto, a altura H na qual as pulverizações adjacentes da água de bloqueio de água tinham se unido foi 400 mm ou menos e então a condição (2) não foi satisfeita, e bloqueio da água de arrefecimento não foi apropriadamente realizado.

[00150] No Exemplo Comparativo 29, a distância L entre o bocal de bloqueio de água 22 e a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 era maior do que 2000 mm e então a condição (3) não foi satisfeita, e bloqueio da água de arrefecimento não foi apropriadamente realizado. Ainda, neste caso, a água de bloqueio de água tinha submerso abaixo da água de arrefecimento e a habilidade de arrefecimento da água de arrefecimento em arrefecer a chapa de aço laminada a quente 10 foi degradada.

[00151] Contrário a isso, nos Exemplos 11 a 15, todas as condições (1) a (3) foram satisfeitas, e então a água de arrefecimento pôde ser apropriadamente resfriada enquanto apropriadamente arrefecendo a chapa de aço laminada a quente 10 pela água de arrefecimento.

[00152] De acordo com os resultados de verificação acima, foi confirmado que no caso onde a densidade de água pulverizada da água de arrefecimento era uma densidade de água pulverizada alta maior do que 4 m3/m2/min e igual a ou menor do que 10 m3/m2/min e o aparelho de bloqueio de água e o método de bloqueio de água da presente invenção foram usados, isto é, todas as condições (1) a (3) foram satisfeitas, a água de arrefecimento pôde ser apropriadamente resfriada enquanto apropriadamente arrefecendo a chapa de aço laminada a quente 10 pela água de arrefecimento. Em contraste, em um caso onde a densidade de água pulverizada da água de arrefecimento foi uma densidade de água pulverizada baixa igual a ou menor do que 4 m3/m2/min ou qualquer uma das condições (1) a (3) não foi satisfeita, a água de arrefecimento não pôde ser apropriadamente resfriada en- quanto apropriadamente arrefecendo a chapa de aço laminada a quente 10 pela água de arrefecimento.

[00153] Ainda, nos Exemplos 1 a 15 descritos acima, os Exemplos 2, 7 e 12 onde as "Características de bloqueio de água"eram A são exemplos ótimos. Isto é, condições onde o ângulo de pulverização θS da água de bloqueio de água é 50 graus, o ângulo θA de ataque da água de bloqueio de água é 30 graus, e o intervalo P entre os bocais de bloqueio de água 22 e 22 é 225 mm são condições ótimas.

[00154] Comparado com as condições, quando o ângulo de pulverização θS da água de bloqueio de água se torna maior do que 50 graus, o momento FB da água de arrefecimento é reduzido. Em contraste, quanto o ângulo de pulverização θS da água de bloqueio de água se torna menor do que 50 graus, a altura H na qual as pulverizações adjacentes da água de bloqueio de água se unem é reduzida.

[00155] Ainda, quando o ângulo θA de ataque da água de bloqueio de água se torna maior do que 30 graus, a distância entre o bocal de bloqueio de água 22 e a superfície da chapa de aço laminada a quente 10 é aumentada. Em contraste, quando o ângulo θA de ataque da água de bloqueio de água se torna menor do que 30 graus, o momento FB da água de arrefecimento é reduzido.

[00156] Ainda, quando o intervalo P entre os bocais de bloqueio de água 22 e 22 se torna maior do que 225 mm, o momento FB da água de arrefecimento é reduzido. Em contraste, quando o intervalo P entre os bocais de bloqueio de água 22 e 22 se torna menor do que 225 mm, um número maior de bocais de bloqueio de água 22 precisa ser provido, resultando em um aumento no custo do aparelho. Tabela 1

Aplicabilidade Industrial

[00157] A presente invenção é útil para bloqueio de água de arrefe-cimento pulverizada sobre uma chapa de aço laminada a quente quando a chapa de aço laminada a quente é arrefecida após lamina- ção de acabamento de um processo de laminação a quente. Breve Descrição dos Símbolos de Referência 1: INSTALAÇÃO DE LAMINAÇÃO A QUENTE 10: CHAPA DE AÇO LAMINADA A QUENTE 11: FORNO DE AQUECIMENTO 12: LAMINADOR NA DIREÇÃO DE LARGURA 13: TREFILADOR 13a: CILINDRO DE TRABALHO 13b: LAMINADOR DE QUATRO ALTURAS 14: LAMINADOR DE ACABAMENTO 14b: CILINDRO DE ACABAMENTO 15: APARELHO DE ARREFECIMENTO 16: APARELHO DE BLOQUEIO DE ÁGUA 17: BOBINADOR 18: CILINDRO DE TRANSPORTE 20: BOCAL DE ÁGUA DE ARREFECIMENTO 21: O OUTRO BOCAL DE ÁGUA DE ARREFECIMENTO 22: BOCAL DE BLOQUEIO DE ÁGUA 30: ÁREA DE IMPACTO

Claims (12)

1. Aparelho de bloqueio de água (16) para água de arrefecimento para uma chapa de aço laminada a quente (10) que resfria água de arrefecimento pulverizada sobre uma chapa de aço laminada a quente em uma densidade de água pulverizada maior do que 4 m3/m2/min e igual a ou menor do que 10 m3/m2/min quando a chapa de aço laminada a quente é arrefecida após laminação de acabamento de um processo de laminação a quente, o aparelho de bloqueio de água compreendendo: uma pluralidade de bocais de bloqueio de água (22) que são bocais de pulverização planos pulverizando água de bloqueio da água sobre a chapa de aço laminada a quente, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de bocais de bloqueio de água está disposta para que áreas de impacto (30) da água de bloqueio da água respectivamente pulverizada a partir dos bocais de bloqueio de água são continuamente alinhadas em uma linha reta na direção da largura da chapa de aço laminada a quente sobre uma superfície da chapa de aço laminada a quente em uma vista plana e em que as áreas de impacto (30) adjacentes se sobrepõem parcialmente, e a pluralidade de bocais de bloqueio de água está disposta para apresentar um momento FA da água de bloqueio de água que flui na direção de transpasse de chapa da chapa de aço laminada a quente sobre a superfície da chapa de aço laminada a quente que é 1,0 a 1,5 vez um momento FB da água de arrefecimento que flui na direção de transpasse de chapa de aço laminada a quente.

2. Aparelho de bloqueio de água para água de arrefecimento para uma chapa da chapa de aço laminada a quente de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de bocais de bloqueio de água está disposta para ter uma altura na qual as pulverizações da água de bloqueio de água que são adjacentes uma às outras na direção de largura da chapa de aço laminada a quente se unem é superior a 400 mm a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente em uma vista lateral conforme visto a partir da direção de transpasse da chapa de aço laminada a quente.

3. Aparelho de bloqueio de água para água de arrefecimento para uma chapa da chapa de aço laminada a quente de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a pluralidade dos bocais de bloqueio de água é alinhada e disposta na direção de largura da chapa de aço laminada a quente para que uma distância entre o bocal de bloqueio de água e a superfície da chapa de aço laminada a quente em uma direção de pulverização da água de bloqueio de água seja 2000 mm ou menor.

4. Aparelho de bloqueio de água para água de arrefecimento para uma chapa de aço laminada a quente de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a pluralidade dos bocais de bloqueio de água está disposta para apresentar um ângulo de pulverização da água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água com relação a uma direção vertical que é 20 a 65 graus.

5. Aparelho de bloqueio de água para água de arrefecimento para uma chapa de aço laminada a quente de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de bocais de bloqueio de água é disposta em cada um de um lado a montante e um lado a jusante de um bocal de água de arrefecimento que pulveriza a água de arrefecimento sobre a chapa de aço laminada a quente.

6. Método de bloqueio de água para água de arrefecimento para uma chapa da chapa de aço laminada a quente (10), em que água de arrefecimento pulverizada sobre uma chapa da chapa de aço laminada a quente em uma densidade de água pulverizada maior do que 4 m3/m2/min é igual a ou menor do que 10 m3/m2/min quando a chapa de aço laminada a quente é arrefecida após a laminação de acabamento de um processo de laminação a quente ser bloqueado, o método de bloqueio de água caracterizado pelo fato de que compre-ende: pulverizar a água de bloqueio de água a partir de uma pluralidade de bocais de bloqueio de água (22) sobre a chapa da chapa de aço laminada a quente para que uma pluralidade de áreas de impacto (30) da água de bloqueio de água seja continuamente alinhada em uma linha reta com uma direção de largura da chapa de aço laminada a quente sobre uma superfície da chapa de aço laminada a quente e as áreas de impacto (30) adjacentes se sobrepõem parcialmente.

7. Método de bloqueio de água para água de arrefecimento para uma chapa de aço laminada a quente de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que uma altura na qual pulverizações da água de bloqueio de água, que são adjacentes umas às outras na direção de largura da chapa de aço laminada a quente, se unem é superior a 400 mm a partir da superfície da chapa de aço laminada a quente em uma vista lateral conforme visto a partir da direção de transpasse da chapa de aço laminada a quente.

8. Método de bloqueio de água para água de arrefecimento para uma chapa da chapa de aço laminada a quente de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que um momento FA da água de bloqueio de água que flui na direção de transpasse da chapa de aço laminada a quente sobre a superfície da chapa de aço laminada a quente é 1,0 a 1,5 vez um momento FB da água de arrefecimento que flui na direção de transpasse da chapa de aço laminada a quente.

9. Método de bloqueio de água para água de arrefecimento para uma chapa de aço laminada a quente de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de bocais de bloqueio de água é alinhada e disposta na direção de largura da chapa de aço laminada a quente para que a distância entre o bocal de bloqueio de água e a superfície da chapa de aço laminada a quente em uma direção de pulverização da água de bloqueio de água seja 2000 mm ou menor.

10. Método de bloqueio de água para água de arrefecimento para uma chapa da chapa de aço laminada a quente de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 9, caracterizado pelo fato de que um ângulo de pulverização da água de bloqueio de água pulverizada a partir do bocal de bloqueio de água com relação a uma direção vertical é 20 a 65 graus.

11. Método de bloqueio de água para água de arrefecimento para uma chapa da chapa de aço laminada a quente de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 10, caracterizado pelo fato de que a pluralidade dos bocais de bloqueio de água é disposta em cada lado a montante e um lado a jusante de um bocal de água de arrefecimento que pulveriza a água de arrefecimento sobre a chapa de aço laminada a quente, e a água de arrefecimento no lado a montante e no lado a jusante do bocal de água de arrefecimento é resfriada pela água de bloqueio de água pulverizada a partir dos bocais de bloqueio de água dispostos no lado a montante e no lado a jusante do bocal da água de arrefecimento.

12. Método de bloqueio de água para água de arrefecimento para chapa da chapa de aço laminada a quente de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 11, caracterizado pelo fato de que a pluralidade dos bocais de bloqueio de água é bocal de pulverização plano.

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