CN220547456U - 一种用于钢材轧制工艺前的冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于钢材轧制工艺前的冷却装置，包括一冷却组件，冷却组件包括四根直通冷却管，四根直通冷却管分别位于连铸坯的四个侧面，每个直通冷却管与连铸坯的拉坯方向平行，每个直通冷却管到紧邻的连铸坯侧面的距离均相等；冷却组件还包括至少两个固定框，各个固定框间隔设置在四根直通冷却管上，每个固定框均为矩形框架结构，每个固定框所在平面与连铸坯的拉坯方向垂直，每个固定框的四条边框上、分别连接并固定一直通冷却管；每个直通冷却管上均匀设置由多个喷嘴。其解决了现有连铸坯轧制前由于头尾温差大、使得轧制产品的组织和性能不稳定的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于冶金技术领域，特别涉及一种用于钢材轧制工艺前的冷却装置。
背景技术
连铸坯直接轧制(continuous castingdirectrolling)，简称CCDR，指的是连铸坯出连铸机经切断后，不经加热炉加热或只经在线补偿加热，即直接送入轧机进行轧制的工艺过程。在冷坯加热轧制工艺条件下，从炼钢到轧出成品带钢的整个生产周期为30h，连铸坯直接轧制工艺仅需2h，工艺流程缩短带来了很大的好处，如加快资金周转、减少建设投资、降低生产费用等。但是，在连铸坯直接轧制工艺过程中，连铸坯被切断后，其头部的冷却时间和尾部的冷却时间的间隔可达到3～5分钟，这必然会导致连铸坯的头尾出现较大的温差。连铸坯整体的温度不均匀，会严重影响后续轧制产品的组织和性能的稳定性。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于钢材轧制工艺前的冷却装置，以解决现有连铸坯由于轧制前头尾温差大、使得轧制产品的组织和性能不稳定的问题。
本实用新型的技术方案是，一种用于钢材轧制工艺前的冷却装置，包括一冷却组件，冷却组件包括四根直通冷却管，四根直通冷却管分别位于连铸坯的四个侧面，每个直通冷却管与连铸坯的拉坯方向平行，每个直通冷却管到紧邻的连铸坯侧面的距离均相等；
冷却组件还包括至少两个固定框，各个固定框间隔设置在四根直通冷却管上，每个固定框均为矩形框架结构，每个固定框所在平面与连铸坯的拉坯方向垂直，每个固定框的四条边框上、分别连接并固定一直通冷却管；每个直通冷却管上均匀设置由多个喷嘴，各个喷嘴用于当切断之后的连铸坯从各个直通冷却管中间通过时，向连铸坯的表面均匀喷洒冷却液。
进一步的，各个喷嘴的喷射方向均与紧邻的连铸坯的侧面垂直，且喷嘴出口到紧邻的连铸坯侧面的距离均相等。
进一步的，同一组冷却组件中的各根直通冷却管上设置的喷嘴的总数均相等，相邻喷嘴的间距相等。
进一步的，相邻喷嘴的间距等于连铸坯的断面长度，喷嘴的喷洒覆盖距离等于连铸坯的断面长度。
进一步的，喷嘴与直通冷却管之间通过支管连通。
进一步的，沿着连铸坯的拉坯方向间隔设置多组冷却组件。
进一步的，冷却装置还包括设置在连铸坯旁的红外感应装置，用于实时读取连铸坯的温度。
本实用新型的有益效果是：本实用新型在轧制工艺前、连铸坯的行进方向上设置至少一组冷却组件，该冷却组件中的各个直通冷却管围绕连铸坯设置，各根直通冷却管之间通过软管并联后与冷却液供给装置连通，通过直通冷却管上的各个喷嘴将冷却水喷洒向连铸坯，可以实现对连铸坯的降温，减小了连铸坯头尾的温差，降低了不对连铸坯进行冷却处理、而直接进行轧制工艺会对钢材产品组织和性能的稳定性的影响，提高了产品质量。
附图说明
图1是本实用新型一种用于钢材轧制工艺前的冷却装置的结构示意图。
其中，1.连铸坯，2.固定框，3.直通冷却管，4.喷嘴，5.红外感应装置，6.固定片。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型提供了一种用于钢材轧制工艺前的冷却装置，如图1所示，包括一冷却组件，冷却组件包括四根直通冷却管3，四根直通冷却管3分别位于连铸坯1的四个侧面，每个直通冷却管3与连铸坯1的拉坯方向平行，每个直通冷却管3到紧邻的连铸坯1侧面的距离均相等。通过两个固定框2将冷却组件设置在粗轧机的连铸坯入口前端一侧。
为了固定方便，为了结构简单，连接、拆卸方便，在冷却组件上间隔设置至少两个固定框2，每个固定框2为矩形框架结构，每个固定框2所在平面与连铸坯1的拉坯方向垂直，每个固定框2的四条边框用于分别连接并固定每个直通冷却管3；每个直通冷却管3上均匀设置由多个喷嘴4，各个喷嘴4用于当切断之后的连铸坯1从各个直通冷却管3中间通过时，向连铸坯1周向四周均匀喷洒冷却液。
每个直流冷却管3与固定框2连接处设有可拆卸的固定片6。上述固定片6为圆弧状且该圆弧状的两端头带有固定用翻边；上述圆弧状的圆弧尺寸与直通冷却管3的外径尺寸相适配；上述固定用翻边上设置有与上述螺钉相适配的通孔。
在一些实施例中，各个喷嘴4的喷射方向均与紧邻的连铸坯1的侧面垂直，且喷嘴4出口到紧邻的连铸坯1侧面的距离均相等。
在一些实施例中，同组冷却组件中的各根直通冷却管3上设置的喷嘴4的总数量相等，相邻所述喷嘴4的间距相等。各个喷嘴均沿直通冷却管3的轴向阵列排布，同组冷却组件中各根直通冷却管3上喷嘴4阵列排布的阵列起点距离粗轧机的距离、喷嘴4间距分别对应相等。
在一些实施例中，相邻喷嘴4之间的间距和喷嘴4的喷洒覆盖距离均等于连铸坯1的断面长度。这样，喷洒时不但能全面覆盖，而且喷洒均匀。
在一些实施例中，喷嘴4与直通冷却管3之间通过支管连通。
在一些实施例中，冷却组件为多组、且沿着连铸坯1的拉坯方向间隔设置在连铸坯1上。
在一些实施例中，冷却装置还包括设置在连铸坯1旁的红外感应装置5，用于实时读取连铸坯1的温度。
本实用新型一种用于钢材轧制工艺前的冷却装置的使用方法：每组冷却组件中的各根直通冷却管3之间通过软管并联后与冷却液供给装置连通，用于通过冷却液供给装置向各个直通冷却管3导入冷却水，通过各个喷嘴向连铸坯喷洒冷却水。在与冷却液供给装置连通的各个管路上可以设置流量控制阀，流量控制系统可以通过分别控制各流量控制阀调节控制各组冷却组件上喷嘴4的喷射流量。另外，还可以通过红外感应装置5，实时读取连铸坯1的温度，可以用于指导喷嘴4开放喷洒的时长，喷洒的流量大小，间接控制了连铸坯的冷却温度和头尾温差。
实际使用中，冷却组件与粗轧机之间的间隔可以设置为1m～3m。当冷却组件有多组时，优选地相邻冷却组件之间的间距为500mm～700mm，这样可以避开输送辊子。同一冷却组件上喷嘴4的流量相同。单个直通冷却管3上喷嘴4的数量为3个～7个，相邻喷嘴4之间的距离为120mm～280mm；每个喷嘴4距离连铸坯1的垂直距离为80mm～200mm，具体由连铸坯1的断面和喷嘴4的开度决定。例如，在方坯生产线上，连铸坯1定尺为12m。冷却组件的数量为3组，冷却组件之间的间距为500mm。同一个冷却组件上的喷嘴4的流量相同。直通冷却管3上的喷嘴4的数量为5个，喷嘴4之间的距离为170mm，喷嘴4距离连铸坯1的距离为90mm。冷却液采用水，初始总冷却液流量w0为12m3/h。对连铸坯进行降温，最终可以将连铸坯1头尾平均温差降低到50℃以下。
本实用新型中在每组冷却组件中的各根直通冷却管之间通过软管并联后与冷却液供给装置连通，通过向连铸坯喷洒冷却水，可以实现对连铸坯的降温，可以将连铸坯头尾平均温差降低到50℃左右，降低了直接轧制工艺对钢材产品组织和性能的稳定性的影响，提高了产品质量。解决了现有连铸坯轧制前的头尾温差大、使得轧制产品的组织和性能不稳定的问题。
Claims (7)
1.一种用于钢材轧制工艺前的冷却装置，其特征在于，包括一冷却组件，所述冷却组件包括四根直通冷却管(3)，四根所述直通冷却管(3)分别位于连铸坯(1)的四个侧面，每个所述直通冷却管(3)与所述连铸坯(1)的拉坯方向平行，每个所述直通冷却管(3)到紧邻的连铸坯(1)侧面的距离均相等；
所述冷却组件还包括至少两个固定框(2)，各个所述固定框(2)间隔设置在四根所述直通冷却管(3)上，每个所述固定框(2)均为矩形框架结构，每个所述固定框(2)所在平面与所述连铸坯(1)的拉坯方向垂直，每个所述固定框(2)的四条边框上、分别连接并固定一所述直通冷却管(3)；每个所述直通冷却管(3)上均匀设置由多个喷嘴(4)，各个所述喷嘴(4)用于当切断之后的连铸坯(1)从各个所述直通冷却管(3)中间通过时，向所述连铸坯(1)的表面均匀喷洒冷却液。
2.如权利要求1所述的一种用于钢材轧制工艺前的冷却装置，其特征在于，各个所述喷嘴(4)的喷射方向均与紧邻的所述连铸坯(1)的侧面垂直，且所述喷嘴(4)出口到紧邻的所述连铸坯(1)侧面的距离均相等。
3.如权利要求2所述的一种用于钢材轧制工艺前的冷却装置，其特征在于，同一组冷却组件中的各根直通冷却管(3)上设置的喷嘴(4)的总数均相等，相邻所述喷嘴(4)的间距相等。
4.如权利要求2或3所述的一种用于钢材轧制工艺前的冷却装置，其特征在于，相邻所述喷嘴(4)的间距等于连铸坯(1)的断面长度，所述喷嘴(4)的喷洒覆盖距离等于连铸坯(1)的断面长度。
5.如权利要求4所述的一种用于钢材轧制工艺前的冷却装置，其特征在于，所述喷嘴(4)与直通冷却管(3)之间通过支管连通。
6.如权利要求1或2所述的一种用于钢材轧制工艺前的冷却装置，其特征在于，沿着所述连铸坯(1)的拉坯方向间隔设置多组所述冷却组件。
7.如权利要求1所述的一种用于钢材轧制工艺前的冷却装置，其特征在于，所述冷却装置还包括设置在所述连铸坯(1)旁的红外感应装置(5)，用于实时读取所述连铸坯(1)的温度。
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