CN206519452U

CN206519452U - 一种基于层流冷却的气雾冷却装置

Info

Publication number: CN206519452U
Application number: CN201720108626.3U
Authority: CN
Inventors: 王红岩; 王秉喜; 范竞韬; 李茂成; 张威
Original assignee: Angang Steel Co Ltd
Current assignee: Angang Steel Co Ltd
Priority date: 2017-02-05
Filing date: 2017-02-05
Publication date: 2017-09-26
Anticipated expiration: 2027-02-05

Abstract

本实用新型提供一种基于层流冷却的气雾冷却装置，包括层流冷却装置和气雾冷却装置；两套冷却装置共用一套有水泵、阀门、高位水箱、过滤器、逆止阀、主水管、水池和集水管组成的水源供水系统。层流冷却装置还含有层流水流量计、层流水流量调节阀、层流气动阀和层流喷嘴。气雾冷却装置还包括气雾流量计、气雾流量调节阀、气雾气动阀、空压机、储气罐、集气管、气雾喷嘴、气雾气动阀、气雾逆止阀。气雾喷嘴与层流喷嘴采取左右交错排列布置；每个气雾喷嘴前端均安有气动阀，每个层流喷嘴前端均安有层流气动阀，用于气雾冷却和层流冷却的相互切换。本实用新型提供的热轧轧后冷却装置水压稳定、实时控制性强，可实现多种冷却工艺，并节省空间及资金。

Description

一种基于层流冷却的气雾冷却装置

技术领域

本实用新型属于冷却设备领域，具体涉及一种用于热轧板带轧后冷却的气雾+层流双重冷却装置。

背景技术

控制冷却是利用轧后钢板的余热进行热处理的一项技术，它在不增加合金元素的情况下通过控制钢板的冷却速度达到改善组织、细化晶粒，进而提高强度而不减弱韧性，并能够改善钢的塑性和焊接性能，同时可简化工艺流程，节约能耗、降低成本。

目前有关层流冷却和气雾冷却方面的介绍很多，通过查新，获得相关度较大的专利和文献列举如下：

公开号CN201534173U公开的“中厚板轧机轧后气雾冷却装置”，包括供水系统、供气系统、防护罩及在每个辊道间隙上下各安装一组喷嘴，其喷嘴是一种将水、气汇合在一起的多组扁平气雾喷嘴，每组喷嘴由两个扁平气雾喷嘴单元组合装配而成，上喷嘴安装在防护罩上，下喷嘴安装在冷却辊道的连接板上。该喷嘴雾化效果好，高压气雾喷射到钢板上，可以穿透钢板表面的汽膜，增强了冷却能力；同时省去了高位水箱等稳压设备，并增加了电动三通阀来控制水的流向。但该专利只提供了单一的气雾冷却装置。

公开号CN202270743U提供了“一种用于热轧板带轧后气雾冷却装置”，包括供水系统、供气系统、防护罩及测温仪，在防护罩的顶部沿其纵向等间距设有若干个高度可调的喷嘴。供水系统中的水泵出水管和放气阀之间的管道中部设有喉管。喉管和球阀之间管道顶部安装若干个放气阀；在供气系统中球阀和集气管之间管道底部安装若干个放气阀。供水系统的集气管的顶部均匀安装若干个不同量程压力表。但该专利同样只提供了单一的气雾冷却装置。

公开号CN202238948U公开了“一种基于超快冷技术的轧后超快冷、层冷装置”，在轧线上沿钢板轧制运行方向依次排列不同结构冷却集管，上、下分流集管直接与主供水管相接，每根分流集水管控制1组喷嘴；其特征在于采用组合方式：轧后先布置超快冷装置，其次再布置层流冷却装置，超快冷装置的超快冷却区中，喷嘴形式为倾斜喷射式缝隙喷嘴与高密管式喷嘴混合排列，上喷嘴与移动梁一起上下运动；层流冷却区每组上喷嘴由2组单边U型管组成，每组为3排单边U型管，每组上喷嘴与2组下喷嘴对应；本系统前、后均布置有吹扫装置，并且辊道两侧还设置侧吹装置，及时去除钢板表面的残留水。使用时可根据钢板的板形要求，采用超快冷和层流冷却装置优化组合布置方式，达到较高的冷却速率，实现钢板的均匀冷却。该专利公开的是一种超快冷+层冷装置。

王兴华等撰写的“热轧厂层流冷却设备的布局及计算.[J]”(《中国冶金》2014,24(8),51-54),通过对热轧厂层流冷却循环系统的初步设计，提出了层流冷却高位水箱容积和泵站供水能力的计算方法。主要设备有电机、水泵、高位水箱、压力表、低压管路和各种阀门等。本文只介绍了单一的层流冷却装置。

发明内容

本实用新型旨在提供一种利用层流冷却的高位水箱给气雾冷却装置供水，从而确保水压稳定，并能实现多种冷却工艺的冷却装置。

为达此目的，本实用新型所采取的技术解决方案是：

一种基于层流冷却的气雾冷却装置，包括层流冷却装置和气雾冷却装置；两套冷却装置共用一套水源供水系统，供水系统包括水泵、阀门、高位水箱、过滤器、逆止阀、主水管、水池和集水管；水泵的吸水管与水池相连，水泵引水口通过阀门与高位水箱相连，利用高位水箱内的水作为水泵工作前的引水水源；水泵出水口通过过滤器、逆止阀与高位水箱相连；高位水箱通过主水管与集水管相连。水泵的流量小于安装在高位水箱底部的溢流管的排水量，以确保工作期间高位水箱内的水位稳定，即在冷却过程中水压恒定。

所述层流冷却装置还包括层流水流量计、层流水流量调节阀、层流气动阀和层流喷嘴；集水管通过层流水流量计、层流水流量调节阀和层流气动阀与层流喷嘴相连，层流喷嘴分为上喷嘴和下喷嘴，且上下对应布置。

所述气雾冷却装置还包括气雾水流量计、气雾水流量调节阀、气雾气动阀、空压机、储气罐、集气管、气雾喷嘴、气雾气动阀、气雾逆止阀；集水管通过气雾水流量计、气雾水流量调节阀和气动阀与气雾喷嘴进水口相连；空压机通过管道和储气罐与集气管相连，再分别通过气雾气动阀、气雾逆止阀连接气雾喷嘴进气口；气雾喷嘴分为上喷嘴和下喷嘴，且上下对应布置。

气雾喷嘴与层流喷嘴采取左右交错排列布置；每个气雾喷嘴前端均安有气动阀，每个层流喷嘴前端均安有层流气动阀，用于气雾冷却和层流冷却的相互切换。

在气雾喷嘴与层流喷嘴上方设有防护罩，防护罩两侧分别安装有测温仪。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的热轧轧后冷却装置水压稳定、实时控制性强，可实现多种冷却工艺，并节省空间及资金。

附图说明

图1是基于层流冷却的气雾冷却装置结构示意图。

图中：水泵1、阀门2、高位水箱3、溢流管4、吸水管5、过滤器6、逆止阀7、主水管8、水池9、集水管10、层流水流量计11、层流水流量调节阀12、层流气动阀13、测温仪14、防护罩15、空压机16、储气罐17、集气管18、气雾喷嘴19、层流喷嘴20、气雾气动阀21、气雾逆止阀22、气雾水流量计23、气雾水流量调节阀24、气动阀25。

具体实施方式

由图1可见，本实用新型基于层流冷却的气雾冷却装置，系由层流冷却装置和气雾冷却装置所组成的。两套冷却装置共用一套水源供水系统，供水系统包括水泵1、阀门2、高位水箱3、过滤器6、逆止阀7、主水管8、水池9和集水管10。水泵1的吸水管5与水池9相连，水泵1的引水口通过阀门2与高位水箱3相连，利用高位水箱3内的水作为水泵工作前的引水水源。水泵1的出水口通过过滤器6、逆止阀7与高位水箱3相连，高位水箱3底部装有溢流管4，水泵1的流量小于溢流管4的排水量，以确保工作期间高位水箱3内的水位稳定，以保证冷却过程中的水压恒定。高位水箱3通过主水管8与集水管10相连。

层流冷却装置还包括层流水流量计11、层流水流量调节阀12、层流气动阀13和层流喷嘴20；集水管10通过层流水流量计11、层流水流量调节阀12和层流气动阀13与层流喷嘴20相连，层流喷嘴20分为上喷嘴和下喷嘴，且上下对应布置。

气雾冷却装置还包括空压机16、储气罐17、集气管18、气雾喷嘴19、气雾气动阀21、气雾逆止阀22、气雾水流量计23、气雾水流量调节阀24及气动阀25；集水管10通过气雾水流量计23、气雾水流量调节阀24和气动阀25与气雾喷嘴19的进水口相连；空压机16通过管道和储气罐17与集气管18相连，再分别通过气雾气动阀21、气雾逆止阀22连接气雾喷嘴19的进气口；气雾喷嘴19分为上喷嘴和下喷嘴，且上下对应布置。

气雾喷嘴19与层流喷嘴20采取左右交错排列布置；每个气雾喷嘴19前端均安有气动阀25，每个层流喷嘴20前端均安有层流气动阀13，用于气雾冷却和层流冷却的相互切换。

在气雾喷嘴19与层流喷嘴20上方设有防护罩15，防护罩15的两侧分别安装有测温仪14，测温仪14的安装位置位于钢板输送辊道的中心线上。

气雾冷却装置工作过程为：

1.先根据工艺要求确定开启气雾喷嘴19的数量，并关闭层流冷却管路中的所有层流气动阀13；先供气后供水，防止水通过气雾喷嘴19倒灌入集气管18。

2.启动空压机16，通过储气罐17、集气管18的存储、分流后，再经过气雾气动阀21、气雾逆止阀22向气雾喷嘴19供给稳定的压缩空气。

3.打开阀门2，从高位水箱3向水泵1引水，引满水后启动水泵1，水泵1通过吸水管5从水池9中吸水，再经过滤器6、逆止阀7把水打入高位水箱3内，高位水箱3内的水经主水管8流入集水管10，在集水管10存储、分流后，经由层流水流量计11、层流水流量调节阀12和层流气动阀门13流入气雾喷嘴19。

4.在气雾喷嘴19内压缩空气将高压水击碎后，喷出气雾；

5.高位水箱3内水位超过溢流管4上口时，经溢流管4流入水池9内，保证水位恒定。

6.测温仪14自动检测钢板冷却前后的温度。

层流冷却装置工作过程如下：

1.先根据工艺要求确定开启层流喷嘴20数量，并关闭气雾冷却管路中的所有层流气动阀门13。

2.打开阀门2，从高位水箱3向水泵1引水，引满水后启动水泵1，水泵1通过进水管5从水池9中吸水，再经过滤器6、逆止阀7把水打入高位水箱3内，高位水箱3内的水经主水管8流入集水管10，在集水管10存储、分流后，经层流水流量计11、层流水流量调节阀12和层流气动阀门13流入层流喷嘴20，再经层流喷嘴20喷出。

3.高位水箱3内水位超过溢流管4上口时，经溢流管4流入水池9内，保证水位恒定。

4.测温仪14自动检测钢板冷却前后的温度。

Claims

1.一种基于层流冷却的气雾冷却装置，其特征在于，包括层流冷却装置和气雾冷却装置；两套冷却装置共用一套水源供水系统，供水系统包括水泵、阀门、高位水箱、过滤器、逆止阀、主水管、水池和集水管；水泵的吸水管与水池相连，水泵引水口通过阀门与高位水箱相连，水泵出水口通过过滤器、逆止阀与高位水箱相连；高位水箱通过主水管与集水管相连；

所述层流冷却装置还包括层流水流量计、层流水流量调节阀、层流气动阀和层流喷嘴；集水管通过层流水流量计、层流水流量调节阀和层流气动阀与层流喷嘴相连，层流喷嘴分为上喷嘴和下喷嘴，且上下对应布置；

所述气雾冷却装置还包括气雾水流量计、气雾水流量调节阀、气雾气动阀、空压机、储气罐、集气管、气雾喷嘴、气雾气动阀、气雾逆止阀；集水管通过气雾水流量计、气雾水流量调节阀和气动阀与气雾喷嘴进水口相连；空压机通过管道和储气罐与集气管相连，再分别通过气雾气动阀、气雾逆止阀连接气雾喷嘴进气口；气雾喷嘴分为上喷嘴和下喷嘴，且上下对应布置；

2.根据权利要求1所述的基于层流冷却的气雾冷却装置，其特征在于，在气雾喷嘴与层流喷嘴上方设有防护罩，防护罩两侧分别安装有测温仪。