CN114522982B - 一种热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置，包括一组冷却梁组、接管、流量调节阀和集成控制系统；每组所述冷却梁组包括两个分段冷却梁；所述分段冷却梁内部腔体分为缓冷区、快速冷却区以及基础冷却区；每个所述冷却区内均包括三排互相独立且呈阶梯式排布的冷却区段；每个所述冷却区段内均设置有若干喷嘴；两个所述分段冷却梁内部关于所述带钢相对称的两个所述冷却区段内设置的所述喷嘴连通至通一个所述接管，所述接管连接至冷却水供应设备，每一个所述接管均设置有一个所述流量控制阀；所述流量控制阀与所述集成控制系统电连接。本发明能实现冷却水的多段分段控制，实现对轧辊热凸度的有效调控，进而解决带钢边部减薄等问题。

Description

一种热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置
技术领域
本发明涉及轧辊冷却技术领域，具体而言，尤其涉及一种应用于板带热轧机的热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置。
背景技术
随着热轧产品种类的不断扩充和产品质量的日益提升，对带材形状尺寸的要求也越来越高，尤其是带材的宽厚比越大，其板形、板凸度的控制难度也随之急剧增加。综合来看，其一是热轧成品带材的截面形状会对下游深加工产品产生较大影响，其二是对于高脆硬产品，不仅容易形成较大的横向厚差，而且还会造成严重边降边薄甚至边裂等问题，在很大程度上影响产品的质量指标和生产效率。
目前在精轧区广泛应用的解决区域浪形的调节手段主要是弯辊和窜辊，但该种方法无法调节高次浪形，对于高次浪形仅通过辊型优化来解决。但该种方法滞后性太强，容易造成批量质量事故。采用轧辊分段冷却控制技术对于降低轧辊中部与边部温差，减小带钢边部减薄、提高横向厚差控制能力以及成品板形与板凸度质量意义重大。
为实现轧辊的均匀冷却，从而对辊缝形状进行调整，现行的一种热轧板带轧辊分段冷却装置可根据带钢宽度选择不同的冷却水管对于工作辊进行冷却；现行的一种分段调整式轧机喷淋装置可以结合实际情况调整喷射梁位置；现行的一种轧辊冷却控制方法，采用三段式轧辊冷却，但其冷却的均匀性和冷却模式的多样性有待优化。
现有技术的研究主要集中于分段冷却的喷射梁结构、喷嘴数量、角度和安装方式等方面，对于热连轧机组工作辊冷却水智能分段冷却控制的研究未见报道。因此，目前亟需结合分段冷却热辊形和板形、板凸度的智能控制方面的研究和技术攻关，填补热轧分段冷却领域的空白。
发明内容
本发明旨在提供一种适用于热轧带材的，且能通过多段分段冷却，实现带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置；在满足上述功能的基础之上在梁体内部采用多段阶梯式的腔体构造，再结合温度分布，磨损分布等规律反馈给控制系统，精准调节流量调节阀的开度，最大限度的提升冷却效果，解决生产过程中板形调节滞后的问题。
本发明采用的技术手段如下：
一种热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置，包括一组冷却梁组、接管、流量调节阀和集成控制系统；
每组所述冷却梁组包括对称设置于带钢上、下两侧的两个分段冷却梁；
所述分段冷却梁内部腔体分为三类冷却区：位于所述分段冷却梁两端的缓冷区、位于中部的快速冷却区以及位于所述缓冷区和所述快速冷却区之间的基础冷却区；
每个所述冷却区内均包括三排互相独立且呈阶梯式排布的冷却区段；每个所述冷却区段内均设置有若干喷嘴；所述缓冷区、所述基础冷却区和所述快速冷却区内设置的所述喷嘴数量依次增加；
两个所述分段冷却梁内部关于所述带钢相对称的两个所述冷却区段内设置的所述喷嘴连通至通一个所述接管，所述接管连接至冷却水供应设备，每一个所述接管均设置有一个所述流量控制阀；
所述流量控制阀与所述集成控制系统电连接，所述集成控制系统用于控制所述流量控制阀的开度，进而控制所述接管内的冷却水流量。
进一步地，所述分段冷却梁包括喷嘴安装板，所述喷嘴固定安装于所述喷嘴安装板。
进一步地，所述接管还设置有蝶阀。
进一步地，所述分段冷却梁的腔体上、下两侧分别开设有上走水口和下走水口。
进一步地，位于所述带钢上侧的所述分段冷却梁的所述喷嘴朝向所述带钢上方的支撑辊和工作辊，位于所述带钢下侧的所述分段冷却梁的所述喷嘴朝向所述带钢下方的支撑辊和工作辊。
进一步地，每组所述冷却梁组包括上分段冷却梁和下分段冷却梁；
所述上分段冷却梁的每个所述冷却区内，按由上至下的顺序：第一排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为10°，第二排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为10°，第三排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为5°；
所述下分段冷却梁的每个所述冷却区内，按由上至下的顺序：第一排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为0°，第二排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为5°，第三排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为10°。
进一步地，所述上分段冷却梁和所述下分段冷却梁内所有所述冷却区内位于同一排的所述喷嘴的总数为20-25个。
进一步地，所述上分段冷却梁包括3-5种型号的所述喷嘴，单个所述喷嘴流量控制在76-115L/min；所述下分段冷却梁包括3-5种型号的所述喷嘴，单个所述喷嘴流量控制在92-143L/min，且所述快速冷却区内设置的所述喷嘴的有效通径大于所述缓冷区和所述基础冷却区内设置的所述喷嘴的有效通径。
进一步地，所述下分段冷却梁喷出的冷却水量大于所述上分段冷却梁喷出的冷却水量。
进一步地，所述缓冷区内设置有9个所述喷嘴；所述基础冷却区内设置有12个所述喷嘴，所述快速冷却区内设置有24个所述喷嘴。
进一步地，所述上分段冷却梁和所述下分段冷却梁分别包括位于侧面的上冷却梁侧面安装板和下冷却梁侧面安装板，所述上冷却梁侧面安装板和所述下冷却梁侧面安装板分别用于将所述上分段冷却梁和所述下分段冷却梁固定安装于板带热轧机的机架牌坊。
进一步地，所述接管内设置有流量计，所述流量计连接至所述集成控制系统，所述集成控制系统能够根据所述流量计反馈的所述接管内冷却水流量值，控制所述流量调解阀的开度。
较现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明提供的热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置，分段冷却梁安装方式简单，采用不锈钢结构制造，喷嘴安装在梁体前端便于安装更换，冷却梁上下开有不对称的走水孔有利于后期检修维护，整体结构适应性强，有较好的耐高温、耐腐蚀性，可广泛应用于热轧生产线。
2、本发明提供的热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置，分段冷却梁腔体采用上下对称的阶梯式分隔，其工作稳定可靠，能实现冷却水的多段分段控制，实现对轧辊热凸度的有效调控，进而解决带钢边部减薄等问题保证钢板板形和横向同板差。
3、本发明提供的热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置，冷却水控制系统可智能精确调节冷却水量，流量调节阀等系统硬件采用机下布置，突破了热轧现场温度过高对硬件的限制，多种调控模式可实现带材横向辊缝精细调整，该系统填补了热轧分段冷却领域的空白，并在一定程度上提升辊面的冷却均匀性，延长轧辊在机时间和整体使用寿命。
基于上述理由本发明可在轧辊冷却领域广泛推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所述分段冷却装置的整体结构示意图。
图2为本发明所述分段冷却装置的喷嘴排布示意图。
图3为本发明所述分段冷却装置安装位置结构示意图。
图4为本发明所述分段冷却装置的所述流量调节阀排布示意图。
图5为本发明所述分段冷却装置的工作流程示意图。
图中：1、上冷却梁侧面安装板；2、上冷却梁喷嘴安装板；3、上梁第一排喷嘴；4、上梁第二排喷嘴；5、上梁第三排喷嘴；6、带钢；7、下梁侧面安装板；8、下梁喷嘴安装盖板；9、下梁第一排喷嘴；10、下梁第二排喷嘴；11、下梁第三排喷嘴；12、上冷却梁连接块；13、Ⅰ冷却区；1301、Ⅰ冷却区Ⅰ段；1302、Ⅰ冷却区Ⅱ段；1303、Ⅰ冷却区Ⅲ段；14、Ⅱ冷却区；1401、Ⅱ冷却区Ⅰ段；1402、Ⅱ冷却区Ⅱ段；1403、Ⅱ冷却区Ⅲ段；15、Ⅲ冷却区；1501、Ⅲ冷却区Ⅰ段；1502、Ⅲ冷却区Ⅱ段；1503、Ⅲ冷却区Ⅲ段；16、Ⅳ冷却区；1601、Ⅳ冷却区Ⅰ段；1602、Ⅳ冷却区Ⅱ段；1603、Ⅳ冷却区Ⅲ段；17、Ⅴ冷却区；1701、Ⅴ冷却区Ⅰ段；1702、Ⅴ冷却区Ⅱ段；1703、Ⅴ冷却区Ⅲ段；18、上走水口；19、腔体内隔板；20、上支撑辊；21、上工作辊；22、下工作辊；23、下支撑辊；24、接管；25、流量调节阀。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1-4所示，本发明提供了一种热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置，能够实现轧辊的分段冷却，包括一组冷却梁组、接管24、流量调节阀25和集成控制系统；所述接管24为钢管；
每组所述冷却梁组包括对称设置于带钢6上、下两侧的两个分段冷却梁；
所述分段冷却梁内部腔体分为三类冷却区：位于所述分段冷却梁两端的缓冷区、位于中部的快速冷却区以及位于所述缓冷区和所述快速冷却区之间的基础冷却区；
每个所述冷却区内均包括三排互相独立且呈阶梯式排布的冷却区段，各所述冷却区段之间通过腔体内隔板19分隔开；每个所述冷却区段内均设置有若干喷嘴；所述缓冷区、所述基础冷却区和所述快速冷却区内设置的所述喷嘴数量依次增加；
两个所述分段冷却梁内部关于所述带钢6相对称的两个所述冷却区段内设置的所述喷嘴连通至通一个所述接管24，所述接管24连接至冷却水供应设备，每一个所述接管24均设置有一个所述流量控制阀25；
所述流量控制阀25与所述集成控制系统电连接，所述集成控制系统用于控制所述流量控制阀25的开度，进而控制所述接管24内的冷却水流量。
进一步地，所述分段冷却梁包括喷嘴安装板，所述喷嘴固定安装于所述喷嘴安装板。
进一步地，所述接管24还设置有蝶阀，当所述流量调节阀25失效或故障时可通过手动调节所述蝶阀控制所述分段冷却装置停止工作。
进一步地，所述分段冷却梁的腔体上、下两侧分别开设有上走水口18和下走水口，当所述分段冷却装置正常工作时通过丝堵及密封胶密封，在进行检修及维护时可封闭所述进水口，通过两个走水口向所述分段冷却梁内注水，从而清洁腔体内部的杂质，避免堵塞所述喷嘴。
进一步地，位于所述带钢6上侧的所述分段冷却梁的所述喷嘴朝向所述带钢6上方的支撑辊和工作辊，位于所述带钢6下侧的所述分段冷却梁的所述喷嘴朝向所述带钢6下方的支撑辊和工作辊。
进一步地，每组所述冷却梁组包括上分段冷却梁和下分段冷却梁；
所述上分段冷却梁的每个所述冷却区内，按由上至下的顺序：第一排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为10°，第二排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为10°，第三排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为5°；
所述下分段冷却梁的每个所述冷却区内，按由上至下的顺序：第一排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为0°，第二排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为5°，第三排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为10°；
每一排所述喷嘴与水平面的夹角不同能够保证冷却水同时冷却到对应的支撑辊和工作辊。
进一步地，所述上分段冷却梁和所述下分段冷却梁内所有所述冷却区内位于同一排的所述喷嘴的总数为20-25个。
进一步地，所述上分段冷却梁包括3-5种型号的所述喷嘴，单个所述喷嘴流量控制在76-115L/min；所述下分段冷却梁包括3-5种型号的所述喷嘴，单个所述喷嘴流量控制在92-143L/min，且所述快速冷却区内设置的所述喷嘴的有效通径大于所述缓冷区和所述基础冷却区内设置的所述喷嘴的有效通径；按此方式排布喷嘴能有效优化喷射范围，增强冷却液冷却效果，有效提高冷却液利用率，减少冷却液使用量，从而减少轧制过程中的成本。
进一步地，所述下分段冷却梁喷出的冷却水量大于所述上分段冷却梁喷出的冷却水量。
进一步地，所述缓冷区内设置有9个所述喷嘴；所述基础冷却区内设置有12个所述喷嘴，所述快速冷却区内设置有24个所述喷嘴。
进一步地，所述上分段冷却梁包括上冷却梁喷嘴安装板2，所述上分段冷却梁上的所述喷嘴通过焊接固定安装于所述上冷却梁喷嘴安装板2；
所述上分段冷却梁包括三排所述喷嘴，分别为上梁第一排喷嘴3、上梁第二排喷嘴4和上梁第三排喷嘴5，每一排包括均匀分布的22个所述喷嘴；
所述下分段冷却梁包括下冷却梁喷嘴安装板8，所述下分段冷却梁上的所述喷嘴通过焊接固定安装于所述下冷却梁喷嘴安装板8；
所述下分段冷却梁包括三排所述喷嘴，分别为下梁第一排喷嘴9、下梁第二排喷嘴10和下梁第三排喷嘴11，每一排包括均匀分布的22个所述喷嘴。
进一步地，所述上分段冷却梁和所述下分段冷却梁内部腔体包括所述缓冷区、所述快速冷却区和所述基础冷却区，所述缓冷区包括冷却Ⅰ区13和冷却Ⅴ区17，所述快速冷却区包括冷却Ⅲ区15，所述基础冷却区包括冷却区Ⅱ14和冷却Ⅳ区16；
所述冷却Ⅰ区13包括Ⅰ冷却区Ⅰ段1301、Ⅰ冷却区Ⅱ段1302和Ⅰ冷却区Ⅲ段1303；所述冷却区Ⅱ14包括Ⅱ冷却区Ⅰ段1401、Ⅱ冷却区Ⅱ段1402和Ⅱ冷却区Ⅲ段1403；所述冷却Ⅲ区15包括Ⅲ冷却区Ⅰ段1501、Ⅲ冷却区Ⅱ段1502和Ⅲ冷却区Ⅲ段1503；所述冷却Ⅳ区16包括Ⅳ冷却区Ⅰ段1601、Ⅳ冷却区Ⅱ段1602和Ⅳ冷却区Ⅲ段1603；所述冷却Ⅴ区17包括Ⅴ冷却区Ⅰ段1701、Ⅴ冷却区Ⅱ段1702和Ⅴ冷却区Ⅲ段1703；
所述冷却Ⅰ区13和所述冷却Ⅴ区17各包括9个所述喷嘴，所述冷却区Ⅱ14和所述冷却Ⅳ区16各包括12个所述喷嘴，所述冷却Ⅲ区15包括24个所述喷嘴，且各所述冷却区可按照流量要求选择不同开口度的所述喷嘴；
所述Ⅰ冷却区Ⅰ段1301和所述Ⅴ冷却区Ⅰ段1701内设置4个所述喷嘴，所述Ⅰ冷却区Ⅱ段1302和所述Ⅴ冷却区Ⅱ段1702内设置3个所述喷嘴，所述Ⅰ冷却区Ⅲ段1303和所述Ⅴ冷却区Ⅲ段1703内设置2个所述喷嘴；
所述Ⅱ冷却区Ⅰ段1401、所述Ⅱ冷却区Ⅱ段1402、所述Ⅱ冷却区Ⅲ段1403、所述Ⅳ冷却区Ⅰ段1601、所述Ⅳ冷却区Ⅱ段1602和所述Ⅳ冷却区Ⅲ段1603内均设置4个所述喷嘴；
所述Ⅲ冷却区Ⅰ段1501内设置6个所述喷嘴，所述Ⅲ冷却区Ⅱ段1502内设置8个所述喷嘴，所述Ⅲ冷却区Ⅲ段1503内设置10个所述喷嘴；
此种排布方式能够保证在所述流量调节阀25不动作时，支撑辊和工作辊中部接受到的冷却水流量从中心向两侧依次递减从而有效控制热凸度。
进一步地，所述上分段冷却梁上的所述喷嘴朝向所述带钢6上方的上支撑辊20和上工作辊21，所述下分段冷却梁上的所述喷嘴朝向所述带钢6下方的下工作辊22和下支撑辊23。
进一步地，所述上分段冷却梁和所述下分段冷却梁分别包括位于侧面的上冷却梁侧面安装板1和下冷却梁侧面安装板7，所述上冷却梁侧面安装板1和所述下冷却梁侧面安装板7分别用于将所述上分段冷却梁和所述下分段冷却梁固定安装于板带热轧机的机架牌坊；所述上冷却梁侧面安装板1和所述下冷却梁侧面安装板7开设有槽型孔便于安装。
进一步地，所述上分段冷却梁还包括上冷却梁连接块12，用于在安装所述上分段冷却梁时进行定位。
进一步地，所述集成控制系统能够根据板型仪检测到的传输的板形信号(所述带钢6横向断面形状与目标断面形状的偏差)控制所述流量调节阀25的开度，调节所述接管24中的冷却水流量，从而控制朝向工作辊的分段冷却梁内各冷却区段的喷嘴喷出的冷却水流量，以实现对热轧轧辊各分段的局部热凸度有效控制，提高板带质量；同时，为了保证板带全长横断面的板形目标值，为了发挥分段冷却对高次、局部断面的控制能力，以满足冷轧对热轧来料断面的高要求，并应对热轧弯辊调节能力不足的问题，应用本发明所述的分段冷却装置使还可以将二次目标凸度和四次目标凸度同时作为板形质量标准来进行个冷却区段冷却水流量的设定。
进一步地，所述接管24内设置有流量计，所述流量计连接至所述集成控制系统，所述集成控制系统能够根据所述流量计反馈的所述接管24内冷却水流量值，控制所述流量调解阀25的开度。
进一步地，还可以根据所述流量计反馈的冷却水流量值，通过手动调节所述蝶阀实现对所述接管24内冷却水流量的微调。
应用本发明所述的分段冷却装置时，可以利用模糊控制法科学的确定各所述冷却区喷出的冷却水量，从而充分提升轧辊冷却效果从而提升板形质量，具体地，先将某厂某一冷却区段实际测得的轧辊表面实际温度T1与目标温度T2进行比较得出温差ΔT＝T1-T2，然后根据温差ΔT利用有限差分法(下式)推导出对应调整的冷却水换热系数：
hc1＝6870*Q(0.19)*P_sp(0.27)*0.35
其中，hc1表示冷却水换热系数；Q表示冷却水密度，且Q＝V_sp/A_sp，V_sp表示冷却液流量，V_sp＝9L/s，A_sp表示喷射面积，A_sp＝0.00916㎡；P_sp表示冷却液压力，P_sp＝1；
然后可以根据最大隶属度法中最大值法对输出模糊集合判决得到总控制查询表，再与查询表中各行列比较，最后得出每个所述冷却区喷出的冷却水量。
本发明所述分段冷却装置工作时，如图5所示，具体包括以下步骤：
(1)检查分段冷却梁的安装位置是否准确，以及喷嘴角度是否准确朝向相应的工作辊和支撑辊；
(2)检查流量计和流量调解阀是否正常；
(3)模式选择：
手动模式：将蝶阀开度调整为50％，然后根据现场情况手动调节蝶阀开度，观察流量计数值，达到设定值即可停止调节，使分段冷却装置对工作辊进行冷却；
自动模式：将蝶阀完全打开，通过集成控制系统控制各流量调解阀的开度控制各冷却区段的喷嘴的冷却水流量，观察流量计数值，达到设定值时结束调节，使分段冷却装置对工作辊进行冷却。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置，其特征在于，包括两组冷却梁组、接管、流量调节阀和集成控制系统；
每组所述冷却梁组包括对称设置于带钢上、下两侧的两个分段冷却梁；
所述分段冷却梁内部腔体分为三类冷却区：位于所述分段冷却梁两端的缓冷区、位于中部的快速冷却区以及位于所述缓冷区和所述快速冷却区之间的基础冷却区；
每个所述冷却区内均包括三排互相独立且呈阶梯式排布的冷却区段；每个所述冷却区段内均设置有若干喷嘴；所述缓冷区、所述基础冷却区和所述快速冷却区内设置的所述喷嘴数量依次增加；
两个所述分段冷却梁内部关于所述带钢相对称的两个所述冷却区段内设置的所述喷嘴连通至同一个所述接管，所述接管连接至冷却水供应设备，每一个所述接管均设置有一个所述流量调节阀；
所述流量调节阀与所述集成控制系统电连接，所述集成控制系统用于控制所述流量调节阀的开度，进而控制所述接管内的冷却水流量；
位于所述带钢上侧的分段冷却梁为上分段冷却梁，位于所述带钢下侧的分段冷却梁为下分段冷却梁；
所述上分段冷却梁的每个所述冷却区内，按由上至下的顺序：第一排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为10°，第二排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为10°，第三排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为5°；
所述下分段冷却梁的每个所述冷却区内，按由上至下的顺序：第一排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为0°，第二排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为5°，第三排所述冷却区段内的所述喷嘴与水平面的夹角为10°。
2.根据权利要求1所述的热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置，其特征在于，所述分段冷却梁包括喷嘴安装板，所述喷嘴固定安装于所述喷嘴安装板。
3.根据权利要求1所述的热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置，其特征在于，所述接管还设置有蝶阀。
4.根据权利要求1所述的热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置，其特征在于，所述分段冷却梁的腔体上、下两侧分别开设有上走水口和下走水口。
5.根据权利要求1所述的热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置，其特征在于，位于所述带钢上侧的所述分段冷却梁的所述喷嘴朝向所述带钢上方的支撑辊和工作辊，位于所述带钢下侧的所述分段冷却梁的所述喷嘴朝向所述带钢下方的支撑辊和工作辊。
6.根据权利要求1所述的热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置，其特征在于，所述上分段冷却梁和所述下分段冷却梁内所有所述冷却区内位于同一排的所述喷嘴的总数为20-25个。
7.根据权利要求1所述的热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置，其特征在于，所述上分段冷却梁包括3-5种型号的所述喷嘴，单个所述喷嘴流量控制在76-115L/min；所述下分段冷却梁包括3-5种型号的所述喷嘴，单个所述喷嘴流量控制在92-143L/min，且所述快速冷却区内设置的所述喷嘴的有效通径大于所述缓冷区和所述基础冷却区内设置的所述喷嘴的有效通径。
8.根据权利要求1所述的热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置，其特征在于，所述缓冷区内设置有9个所述喷嘴；所述基础冷却区内设置有12个所述喷嘴，所述快速冷却区内设置有24个所述喷嘴。
9.根据权利要求1所述的热轧带材横向辊缝精细调整的分段冷却装置，其特征在于，所述接管内设置有流量计，所述流量计连接至所述集成控制系统，所述集成控制系统能够根据所述流量计反馈的所述接管内冷却水流量值，控制所述流量调节阀的开度。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115502228A (zh) * 2022-09-27 2022-12-23 张家港中美超薄带科技有限公司 一种改善薄带钢表面夹送辊辊印的装置及方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001001017A (ja) * 1999-06-24 2001-01-09 Hitachi Ltd 圧延ロールの冷却方法および冷却設備
DE102009053073A1 (de) * 2009-03-03 2010-09-09 Sms Siemag Aktiengesellschaft Verfahren und Kühlvorrichtung zum Kühlen der Walzen eines Walzgerüstes
CN101912881A (zh) * 2010-07-27 2010-12-15 大连华锐股份有限公司 轧机轧辊盒式分段冷却装置
CN201735587U (zh) * 2010-07-16 2011-02-09 四川什邡东润制造有限公司 一种轧辊分段冷却装置
CN104492818A (zh) * 2014-11-28 2015-04-08 中冶南方工程技术有限公司 轧辊分段冷却装置及控制方法
CN105710131A (zh) * 2014-12-04 2016-06-29 上海梅山钢铁股份有限公司 一种热连轧轧辊冷却水出口水量轴向分布的方法
CN205797995U (zh) * 2016-07-18 2016-12-14 广东含元科技有限公司 轧机分段冷却装置
CN111389923A (zh) * 2020-03-09 2020-07-10 南京钢铁股份有限公司 一种轧辊冷却控制方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001001017A (ja) * 1999-06-24 2001-01-09 Hitachi Ltd 圧延ロールの冷却方法および冷却設備
DE102009053073A1 (de) * 2009-03-03 2010-09-09 Sms Siemag Aktiengesellschaft Verfahren und Kühlvorrichtung zum Kühlen der Walzen eines Walzgerüstes
CN201735587U (zh) * 2010-07-16 2011-02-09 四川什邡东润制造有限公司 一种轧辊分段冷却装置
CN101912881A (zh) * 2010-07-27 2010-12-15 大连华锐股份有限公司 轧机轧辊盒式分段冷却装置
CN104492818A (zh) * 2014-11-28 2015-04-08 中冶南方工程技术有限公司 轧辊分段冷却装置及控制方法
CN105710131A (zh) * 2014-12-04 2016-06-29 上海梅山钢铁股份有限公司 一种热连轧轧辊冷却水出口水量轴向分布的方法
CN205797995U (zh) * 2016-07-18 2016-12-14 广东含元科技有限公司 轧机分段冷却装置
CN111389923A (zh) * 2020-03-09 2020-07-10 南京钢铁股份有限公司 一种轧辊冷却控制方法

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