CN205341522U - 一种高效风冷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效风冷装置，包括风机及设置在风冷辊道下方的下风机，还包括具有两个出风口的吹风管道，所述吹风管道与风机相连且两出风口位于风冷辊道两侧，所述吹风管道在线材运行方向上与风冷辊道间的夹角为15°～90°，所述吹风管道在侧面吹风方向上与风冷辊道间的夹角为0～90°；本装置通过控制吹风管道的布设位置与送风角度，可保证风机吹出的冷却风将线材圈全部覆盖上，可有效提高风冷线冷却强度及线材冷却均匀性，从而提高线材产品性能，解决了现有高速线材斯太尔摩风冷线存在的风冷强度不足、冷却速度低、冷却不均匀的问题。

Description

一种高效风冷装置

技术领域

本实用新型属于钢铁冶金领域，具体涉及一种高效风冷装置。

背景技术

线材作为钢铁行业的重要产品之一，广泛用于建筑、机械及金属制品行业。近年来，产量持续增加，2015年产量达到1.538亿吨，占中国钢材产量的13.7％。

目前高速线材典型工艺布置为加热炉、粗轧机组、中轧机组、预精轧机组、精轧机组、减定径、吐丝、风冷线、集卷收集。吐丝后冷却方式主要采用斯太尔(Stelmor)风冷线，风冷线由耐热钢辊组成的输送辊道线组成，在输送辊道下方布置6～16台风机，并可根据工艺需求设置保温罩。线材吐丝成圈，均匀散布在斯太尔摩输送辊道上，进行风冷，完成相变。随着线材控轧控冷技术进步，高速线材在斯太尔摩风冷线冷却速度、冷却均匀性要求提高，目前提高风冷线冷却强度的办法主要方法有：增大风机风量、增加风机数量、提高输送辊道速度等。增大风机风量及增加风机数量可加快冷却速率，然而由于风机均采用由下向上吹，线材上表面、下表面及搭接点冷却速率不均匀；通过提高输送辊道速度，可降低线圈布放密度，提高散热速度，加快冷却速率，然而输送辊道速度过快，会缩短线材圈的风冷时间，降低冷却效果，同时增加集卷操作难度，导致集卷堆钢。

为了提高线材冷却强度及冷却均匀性，专家学者提出了多种方法：

(1)公开号为CN1287921C的中国专利公开了一种“高速线材轧机斯太尔摩线气雾冷却装置及方法”，即在空冷段的输送辊上方设置喷雾冷却装置，再配合下方风机进行双向冷却。该方法存在的问题是：气雾只能喷到线材的上表面，下表面无法得到均匀的喷雾冷却，线材上下表面冷却不均匀，且水雾冷却会导致钢材上表面锈斑。

(2)公开号为101480669的中国专利公开了一种“高速线材轧机斯太尔摩线冷却方法及冷却装置”，该专利是在输送辊上方设风机，配合下部风机进行双向冷却，此方法存在的主要问题是：为保证冷却强度，斯太尔摩线下方风机与上方风机出风口需要保持一定角度，且上方风机风量需远小于下方风机风量。

(3)公开号为CN102974626的中国专利公开了一种“高速线材高效、高强度风冷方法及装置”，即通过设置在输送辊下方由下往上吹风的风机对输送辊上的高速线材进行风冷，可依据高速线材温度由高向低的冷却变化，将输送辊下方的风机分为高温区的前部风机和低温区的后部风机；再从后部风机出风位置引出引风管至前部风机出风位置，用后部风机的全部风流或者部分风流与前部风机的风流合并后，对前部风机对应的输送辊上的高温高速线材进行高强度风冷。该方法虽然解决了前几架风机风量小的问题，但是由于所有风机风流均由下方向上方吹，线材上表面、下表面、搭接点均匀性问题仍有待改善。

为从根本上解决现有高速线材斯太尔摩风冷线存在的风冷强度不足、冷却速度低、冷却不均匀的问题，本发明提供一种高速线材高效的风冷装置，该装置可有效提高风冷线冷却强度及线材冷却均匀性，从而改善线材产品性能，使企业经济效益得到提高。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种高效风冷装置，以提高风冷线冷却强度及线材冷却均匀性。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高效风冷装置，包括风机及设置在风冷辊道下方的下风机，还包括具有两个出风口的吹风管道，所述吹风管道与风机相连且两出风口位于风冷辊道两侧，所述吹风管道在线材运行方向上与风冷辊道间的夹角为15°～90°，所述吹风管道在侧面吹风方向上与风冷辊道间的夹角为0～90°。

进一步，所述下风机为45°倾斜风机。

进一步，所述下风机为立式风机。

进一步，所述风机与下风机对应设有若干组。

进一步，在线材运行方向上，所述吹风管道同风冷辊道间的夹角与下风机同风冷辊道间的夹角相同。

进一步，所述风机与下风机对应设有若干组。

进一步，所述吹风管道出风口与下风机出风口错落布置。

进一步，还包括用于安装固定风机的支架，所述支架上设有滑行轨道及固定杆，所述风机设置在滑行轨道上并可沿轨道前后移动，所述固定杆位于风机两侧并与支架相固定。

进一步，所述支架设置在下风机一侧处。

进一步，所述支架跨设在风冷辊道上方。

本实用新型的有益效果在于：本装置在风冷辊道左右两侧设置若干出风口并通过对出风口吹风风向进行控制以实现对线材的全面风冷，不仅提高了风冷线冷却效率，还提高线材质量均匀性；下风机类型选择灵活，可根据实际情况设置侧面出风口风向，以满足不同冷却线改造需求，适用范围广；本装置可根据不同线材产品冷却速率和冷却温度需求，采用不同冷却方式，提高了生产灵活性；风机布置方式灵活，安装支架结构稳固，可调性强，便于后期设备维护；本装置可在不改变原风机布置的前提下提高风冷线冷却效率，适于对现有风冷线进行改造，显著降低了线材厂投资成本，提高了企业竞争力。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明：

图1为高速线材斯太尔摩风冷线45°倾斜下风机冷却装置示意图；

图2为吹风管道左右两侧出风口示意图；

图3为图1中线材运行方向上风机与下风机的吹风方向示意图；

图4为侧面吹风方向上风机的吹风方向示意图(即图3的A-A向截面示意图)；

图5为支架的结构示意图；

图6为图5的俯视图；

图7为高速线材斯太尔摩风冷线立式下风机冷却装置示意图；

图8为图7中线材运行方向上风机与下风机的吹风方向示意图。

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。

实施例一

如图1、图2、图3、图4、图5及图6所示，当高速线材斯太尔摩风冷线下风机1为45°倾斜风机时，在斯太尔摩风冷线风冷辊道2下方沿线材运行方向依次设置6～16台下风机3，同时在下风机1一侧处或风冷辊道2上方对应设置6～16台风机3，风机3通过吹风管道4向线材送风冷却。吹风管道4具有两个出风口41且两出风口对应位于风冷辊道2两侧，吹风管道4在线材运行方向上与风冷辊道2间的夹角α为15°～90°，在侧面吹风方向上与风冷辊道2间的夹角γ为0～90°。通过控制吹风管道4的布设位置与送风角度，可保证风机3吹出的冷却风将线材圈全部覆盖上，可有效提高风冷线冷却强度及线材冷却均匀性，从而提高线材产品性能。

作为上述方案的进一步改进，在线材运行方向上保证吹风管道同风冷辊道间夹角α与下风机同风冷辊道间夹角β的角度相同，可进一步提高线材冷却效果。

本实施例中还包括用于安装固定风机3的支架5，所述支架5上设有滑行轨道51及固定杆52，所述风机3设置在滑行轨道51上并可沿轨道前后移动，所述固定杆52位于风机3两侧并与支架相固定。

具体的，风机的安装位置(下风机一侧处或风冷辊道上方)可根据场地空间情况进行选择：

当风机架设在下风机旁边时，此时风机可安装在支架上，也可与下风机一起安装，风机风量则通过吹风管道4引至风冷辊道2两侧，完成风机的风量输送。

当风机设置在风冷辊道上方时，风机通过支架固定，并通过支架上的滑行轨道进行移动，当风机移动至合适位置时，通过支架上的固定杆进行固定，固定杆还可对支架起到加固作用，保证风机运行时的可靠性。

利用该风冷装置进行冷却，可以保证线材上、下表面、侧面及搭接点冷却均匀，并可提高线材的冷却速率，满足未来对线材控轧控冷工艺技术要求。

实施例二

如图7、图8及图4所示，当高速线材斯太尔摩风冷线下风机1为立式风机时，在斯太尔摩风冷线风冷辊道下方沿线材运行方向依次设置8～12台下风机，同时在下风机一侧处或风冷辊道2上方对应设置8～12台风机3，风机通过吹风管道向线材送风冷却。吹风管道具有两个出风口且两出风口对应位于风冷辊道两侧，吹风管道在线材运行方向上与风冷辊道间的夹角α为15°～90°，在侧面吹风方向上与风冷辊道间的夹角γ为0～90°。通过控制吹风管道的布设位置与送风角度，可保证风机吹出的冷却风全部将线材圈覆盖上，可有效提高风冷线冷却强度及线材冷却均匀性，从而提高线材产品性能。

作为上述方案的进一步改进，所述吹风管道出风口41与下风机出风口错落布置，即风机吹风管道上两出风口与下风机出风口不在同一截面上，可进一步提高线材冷却效果。

实施例三

当高速线材斯太尔摩风冷线下风机为立式风机时，在斯太尔摩风冷线风冷辊道下方沿线材运行方向依次设置10～14台下风机，同时在下风机一侧处或风冷辊道上方对应设置10～14台风机，风机通过吹风管道向线材送风冷却。吹风管道具有两个出风口且两出风口对应位于风冷辊道两侧，吹风管道在线材运行方向上与风冷辊道间的夹角α为30°～60°，在侧面吹风方向上与风冷辊道间的夹角γ为15～70°。通过控制吹风管道的布设位置与送风角度，可保证风机吹出的冷却风全部将线材圈覆盖上，可有效提高风冷线冷却强度及线材冷却均匀性，从而提高线材产品性能。

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 (10)

1.一种高效风冷装置，包括风机及设置在风冷辊道下方的下风机，其特征在于：还包括具有两个出风口的吹风管道，所述吹风管道与风机相连且两出风口位于风冷辊道两侧，所述吹风管道在线材运行方向上与风冷辊道间的夹角为15°～90°，所述吹风管道在侧面吹风方向上与风冷辊道间的夹角为0～90°。

2.根据权利要求1所述的高效风冷装置，其特征在于：所述下风机为45°倾斜风机。

3.根据权利要求1所述的高效风冷装置，其特征在于：所述下风机为立式风机。

4.根据权利要求2所述的高效风冷装置，其特征在于：所述风机与下风机对应设有若干组。

5.根据权利要求4所述的高效风冷装置，其特征在于：在线材运行方向上，所述吹风管道同风冷辊道间的夹角与下风机同风冷辊道间的夹角相同。

6.根据权利要求3所述的高效风冷装置，其特征在于：所述风机与下风机对应设有若干组。

7.根据权利要求6所述的高效风冷装置，其特征在于：所述吹风管道出风口与下风机出风口错落布置。

8.根据权利要求1所述的高效风冷装置，其特征在于：还包括用于安装固定风机的支架，所述支架上设有滑行轨道及固定杆，所述风机设置在滑行轨道上并可沿轨道前后移动，所述固定杆位于风机两侧并与支架相固定。

9.根据权利要求8所述的高效风冷装置，其特征在于：所述支架设置在下风机一侧处。

10.根据权利要求8所述的高效风冷装置，其特征在于：所述支架跨设在风冷辊道上方。