CN203292196U - 热轧层流冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热轧层流冷却装置，包括上下冷却装置、空气吹扫装置、侧喷水装置和控制装置，侧喷水装置包括均不少于2组设置在带钢辊道两侧的操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组，操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组对应交错设置且相互交错距离为5～20mm，操作侧喷嘴组上设置有不少于1排喷嘴Ⅰ，所述喷嘴Ⅰ喷射方向倾斜于带钢且喷射范围为带钢传动侧2/3～3/4区域，传动侧喷嘴组上设置有不少于1排喷嘴Ⅱ，喷嘴Ⅱ喷射方向倾斜于带钢且喷射范围为带钢操动侧2/3～3/4区域，本实用新型层流冷却装置结构简单，能够降低带钢表面上的水量，达到减少带钢内激冷组织，提高带钢质量、降低设备事故故障率。

Description

热轧层流冷却装置

技术领域

本实用新型属于金属轧制中用于润滑、冷却或清洗技术领域，具体是涉及一种热轧层流冷却装置。 

背景技术

热轧带钢生产中，层流冷却的效果关系着热轧产品的质量，特别是厚度≥14mm的热轧带钢，层流冷却的效果差，导致存在性能合格率偏低、产品成本高：在层流冷却控制精轧后带钢的冷却速度和带钢进行卷取前温度，带钢进行卷取前温度过低，带钢内部会形成较大的残余应力，使带钢卷取困难且容易松卷，另一方面由于没有足够的温度使带钢内过饱和的碳氧化合物析出等，严重影响带钢性能；带钢进行卷取前的最终温度过高容易产生再结晶，形成粘接，另一方面带钢的冷却速度缓慢容易产生的粗晶粒组织及碳化物聚集等，带钢进行卷取前温度过高或者过低都会使带钢的力学性能变差。 

在带钢卷曲时，带钢表面残留水的滞留，会直接造成带钢冷却不均匀，产生大量的激冷组织（如图4），大量的激冷组织将导致带钢成品延伸率低，带钢的屈服强度降低，重钢在2012年期间轧制16mm热轧钢卷时，由于卷取前吹扫装置没有将带钢表面上的残留水吹干净，大量的残留水存在带钢表面导致602热检信号有闪断现象，从而使602热检检测带钢头部在到1#卷取入口时起套堆钢，导致卷取提前卸卷，活门将带钢尾部夹死。 

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种热轧层流冷却装置，该层流冷却温度控制装置结构简单，能够降低带钢表面上的水量，达到减少带钢内激冷组织，提高带钢质量的目的，另外可以减少由带钢表面上的大量残留水引起的热检控制装置故障，提高热检控制装置的控制精度，降低设备事故故障率。 

为了达到上述目的，本实用新型一种热轧层流冷却装置，包括上下冷却装置、空气吹扫装置、侧喷水装置和控制装置，所述侧喷水装置包括均不少于2组设置在带钢辊道两侧的操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组，所述操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组对应交错设置且相互交错距离为5～20mm，所述操作侧喷嘴组上设置有不少于1排喷嘴Ⅰ，所述喷嘴Ⅰ喷射方向倾斜于带钢且喷射范围为带钢传动侧2/3～3/4区域，所述传动侧喷嘴组上设置有不少于1排喷嘴Ⅱ，所述喷嘴Ⅱ喷射方向倾斜于带钢且喷射范围为带钢操作侧2/3～3/4区域。 

进一步，所述喷嘴Ⅰ喷射方向与带钢轧制方向空间交错且方向相反，所述喷嘴Ⅱ喷射方向与带钢轧制方向空间交错且方向相反。 

进一步，所述喷嘴Ⅰ喷射方向与带钢轧制方向空间交错且方向相同，所述喷嘴Ⅱ喷射方向与带钢轧制方向空间交错且方向相同。 

 进一步，所述上下冷却装置包括依次设置在精轧机组与卷取机之间不少于1个的快冷段、不少于10个的粗调段、不少于1个的微冷段和不少于1个的精调段，在所述快冷段和粗调段上均设置有4根上集管和12根下集管，在所述微冷段和精调段上设置有8根上集管和16根下集管，在每个所述快冷段、粗调段、微冷段和精调段出口设置有1对所述操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组。 

进一步，在所述最末端精调段出口还包括另一对所述操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组。 

进一步，设置在所述上集管上的喷嘴Ⅲ与设置在所述下集管的喷嘴Ⅳ交错设置，喷嘴Ⅲ与钢板的夹角a为70°～80°，喷嘴Ⅳ与钢板的夹角b为75°～85°，喷嘴Ⅲ与钢板的夹角a小于喷嘴Ⅳ与钢板的夹角b。 

进一步，所述空气吹扫装置包括设置在精轧机组出口和卷取机入口的空气吹扫喷嘴。 

本实用新型的有益效果在于： 

1、本实用新型热轧层流冷却装置通过调整侧喷水装置，可以降低带钢表面上的水量，达到减少带钢内激冷组织，提高带钢质量的目的，另外可以减少由带钢表面上的大量残留水引起的热检控制装置故障，提高热检控制装置的控制精度，降低设备事故故障率。

2、本实用新型热轧层流冷却装置通过控制装置控制快冷段、粗调段、微冷段和精调段中喷嘴的开启数目，可以精确控制带钢进行卷取前温度，提高带钢产品质量。 

3、本实用新型热轧层流冷却装置通过在卷取机入口端增加一组侧喷水，与原有最后一组侧喷水S21采用联动控制，关闭信号由601信号断延迟至602信号断，提高热检控制装置的控制精度，达到提高侧喷水和空气吹扫效果的目的。 

附图说明

图1为本实用新型热轧层流冷却装置的结构布置图； 

图2为图1中侧喷水装置喷嘴的结构示意图；

图3为图1中上下冷却装置上下喷嘴的结构示意图；

图4为带钢表面含有激冷组织的微相图。

 附图标记：1-精轧机组；2-快冷段；3-粗调段；4-精调段；5-带钢；6-空气吹扫装置；7-下集管；8-上集管；9-侧喷水装置；10-微冷段；11-卷取机；12--喷嘴Ⅰ；13-喷嘴Ⅱ；14喷嘴Ⅲ；15喷嘴Ⅳ。 

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。 

如图1所示为本实用新型热轧层流冷却装置的结构布置图；如图2所示为图1中侧喷水装置喷嘴的结构示意图；本实用新型一种热轧层流冷却装置，包括上下冷却装置、空气吹扫装置6、侧喷水装置9和控制装置，所述侧喷水装置9包括均不少于2组设置在带钢5辊道两侧的操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组，所述操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组对应交错设置且相互交错距离为0～20mm，所述操作侧喷嘴组上设置有不少于1排喷嘴Ⅰ12，所述喷嘴Ⅰ12喷射方向倾斜于带钢5且喷射范围为带钢5传动侧2/3～3/4区域，所述传动侧喷嘴组上设置有不少于1排喷嘴Ⅱ13，所述喷嘴Ⅱ13喷射方向倾斜于带钢5且喷射范围为带钢5操作侧2/3～3/4区域。 

本实施例通过调整侧喷水装置，使侧喷水装置9中操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组相互错开且均与带钢且形成一定的角度，操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组喷出的冷却水可以对钢带表面进行冷却，同时可以对由上下冷却装置喷射的冷却水形成冲击，减少钢带表面的残留水的水量，另外操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组喷出的冷却水冷却范围为带钢 2/3～3/4区域，可以使冷却均匀，减少激冷组织的产生 。 

进一步，所述喷嘴Ⅰ12喷射方向与带钢5轧制方向空间交错且方向相反，所述喷嘴Ⅱ13喷射方向与带钢轧5制方向空间交错且方向相反，或者所述喷嘴Ⅰ12喷射方向与带钢5轧制方向空间交错且方向相同，所述喷嘴Ⅱ13喷射方向与带钢5轧制方向空间交错且方向相同，本实施例优选的所述喷嘴Ⅰ12喷射方向与带钢5轧制方向空间交错且方向相反，所述喷嘴Ⅱ13喷射方向与带钢轧5制方向空间交错且方向相反，改结构可以对由上下冷却装置喷射的冷却水形成更大冲击，更好的减少钢带表面的残留水的水量。 

进一步，所述上下冷却装置包括依次设置在精轧机组1与卷取机11之间不少于1个的快冷段2、不少于10个的粗调段3、不少于1个的微冷段10和不少于1个的精调段4，在所述快冷段2和粗调段3上均设置有4根上集管8和12根下集管7，在所述微冷段10和精调段4上设置有8根上集管8和16根下集管7，在每个所述快冷段2、粗调段3、微冷段10和精调段4出口设置有1对所述操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组，本实施例可以通过控制装置控制快冷段、粗调段、微冷段和精调段中喷嘴的开启数目，针对不同的材质、厚度的板材，开启不同的冷却方式，精确控制带钢进行卷取前温度，提高带钢产品质量。 

进一步，在所述最末端精调段4出口还包括另一对所述操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组，本实施例通过在卷取机入口端增加一组侧喷水，与原有最后一组侧喷水S21采用联动控制，关闭信号由601信号断延迟至602信号断，提高热检控制装置的控制精度，达到提高侧喷水和空气吹扫效果的目的。 

如图3所示为图1中上下冷却装置上下喷嘴的结构示意图，进一步，设置在所述上集管上的喷嘴Ⅲ14与设置在所述下集管的喷嘴Ⅳ15交错设置，喷嘴Ⅲ14与钢板的夹角a为70°～80°，喷嘴Ⅳ15与钢板的夹角b为75°～85°，喷嘴Ⅲ14与钢板的夹角a小于喷嘴Ⅳ15与钢板的夹角b，该结构可以对带面表面形成较大的打击力，减少带钢表面的氧化物，能够提高冷却效果，节约能源。 

进一步，所述空气吹扫装置包括设置在精轧机组出口和卷取机入口的空气吹扫喷嘴。 

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。 

Claims (7)

1.一种热轧层流冷却装置，包括上下冷却装置、空气吹扫装置、侧喷水装置和控制装置，其特征在于：所述侧喷水装置包括均不少于2组设置在带钢辊道两侧的操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组，所述操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组对应交错设置且相互交错距离为5～20mm，所述操作侧喷嘴组上设置有不少于1排喷嘴Ⅰ，所述喷嘴Ⅰ喷射方向倾斜于带钢且喷射范围为带钢传动侧2/3～3/4区域，所述传动侧喷嘴组上设置有不少于1排喷嘴Ⅱ，所述喷嘴Ⅱ喷射方向倾斜于带钢且喷射范围为带钢操作侧2/3～3/4区域。

2.如权利要求1所述的热轧层流冷却装置，其特征在于：所述喷嘴Ⅰ喷射方向与带钢轧制方向空间交错且方向相反，所述喷嘴Ⅱ喷射方向与带钢轧制方向空间交错且方向相反。

3.如权利要求1所述的热轧层流冷却装置，其特征在于：所述喷嘴Ⅰ喷射方向与带钢轧制方向空间交错且方向相同，所述喷嘴Ⅱ喷射方向与带钢轧制方向空间交错且方向相同。

4.如权利要求1～3任一项所述的热轧层流冷却装置，其特征在于：所述上下冷却装置包括依次设置在精轧机组与卷取机之间不少于1个的快冷段、不少于10个的粗调段、不少于1个的微冷段和不少于1个的精调段，在所述快冷段和粗调段上均设置有4根上集管和12根下集管，在所述微冷段和精调段上设置有8根上集管和16根下集管，在每个所述快冷段、粗调段、微冷段和精调段出口设置有1对所述操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组。

5.如权利要求4所述的热轧层流冷却装置，其特征在于：在所述最末端精调段出口还包括另一对所述操作侧喷嘴组和传动侧喷嘴组。

6.如权利要求5所述的热轧层流冷却装置，其特征在于：设置在所述上集管上的喷嘴Ⅲ与设置在所述下集管的喷嘴Ⅳ交错设置，喷嘴Ⅲ与钢板的夹角a为70°～80°，喷嘴Ⅳ与钢板的夹角b为75°～85°，喷嘴Ⅲ与钢板的夹角a小于喷嘴Ⅳ与钢板的夹角b。

7.如权利要求6所述的热轧层流冷却装置，其特征在于：所述空气吹扫装置包括设置在精轧机组出口和卷取机入口的空气吹扫喷嘴。

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