BR112019017980B1 - Dispositivo e método para resfriamento de chapa de aço laminada a quente - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a resfriar adequadamente a superfície inferior de uma chapa de aço laminada a quente após laminação de acabamento em uma etapa de laminação a quente e desta maneira aperfeiçoar a uniformidade da temperatura na direção de laminação e na direção de largura da chapa de aço laminada a quente, a presente invenção provendo um dispositivo de resfriamento que resfria a superfície inferior de uma chapa de aço laminada a quente transportada em um rolo de transporte após laminação de acabamento em uma etapa de laminação a quente, onde o dito dispositivo para resfriamento de uma chapa de aço laminada a quente é caracterizado por compreender: zonas de resfriamento divididas na largura, as quais são áreas de resfriamento obtidas dividindo a área de resfriamento total de uma pluralidade de vezes na direção de largura da chapa, a dita área de resfriamento total sendo a área total na direção de largura da chapa da superfície inferior de uma área de transporte de chapa de aço e uma área de resfriamento demarcada por um comprimento predeterminado na direção de laminação; superfícies de resfriamento divididas, as quais são áreas de resfriamento obtidas dividindo as zonas de resfriamento divididas na (...).

Description

CAMPO DA TÉCNICA

[001] A presente invenção refere-se a dispositivos de resfriamento para resfriamento de uma superfície inferior de uma chapa de aço laminada aquente sendo transportada em rolos de transporte após laminação de acabamento em uma etapa de laminação a quente e métodos de resfriamento usando os dispositivos de resfriamento.

TÉCNICA ANTERIOR

[002] Chapa de aço de alta resistência à tração tem sido altamente demandada dentre chapas de aço laminadas a quente uma vez que veículos têm ficado mais leves nos últimos anos, o que levou à demanda por chapas de aço laminadas a quente de qualidade mais alta. Especialmente nos últimos anos, não apenas resistência alta, mas também o que segue têm sido demandados: excelente capacidade de processamento de capacidade de formação em prensa, capacidade de expansão de furo, etc.; variações de características mecânicas incluindo resistência à tração e capacidade de processamento dentro de uma faixa predeterminada em toda a chapa de aço; etc.

[003] Uma distribuição de temperatura desigual pode aparecer em uma chapa de aço laminada a quente na direção de largura da chapa devido a vários fatores quando a chapa é esfriada após laminação de acabamento. Exemplos específicos da mesma incluem o aparecimento de uma listra de uma distribuição de temperatura desigual em uma chapa de aço laminada a quente na direção de largura da chapa que se estende em uma direção de laminação da mesma. Exemplos de fatores com relação a isso incluem: escama que é o remanescente que se originou da descamação durante ou antes laminação de acabamento; o restante de lubrificante borrifado durante laminação de acabamento que é distribuído na direção de largura da chapa; não homogeneidade em pulverizações de água de resfriamento providas entre estandes de laminação de acabamento; e um forno de aquecimento, todos são antes do resfriamento após laminação de acabamento. Uma distribuição de temperatura desigual pode também aparecer durante resfriamento após laminação de acabamento devido a um dispositivo de resfriamento pobremente mantido, etc.

[004] Uma temperatura de bobinagem é um dos fatores que influenciam largamente as características de produtos finais como descrito acima em um processo de fabricação de chapas de aço laminadas a quente. Para aperfeiçoamento da qualidade da chapa de aço, é então importante ter uma temperatura de bobinagem mais uniforme em toda a chapa de aço. Aqui, a temperatura de bobinagem é a temperatura de uma chapa de aço um pouco antes de um dispositivo de bobinagem se a chapa de aço for bobinada após uma etapa de resfriamento após laminação de acabamento.

[005] Em uma etapa de resfriamento de pulverização de água de resfriamento sobre uma chapa de aço de uma temperatura alta de 800°C a 900°C após laminação de acabamento, em geral, vapor gerado através de fervura da película cobre estavelmente a superfície da chapa de aço até que a temperatura da chapa de aço seja aproximadamente 600°C ou maior, o que torna a capacidade de resfriamento em si da água de resfriamento baixa, mas torna comparativamente fácil esfriar uniformemente toda a superfície da chapa de aço.

[006] O volume do vapor começa a diminuir especialmente conforme a temperatura da chapa de aço cai aproximadamente abaixo de 550°C. A película de vapor cobrindo a superfície da chapa de aço começa a diminuir, e uma região de fervura de transição onde a distribuição da película de vapor varia temporalmente e espacialmente é formada, o que resulta em resfriamento mais não uniforme, e expansão rápida e fácil de desigualdade na distribuição de temperatura na chapa de aço na direção de largura da chapa e na direção de laminação. Isso torna difícil controlar a temperatura da chapa de aço e terminar o resfriamento de toda a chapa de aço justamente na temperatura de bobinagem-alvo.

[007] Para fabricação de produtos tendo excelentes propriedades de ambas resistência e capacidade de processamento, é eficaz diminuir a temperatura de bobinagem para uma faixa de temperatura baixa de não mais do que 500°C. É muito importante então que não uniformidade em temperatura de bobinagem em toda a chapa de aço incluindo sua distribuição na direção de largura da chapa e na direção longitudinal esteja dentro de uma faixa predeterminada com relação à temperatura- alvo. Dos pontos de vista como descrito acima, várias invenções para controle da temperatura de bobinagem foram feitas até agora.

[008] A maioria dessas invenções refere-se a métodos e meios para medidas contra resfriamento não uniforme causado por um dispositivo de resfriamento em si. Várias medidas são tomadas especialmente para chapas de aço laminadas a quente porque um grande problema é criado pelo resfriamento não uniforme na direção de largura da chapa que é causado por água de resfriamento pulverizada sobre a superfície superior da chapa de aço deixada sobre a chapa de aço. Diferente delas, pode ser também verificado que algumas invenções têm um objetivo de supressão de resfriamento não uniforme causado por fatores outros que não um dispositivo de resfriamento, especialmente por uma distribuição de temperatura desigual na direção de largura da chapa e na direção longitudinal antes do resfriamento ou através de não uniformidade em uma propriedade de superfície tal como rugosidade da superfície de uma chapa de aço e a espessura de escama. Isto é, especialmente quando uma temperatura de bobinagem está dentro de uma faixa de temperatura baixa, uma distribuição de temperatura não uniforme antes do resfriamento leva uma diminuição mais cedo de uma película de vapor em uma porção de temperaturas menores para formar uma região de fervura de transição, e esta porção é rapidamente resfriada, o que causa um problema de desvio de temperatura após resfriamento mais do que aquele no lado a montante de um dispositivo de resfriamento. Através da influência de uma propriedade de superfície não uniforme também, uma película de vapor em uma porção de rugosidade muito grande de superfície ou tendo escama espessa seletivamente diminui mais cedo, o que também causa um problema de desvio de temperatura após resfriamento várias vezes tanto quanto aquele do lado a montante de um dispositivo de resfriamento.

[009] É a mais desejável como medidas contra tal resfriamento não uniforme causado por uma temperatura não uniforme e/ou propriedade de superfície antes do resfriamento prover algum meio de modo a suprimir suficientemente esta não uniformidade antes do resfriamento. Na realidade, muitas invenções se relacionando a tais medidas foram feitas. Produtividade e custos são também importantes, no entanto, para instalações de produção em massa tal como uma linha de fabricação de chapas de aço laminadas a quente. Mesmo se medidas para tornar temperatura e propriedades de superfície antes do resfriamento menos não uniformes estiverem presentes, é praticamente muito difícil tomar tais medidas completamente até problemas após resfriamento estarem completamente resolvidos enquanto custos bem equilibrados como um todo são obtidos. Em alguns casos, medidas radicais não foram encontradas ainda porque a maioria das causas para uma propriedade de superfície não uniforme mecanicamente não foi esclarecida.

[0010] Pode ser considerado como um outro meio para lidar com não uniformidade antes do resfriamento tornar uniforme a distribuição de temperatura após resfriamento ao limitar seletivamente capacidade de resfriamento para uma porção de temperaturas menores ou aumentar a capacidade de resfriamento para uma porção de temperaturas maiores com base em informação sobre uma distribuição de temperatura antes ou no meio do resfriamento. Pode ser também considerado que distribuição de temperatura após resfriamento pode ser tornada uniforme como segue: a propriedade de superfície não uniforme devido à escama, etc., não pode ser sempre compreendida a partir de informação de distribuição de temperatura antes do resfriamento, mas a sua influência é frequentemente refletida em uma distribuição de temperatura no meio do resfriamento; desta maneira, distribuição de temperatura é medida em um momento apropriado, isto é, em um momento antes da diminuição de uma película de vapor progredir em uma escala integral para levar a uma distribuição de temperatura desigual fatal; e a capacidade de resfriamento é controlada com base na informação contida nela.

[0011] Desta maneira, a invenção como segue foi feita até agora.

[0012] Por exemplo, a Literatura de Patente 1 revela um método para resfriamento de uma chapa de aço com um controlador de largura de pulverização, o método incluindo: controle da pressão interna de um cilindro de controle de acordo com a posição de um haste de pistão se movendo ao longo de um parafuso girado por um motor variável; e controle de jatos de água de resfriamento a partir de bocais de pulverização, o cilindro de controle sendo provido para um cabeçote pulverizador onde os bocais de pulverização são alinhados, o cilindro de controle fornecendo uma pressão piloto que liga e desliga uma válvula abre-fecha incorporada em cada um dos bocais de pulverização, onde a pressão piloto para operação da válvula abre-fecha em um específico dos bocais de pulverização é ajustada para formar uma máscara de borda, ou uma máscara frontal ou de extremidade, a específica sendo definida com antecedência.

[0013] A Literatura de Patente 2 revela um dispositivo de resfriamento para um tubo de aço incluindo: um dispositivo de pulverização pulverizando fluido sobre água de resfriamento que emite jatos em direção ao tubo de aço, mudança da direção do fluxo da água de resfriamento de modo que o fluxo não colida com tubo de aço; e um balde recebendo a água de resfriamento, a direção do fluxo da água de resfriamento sendo mudada pelo dispositivo de pulverização.

[0014] A Literatura de Patente 3 revela um dispositivo de resfriamento para um material laminado a quente incluindo: um encabeçamento de um tubo circular tendo uma fenda a partir da qual um fluxo de água tipo placa pode ser jorrado para cima, e um membro de ajuste de largura tendo uma parte de recesso cobrindo gradualmente o fluxo de água jorrado a partir de uma extremidade do fluxo em direção ao centro do mesmo na direção de largura, o membro de ajuste de largura sendo concentricamente rotativo para o encabeçamento.

[0015] A Literatura de Patente 4 revela um dispositivo de resfriamento incluindo uma pluralidade de bocais para aplicação de um meio de resfriamento a uma chapa de aço laminada a quente, os bocais sendo dispostos ambos acima e abaixo da chapa de aço laminada a quente na direção de largura, os bocais sendo controlados de modo que o meio de resfriamento é aplicado, em particular, em posições nas quais a temperatura elevada pode ser determinada, o dispositivo de resfriamento incluindo ainda uma pluralidade de sensores de temperatura providos na direção de largura do mesmo, os sensores de temperatura determinando a distribuição de temperatura na chapa de aço laminada a quente na direção de largura de modo que os bocais podem ser controlados dependendo dos sinais dos sensores de temperatura.

[0016] A Literatura de Patente 5 revela um dispositivo de resfriamento incluindo uma pluralidade de cabeçotes de água de resfriamento dispostos acima de uma chapa de aço laminada a quente na direção de largura, um grupo de uma pluralidade de bocais de fornecimento de água de resfriamento sendo linearmente disposto em cada um dos cabeçotes de água de resfriamento, onde a taxa de fluxo de água de resfriamento é controlada com base em uma distribuição de temperatura medida com um sensor de distribuição de temperatura que detecta uma distribuição de temperatura na direção de largura da chapa. Especificamente, válvulas de controle liga-desliga são providas para os cabeçotes de água de resfriamento para controlar a água de resfriamento. LISTA DE CITAÇÃO LITERATURA DE PATENTE Literatura de Patente 1: JP H7-314028 A Literatura de Patente 2: JP S58-81010 U Literatura de Patente 3: JP S62-25049 B2 Literatura de Patente 4: JP 2010-527797 A Literatura de Patente 5: JP H6-71328 A

SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMA TÉCNICO

[0017] Para comutar entre início e parada de pulverização de água de resfriamento a partir de um bocal de água de resfriamento de acordo com uma distribuição de temperatura desigual em uma chapa de aço na direção de laminação antes e no meio do resfriamento como descrito acima, o tempo de resposta mais curto possível para a comutação e controle de alta velocidade são necessários uma vez que a velocidade de transporte (quase a mesma que a velocidade de bobinagem) das chapas de aço laminadas a quente é tão rápida quantos vários a vinte e poucos metros por segundo.

[0018] Para suprimir distribuição de temperatura desigual em uma chapa de aço na direção de largura de chapa de aço antes e no meio do resfriamento, é também necessário comutar entre início e parada de pulverização de água de resfriamento a partir de cada um ou cada grupo dos bocais de água de resfriamento dispostos ao longo da direção de largura da chapa individualmente em velocidade alta. Uma vez que o tempo de resposta descrito acima de um dispositivo de resfriamento convencional usado em uma etapa de resfriamento de uma chapa de aço laminada a quente é, no entanto, aproximadamente 1 segundo a 3 segundos, a chapa de aço laminada a quente é transportada por dez a dezenas de metros durante o tempo de resposta. Desta maneira, é especialmente impossível suprimir suficientemente expansão de uma distribuição de temperatura desigual após resfriamento em uma chapa de aço que varia pelo passo de aproximadamente não mais do que 10 m na direção de laminação.

[0019] Na Literatura de Patente 1 revelada na técnica, os bocais incorporando as válvulas abre-fecha que abrem e fecham pela pressão piloto são alinhados na direção de largura da chapa. Desta maneira, a faixa na qual uma pressão piloto necessária para corte de jatos da água de resfriamento é aplicada deve ser selecionável dentro de uma faixa já disposta na direção de largura da chapa, o que torna possível parar seletivamente jatos da água de resfriamento. Isso torna possível controlar o corte de liga/desliga de jatos da água de resfriamento de forma correspondente a uma porção de temperaturas menores tais como extremidades frontais e traseiras da chapa de aço.

[0020] O tempo de resposta para o corte de liga/desliga de água de resfriamento, no entanto, depende da velocidade de movimento de uma haste de pistão. Na técnica revelada na Literatura de Patente 1, o bastão do pistão é movido pela rotação de um parafuso, e então o movimento do mesmo é pequeno, o que torna difícil controlar o corte de liga/desliga aproximadamente não menos de 3 vezes por 1 segundo. Desta maneira, há um limite para lidar com uma distribuição de temperatura desigual de um passo curto (tal como não mais do que 10 m).

[0021] Na técnica revelada na Literatura de Patente 2, é revelado mudar a direção do fluxo da água de resfriamento resfriando o tubo de chapa para obter um estado onde o tubo de aço não é resfriado. Uma temperatura em um certo ponto em uma chapa de aço na direção de largura da chapa, no entanto, não pode ser controlada apenas pela técnica de comutação como descrito acima.

[0022] Na técnica revelada na Literatura de Patente 3, uma cobertura é girada de modo que o fluxo de água para esfriamento não colide com a borda de uma chapa de aço. Uma temperatura em um certo ponto em uma chapa de aço na direção de largura da chapa, no entanto, não pode ser controlada.

[0023] Embora seja revelado controlar a quantidade de meio de resfriamento a partir dos bocais na direção de largura da chapa no dispositivo de resfriamento da Literatura de Patente 4, um método concreto para controle da quantidade não é revelado na mesma. Isto é, embora a Fig. 8 da Literatura de Patente 4 ilustre os bocais dispostos na direção de largura da chapa, a Literatura de Patente 4 não revela um modo de controle do meio de resfriamento no lado a montante de tubulação conectada aos bocais. Por exemplo, quando a tubulação conectando os bocais não é cheia com o meio de resfriamento, apenas controle da quantidade de meio de resfriamento resulta em baixa capacidade de resposta quando o meio de resfriamento é aplicado a partir dos bocais. Para comutação entre início e parada de pulverização de água de resfriamento uma parte de bocais de água de resfriamento de acordo com uma distribuição de temperatura desigual em uma chapa de aço na direção longitudinal antes e no meio de resfriamento como descrito acima para controlar a quantidade de água de resfriamento que colide com chapa de aço, o tempo de resposta mais curto possível e a realização de controle de alta velocidade do mesmo são necessários uma vez que a velocidade de transporte das chapas de aço é tão rápido quanto vários a vinte e poucos metros por segundo; o tempo de resposta aqui é um tempo requerido para comutação da pulverização de água de resfriamento para parada da pulverização, e para comutação da parada de pulverização da água de resfriamento para início da pulverização.

[0024] Embora revelando controle da quantidade de meio de resfriamento na direção de largura da chapa, a Literatura de Patente 4 não revela controle do meio de resfriamento na direção de laminação. Em tal caso, é difícil suprimir uma tira de distribuição de temperatura desigual se estendendo na chapa de aço laminada a quente na direção de laminação. Ainda, há água na superfície superior da mesma, o que torna impossível controlar suficientemente a temperatura da chapa de aço laminada a quente na direção de largura da chapa. Em vista do acima, uma temperatura uniforme suficiente da chapa de aço laminada a quente na direção de largura da chapa não pode ser obtida pelo dispositivo de resfriamento da Literatura de Patente 4. O dispositivo de resfriamento da Literatura de Patente 4 tem espaço para melhorias.

[0025] O dispositivo de resfriamento da Literatura de Patente 5 tem o mesmo problema que a Literatura de Patente 4. Isto é, por exemplo, quando a tubulação conectando aos bocais não está sempre cheia com a água de resfriamento, capacidade de resposta é baixa também como descrito acima uma vez que a válvula de controle liga-desliga controla a água de resfriamento. Uma vez que apenas um encabeçamento de água de resfriamento é provido na direção de laminação enquanto uma pluralidade dos mesmos é provida na direção de largura da chapa, a temperatura da chapa de aço laminada a quente na direção de laminação não pode ser controlada e é difícil suprimir uma tira de uma distribuição de temperatura desigual.

[0026] Ainda, embora o dispositivo de resfriamento da Literatura de Patente 5 pulverize água de resfriamento sobre a superfície superior da chapa de aço laminada a quente para resfriar a chapa de aço, há água na superfície superior da mesma, o que torna impossível controlar suficientemente a temperatura da chapa de aço laminada a quente na direção de largura da chapa. Ainda, a temperatura não pode ser corretamente medida com um sensor de distribuição de temperatura a menos que esta água seja apropriadamente drenada. Há espaço para melhoria deste controle de temperatura.

[0027] Em vista do acima, é difícil para dispositivos de resfriamento e métodos de resfriamento convencionais atingir temperaturas uniformes de chapas de aço laminadas a frio na direção de laminação e na direção de largura da chapa.

[0028] O resfriamento influencia largamente as propriedades de materiais de chapas de aço de alta tração. Uma vez que temperaturas de bobinamento influenciam mais largamente propriedades de produtos finais de chapas de aço de alta tração do que aquelas de materiais convencionais, uma distribuição de temperatura desigual que não importa para materiais convencionais influencia largamente resistência de chapas de aço de alta resistência. Desta maneira, é demandado controlar com mais precisão resfriamento quando chapas de aço de alta resistência são fabricadas do que quando materiais convencionais são fabricados. Por exemplo, há os problemas que seguem nas técnicas propostas até agora que são controlar a temperatura de resfriamento de uma chapa de aço ao esfriar água fornecida a partir do lado da superfície superior da chapa de aço: (1) água de resfriamento fornecida a partir do lado da superfície superior de uma chapa de aço colide com, e então é deixada sobre, a superfície superior da chapa de aço, para ser água sobre a chapa. A chapa de aço é resfriada não apenas em um ponto no qual a água de resfriamento colide, mas também pela água sobre a chapa especialmente dentro de uma área onde a temperatura da mesma está abaixo de 550°C quando a água de resfriamento é fornecida a partir do lado da superfície superior. Uma vez que isso especialmente influencia chapas de aço de alta resistência largamente, uma distribuição de temperatura desigual é maior do que sobre materiais convencionais; (2) água de resfriamento fornecida a partir do lado da superfície superior de uma chapa de aço colide com a superfície superior da chapa de aço, e então flui parcialmente na direção de largura da chapa da chapa de aço. Esta água fluindo na direção de largura da chapa interfere com a água de resfriamento fornecida a partir do lado da superfície superior da chapa de aço. Desta maneira, é difícil controlar com precisão a temperatura da chapa de aço na direção de largura da chapa com a água de resfriamento fornecida a partir do lado da superfície superior; e (3) para controlar com precisão a temperatura de resfriamento com água de resfriamento fornecida a partir do lado da superfície superior de uma chapa de aço, é necessário remover água sobre a chapa de aço usando drenagem. Para melhorar facilmente a precisão de medição de temperatura, um termômetro é posto em uma posição onde o termômetro é difícil de ser influenciado pela drenagem, isto é, em uma posição distante do bocal de água de resfriamento pulverizando a água de resfriamento na direção de laminação. Como resultado, leva um tempo longo desde a temperatura ser medida até a água colidir, e a temperatura varia largamente durante este tempo, o que deteriora a precisão do controle da temperatura de resfriamento.

[0029] Como descrito acima, é difícil controlar com precisão temperatura na direção de largura da chapa de acordo com a técnica convencional para controlar a temperatura de resfriamento de uma chapa de aço na direção de largura da chapa de aço com água de resfriamento fornecida pelo lado da superfície superior da chapa de aço, até o ponto de ser demandada quando chapas de aço de alta resistência são fabricadas.

[0030] A presente invenção foi feita em vista de tais pontos de vista. Um objetivo da presente invenção é tornar a temperatura de uma chapa de aço laminada a quente mais uniforme na direção de laminação e na direção de largura da chapa ao resfriar apropriadamente a superfície inferior da chapa de aço laminada a quente após laminação de acabamento em uma etapa de laminação a quente.

SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA

[0031] Um primeiro aspecto da presente invenção é um dispositivo de resfriamento resfriando uma superfície inferior de uma chapa de aço laminada a quente que está sendo transportada em rolos de transporte após laminação de acabamento de uma etapa de laminação a quente, o dispositivo de resfriamento compreendendo: zonas de resfriamento divididas na largura que são uma pluralidade de zonas de resfriamento nas quais uma zona de resfriamento inteira é dividida em uma direção de largura de chapa, a zona de resfriamento inteira sendo uma zona de resfriamento dividida por toda a largura de uma superfície inferior de uma zona de transporte de chapa na direção de largura da chapa e um comprimento predeterminado da superfície inferior da zona de transporte de chapa em uma direção de laminação; seções de resfriamento divididas que são uma pluralidade de zonas de resfriamento nas quais cada uma das zonas de resfriamento divididas na largura é dividida na direção de laminação; pelo menos um bocal de água de resfriamento pulverizando água de resfriamento sobre cada uma das superfícies inferiores das seções de resfriamento divididas; um mecanismo de comutação comutando a água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento entre colidindo e não colidindo com de resfriamento divididas; um termômetro na direção de largura medindo distribuição de temperatura na direção de largura da chapa; e um controlador controlando a operação do mecanismo de comutação com base em um resultado da medição com o termômetro na direção de largura.

[0032] Aqui, “colidindo com...as seções de resfriamento divididas” em “...a água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento entre colidindo e não colidindo com as seções de resfriamento divididas” representa um jato da água de resfriamento de modo que a água de resfriamento colide com a superfície inferior da chapa de aço laminada a quente quando a superfície inferior da chapa de aço está presente sobre a seção de resfriamento dividida. Em contraste, “não colidindo com as seções de resfriamento divididas” representa um estado onde a água de resfriamento não colide com a superfície inferior da chapa de aço laminada a quente quando a superfície inferior da chapa de aço laminada a quente está presente sobre a seção de resfriamento dividida.

[0033] No dispositivo de resfriamento de acordo com o primeiro aspecto, o dito pelo menos um bocal de água de resfriamento pode ser disposto de forma correspondente a cada uma das seções de resfriamento divididas.

[0034] No dispositivo de resfriamento de acordo com o primeiro aspecto, o número dos bocais de água de resfriamento dispostos para cada uma das seções de resfriamento divididas pode ser diferente entre seções de resfriamento divididas adjacentes na direção de laminação.

[0035] No dispositivo de resfriamento de acordo com o primeiro aspecto, comprimentos das seções de resfriamento divididas incluídas em uma das zonas de resfriamento divididas na largura podem ser diferentes uns dos outros na direção de laminação.

[0036] No dispositivo de resfriamento de acordo com o primeiro aspecto, os comprimentos das seções de resfriamento divididas na direção de laminação podem ser múltiplos de um comprimento entre os rolos de transporte.

[0037] No dispositivo de resfriamento de acordo com o primeiro aspecto, uma pluralidade dos bocais de água de resfriamento na direção de largura da chapa pode ser disposta de tal maneira que distâncias centro para centro de bocais de água de resfriamento adjacentes na direção de largura da chapa sejam todos iguais.

[0038] No dispositivo de resfriamento de acordo com o primeiro aspecto, uma pluralidade dos bocais de água de resfriamento para resfriamento de cada uma das seções de resfriamento divididas pode ser disposta, e o mecanismo de comutação pode controlar de forma integrada um sistema de controle de comutação comutando a água de resfriamento da pluralidade dos bocais de água de resfriamento entre colidindo e não colidindo com cada uma das seções de resfriamento divididas de uma só vez.

[0039] No dispositivo de resfriamento de acordo com o primeiro aspecto, o mecanismo de comutação pode ser configurado para compreender: um cabeçote de fornecimento de água fornecendo a água de resfriamento, o cabeçote de fornecimento de água sendo provido para tubulação na qual a água de resfriamento fornecida aos bocais de água de resfriamento flui; um cabeçote de drenagem ou área de drenagem drenando a água de resfriamento; e uma válvula comutando um fluxo da água de resfriamento entre o cabeçote de fornecimento de água e o cabeçote de drenagem ou área de drenagem.

[0040] Neste momento, a válvula pode ser uma válvula de três vias, a válvula pode ser provida em um lado dos rolos de transporte na direção de largura da chapa, e a válvula pode ser disposta na mesma altura dos bocais mais altos de água de resfriamento.

[0041] No dispositivo de resfriamento de acordo com o primeiro aspecto, o mecanismo de comutação pode compreender: um cabeçote de fornecimento de água fornecendo a água de resfriamento, o cabeçote de fornecimento de água sendo provido para tubulação em que a água de resfriamento fornecida para os bocais de água de resfriamento flui; uma área de drenagem drenando a água de resfriamento; um meio mudando a direção de um jato da água de resfriamento que é pulverizada a partir dos bocais de água de resfriamento; e um meio de modo que a água de resfriamento não colida com as seções de resfriamento divididas quando a direção do jato é mudada, onde o meio mudando a direção do jato da água de resfriamento pode tornar possível mudar a água de resfriamento entre colidindo e não colidindo com a superfície inferior das seções de resfriamento divididas.

[0042] No dispositivo de resfriamento de acordo com o primeiro aspecto, o termômetro na direção de largura pode ser provido em pelo menos um de um lado a montante e um lado a jusante da zona de resfriamento inteira na direção de laminação, o termômetro na direção de largura sendo provido para cada uma das zonas de resfriamento divididas na largura. Neste momento, o termômetro na direção de largura pode ser disposto no lado da superfície inferior da zona de transporte de chapa de aço.

[0043] Um segundo aspecto da presente invenção é um método para resfriamento da superfície inferior de uma chapa de aço laminada a quente que está sendo transportada sobre rolos de transporte após laminação de acabamento de uma etapa de laminação a quente, o método compreendendo: definição de uma zona de resfriamento inteira como uma zona de resfriamento dividida por toda da largura de uma superfície inferior de uma zona de transporte de chapa em uma direção de largura de chapa e um comprimento predeterminado da superfície inferior da zona de transporte de chapa em uma direção de laminação, zonas de resfriamento divididas na largura como uma pluralidade de zonas de resfriamento nas quais a zona de resfriamento inteira é dividida na direção de largura da chapa, e seções de resfriamento divididas como uma pluralidade de zonas de resfriamento nas quais cada uma das zonas de resfriamento divididas na largura é dividida na direção de laminação; medição da distribuição de temperatura da chapa de aço laminada a quente na direção de largura da chapa; e controle da água de resfriamento a partir do bocal de água de resfriamento colidindo e não colidindo com a chapa de aço laminada a quente para cada uma das seções de resfriamento divididas em cada uma da direção de largura de chapa e direção de laminação com base em um resultado da dita medição da distribuição de temperatura.

[0044] No segundo aspecto, uma pluralidade dos bocais de água de resfriamento pulverizando a água de resfriamento pode ser provida para cada uma das seções de resfriamento divididas, e a pluralidade dos bocais de água de resfriamento pode ser integrada para controlar a água de resfriamento a partir da pluralidade dos bocais de água de resfriamento colidindo e não colidindo com parte da chapa de aço laminada a quente é controlada de uma só vez, a parte sendo sobre cada uma das seções de resfriamento divididas.

[0045] No segundo aspecto, o método pode compreender ainda: uso de uma estrutura compreendendo: um cabeçote de fornecimento de água fornecendo a água de resfriamento, o cabeçote de fornecimento de água sendo provido para tubulação em que a água de resfriamento fornecida para os bocais de água de resfriamento flui, um cabeçote de drenagem ou área de drenagem drenando a água de resfriamento e uma válvula comutando um fluxo da água de resfriamento entre o cabeçote de fornecimento de água e o cabeçote de drenagem ou área de drenagem; e controle da abertura e fechamento da válvula com base no resultado da dita medição da distribuição de temperatura na chapa de aço laminada a quente na direção de largura, para controlar a água de resfriamento a partir dos bocais de água de resfriamento colidindo e não colidindo com a chapa de aço laminada a quente para cada uma das seções de resfriamento divididas em cada uma da direção de largura de chapa e direção de laminação.

[0046] Aqui, a válvula é uma válvula de três vias fornecendo a água de resfriamento para cabeçotes médios, a água de resfriamento sendo fornecida a partir do cabeçote de fornecimento de água, para os cabeçotes médios cada um dos bocais de água de resfriamento sendo providos, o grau de abertura da válvula de três vias provida para qualquer um dos cabeçotes médios que não permite que a água de resfriamento a partir dos bocais de água de resfriamento colida com a superfície inferior da chapa laminada a quente é controlado de modo que a água de resfriamento a partir dos bocais de água de resfriamento continue a fluir para fora até o ponto de não colidir com a superfície inferior da chapa laminada a quente; e o grau de abertura da válvula de três vias provida para qualquer um dos cabeçotes médios que permite que a água de resfriamento dos bocais de água de resfriamento colida com a superfície inferior da chapa laminada a quente é controlado de modo que a água de resfriamento dos bocais de água de resfriamento colida com a superfície da chapa laminada a quente.

EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO

[0047] De acordo com a presente invenção, a temperatura de uma chapa de aço laminada a quente pode ser tornada mais uniforme na direção de laminação e na direção de largura da chapa resfriando apropriadamente a superfície inferior da chapa de aço laminada a quente após laminação de acabamento em uma etapa de laminação a quente.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0048] A Fig. 1 é uma vista esquematicamente explanatória de estrutura de um sistema de laminação a quente 10.

[0049] A Fig. 2 é uma vista esquematicamente em perspectiva de estrutura de um dispositivo de resfriamento de controle na direção da largura do lado inferior 17 de acordo com a primeira modalidade.

[0050] A Fig. 3 é uma vista esquematicamente lateral de estrutura do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 de acordo com a primeira modalidade.

[0051] A Fig. 4 é uma vista esquematicamente plana de estrutura do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 de acordo com a primeira modalidade.

[0052] A Fig. 5 é uma vista explanatória de um exemplo de seções de resfriamento divididas A3.

[0053] A Fig. 6 é uma vista explanatória focando nas zonas de resfriamento divididas na largura A2.

[0054] A Fig. 7 é uma vista explanatória de um outro exemplo das seções de resfriamento divididas A3.

[0055] A Fig. 8 é uma vista explanatória de ainda um outro exemplo das seções de resfriamento divididas A3.

[0056] A Fig. 9 é uma vista explanatória das seções de resfriamento divididas A3 e disposição de bocais de água de resfriamento 20 e dispositivos de medição de temperatura 30 e 31 no dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura 17 de acordo com a primeira modalidade.

[0057] A Fig. 10 ilustra um exemplo das seções de resfriamento divididas A3 e a disposição dos bocais de água de resfriamento 20.

[0058] A Fig. 11 ilustra um outro exemplo das seções de resfriamento divididas A3 e da disposição dos bocais de água de resfriamento 20.

[0059] A Fig. 12 ilustra ainda um outro exemplo das seções de resfriamento divididas A3 e da disposição dos bocais de água de resfriamento 20.

[0060] A Fig. 13 ilustra ainda um outro exemplo das seções de resfriamento divididas A3 e da disposição dos bocais de água de resfriamento 20.

[0061] A Fig. 14 é uma vista explanatória ilustrando um exemplo de uma modalidade do dispositivo de medição de temperatura 30.

[0062] A Fig. 15 é uma vista explanatória ilustrando um exemplo de uma modalidade do bocal de água de resfriamento 20.

[0063] A Fig. 16 é uma vista explanatória ilustrando um exemplo da estrutura do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 não tendo nenhum cabeçote médio 21.

[0064] A Fig. 17 é uma vista explanatória de estrutura de um dispositivo de mudança da direção de movimento da água de resfriamento 126.

[0065] A Fig. 18 é uma outra vista explanatória de estrutura do dispositivo de mudança de direção de movimento da água de resfriamento 126.

[0066] A Fig. 19 é uma vista explanatória de estrutura de um dispositivo de mudança de direção de movimento da água de resfriamento 226.

[0067] A Fig. 20 é uma outra vista explanatória de estrutura do dispositivo de mudança da direção de movimento da água de resfriamento 226.

[0068] A Fig. 21 é uma vista explanatória de estrutura de um dispositivo de mudança de direção de movimento da água de resfriamento 326.

[0069] A Fig. 22 é uma outra vista explanatória de estrutura do dispositivo de mudança de direção de movimento da água de resfriamento 326.

[0070] A Fig. 23 ilustra parcialmente a distribuição de temperature na superfície superior de uma chapa de aço no Exemplo Comparativo 1.

[0071] A Fig. 24 ilustra parcialmente a distribuição de temperature na superfície superior de uma chapa de aço no Exemplo 1.

DESCRIÇÃO DE MODALIDADES

[0072] As modalidades da presente invenção serão descritas daqui em diante com referência aos desenhos. Na presente descrição e desenhos, elementos constitucionais tendo substancialmente a mesma função e estrutura são identificados com o mesmo numeral de referência para omitir descrição redundante dos mesmos.

Primeira Modalidade

[0073] A Fig. 1 é uma vista esquematicamente explanatória da estrutura de um aparelho para fabricação de chapas de aço laminadas a quente incluindo um dispositivo de resfriamento (que será daqui em diante referido como “sistema de laminação a quente”) 10 na primeira modalidade.

[0074] No sistema de laminação a quente 10, uma placa aquecida 1 é presa por rolos a partir de cima e de baixo da mesma, continuamente laminada, afinada de modo a ter uma espessura de no máximo aproximadamente 1 mm e bobinada como uma chapa de aço laminada a quente 2. O sistema de laminação a quente 10 inclui um forno de aquecimento 11 para aquecimento da placa 1, um laminador na direção de largura 12 laminando a placa 1, que é aquecida no forno de aquecimento 11, na direção de largura da chapa, um laminador de desbaste 13 laminando a placa 1, que é laminada na direção de largura da chapa, a partir de cima e de baixo da placa 1 para tornar a placa 1 uma barra desbastada, um laminador de acabamento 14 realizando continuamente laminação de acabamento a quente adicionalmente na barra desbastada até que a barra desbastada tenha uma espessura predeterminada, dispositivos de resfriamento 15, 16 e 17 resfriando a chapa de aço laminada a quente 2, sobre a qual laminação de acabamento é realizada pelo laminador de acabamento 14, com água de resfriamento, e um dispositivo de bobinagem 19 bobinando a chapa de aço laminada a quente 2, que é resfriada pelos dispositivos de resfriamento 15, 16 e 17, tal como uma bobina. Dentre os dispositivos de resfriamento 15, 16 e 17, o dispositivo de resfriamento do lado superior 15 é disposto acima de uma zona de transporte de chapa de aço, e o dispositivo de resfriamento do lado inferior 16 e o dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 são dispostos abaixo da zona de transporte da chapa de aço.

[0075] No forno de aquecimento 11, um processo de aquecimento da placa 1, que é transportada a partir do exterior através de uma entrada de carregamento, para uma temperatura predeterminada é realizado. Após o processo de aquecimento no forno de aquecimento 11 ter terminado, a placa 1 é transportada para fora do forno de aquecimento 11, passa através do laminador na direção de largura 12 e em seguida se move para uma etapa de laminação pelo laminador de desbaste 13.

[0076] A placa transportada 1 é laminada pelo laminador de desbaste 13 para ser uma barra desbastada (barra de chapa) de uma espessura de até aproximadamente 30 mm a 60 mm, e transportada para o laminador de acabamento 14.

[0077] O laminador de acabamento 14 lamina a barra desbastada transportada de modo que a barra desbastada tem uma espessura de aproximadamente vários milímetros, para tornar a barra desbastada a chapa de aço laminada a quente 2. A chapa de aço laminada a quente laminada 2 é transportada por rolos de transporte 18 (vide Figs. 2 a 4) para ser levada para o dispositivo de resfriamento do lado superior 15, o dispositivo de resfriamento do lado inferior 16 e o dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura 17.

[0078] A chapa de aço laminada a quente 2 é resfriada pelo dispositivo de resfriamento do lado superior 15, o dispositivo de resfriamento do lado inferior 16 e o dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 e bobinada pelo dispositivo de bobinagem 19 tal como uma bobina.

[0079] Um dispositivo de resfriamento conhecido pode ser empregado como o dispositivo de resfriamento do lado superior 15 sem nenhuma limitação quanto à sua estrutura. Por exemplo, o dispositivo de resfriamento do lado superior 15 tem uma pluralidade de bocais de água de resfriamento pulverizando água de resfriamento a partir de cima da zona de transporte de chapa de aço verticalmente para baixo em direção à superfície superior da zona de transporte da chapa de aço. Por exemplo, bocais laminares de fenda ou bocais laminares de tubo são usados como os bocais de água para resfriamento. O dispositivo de resfriamento do lado superior 15 é preferivelmente incluído visando assegurar uma capacidade de resfriamento, e não é necessariamente disposto se não houver nenhuma possibilidade de resfriamento insuficiente. Em geral, o dispositivo de resfriamento do lado superior 15 é necessário.

[0080] O dispositivo de resfriamento do lado inferior 16 é um dispositivo de resfriamento pulverizando água de resfriamento a partir de baixo da zona de transporte de chapa de aço onde a chapa de aço é transportada nos rolos de transporte 18 de uma mesa rolante verticalmente para cima em direção à superfície inferior da zona de transporte de chapa de aço para resfriar a zona de transporte de chapa de aço. Um dispositivo de resfriamento conhecido pode ser empregado como o dispositivo de resfriamento do lado inferior 16 sem nenhuma limitação quanto à sua estrutura.

[0081] A estrutura do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 será descrita em seguida. A Fig. 2 é uma vista esquematicamente em perspectiva de parte da estrutura do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17, a Fig. 3 é uma vista esquematicamente lateral de parte da estrutura do dispositivo de resfriamento de controle na direção de altura lateral inferior 17 na direção de largura da chapa (direção Y) e a Fig. 4 é uma vista esquematicamente plana de parte da estrutura do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 na direção vertical (direção Z).

[0082] A estrutura esquemática do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 na presente modalidade inclui bocais de água de resfriamento 20, um mecanismo de comutação provido com cabeçotes médios 21, tubulação 23, encabeçamentos de fornecimento de água 25, válvulas de três vias 24 e encabeçamentos de drenagem 26, dispositivos de medição de temperatura 30 e 31 e um controlador 27.

[0083] O dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 é um dispositivo controlando o resfriamento de seções de resfriamento divididas A3 formadas dividindo uma zona de resfriamento inteira A1 que é a superfície inferior da zona de transporte de chapa de aço a ser descrita mais tarde. As Figs. 5 a 8 são vistas explanatórias das mesmas. As Figs. 5 a 8 são vistas explanatórias das seções de resfriamento divididas A3. As Figs. 5 a 8 ilustram o sistema de laminação a quente 10, visto na direção Z, para ilustrar a relação entre a zona de resfriamento inteira A1 e posições dos rolos de transporte 18 a serem descritos mais tarde. Nas Figs. 5 a 8, os rolos de transporte 18 são identificados por linhas pontilhadas para uma explicação fácil.

[0084] Nesta modalidade, uma zona onde a chapa de aço laminada a quente 2 que o sistema de laminação a quente 10 pode fabricar pode estar presente quando a chapa de aço laminada a quente 2 é transportada na mesa rolante é definida como a “zona de transporte de chapa de aço”. A “zona de transporte de chapa de aço” é, em suma, uma zona tridimensional se estendendo na direção de laminação que é dividida pela espessura máxima e a largura máxima da chapa de aço laminada a quente que pode ser fabricada. Desta maneira, a “zona de transporte de chapa de aço” ocupa uma área na mesa rolante após o fim do laminador de acabamento no lado a jusante antes do dispositivo de bobinagem na direção de laminação.

[0085] Na superfície inferior da “zona de transporte da chapa de aço”, uma zona que o dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 deve esfriar e é dividida por um comprimento predeterminado na direção de laminação e toda a largura na direção de largura da chapa é definida como “zona de resfriamento inteira A1”.

[0086] “Toda a largura na direção de largura da chapa” indica uma zona onde a chapa de aço laminada a quente 2 pode estar presente nos rolos de transporte 18. “Um comprimento predeterminado na direção de laminação” é pelo menos não menos do que dois passos entre rolos nos rolos de transporte 18 na direção de laminação. Um comprimento de “um passo entre rolos nos rolos de transporte 18 na direção de laminação” significa uma distância entre os eixos de rolos de transporte adjacentes na direção de laminação. O comprimento em “um comprimento predeterminado na direção de laminação” não é especificamente restrito, e é preferivelmente aproximadamente não mais do que 20 m em vista de custos de operação para o sistema. Um comprimento específico do mesmo pode ser adequadamente determinado de acordo com a capacidade de resfriamento do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura inferior 17, e um aspecto previsível de uma distribuição de temperatura desigual da chapa de aço laminada a quente 2.

[0087] Cada uma das zonas de resfriamento obtidas dividindo a zona de resfriamento inteira A1 em zonas plurais na direção de largura da chapa é definida como uma “zona de resfriamento dividida na largura A2”. A Fig. 6 ilustra um exemplo da zona de transporte da chapa de aço A1 dividida em seis zonas de resfriamento divididas na largura A2. Embora seis zonas de resfriamento divididas na largura A2 sejam alinhadas na direção de largura da chapa no exemplo ilustrado na Fig. 6 para compreensão fácil da técnica, o número da divisão não é limitado ao mesmo. O número das zonas de resfriamento divididas na largura A2 na direção de largura da chapa (isto é, o número da divisão) não seja especificamente limitado.

[0088] O comprimento de cada zona de resfriamento dividida na largura A2 na direção de largura da chapa é um comprimento dividido da zona de transporte da chapa de aço A1 na direção de largura da chapa pelo número da divisão. O comprimento de cada zona de resfriamento dividida na largura A2 na direção de largura da chapa não é especificamente limitado, e pode ser adequadamente ajustado em 50 mm, 100 mm ou similar.

[0089] Cada uma das zonas de resfriamento obtidas dividindo cada zona de resfriamento dividida na largura A2 em zonas plurais na direção de laminação é definida como uma “seção de resfriamento dividida A3”. O comprimento de cada seção de resfriamento dividida A3 na direção de largura da chapa é o mesmo que aquele de cada zona de resfriamento dividida na largura A2 na direção de largura da chapa. O comprimento de cada seção de resfriamento dividida A3 na direção de laminação é um comprimento dividido de cada zona de resfriamento dividida na largura A2 na direção de laminação pelo número da divisão.

[0090] O comprimento de cada seção de resfriamento dividida A3na direção de laminação não é especificamente limitado, e pode ser adequadamente ajustado. O comprimento de cada seção de resfriamento dividida A3 na direção de laminação ilustrada na Fig. 5 é ajustado igual a um passo entre rolos nos rolos de transporte 18 na direção de laminação. A Fig. 7 ilustra um exemplo de ajuste deste comprimento em dois passos entre rolos nos rolos de transporte 18 na direção de laminação. Como acima descrito, o comprimento de cada seção de resfriamento dividida A3 na direção de laminação pode ser um comprimento de um múltiplo integral de um passo entre rolos nos rolos de transporte 18 na direção de laminação.

[0091] Os comprimentos de uma pluralidade das seções de resfriamento divididas A3 que são alinhadas adjacentemente na direção de laminação, na direção de laminação não são necessariamente iguais, e podem ser diferentes uns dos outros. Por exemplo, como mostrado na Fig. 8, os comprimentos das seções de resfriamento divididas A3 na direção de laminação podem ser mais longos em ordem a partir do lado a montante para o lado a jusante como um, dois, quatro, oito, dezesseis...passos entre rolos nos rolos de transporte 18 na direção de laminação.

[0092] Agora serão feitas descrições com referência a um exemplo das seções de resfriamento divididas A3 cada uma tendo um comprimento na direção de laminação quatro vezes tão longo quanto um passo entre os rolos nos rolos de transporte 18 na direção de laminação como mostrado na Fig. 9. Nesta modalidade, como mostrado na Fig. 9, cada seção de resfriamento dividida A3 tem um comprimento na direção de laminação quatro vezes tão longo quanto um passo entre rolos nos rolos de transporte 18 na direção de laminação. As seções de resfriamento divididas A3 das outras modalidades como descrito acima podem ser empregadas também.

[0093] É disposta uma pluralidade dos bocais de água de resfriamento 20, cada um dos quais é um bocal de água de resfriamento pulverizando água de resfriamento a partir de baixo da zona de transporte de chapa de aço sobre a mesa rolante verticalmente para cima em direção à superfície inferior da zona de transporte de chapa de aço. Bocais de qualquer tipo conhecido podem ser usados como os bocais de água de resfriamento 20. Exemplos dos mesmos incluem bocais laminares de tubo. Uma faixa de resfriamento de cada um dos bocais de água de resfriamento 20 na direção de largura da chapa deve ter um comprimento de não mais do que o comprimento de cada seção de resfriamento dividida A3 na direção de largura da chapa, de modo que uma área sobre a qual água de resfriamento em direção a uma seção de resfriamento dividida A3 colide não entra em quaisquer outras seções de resfriamento divididas A3.

[0094] A Fig. 9 também ilustra a disposição dos bocais de água de resfriamento 20 para as seções de resfriamento divididas A3 nesta modalidade. Na Fig. 9, os bocais de água de resfriamento 20 são identificados por círculos pretos. Pelo menos um bocal de água de resfriamento 20 é disposto para cada uma das seções de resfriamento divididas A3.

[0095] Nesta modalidade, os bocais de água de resfriamento 20 são dispostos de modo que quatro bocais de água de resfriamento 20 são incluídos em cada seção de resfriamento dividida A3 na vista plana de visão da zona de transporte de chapa de aço a partir de cima. Nesta modalidade, cada um dos quatro bocais de água de resfriamento 20 é disposto entre rolos de transporte adjacentes 18 e alinhado na direção de laminação na vista plana. O número e disposição dos bocais de água de resfriamento 20 incluídos em uma seção de resfriamento dividida A3 não são especificamente limitados. O número dos mesmos pode ser um e pode ser plural. Os números e disposições dos bocais de água de resfriamento 20 podem ser diferentes entre seções de resfriamento divididas adjacentes A3.

[0096] Controle é mais fácil se todos os bocais de água de resfriamento 20 na direção de largura da chapa e na direção de laminação descarregarem água da mesma quantidade na mesma taxa de fluxo de modo que suas capacidades de resfriamento sejam iguais. Controle é também mais fácil se o número e a quantidade e taxa de fluxo de água descarregada nos bocais de água de resfriamento 20 dispostos em cada seção de resfriamento dividida A3 alinhados na direção de largura da chapa que estão na mesma posição na direção de laminação forem iguais de modo que as capacidades de resfriamento nas seções de resfriamento divididas A3 alinhadas na direção de largura da chapa sejam iguais.

[0097] É preferido dispor os bocais de água de resfriamento 20 incluídos em cada uma das seções de resfriamento divididas A3 dispostos na direção de largura da chapa e tendo a mesma quantidade e taxa de fluxo de água descarregada de tal maneira que as distâncias centro para centro de todos os bocais de água de resfriamento adjacentes 20 na direção de largura da chapa sejam iguais. Com o que resfriamento uniforme na direção de largura da chapa pode ser realizado com mais precisão.

[0098] Mesmo se as capacidades de resfriamento com base nas quantidades e taxas de fluxo de água descarregada a partir dos bocais de resfriamento de água 20 forem diferentes entre a direção de largura da chapa e a direção de laminação, o controlador 27 pode realizar controle.

[0099] Nesta modalidade, duas das seções de resfriamento divididas descritas acima A3 são alinhadas na direção de laminação (direção X), e seis das mesmas são alinhadas na direção de largura da chapa (direção Y). Os bocais de água de resfriamento 20 tendo a mesma quantidade e taxa de fluxo de água descarregada são também alinhados em cada uma da direção de laminação e na direção de largura da chapa.

[00100] A Fig. 9 ilustra as seções de resfriamento divididas A3 na presente modalidade e a disposição dos bocais de água de resfriamento 20 que são incluídos nessas seções de resfriamento divididas A3, o que não limita a presente invenção, e quaisquer combinações podem ser empregadas. As Figs. 10 a 13 ilustram exemplarmente tal combinação. Os bocais de água de resfriamento aqui são ajustados de modo a terem a mesma quantidade e taxa de fluxo de água descarregada, para ter a mesma capacidade de resfriamento.

[00101] No exemplo ilustrado na Fig. 10, o comprimento de cada seção de resfriamento dividida A3 na direção de laminação é um passo entre rolos nos rolos de transporte 18 na direção de laminação. Um bocal de água de resfriamento 20 é incluído em cada seção de resfriamento dividida A3.

[00102] No exemplo ilustrado na Fig. 11, o comprimento de cada seção de resfriamento dividida A3 na direção de laminação é um passo entre rolos nos rolos de transporte 18 na direção de laminação. Dois bocais de água de resfriamento 20 são dispostos em cada seção de resfriamento dividida A3. Esses dois bocais de água de resfriamento 20 podem ser alinhados na direção de laminação, podem ser alinhados na direção de largura da chapa e, como mostrado na Fig. 11, podem ser dispostos de modo a serem mudados de uma para a outra em ambas a direção de laminação e a direção de largura da chapa.

[00103] No exemplo ilustrado na Fig. 12, o comprimento de cada seção de resfriamento dividida A3 na direção de laminação são dois passos entre rolos nos rolos de transporte 18 na direção de laminação. Quatro bocais de água de resfriamento 20 são dispostos em cada seção de resfriamento dividida A3.

[00104] No exemplo ilustrado na Fig. 13, os comprimentos das seções de resfriamento divididas A3 na direção de laminação são diferentes em ordem do lado a montante como um, dois, quatro, oito...passos entre rolos nos rolos de transporte 18 na direção de laminação, e os números dos bocais de água de resfriamento 20 incluídos nas respectivas seções de resfriamento divididas A3 são diferentes entre seções de resfriamento divididas adjacentes A3 na direção de laminação.

[00105] Os cabeçotes médios 21 funcionam como parte do mecanismo de comutação na presente modalidade. Os cabeçotes médios 21 são encabeçamentos fornecendo água de resfriamento para os bocais de água de resfriamento 20. Na presente modalidade, como visto nas Figs. 2 a 4, cada um dos cabeçotes médios 21 é um membro tubular se estendendo na direção de laminação, e uma pluralidade dos bocais de água de resfriamento 20 é disposta no mesmo na direção de laminação. Desta maneira, pulverização de água de resfriamento a partir dos bocais de água de resfriamento 20 dispostos em um cabeçote médio 21 e parada da pulverização podem ser controladas de uma só vez. No exemplo ilustrado, quatro bocais de água de resfriamento 20 são alinhados para cada cabeçote médio 21 na direção de laminação. O número dos bocais de água de resfriamento 20 não é restrito ao mesmo.

[00106] Os cabeçotes médios 21 são dispostos de modo que cada seção de resfriamento dividida A3 inclui um cabeçote médio 21, com o que passo entre pulverização de água de resfriamento e parada da pulverização pode ser controlado para cada seção de resfriamento dividida A3.

[00107] Na presente modalidade, uma vez que duas seções de resfriamento divididas A3 são providas na direção de laminação, apenas dois cabeçotes médios 21 são providos na direção de laminação também. O número dos cabeçotes médios 21 pode ser adequadamente mudado de acordo com o número das seções de resfriamento divididas A3.

[00108] As válvulas de três vias 24 são membros funcionando como parte do mecanismo de comutação na presente modalidade. Isto é, as válvulas de três vias 24 são membros primários do mecanismo de comutação comutando água de resfriamento pulverizada a partir dos bocais de água de resfriamento 20 entre colidindo e não colidindo com a superfície inferior da zona de transporte de chapa de aço.

[00109] As válvulas de três vias 24 na presente modalidade são tipos by-pass. As válvulas de três vias 24 são válvulas comutando água a partir dos encabeçamentos de fornecimento de água 25 entre sendo guiada para a tubulação 23 para ser fornecida para os cabeçotes médios 21 e ainda para os bocais de água de resfriamento 20 e sendo guiada para os encabeçamentos de drenagem 26. Nesta modalidade, os encabeçamentos de drenagem 26 são ilustrados como um exemplo de partes para drenagem. Os aspectos dos mesmos não são especificamente restritos.

[00110] Ao invés das válvulas de três vias 24 na presente modalidade, podem ser dispostas duas válvulas de parada (válvulas para parada do fluxo de fluido em um sentido amplo, que podem ser também referidas como válvulas LIGA/DESLIGA) para realizar controle da mesma maneira que as válvulas de três vias.

[00111] Na presente modalidade, uma válvula de três vias 24 é disposta para cada cabeçote médio 21, e as válvulas de três vias 24 são dispostas entre os encabeçamentos de fornecimento de água 25 fornecendo água de resfriamento e os encabeçamentos de drenagem 26 drenando água de resfriamento, o que não limita a presente invenção. Uma válvula de três vias 24 pode ser disposta para cada pluralidade dos cabeçotes médios 21. De acordo com isso, uma pluralidade dos cabeçotes médios 21 pode ser de forma integrada controlada de uma só vez.

[00112] No exemplo ilustrado, dois encabeçamentos de fornecimento de água 25 e dois encabeçamentos de drenagem 26 são providos. Os números desses encabeçamentos de fornecimento de água 25 e encabeçamentos de drenagem 26 não são limitados aos mesmos e, por exemplo, podem ser um, respectivamente.

[00113] O interior da tubulação 23 é sempre cheio com água de resfriamento pelas válvulas de três vias 24, o que torna possível encurtar o tempo desde a ordem para abrir qualquer válvula de três vias 24 ser emitida até água de resfriamento ser pulverizada a partir dos bocais de água de resfriamento correspondentes 20, para aperfeiçoar a capacidade de resposta quando a água de resfriamento colide com a superfície inferior da zona de transporte de chapa de aço (seção de resfriamento dividida A3), isto é, quando a superfície inferior da chapa de aço laminada 2 é esfriada. A capacidade de resposta de abertura e fechamento das válvulas de três vias 24 é preferivelmente dentro de 0,5 segundo. Por exemplo, válvulas solenoides são usadas para as válvulas de três vias 24.

[00114] As válvulas de três vias 24 são preferivelmente dispostas na mesma altura que os bocais mais altos de água de resfriamento 20. Mais especificamente, porções das válvulas de três vias 24 que são conectadas à tubulação 23 estão preferivelmente na mesma altura que os bocais mais altos de água de resfriamento 20. Com o que, os bocais mais altos de água de resfriamento 20 e as extremidades das tubulações 23 têm a mesma altura, e então o interior da tubulação 23 está sempre cheio com água de resfriamento. Por exemplo, mesmo se as válvulas de três vias 24 não forem perfeitamente vedadas de modo que um pouco de água de resfriamento vaze, o interior da tubulação 23 pode ser cheio com a água de resfriamento, o que torna possível melhorar mais a capacidade de resposta.

[00115] As válvulas de três vias 24 são preferivelmente providas nos lados dos rolos de transporte 18 na direção de largura da chapa. Pode ser, por exemplo, considerado que as válvulas de três vias 24 sejam providas abaixo dos rolos de transporte 18. No entanto, o espaço abaixo dos rolos de transporte 18 é limitado, de modo que é difícil prover uma pluralidade das válvulas de três vias 24 no mesmo. É também difícil fazer manutenção das válvulas de três vias 24 abaixo dos rolos de transporte 18. Nesses pontos, se as válvulas de três vias 24 foram providas nos lados dos rolos de transporte 18 na direção de largura da chapa como esta modalidade, as válvulas de três vias 24 são dispostas de forma altamente flexivelmente e manutenção das mesmas pode ser feita facilmente.

[00116] Os dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 são dispostos em posições na zona de transporte de chapa de aço no lado de superfície inferior da mesma, funcionam como termômetros na direção de largura e medem a temperatura da chapa de aço laminada a quente 2 na zona A1 de resfriamento inteira no lado a montante na direção de laminação.

[00117] Os dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 são preferivelmente dispostos de forma correspondente às respectivas zonas de resfriamento divididas na largura A2. Desta maneira, no exemplo ilustrado, seis dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 são alinhados para serem dispostos na direção de largura da chapa de modo a serem capazes de medir as temperaturas das respectivas zonas de resfriamento divididas na largura A2 no lado a montante (em suma, temperaturas antes de serem resfriadas). Com o que, a temperatura da chapa de aço laminada a quente 2 no lado a montante do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura 17 pode ser medida em toda a direção de largura da chapa.

[00118] Os dispositivos de medição de temperatura laterais a jusante 31 são dispostos em posições na zona de transporte de chapa de aço no lado da superfície inferior da mesma, funcionam como termômetros na direção de largura e medem a temperatura da chapa de aço laminada a quente 2 na zona de resfriamento inteira A1 no lado a jusante na direção de laminação.

[00119] Os dispositivos de medição de temperatura laterais a jusante 31 são preferivelmente dispostos de forma correspondente às zonas de resfriamento divididas na largura A2. No exemplo ilustrado, seis dispositivos de medição de temperatura laterais a jusante 31 são alinhados para serem dispostos na direção de largura da chapa de modo a serem capazes de medir as temperaturas das respectivas zonas de resfriamento divididas na largura A2 depois de resfriadas. Com o que, a temperatura da chapa de aço laminada a quente 2 no lado a jusante do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 na direção de laminação pode ser medida em toda a direção de largura da chapa.

[00120] O controlador 27 é um dispositivo controlando a operação do mecanismo de comutação com base em resultados de medição de um ou ambos os dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 e os dispositivos de medição de temperatura laterais a jusante 31. Desta maneira, o controlador 27 inclui um circuito eletrônico e um computador que operam cálculos com base em um programa predeterminado. Os dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30, os dispositivos de medição de temperatura laterais a jusante 31 e o mecanismo de comutação são eletricamente conectados ao controlador 27.

[00121] Especificamente, os dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 medem a temperatura da chapa de aço laminada a quente 2 transportada na mesa rolante após laminação de acabamento. Os resultados desta medição são enviados para o controlador 27 e a capacidade de resfriamento necessária para tornar a temperatura da chapa de aço laminada a quente 2 uniforme é calculada para cada seção de resfriamento dividida A3.

[00122] Com base nos resultados deste cálculo, o controlador 27 realiza controle de alimentação avante na abertura e fechamento das válvulas de três vias 24. Isto é, o controlador 27 controla abertura e fechamento das válvulas de três vias 24 para controlar a água de resfriamento pulverizada a partir dos bocais de água de resfriamento 20 colidindo e não colidindo com a superfície inferior da chapa de aço laminada a quente 2 para cada seção de resfriamento dividida A3 para realização da capacidade de resfriamento de cada seção de resfriamento dividida A3 de modo que a temperatura da chapa de aço laminada a quente 2 é tornada uniforme.

[00123] Uma vez que as seções de resfriamento divididas A3 são alinhadas em ambas a direção de largura da chapa e direção de laminação, o controlador 27 pode controlar a temperatura em ambas a direção de largura da chapa e na direção de laminação, de modo a ser capaz de tornar a temperatura da chapa de aço laminada a quente 2 uniforme com precisão.

[00124] Controle de alimentação avante é também eficaz para supressão de uma tira de uma distribuição de temperatura desigual se estendendo sobre a chapa de aço laminada a quente 2 na direção de laminação. Em vista disso, controle de alimentação avançada com os dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 pode levar a uma temperatura uniforme adicional da chapa de aço laminada a quente 2 na direção de largura da chapa.

[00125] Não apenas controle de alimentação avante, mas também controle de alimentação de retorno com base nos resultados de medição dos dispositivos de medição de temperatura laterais a jusante 31 podem ser realizados em aberto e fechado das válvulas de três vias 24. Isto é, o controlador 27 opera cálculos usando os resultados de medição dos dispositivos de medição de temperatura laterais a jusante 31 e, com base nos resultados dos cálculos, os números de válvulas de três vias 24 abertas e fechadas são controlados para cada seção de resfriamento dividida A3. Com o que, ela pode ser controlada para colidir e não colidir com a superfície inferior da zona de transporte da chapa de aço com água de resfriamento para cada seção de resfriamento dividida A3.

[00126] No dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17, controle de alimentação avante nas válvulas de três vias 24 com base nos resultados de medição dos dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 e controle de alimentação de retorno nas válvulas de três vias 24 com base nos resultados de medições dos dispositivos de medição de temperatura laterais a jusante 31 podem ser seletivamente realizados.

[00127] Tal controle de alimentação de retorno pode ser também empregado como controle de correção para os resultados de controle de alimentação avante. Como acima descrito, no dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17, controle de alimentação avante nas válvulas de três vias 24 com base nos resultados de medição dos dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 e controle de alimentação de retorno nas válvulas de três vias 24 com base nos resultados de medição dos dispositivos de medição de temperatura laterais a jusante 31 podem ser de forma integrada realizados.

[00128] Quando apenas um do controle de alimentação avante e controle de alimentação de retorno é realizado, qualquer um dos dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 e dos dispositivos de medição de temperatura laterais a jusante 31 pode ser omitido.

[00129] No dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17, uma vez que as válvulas de três vias 24 são providas para os cabeçotes médios 21 e ainda, dispostas na mesma altura que os bocais mais altos de água de resfriamento 20, o interior da tubulação 23 pode estar sempre cheio com água de resfriamento. Desta maneira, quando abertura e fechamento das válvulas de três vias 24 são controlados com base nos resultados de medição de temperatura dos dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 e/ou dos dispositivos de medição de temperatura laterais a jusante 31 para controle da água de pulverização pulverizada a partir dos bocais de água de resfriamento 20, capacidade de resposta das mesmas pode ser extremamente melhorada.

[00130] A fim de encher o interior da tubulação 23 com água de resfriamento mais certamente, a água de resfriamento pode sempre continuar a fluir para fora dos bocais de água de resfriamento 20. Isto é, o grau de abertura da válvula de três vias 24 provido para o cabeçote médio 21 que não permite que água do bocal de água de resfriamento 20 colida com a seção de resfriamento dividida A3 é controlado de modo que a água de resfriamento a partir do bocal de água de resfriamento 20 continua a fluir para fora até o ponto de não colidir com a seção de resfriamento dividida A3. Em contraste, o grau de abertura da válvula de três vias 24 provida para o cabeçote médio 21 que permite que água de resfriamento do bocal de água de resfriamento 20 colida com a seção de resfriamento dividida A3 é controlado de modo que a água de resfriamento a partir do bocal de água de resfriamento 20 colida com a seção de resfriamento dividida A3. Em tal caso, a capacidade de resposta pode ser assegurada uma vez que o interior da tubulação 23 está certamente cheio com água de resfriamento.

[00131] As estruturas dos dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 e dos dispositivos de medição de temperatura laterais a jusante 31 no dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 da presente modalidade não são especificamente restritas, contanto que esses dispositivos meçam a temperatura da chapa de aço laminada a quente 2. Por exemplo, os dispositivos de medição de temperatura descritos na JP 3818501 B2, etc., são preferivelmente usados como dispositivos de medição de temperatura 30 e 31. A Fig. 14 é uma vista esquematicamente explanatória da estrutura de um dos dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30.

[00132] Cada um dos dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 inclui um termômetro de radiação 32 medindo a temperatura da chapa de aço laminada a quente 2, uma fibra óptica 33 cuja parte superior é disposta em uma posição faceando a zona de transporte de chapa de aço (chapa de aço laminada a quente 2) e cuja parte inferior é conectada ao termômetro de radiação 32, um bocal 34 como uma coluna de água formando parte da água de pulverização sobre a superfície inferior da zona de transporte de chapa de aço de modo a formar uma coluna de água entre a zona de transporte de chapa de aço e a parte superior da fibra óptica 33, e um tanque de água 35 para fornecimento de água ao bocal 34. O termômetro de radiação 32 recebe radiação sincrotron a partir da superfície inferior da zona de transporte da chapa de aço (chapa de aço laminada a quente 2) através desta coluna de água, de modo que o dispositivo de medição de temperatura do lado a montante 30 mede a temperatura da superfície inferior da chapa de aço laminada a quente 2.

[00133] Aqui, alguns erros de medição causados pela água de resfriamento a partir dos bocais de água de resfriamento 20 ou similar que está geralmente presente sobre a superfície inferior da zona de transporte de chapa de aço ocorrem quando um termômetro normal é usado. Desta maneira, uma seção onde nenhuma água de resfriamento está presente na direção de laminação porque água de resfriamento é drenada (por exemplo, vários metros) é necessária para disposição de um termômetro.

[00134] Por esta razão, uma vez que o termômetro de radiação 32 recebe radiação sincrotron através da coluna de água a partir do bocal 34 no dispositivo de medição de temperatura do lado a montante 30, esta coluna de água suprime a influência de água de resfriamento, o que torna possível reduzir erros de medição causados pela água de resfriamento. Desta maneira, não há nenhuma necessidade de provisão de uma seção onde nenhuma água de resfriamento está presente, e é possível dispor os dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 bem próximo dos bocais de água de resfriamento 20 no lado mais a montante, o que torna possível melhorar mais a capacidade de resposta. Para assegurar capacidade de resposta suficiente, a distância entre os dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 e os bocais de água de resfriamento 20 no lado mais a montante é preferivelmente dentro de 5 m, e mais preferivelmente ainda dentro de 1 m.

[00135] Uma vez que a chapa de aço laminada a quente 2 serpenteia a mesa rolante, posições onde temperatura é medida podem ser diferentes das posições de resfriamento na chapa de aço laminada a quente 2 na direção de largura da chapa se a distância entre os dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 e os bocais de água de resfriamento 20 no lado mais a montante for grande. Em tal caso, especialmente as bordas da chapa de aço laminada a quente 2 na direção de largura da chapa e sua vizinhança não seriam resfriadas.

[00136] Por esse motivo também, uma vez que é possível dispor os dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 em proximidade grande com os bocais de água de resfriamento 20 no lado mais a montante na presente modalidade, posições onde temperatura é medida podem ser seguramente feitas ser as mesmas que as posições de resfriamento na chapa de aço laminada a quente 2 na direção de largura da chapa, o que torna possível resfriar apropriadamente a chapa de aço laminada a quente 2.

[00137] As estruturas dos dispositivos de medição de temperatura laterais a jusante 31 são iguais aos dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30, e o efeito igual ao acima descrito para os dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 30 pode ser também obtido a partir dos dispositivos de medição de temperatura laterais a montante 31.

[00138] As válvulas de três vias 24 são providas para os cabeçotes médios 21. Quanto menor o número dos bocais de água de resfriamento 20 para cada cabeçote médio 21, mais a capacidade de controle sobre água de resfriamento pulverizada sobre a chapa de aço laminada a quente 2 é melhorada. Em contraste, o número das válvulas de três vias 24 necessárias aumenta relativamente conforme o número dos bocais de água de resfriamento 20 é diminuído, o que torna os custos de operação para o sistema e custos de processamento altos. Desta maneira, o número dos bocais de água de resfriamento 20 pode ser ajustado em vista do equilíbrio dos mesmos.

[00139] Uso de uma quantidade pequena de água de resfriamento para colidir com as seções de resfriamento divididas A3 requer uma zona de resfriamento inteira longa A1 na direção de laminação. Desta maneira, por exemplo, água de resfriamento de uma densidade de fluxo alta de não menos do que 1 m3/m2/min é preferivelmente pulverizada a partir de cada bocal de água de resfriamento 20.

[00140] No dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17, uma pluralidade de orifícios de jato 40 através dos quais água de resfriamento é pulverizada pode ser provida na parte superior de cada bocal de água de resfriamento 20 como mostrado na Fig. 15. Uma pluralidade dos orifícios de jato 40 é provida em intervalos regulares em uma face projetada na direção de largura da chapa (direção Y). Por exemplo, quando água de resfriamento de uma quantidade grande é pulverizada através de um orifício de jato único do bocal de água de resfriamento 20, a água de resfriamento colide com um ponto na chapa de aço laminada a quente 2 na direção de largura da chapa, o que causa facilmente uma tira de uma distribuição de temperatura desigual. Em contraste, provisão de uma pluralidade dos orifícios de jato 40 torna possível diminuir a pressão de jatos de água de resfriamento nas seções de resfriamento divididas A3. Desta maneira, uma tira de uma distribuição de temperatura desigual pode ser mais certamente suprimida, e a temperatura da chapa de aço laminada a quente 2 na direção de largura da chapa pode ser tornada mais uniforme.

[00141] Os cabeçotes médios 21 estão incluídos na presente modalidade. A presente invenção, no entanto, não é limitada à presente modalidade, e uma modalidade de inclusão de nenhum cabeçote médio 21 pode ser compreendida na mesma. A Fig. 16 é uma vista plana ilustrando esquematicamente a estrutura do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 de acordo com tal modalidade. A Fig. 16 corresponde à Fig. 4, e então na realidade uma válvula de três vias 24 está conectada a cada bocal de água de resfriamento 20 na mesma. Na Fig. 16, as válvulas de três vias 24, os encabeçamentos de fornecimento de água 25 e os encabeçamentos de drenagem 26 são omitidos para compreensão fácil.

[00142] Na modalidade ilustrada na Fig. 16, uma ramificação de tubulação não mostrada é conectada a cada bocal de água de resfriamento 20. As válvulas de três vias são providas para essas respectivas ramificações da tubulação. As válvulas de três vias são providas entre os encabeçamentos de fornecimento de água fornecendo água de resfriamento para a tubulação e os encabeçamentos de drenagem drenando água de resfriamento. O mesmo efeito que aquele obtido na modalidade descrita acima pode ser obtido a partir da modalidade de provisão de uma válvula de três vias para cada bocal de água de resfriamento 20 como descrito logo acima também. A definição das seções de resfriamento divididas A3 neste caso é a mesma que aquela no dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 como mostrado na Fig. 4.

[00143] O dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 no exemplo ilustrado na Fig. 1 é disposto no lado a montante do dispositivo de resfriamento do lado inferior 16. Um local para dispor o dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 não é restrito a este exemplo.

[00144] Disposição do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 no lado a montante do dispositivo de resfriamento do lado inferior 16 como o exemplo ilustrado na Fig. 1 torna possível remover uma distribuição de temperatura desigual aparecendo na chapa de aço laminada a quente 2 no estágio inicial de uma etapa de resfriamento.

[00145] Em contraste, disposição do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 no meio do dispositivo de resfriamento do lado inferior 16 torna possível remover uma distribuição de temperatura desigual causada por resfriamento não uniforme pelo dispositivo de resfriamento do lado superior 15 e o dispositivo de resfriamento do lado inferior 16.

[00146] Disposição do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 no lado a jusante do dispositivo de resfriamento do lado inferior 16 torna possível reduzir uma distribuição de temperatura desigual da temperatura de bobinagem.

[00147] Como descrito acima, uma vez que o efeito varia de acordo com um lugar para dispor o dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 com relação ao dispositivo de resfriamento do lado inferior 16, este local pode ser adequadamente determinado em vista do tipo de aço a ser fabricado e custos de operação para o sistema. Em vista da supressão da distribuição de temperatura desigual o máximo possível, o dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 é preferivelmente disposto cada um no lado a montante, no meio e no lado a jusante do dispositivo de resfriamento do lado inferior 16.

Segunda Modalidade

[00148] Na segunda modalidade, dispositivos de mudança da direção de movimento da água de resfriamento 126, 226 ou 326 e placas-guia 125 são dispostos ao invés das válvulas de três vias 24 no mecanismo de comutação na primeira modalidade em um dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 117 disposto ao invés do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 no sistema de laminação 10, e uma área de drenagem é provida, mas nenhum leitor de drenagem é provido. Uma vez que as mesmas estruturas que na primeira modalidade podem ser empregadas para as outras estruturas, as mesmas estruturas que na primeira modalidade são identificadas pelos mesmos numerais de referência que na primeira modalidade, e descrições das mesmas são omitidas.

[00149] As Figs. 17 e 18 são vistas explanatórias ilustrando um exemplo de um mecanismo de comutação de acordo com a segunda modalidade que inclui o dispositivo de mudança de direção de movimento da água de resfriamento 126. As Figs. 17 e 18 focam na periferia de um dos bocais de água de resfriamento 20 dispostos entre os rolos de transporte 18.

[00150] Cada mecanismo de comutação neste exemplo inclui a placa-guia 125 e o dispositivo de mudança de direção de movimento da água de resfriamento 126.

[00151] A placa-guia 125 é um membro tipo placa disposto entre os cabeçotes médios 21 e as seções de resfriamento divididas A3. A placa- guia 125 é projetada para ter resistência suficiente para suportar uma colisão da extremidade frontal da chapa de aço laminada a quente 2 quando a chapa de aço laminada a quente 2 passa através e colide com qualquer placa-guia 125. Cada uma das placas-guia 125 é pelo menos disposto em cada intervalo entre rolos de transporte adjacentes 18, o que torna possível prevenir que a extremidade frontal da chapa de aço laminada a quente 2 seja pega por qualquer bocal de água de resfriamento 20, cabeçote médio 21 e rolo de transporte 18 especialmente quando a chapa de aço laminada a quente 2 atravessa.

[00152] Uma saída de jato 125a é provida para a placa-guia 125. A saída de jato 125a permite que água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento correspondente 20 passe através dela quando nenhum gás é pulverizado a partir do dispositivo de mudança de direção de movimento de água de resfriamento 126. Isso torna possível que água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20 passe pela placa-guia 120 e colida com a seção de resfriamento dividida correspondente A3, e então resfriamento adequado pode ser realizado. Um orifício de drenagem permitindo que água descarregada passe por ele pode ser provido para a placa-guia 125.

[00153] A distância entre as superfícies superior da placa-guia 125 e as seções de resfriamento divididas A3 não é especificamente limitada e, por exemplo, pode ser aproximadamente 20 mm.

[00154] A placa-guia 125 inclui uma peça 125b tendo a saída de jato 125a e formada em paralelo à direção de laminação, e placas de drenagem 125c e 125d providas penduradas a partir da superfície inferior da peça 125b. A placa de drenagem 125c é provida mais próximo da saída de jato 125a do que a placa de drenagem 125d.

[00155] As placas de drenagem 125c e 125d previnem que água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20 se espalhe sobre a saída de jato 120a após a água de resfriamento colidir com a peça 125b quando o dispositivo de mudança da direção de movimento da água de resfriamento 125 pulveriza gás. As placas de drenagem 125c e 125d suprimem mais água de resfriamento soprada a partir da saída de jato 125a para o lado da zona de transporte de chapa de aço pelo fluxo de gás pulverizado colidindo com a seção de resfriamento dividida A3.

[00156] A placa de drenagem 125d também tem uma função de prevenção de água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20 se espalhar sobre o bocal de água de resfriamento 20 após a água de resfriamento colidir com a peça 125b quando dispositivo de mudança de direção de movimento da água de resfriamento 126 pulveriza gás, para prevenir que água de resfriamento interfira com um jato de água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20. A placa de drenagem 125d é disposta de modo a não prevenir um jato de água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20 e o fluxo de gás pulverizado a partir do dispositivo de mudança de direção o movimento de água de resfriamento 126.

[00157] Aqui, uma placa de drenagem muito longa 125c causa colisão direta de um jato de água de resfriamento sobre a mesma, para aumentar a quantidade de água de resfriamento soprada a partir da saída de jato 125a para o lado da zona de transporte de chapa de aço. Desta maneira, é desejável que o comprimento da placa de drenagem 125c seja aproximadamente 10 mm a 30 mm.

[00158] Em contraste, a placa de drenagem 125d pode ter qualquer comprimento contanto que a interferência como descrito acima possa ser suficientemente prevenida. É desejável que o comprimento da placa de drenagem 125d seja aproximadamente 50 mm a 150 mm.

[00159] O dispositivo de mudança de direção de movimento da água de resfriamento 126 é um dispositivo pulverizando gás sobre a água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20 para mudar a direção de movimento da água de resfriamento. O dispositivo de mudança de direção de movimento da água de resfriamento 126 inclui um cabeçote de gás 127, uma ramificação de gás 128, uma válvula 129 e um bocal de gás 130.

[00160] Gás pulverizado a partir do bocal de gás 130 muda a direção de movimento da água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20, para controlar a água de resfriamento colidindo e não colidindo com a seção de resfriamento dividida A3.

[00161] Mais especificamente, o bocal de gás 130 está conectado ao cabeçote de gás 127 através da ramificação de gás 128. Gás de uma pressão predeterminada (por exemplo, ar) é fornecido a partir do cabeçote de gás 127. A válvula 129 é afixada no meio da ramificação de gás 128.

[00162] A válvula 129 controla início da pulverização de gás a partir do bocal de gás 130 e parada da pulverização com base em sinais a partir do controlador 27. Exemplos de tal válvula incluem uma válvula solenoide. Disposição dos bocais de gás 130 correspondendo ao número dos bocais de água de resfriamento 20 incluídos em cada seção de resfriamento dividida A3 torna possível controlar água de resfriamento colidindo e não colidindo com a superfície inferior da zona de transporte de chapa de aço para cada seção de resfriamento dividida A3.

[00163] O bocal de gás 130 é disposto na vizinhança do bocal de água de resfriamento 20 como visto a partir das Figs. 17 e 18. Gás é pulverizado a partir do bocal de gás 130 conforme o bocal de gás 130 é inclinado em um ângulo de aproximadamente 15 a 30 graus com relação à direção vertical, o que torna possível mudar efetivamente a direção de movimento de um jato de água de resfriamento com um volume de fluxo comparativamente pequeno de gás.

[00164] É desejável usar, como o bocal de gás 130, um bocal de ar chato gerando um jato do formato de leque cuja força de colisão é comparativamente difícil de enfraquecer mesmo como um objeto a ser colidido a alguma distância do mesmo. Neste momento, um ângulo de propagação muito grande de um jato em formato de leque pulverizado a partir do bocal de gás 130 faz com que uma força de colisão quando o jato em formato de leque colide com um jato de água de resfriamento enfraqueça severamente. Desta maneira, é desejável ajustar um jato em formato de leque pulverizado de modo que o jato em formato de leque cubra um jato de água de resfriamento em toda a direção de largura.

[00165] Como mostrado na Fig. 17, quando a válvula 129 é fechada e gás não é pulverizado a partir do bocal de gás 130, água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20 passa através da saída de jato 125a e colide com a seção de resfriamento dividida A3, o que torna possível resfriar a chapa de aço laminada a quente 2. Na Fig. 17, setas de linhas sólidas com triângulos pretos em suas extremidades superiores representam as direções do fluxo de água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20.

[00166] Em contraste, a Fig. 18 é uma vista esquemática do mesmo ponto de vista que a Fig. 17, que ilustra uma cena onde gás é pulverizado a partir do bocal de gás 130. Na Fig. 18, a seta de linha pontilhada com um triângulo preto em sua extremidade superior representa a direção do fluxo de gás pulverizado a partir do bocal de gás 130.

[00167] Aspectos específicos de operação da válvula 129 de modo que água de resfriamento é prevenida colidir com a seção de resfriamento dividida A3 incluem mudança da direção de movimento do jato de água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20 de modo que o jato da água de resfriamento não colide com a seção de resfriamento dividida A3.

[00168] A válvula 129 opera em resposta a sinais a partir do controlador 27, para permitir que gás seja pulverizado a partir do bocal de gás 130 sobre um jato de água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20. Com o que, o jato de água de resfriamento pulverizado a partir do bocal de água de resfriamento 20 é forçado mudar a sua direção através do fluxo do gás. Como resultado, a água de resfriamento colide com a superfície inferior da placa-guia 125, o que torna impossível para a água de resfriamento passar através da saída de jato 125a. Com o que, pode ser prevenido colidir com a água de resfriamento contra a seção de resfriamento dividida A3, o que para o resfriamento da chapa de aço laminada a quente 2.

[00169] Aqui, o controlador 27 pode controlar o mecanismo de comutação como no dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 da primeira modalidade também.

[00170] De acordo com a presente modalidade, qualquer balde ou similar para recuperação da água de resfriamento que é prevenida colidir com a seção de resfriamento dividida A3 não é necessário, uma vez que água de resfriamento que o mecanismo de comutação previne colidir com a seção de resfriamento dividida A3 é prevenida de colidir com a seção de resfriamento dividida A3. Desta maneira, o mecanismo de comutação da segunda modalidade é facilmente instalado em um espaço estreito tal como um espaço entre rolos de transporte adjacentes 18.O mecanismo de comutação da segunda modalidade não realiza controle LIGA/DESLIGA de um jato de água de resfriamento a partir do bocal de água de resfriamento 20, mas controla jatos de água de resfriamento colidindo e não colidindo com a chapa de aço laminada a quente 2 após a água de resfriamento ser pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20 enquanto uma certa quantidade de água de resfriamento é pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20. Ainda, qualquer persiana ou similar não é operado mecanicamente como um meio para controle de um jato de água de resfriamento colidindo e não colidindo, mas controle LIGA/DESLIGA sobre um jato de gás a partir do bocal de gás 130 é realizado com o dispositivo de mudança de direção de movimento da água de resfriamento 126 para controlar água de resfriamento colidindo e não colidindo com a seção de resfriamento dividida A3.

[00171] As Figs. 19 e 20 ilustram esquematicamente parte do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 117 de acordo com uma variação da segunda modalidade. A Fig. 19 corresponde à Fig. 17 e à Fig. 20 corresponde à Fig. 18.

[00172] O mecanismo de comutação usando o dispositivo de mudança de direção de movimento da água de resfriamento 226 ao invés do dispositivo de mudança de direção de movimento da água de resfriamento 126 do mecanismo de comutação é empregado para o dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 117 ilustrado nas Figs. 19 e 20. Desta maneira, aqui, o dispositivo de mudança de direção de movimento da água de resfriamento 226 será descrito.

[00173] Cada um dos dispositivos de mudança de direção de movimento de água de resfriamento 226 inclui um adaptador de bocal 227 e um cilindro de ar 228. O adaptador de bocal 227 é conectado ao bocal de água de resfriamento correspondente 20 de modo a ser rotativo ao redor de um eixo fixo 229. O eixo fixo 229 é fixado por um membro de apoio não mostrado de modo a não mudar sua posição. Uma haste de pistão 231 do cilindro de ar 228 é conectada ao adaptador de bocal 227 através de um eixo de ponto de haste 230 de modo a ser rotativo ao redor do eixo de ponto de haste 230.

[00174] Desta maneira, movimento do cilindro de ar 228 torna possível inclinar o bocal de água de resfriamento 20. Isto é, água de resfriamento pode ser pulverizada para cima na direção vertical quando o bocal de água de resfriamento 20 está na posição ilustrada na Fig. 19, e movimento do cilindro de ar 28 torna possível inclinar o bocal de água de resfriamento 20 em um ângulo predeterminado com relação à direção vertical como mostrado na Fig. 20.

[00175] O bocal adaptador 227 é conectado a cada um dos bocais de água de resfriamento 20. O cilindro de ar 228 é conectado a cada um dos adaptadores de bocal 227. O cilindro de ar 228 pode ser operado por uma válvula solenoide não mostrada. A válvula solenoide abre e fecha em resposta a sinais a partir do controlador 27, com o que a posição do bocal de água de resfriamento correspondente 20 é controlada através do cilindro de ar 228 a ser direcionado ou verticalmente ou obliquamente com relação à direção vertical como descrito acima.

[00176] Quando o bocal de água de resfriamento 20 é controlado para ser direcionado verticalmente como mostrado na Fig. 19, um jato de água de resfriamento passa através da saída de jato 125a provida para a placa-guia 125, e colide com a seção de resfriamento dividida correspondente A3. Em contraste, quando o bocal de água de resfriamento 20 é controlado para estar na posição oblíqua com relação à direção vertical como mostrado na Fig. 20, a direção de um jato de água de resfriamento muda tanto quando o bocal de água de resfriamento 20 inclina, e o jato colide com a superfície inferior da placa- guia 125. A água de resfriamento não colide com a seção de resfriamento dividida A3.

[00177] Como descrito acima, a válvula solenoide é operada em resposta a sinais a partir do controlador 27, para mudar a posição do bocal de água de resfriamento 20, e mudar a direção de água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20, o que torna possível comutar entre a posição de modo que a água de resfriamento seja prevenida de colidir com a seção de resfriamento dividida A3 e a posição de modo que a água de resfriamento não seja prevenida de colidir com a seção de resfriamento dividida A3.

[00178] Conectar qualquer cabeçote médio 21 e adaptador de bocal 227 através de um tubo flexível (tal como um tubo de borracha) 232 torna possível deformação do tubo flexível 232 para absorver uma mudança posicional relativa entre eles quando o bocal de água de resfriamento 20 inclina como descrito acima.

[00179] Um ângulo de inclinação do bocal de água de resfriamento 20 é necessariamente ajustado de modo que quase todo o jato de água de resfriamento colida com a superfície inferior da placa-guia 125. Em contraste, para encurtamento do tempo de resposta, é preferível fazer o ângulo de inclinação do bocal de água de resfriamento 20 o mais estreito possível. A partir desses pontos de vista, é desejável fazer um projeto de modo que quase todo o jato de água de resfriamento colida com a superfície inferior da placa-guia 125 quando o bocal de água de resfriamento 20 é inclinado em um ângulo de aproximadamente 5 a 10 graus com relação à direção vertical.

[00180] As Figs. 21 e 22 ilustram esquematicamente parte do dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura inferior 117 de acordo com uma outra variação da segundo modalidade. A Fig. 21 corresponde à Fig. 17 e a Fig. 22 corresponde à Fig. 18.

[00181] No mecanismo de comutação ilustrado nas Figs. 21 e 22, o dispositivo de mudança de direção de movimento de água de resfriamento 326 é usado ao invés do dispositivo de mudança de direção de movimento de água de resfriamento 126. Desta maneira, aqui, o dispositivo de mudança de direção de movimento da água de resfriamento 326 será descrito.

[00182] Cada um dos dispositivos de mudança de direção de movimento de água de resfriamento 326 inclui um adaptador de bocal 327, um cilindro de ar 328 e uma placa de deflexão de jato 329. O adaptador de bocal 327 é conectado ao bocal de água de resfriamento correspondente 20. A placa de deflexão de jato 329 é conectada ao adaptador de bocal 327 de modo a ser rotativo ao redor de um eixo giratório 330. Uma haste de pistão 332 do cilindro de ar 328 é conectada à placa de deflexão de jato 329 através de um eixo de ponto de haste 331 de modo a ser rotativo ao redor do eixo de ponto de haste 331.

[00183] Desta maneira, movimento do cilindro de ar 328 torna possível inclinar a placa de deflexão de jato 329. Isto é, a placa de deflexão de jato 329 está em uma posição onde água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20 não colide na posição da mesma ilustrada na Fig. 21. Movimento do cilindro de ar 328 torna possível inclinar a placa de deflexão de jato 329 em um ângulo predeterminado com relação à direção vertical de modo que a água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20 colide com a placa de deflexão de jato 329 como mostrado na Fig. 22.

[00184] O adaptador de bocal 327 é conectado a cada um dos bocais de água de resfriamento 20. O cilindro de ar 328 é conectado a cada um dos adaptadores de bocal 327. O cilindro de ar 328 pode ser operado por uma válvula solenoide não mostrada. A válvula solenoide abre e fecha em resposta a sinais a partir do controlador 27, com o que a posição da placa de deflexão de jato 329 é controlada através do cilindro de ar 328 para ser direcionada ou verticalmente ou obliquamente com relação à direção vertical como acima descrito.

[00185] Como mostrado na Fig. 21, quando a placa de deflexão de jato 329 é controlada para ser direcionada verticalmente, um jato de água de resfriamento passa através da saída de jato 125a provida para a placa-guia 125, e colide com a seção de resfriamento dividida A3 correspondente. Em contraste, conforme mostrado na Fig. 22, quando a placa de deflexão de jato 329 é controlada para estar na posição oblíqua com relação à direção vertical, água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20 é dobrada pela placa de deflexão de jato 329, a direção de um jato da água de resfriamento muda, e o jato colide com a superfície da placa-guia 125. A água de resfriamento não colide com a seção de resfriamento dividida A3.

[00186] Como descrito acima, a válvula solenoide é operada em resposta a sinais a partir do controlador 27, para mudar a posição da placa de deflexão de jato 329, e mudar a direção de água de resfriamento pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20, o que torna possível comutar entre a posição de modo que a água de resfriamento é prevenida de colidir com a seção de resfriamento dividida A3 e a posição de modo que a água de resfriamento não é prevenida de colidir com a seção de resfriamento dividida A3.

[00187] Um ângulo de inclinação da placa de deflexão de jato 329 é necessariamente ajustado de modo que quase todo o jato de água de resfriamento colide com a superfície da placa-guia 125. Em contraste, para encurtamento do tempo de resposta, é preferível fazer o ângulo de inclinação da placa de deflexão de jato 329 o mais estreito possível. A partir desses pontos de vista, é desejável fazer um projeto de modo que a direção da placa de deflexão de jato 329 seja variável de modo que quase todo o jato de água de resfriamento colida com a superfície inferior da placa-guia 125 quando a placa de deflexão de jato 329 está inclinada em um ângulo de aproximadamente 5 a 10 graus com relação à direção vertical.

[00188] Três exemplos da modalidade dos dispositivos de mudança de direção de movimento de água de resfriamento foram explicados até agora. Dentre eles, em um caso onde a direção de um jato de água de resfriamento é mudada através de pulverização de gás, quaisquer parte móvel e cilindro de gás ou similar são necessários. Desta maneira, um dispositivo pode ser feito para ser menor comparado com não apenas métodos convencionais por certo, mas também o método descrito acima de uso da placa de deflexão de jato e método de inclinação do bocal de água de resfriamento, o que leva à instalação fácil em um espaço estreito. A não necessidade de qualquer parte móvel e cilindro de ar ou similar é vantajoso em durabilidade também. Embora seja previsto, no entanto, que o consumo de gás (ar) aumente, o que leva a uma desvantagem no custo, o volume de gás (ar) necessário é bastante reduzido comparado com métodos convencionais uma vez que um ângulo no qual a direção de um jato de água de resfriamento deve ser mudado pode ser menor comparado com o caso onde um jato de água de resfriamento é completamente bloqueado ou a direção do mesmo é mudada muito como em métodos convencionais, e como resultado custo para instalação de um compressor, etc., e custos de processamento são reduzidos.

[00189] Uma vez que apenas uma leve mudança na direção de um jato de água de resfriamento é necessária também quando a placa de deflexão de jato descrita acima é usada, força aplicada à placa de deflexão de jato é aproximadamente 10% a 20% (seno θ vezes mais que; θ representa um ângulo mudando na direção de um jato de água de resfriamento) daquela no caso onde um jato de água de resfriamento é completamente bloqueado ou a direção do mesmo é muito mudada como em métodos convencionais. Desta maneira, cargas de colisão repetidamente recebidas podem ser bastante reduzidas, o que torna possível diminuir a resistência necessária para qualquer parte móvel no dispositivo. Com o que, uma grande redução de peso pode ser obtida e o impulso requerido do cilindro de ar é diminuído, o que torna possível encurtar o diâmetro do cilindro. O consumo de ar é também reduzido para eliminar custos de processamento. Ainda, uma carga colisão aplicada quando o cilindro de ar alterna é também diminuída, o que torna possível melhorar muito a durabilidade comparado com métodos convencionais.

[00190] A descrição com relação à segunda modalidade ilustra o exemplo de mudança da direção de um jato de água de resfriamento após a água de resfriamento ser pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento 20, para controlar o jato da água de resfriamento colidindo e não colidindo com a seção de resfriamento dividida A3. A segunda modalidade não é restrita a isso. Por exemplo, a placa-guia pode ser movida na direção de laminação, ou combinar mudança da direção de um jato de água de resfriamento após a água de resfriamento ser pulverizada a partir do bocal de água de resfriamento e movimento da placa-guia na direção de laminação, para controlar o jato da água de resfriamento colidindo e não colidindo com a seção de resfriamento dividida.

[00191] As descrições com relação às primeira e segunda modalidades ilustram controle, usando o controlador, do número dos mecanismos de comutação operando de modo que água de resfriamento colide com as seções de resfriamento divididas, e a descrição com relação à segunda modalidade ilustra controle, usando o controlador, o número dos bocais de água de resfriamento pulverizando água de resfriamento para colidir com as seções de resfriamento divididas. A presente invenção não é restrita às mesmas. Por exemplo, a quantidade de água de resfriamento pulverizada a partir dos bocais de água de resfriamento pode ser controlada em adição a controle do número dos mecanismos de comutação e o número dos bocais de água de resfriamento. A quantidade de água de resfriamento pode ser controlada usando uma válvula de regulagem de fluxo. Neste caso, uma válvula de regulagem de fluxo pode ser provida entre os cabeçotes médios e o mecanismo de comutação.

[00192] Quando bocais de pulverização são usados como os bocais de água de resfriamento, cada bocal de pulverização pode ser configurado de modo que a distância entre a parte superior do bocal de pulverização e a chapa de aço possa ser mudada. Com o que, a pressão de colisão de um jato de água de resfriamento colidindo com a chapa de aço pode ser controlada, o que torna fácil controlar a temperatura de resfriamento.

Exemplos

[00193] Daqui em diante o efeito da presente invenção será descrito com base nos Exemplos e Exemplos Comparativos. A presente invenção não é restrita a esses Exemplos.

Exemplo 1

[00194] Para verificação do efeito, o dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17 ilustrado na Fig. 2 foi usado como um dispositivo de resfriamento do Exemplo 1. Não o dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 17, mas um dispositivo de resfriamento do lado inferior convencional 16 foi empregado como um dispositivo de resfriamento do Exemplo Comparativo 1.

[00195] Condições para esta verificação foram como segue: condições de operação no Exemplo 1 foram: largura da chapa de aço: 1300 mm, espessura da chapa: 3,2 mm, velocidade de transporte da chapa de aço: 600 mpm, temperatura antes do resfriamento: 900°C e temperatura de bobinagem-alvo: 550°C. O mecanismo de comutação da primeira modalidade foi utilizado no dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior. Enquanto dois cabeçotes médios são providos na direção de laminação e quatro bocais de água de resfriamento são dispostos para cada cabeçote médio na Fig. 4, quatro cabeçotes médios foram providos na direção de laminação e dois bocais de água de resfriamento foram dispostos para cada cabeçote médio no Exemplo 1. O comprimento de resfriamento na direção de laminação era tão longo quanto oito passos entre rolos de transporte também na Fig. 4. A velocidade da resposta incluindo aquelas das válvulas de três vias e do sistema de tubulação foi 0,2 segundo. A densidade de fluxo de água de resfriamento a ser pulverizada foi 2 m3/m2/min. Uma posição onde o dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior foi instalado foi no lado mais próximo do dispositivo de bobinagem (lado a jusante do dispositivo de resfriamento do lado inferior).

[00196] Em contraste, em condições de operação no Exemplo Comparativo 1, nenhuma função de controle na direção de largura da chapa foi provida, e a densidade de fluxo da água de resfriamento a ser pulverizada foi 0,7 m3/m2/min.

[00197] A Fig. 23 ilustra um exemplo de uma distribuição de temperatura parcialmente extraída na superfície superior da chapa de aço no Exemplo Comparativo 1. Na Fig. 23, apenas distribuição especialmente em temperaturas menores do que a temperatura-alvo é indicada por gradação para uma distinção fácil no mostrador de distribuição de temperatura (que é também aplicado à Fig. 24 mostrada mais tarde). Porções em preto pálido são porções 30°C a 15°C menores do que a temperatura-alvo, e porções preto escuro são porções 30°C ou mais menores do que a temperatura-alvo. Como mostrado na Fig. 23, no Exemplo Comparativo 1, uma porção de temperatura baixa comparativamente grande p foi gerada na parte central na direção da largura da chapa. Tiras de porções de temperatura baixa q1 e q2 se estendendo na direção de laminação foram também geradas.

[00198] De acordo com o Exemplo Comparativo 1, o desvio de temperatura padrão foi 23,9°C. O desvio de temperatura padrão foi calculado a partir de todos os pontos de medição de temperatura da chapa de aço excluindo uma porção 10 m a partir das extremidades frontais e traseiras e 50 mm a partir de ambos os lados a partir do resultado de medição com uma termografia infravermelha.

[00199] A Fig. 24 ilustra um exemplo de uma distribuição de temperatura parcialmente extraída na superfície superior da chapa de aço no Exemplo 1. Como é visto a partir da Fig. 24, foi constatado que todas as porções de temperatura baixa p, q1 e q2 no Exemplo 1 são menores do que aquelas no Exemplo Comparativo 1.

[00200] De acordo com o Exemplo 1, o desvio de temperatura padrão foi 8,8°C. Desta maneira, foi constatado que de acordo com a presente invenção, a temperatura da chapa de aço laminada a quente na direção da largura de chapa pode ser feita ficar uniforme.

Exemplo 2

[00201] As condições de operação foram iguais às do Exemplo 1. O comprimento de resfriamento de um dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior na direção de laminação foi tão longo quanto oito passos entre os rolos de transporte bem como Exemplo 1. O dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior usa os dispositivos de mudança da direção de movimento de água de resfriamento 126 como um dispositivo de mudança da direção de movimento de água de resfriamento no mecanismo de comutação na segunda modalidade. Um mecanismo de comutação foi disposto para cada seção de resfriamento dividida A3 como mostrado na Fig. 10. A velocidade de resposta foi 0,18 segundo. A densidade de fluxo de água de resfriamento a ser pulverizada foi 2 m3/m2/min. Uma posição onde o dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura inferior foi instalado foi no lado mais próximo do dispositivo de bobinagem (lado a jusante do dispositivo de resfriamento do lado inferior).

[00202] De acordo com o Exemplo 2, os mesmos resultados da distribuição de temperatura em toda a chapa de aço laminada a quente resfriada como na Fig. 24 puderam ser obtidos. O desvio de temperatura padrão foi 8,6°C. Lista de Sinais de Referência 1 placa 2 chapa de aço laminada a quente 10 sistema de laminação a quente 11 forno de aquecimento 12 laminador na direção de largura 13 laminador de desbaste 14 laminador de acabamento 15 dispositivo de resfriamento do lado superior 16 dispositivo de resfriamento do lado inferior 17 dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 18 rolo de transporte 19 dispositivo de bobinagem 20 bocal de água de resfriamento 21 cabeçote médio 23 tubulação 24 válvula de três vias 25 cabeçote de fornecimento de água 26 cabeçote de drenagem 27 controlador 30 dispositivo de medição de temperatura do lado a montante 31 dispositivo de medição de temperatura do lado a jusante 32 termômetro de radiação 33 fibra óptica 34 bocal 35 tanque de água 40 orifício de jato 117 dispositivo de resfriamento de controle na direção de largura do lado inferior 125 placa-guia 125a saída de jato 125c, 125d placa de drenagem 126, 226, 326 dispositivo de mudança de direção de movimento de água de resfriamento 127 cabeçote de gás 128 ramificação de gás 129 válvula 130 bocal de gás 227, 327 adaptador de bocal 228, 328 cilindro de ar 229, eixo fixo 230, 331 eixo de ponto de haste 231, 332 haste do pistão 232, tubo 329 placa de deflexão de jato 330 eixo de rotação

Claims (9)

1. Dispositivo de resfriamento para resfriamento da superfície inferior de uma chapa de aço laminada a quente que está sendo transportada em rolos de transporte após laminação de acabamento de uma etapa de laminação a quente, que compreende: zonas de resfriamento divididas na largura que são uma pluralidade de zonas de resfriamento nas quais uma zona de resfriamento inteira é dividida em uma direção de largura da chapa, a zona de resfriamento inteira sendo uma zona de resfriamento dividida por toda a largura de uma superfície inferior de uma zona de transporte de chapa de aço na direção de largura da chapa e um comprimento predeterminado da superfície inferior da zona de transporte de chapa de aço em uma direção de laminação; seções de resfriamento divididas que são uma pluralidade de zonas de resfriamento nas quais cada uma das zonas de resfriamento divididas na largura é dividida na direção de laminação; pelo menos um bocal de água de resfriamento disposto de forma correspondente a cada uma das seções de resfriamento divididas, os bocais de água de resfriamento pulverizando água de resfriamento sobre superfícies inferiores das seções de resfriamento divididas; um mecanismo de comutação comutando a água de resfriamento pulverizada a partir dos bocais de água de resfriamento entre colidindo e não colidindo com as seções de resfriamento divididas; caracterizado por um termômetro na direção de largura medindo a distribuição de temperatura na direção de largura da chapa de aço laminada a quente, o termômetro na direção de largura sendo provido em pelo menos um de um lado a montante e um lado a jusante da zona de resfriamento inteira na direção de laminação com uma distância entre o termômetro na direção de largura e os bocais de água de resfriamento estando dentro de 5 m, o termômetro na direção de largura sendo provido para cada uma das zonas de resfriamento divididas em largura em um lado da superfície inferior da zona de transporte de chapa de aço; e um controlador controlando a operação do mecanismo de comutação com base em um resultado de medição com o termômetro na direção de largura, em que o mecanismo de comutação compreende: cabeçotes médios sendo membros tubulares que se estendem na direção de laminação, o dito pelo menos um bocal de água de resfriamento sendo disposto na mesma na direção de laminação, os cabeçotes médios sendo dispostos de modo que cada uma das seções de resfriamento divididas inclua um cabeçote médio; um cabeçote de fornecimento de água fornecendo a água de resfriamento, o cabeçote de fornecimento de água sendo provido para tubulação no qual a água de resfriamento fornecida aos bocais de água de resfriamento flui; um cabeçote de drenagem ou área de drenagem drenando a água de resfriamento; e uma válvula comutando um fluxo da água de resfriamento entre o cabeçote de fornecimento de água e o cabeçote de drenagem ou área de drenagem, em que a válvula é uma válvula de três vias, a válvula sendo provida em um lado dos rolos de transporte na direção da largura da chapa, a válvula sendo disposta em uma mesma altura que os mais altos dos bocais de água de resfriamento, e em que o controlador controla a abertura e o fechamento da válvula com base no resultado da dita medição da distribuição de temperatura da chapa de aço laminada a quente na direção de largura, para controlar a água de resfriamento a partir dos bocais de água de resfriamento colidindo e não colidindo com a chapa de aço laminada a quente para cada uma das seções de resfriamento divididas em cada direção da largura da chapa e na direção de laminação.

2. Dispositivo de resfriamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o número dos bocais de água de resfriamento dispostos para cada uma das seções de resfriamento divididas é diferente entre seções de resfriamento divididas adjacentes na direção de laminação.

3. Dispositivo de resfriamento, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que os comprimentos das seções de resfriamento divididas incluídas em uma das zonas de resfriamento divididas na largura são diferentes uns dos outros na direção de laminação.

4. Dispositivo de resfriamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que os comprimentos das seções de resfriamento divididas na direção de laminação são múltiplos de um comprimento entre os rolos de transporte.

5. Dispositivo de resfriamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que uma pluralidade dos bocais de água de resfriamento na direção de largura da chapa é disposta de tal maneira que distâncias centro para centro de bocais de água de resfriamento adjacentes na direção de largura da chapa são todas iguais.

6. Dispositivo de resfriamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a pluralidade dos bocais de água de resfriamento para resfriamento de cada uma das seções de resfriamento divididas é disposta, e o mecanismo de comutação controla de forma integrada um sistema de controle de comutação comutando a água de resfriamento a partir da pluralidade dos bocais de água de resfriamento entre colidindo e não colidindo com cada uma das seções de resfriamento divididas de uma só vez.

7. Método para resfriamento de uma superfície inferior de uma chapa de aço laminada a quente que está sendo transportada em rolos de transporte após laminação de acabamento de uma etapa de laminação a quente, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: Definir uma zona de resfriamento inteira como uma zona de resfriamento dividida por toda a largura de uma superfície inferior de uma zona de transporte de chapa de aço em uma direção de largura da chapa e um comprimento predeterminado da superfície inferior da zona de transporte de chapa de aço em uma direção de laminação, zonas de resfriamento divididas na largura como uma pluralidade de zonas de resfriamento nas quais a zona de resfriamento inteira é dividida na direção de largura da chapa, e seções de resfriamento divididas como uma pluralidade de zonas de resfriamento nas quais cada uma das zonas de resfriamento divididas na largura é dividida na direção de laminação; usar uma estrutura compreendendo: pelo menos um bocal de água de resfriamento disposto de forma correspondente a cada uma das seções de resfriamento divididas, os bocais de água de resfriamento pulverizando água de resfriamento sobre superfícies inferiores das seções de resfriamento divididas; cabeçotes médios sendo membros tubulares que se estendem na direção de laminação, o dito pelo menos um bocal de água de resfriamento sendo disposto na mesma na direção de laminação, os cabeçotes médios sendo dispostos de modo que cada uma das seções de resfriamento divididas inclua um cabeçote médio; um cabeçote de fornecimento de água fornecendo a água de esfriamento, o cabeçote de fornecimento de água sendo provido para tubulação na qual a água de resfriamento fornecida para os bocais de água de resfriamento flui, um cabeçote de drenagem ou área de drenagem drenando a água de resfriamento, e uma válvula comutando um fluxo da água de resfriamento entre o cabeçote de fornecimento de água e o cabeçote de drenagem ou área de drenagem, válvula sendo uma válvula de três vias, a válvula sendo provida em um lado dos rolos de transporte na direção da largura da chapa, a válvula sendo disposta em uma mesma altura que os mais altos dos bocais de água de resfriamento: medir uma distribuição de temperatura da chapa de aço laminada a quente na direção de largura da chapa em pelo menos um de um lado a montante e um lado a jusante da zona de resfriamento inteira na direção de laminação com uma distância entre o termômetro na direção de largura e os bocais de água de resfriamento estando dentro de 5 m, o termômetro na direção de largura sendo provido para cada uma das zonas de resfriamento divididas em largura em um lado da superfície inferior da zona de transporte de chapa de aço; e controlar a abertura e o fechamento da válvula com base no resultado da dita medição de distribuição de temperatura da chapa de aço laminada a quente na direção de largura, para controlar a água de resfriamento a partir dos bocais de água de resfriamento colidindo e não colidindo com a chapa de aço laminada a quente para cada uma das seções de resfriamento divididas em cada uma da direção de largura da chapa e da direção de laminação.

8. Método de resfriamento, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a pluralidade dos bocais de água de resfriamento pulverizando a água de resfriamento é provida para cada uma das seções de resfriamento divididas, e a pluralidade dos bocais de água de resfriamento é integrada de modo que o controle da água de resfriamento a partir da pluralidade dos bocais de água de resfriamento colidindo e não colidindo com parte da chapa de aço laminada a quente é controlada de uma só vez, a parte sendo sobre cada uma das seções de resfriamento divididas.

9. Método de resfriamento, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que a válvula fornece a água de resfriamento para cabeçotes médios, a água de resfriamento sendo fornecida a partir do cabeçote de fornecimento de água, para os cabeçotes médios cada um dos bocais de água de resfriamento sendo provido, um primeiro grau de abertura da válvula de três vias que não permite que a água de resfriamento a partir dos bocais de água de resfriamento colida com a superfície inferior da chapa laminada a quente, mas que permite que a água de resfriamento a partir dos bocais de água de resfriamento continue a fluir para fora; e um segundo grau de abertura da válvula de três que permite que a água de resfriamento dos bocais de água de resfriamento colida com a superfície inferior da chapa laminada a quente.