CN2815536Y - 中薄板连铸坯直接轧制用的在线火焰补热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种中薄板连铸坯直接轧制用的在线火焰补热装置，主要由火焰烧嘴组合而成，在保温罩出口辊道的上、下沿辊身长度方向各安设4～6排交错排列的火焰烧嘴，前面为垂直烧嘴，后面为倾斜烧嘴，每排由10～20个烧嘴组成，每一排烧嘴都通过送气连接管与各自的煤气集管和氧气集管相连接，各集管通过安装在辊道基础上的结构件得以固定，并通过气源连接管线与气源相连，在保温罩出口和烧嘴的前后还设有若干个板坯检测元件。本实用新型结构简单、设计合理，可对中薄板坯补充热量、提高板坯热焓，使其断面内温度均匀，提高粗轧机开轧温度，从而为中薄板坯直接轧制创造了有利条件，并扩展了成品的厚度规格。

Description

中薄板连铸坯直接轧制用的在线火焰补热装置

技术领域

本实用新型属于连铸连轧技术，尤其涉及板坯在线火焰补热装置。

背景技术

随着经济的高速发展，能源紧缺日益严重。作为耗能大户的冶金行业，研究开发高效、节能的生产工艺已成为倍受关注的课题。为了在板带生产中降低能耗，早在上世纪80年代，日本就提出了板坯厚度≤100mm的薄板坯直接轧制技术，到了上世纪90年代美国等国家又提出了常规轧机生产的板坯厚度≥200mm的直接轧制技术，2003年我公司在ASP生产线上实现了厚度在100～200mm之间的中薄板坯直接轧制。所谓直接轧制，就是充分利用连铸板坯自身的热量，不经过加热炉的加热直接进行轧制的工艺。当然，通常还需要采取一些必要的措施，如将连铸机的输出辊道与轧机辊道直接相连，以缩短板坯搬运时间，减少板坯温降；在连铸机输出辊道上安装保温罩，以此来降低铸坯温降，等等。

在我公司中薄板坯连铸连轧生产线的实际生产中，如果板坯温度很高(在1000℃左右)，而所生产的成品规格较厚，在10mm以上，则板坯完全可以不经过加热炉的加热而直接送到轧机进行轧制，针对此种情况所做的生产试验已取得了成功。但是，对于同样的高温板坯，如果成品厚度要求较薄，为5.5mm～9.0mm，仍采用这种直轧方式，则开轧温度无法满足要求。如果再对板坯经加热炉加热，又不需要那么多的热量，而且这不仅要浪费能源，还要增加流程。如何有效地解决这个问题已成了扩展中薄板坯直接轧制成品厚度规格的关键。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种简单易行，必要时能对中薄板坯补充热量，提高板坯热焓，使铸坯断面内温度均匀，提高粗轧机开轧温度的中薄板连铸坯直接轧制用的在线火焰补热装置。本实用新型在为中薄板坯补热的同时在一定程度上还可消除铸坯表面和边部裂纹等缺陷。

本实用新型中薄板连铸坯直接轧制用的在线火焰补热装置是这样实现的：该装置主要由火焰烧嘴组合而成，在保温罩出口辊道的上、下沿辊身长度方向各安设4～6排交错排列的火焰烧嘴，每排由10～20个烧嘴组成，每一排烧嘴都通过送气连接管与各自的煤气集管和氧气集管相连接，各集管通过安装在辊道基础上的结构件得以固定，并通过气源连接管线与气源相连，在保温罩出口和烧嘴的前后还设有若干个板坯检测元件。

本实用新型在辊道上、下沿辊身长度方向各安设4排火焰烧嘴，前两排为垂直烧嘴，其火焰方向与板坯上下表面垂直，后两排为倾斜烧嘴，其火焰方向对着板坯运动方向，并与板坯上下表面呈一定角度；所述前两排垂直烧嘴和后两排倾斜烧嘴中的一排由14个烧嘴组成，另一排由15个烧嘴组成，每一排中每个烧嘴间的间距均以辊道中心线为基准向左右依次递减；

本实用新型所述的每根煤气和氧气集管上都引出两根相隔一定距离的气源连接管线与煤气和氧气气源相连；在所述固定集管用的结构件上设有垂直烧嘴和倾斜烧嘴的高度调整机构，其调整范围为50mm～80mm；还设有倾斜烧嘴的角度调整机构，其调整范围在30～45°。

本实用新型结构简单、设计合理，可根据需要对中薄板坯补充热量、提高板坯热焓，使板坯断面内温度均匀，提高粗轧机开轧温度。本实用新型能使经过补热的连铸热坯温度提高100～150℃，从而为中薄板坯直接轧制创造了有利条件，扩展了成品的厚度规格，同时在一定程度上还消除了铸坯表面和边部裂纹等缺陷。

附图说明

附图1为本实用新型中薄板连铸坯直接轧制用的在线火焰补热装置的结构示意图。

附图2为附图1的A-A视图。

附图3为附图1的B-B视图。

具体实施方式

下面参照附图通过实施例对本实用新型作进一步的描述。

从附图中可以看到，本实用新型中薄板连铸坯直接轧制用的在线火焰补热装置主要是由火焰烧嘴5和7组合而成的。在连铸机输出辊道的保温罩出口、轧机辊道上、下方的对应位置沿输送辊的辊身长度方向各安设4～6排火焰烧嘴5和7，每排由10～20个烧嘴5或7组成，每个烧嘴都通过各自的两根送气连接管4分别与煤气集管3和氧气集管1相连接，一排烧嘴拥有一根煤气集管3和一根氧气集管1，各集管3或1都通过安装在辊道基础上的结构件得以固定，并通过气源连接管线2与气源相连。

本实用新型实施例在辊道上、下方各安设4排火焰烧嘴，前两排为垂直烧嘴5，其火焰方向与板坯8的上下表面相垂直，后两排为倾斜烧嘴7，其火焰方向对着板坯8的运动方向，并与板坯8的上下表面呈一定角度，如附图1所示。考虑到后两排烧嘴在继续向板坯补充热量、提高板坯温度的同时，也起到清理板坯表面裂纹等缺陷的作用，因此将这两排烧嘴设为倾斜烧嘴7，使其火焰方向与板坯表面呈一定角度以便在补热和清理的过程中将板坯表面所产生的熔渣吹扫掉。两排垂直烧嘴5或倾斜烧嘴7中的一排由14个烧嘴组成，另一排由15个烧嘴组成，而且两排烧嘴的位置交错排列，这样可以保证补热温度的均匀，请参见附图2。本实用新型在保温罩出口处以及首排烧嘴前和末排烧嘴后均设有板坯检测元件，包括板坯温度检测和位置检测。

运行时，首先对保温罩出口处的板坯进行测温，通过所测的温度和钢质来调整烧嘴的热负荷。然后进行板坯位置跟踪检测，在板坯未到达烧嘴位置时，烧嘴保持最低热负荷，维持烧嘴不熄火，当检测元件检测到板坯头部时，控制系统发出控制指令，烧嘴自动增大热负荷，当坯料到达烧嘴位置时，上、下8排烧嘴依次开始工作，按照所设定的氧气和煤气流量，对板坯进行补热。该火焰烧嘴以焦炉煤气作为燃烧介质，并直接以氧气助燃。当坯料尾部离开烧嘴时，烧嘴热负荷再依次自动调整到最低，维持烧嘴不熄火。

考虑到板坯的温度是沿板坯中心线对称分布的，从板坯中心向左右、上下的温度是逐渐递减的。为了保证沿板坯宽度方向的温度均匀，本实用新型将所述每一排烧嘴中每个烧嘴间的间距均以辊道中心线为基准向左右依次递减。为了保证流经每个烧嘴的煤气和氧气流量均匀，避免因偏流造成烧嘴火焰大小不匀而导致板坯温度的不均，本实用新型所述每根煤气集管3和氧气集管1都通过两根相隔一定距离的气源连接管线与煤气和氧气气源相连，如附图3所示。

为必要时便于调整垂直烧嘴5和倾斜烧嘴7的高度，也即与板坯8之间的距离，本实用新型在固定煤气集管3和氧气集管1用的结构件上还设有烧嘴高度调整机构，其调整范围在50mm～80mm之内；为便于调整倾斜烧嘴7与板坯8运动方向之间的夹角，还在固定集管用的结构件上设有倾斜烧嘴角度调整机构，其调整范围在30～45°内。

Claims (6)

1.一种中薄板连铸坯直接轧制用的在线火焰补热装置，主要由火焰烧嘴组合而成，其特征在于在保温罩出口辊道的上、下沿辊身长度方向各安设4～6排交错排列的火焰烧嘴，每排由10～20个烧嘴组成，每一排烧嘴都通过送气连接管与各自的煤气集管和氧气集管相连接，各集管通过安装在辊道基础上的结构件得以固定，并通过气源连接管线与气源相连，在保温罩出口和烧嘴的前后还设有若干个板坯检测元件。

2.根据权利要求1所述的在线火焰补热装置，其特征在于在辊道上、下沿辊身长度方向各安设4排火焰烧嘴，前两排为垂直烧嘴，其火焰方向与板坯上下表面垂直，后两排为倾斜烧嘴，其火焰方向对着板坯运动方向，并与板坯上下表面呈一定角度。

3.根据权利要求1或2所述的在线火焰补热装置，其特征在于所述前两排垂直烧嘴和后两排倾斜烧嘴中的一排由14个烧嘴组成，另一排由15个烧嘴组成，每一排中每个烧嘴间的间距均以辊道中心线为基准向左右依次递减。

4.根据权利要求1或2所述的在线火焰补热装置，其特征在于在所述的每根煤气和氧气集管上都引出两根相隔一定距离的气源连接管线与煤气和氧气气源相连。

5.根据权利要求1或2所述的在线火焰补热装置，其特征在于在所述固定集管用的结构件上设有垂直和倾斜烧嘴的高度调整机构，其调整范围为50mm～80mm。

6.根据权利要求1或2所述的在线火焰补热装置，其特征在于在所述固定集管用的结构件上还设有倾斜烧嘴的角度调整机构，其调整范围在30～45°。

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