DE19852759A1 - Method and device for reducing scale formation on a rolling stock - Google Patents

Method and device for reducing scale formation on a rolling stock

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Abstract

The invention relates to a method and a device for reducing the formation of scales on rolling stock (3) which leaves the roll stand. According to the invention, heated water, especially wet steam, is sprayed onto the rolling stock (3) when it leaves the roll stand. Said heated water, especially the wet steam, is sprayed onto the rolling stock (3) from a main direction component of spraying which is not perpendicular to the surface of the rolling stock (3).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Verringerung von Zunderbildung auf einem Walzgut, das aus ei­ nem Walzgerüst ausläuft.The invention relates to a method and a device for Reduction of scale formation on a rolling stock made from egg runs out of a rolling stand.

Beim Walzen von Walzgut, insbesondere im Abkühlprozeß, kommt es zur Zunderbildung. Dies gilt insbesondere auch beim Kühlen von Walzgut mit Wasser. Zunderbildung beeinträchtigt dabei die Oberflächenqualität des Walzguts, insbesondere Stahls, in zum Teil erheblicher Weise.When rolling rolled material, especially in the cooling process, comes it to scale formation. This applies in particular to cooling of rolling stock with water. Scale formation affects the surface quality of the rolling stock, in particular steel, in in some cases considerably.

Entsprechend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Verringerung von Zunderbildung anzuge­ ben.Accordingly, it is an object of the invention, a method and to set up a facility to reduce scale formation ben.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren bzw. ei­ ne Einrichtung gemäß Anspruch 1 bzw. Anspruch 11 gelöst. Da­ bei wird zur Verringerung von Zunderbildung auf einem Walz­ gut, das aus einem Walzgerüst ausläuft, das Walzgut nach dem Walzgerüst mit erwärmtem Wasser, insbesondere mit Naßdampf, besprüht, wobei das erwärmte Wasser, insbesondere der Naß­ dampf, mit einer von der Senkrechten der Oberfläche des Walz­ gutes abweichenden Haupt-Sprührichtungskomponente auf das Walzgut gesprüht wird. Auf diese Weise wird die Bildung von Zunder deutlich verringert, bzw. vorhandener Zunder beim Aus­ laufen des Walzguts aus dem Walzgerüst (zum Teil) entfernt. Außerdem hat es sich gezeigt, daß auf diese Weise das Walzgut deutlich schneller abgekühlt werden kann, was zum einen die Verwendung einer kürzeren Kühlstrecke erlaubt und zum anderen die Qualität des Walzgutes erhöht. The object is achieved by a method or egg ne device according to claim 1 or claim 11 solved. There at is used to reduce scale build-up on a roller well that runs out of a rolling stand, the rolling stock after the Roll stand with heated water, especially with wet steam, sprayed, the heated water, especially the wet steam, with one from the vertical of the surface of the roll good different main spray direction component on that Rolled stock is sprayed. In this way the formation of Tinder significantly reduced, or existing tinder at the end run of the rolling stock from the roll stand (partially) removed. It has also been shown that the rolling stock in this way can be cooled significantly faster, Permitted use of a shorter cooling section and secondly the quality of the rolling stock increases.  

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird das erwärm­ te Wasser, insbesondere der Naßdampf, unter einem Haupt- Sprührichtungswinkel von betragsmäßig 15° bis 45°, vorteil­ hafterweise 15° bis 30°, auf das Walzgut gesprüht.In an advantageous embodiment of the invention, this is heated te water, especially wet steam, under a main Spray direction angle of 15 ° to 45 °, advantageous 15 ° to 30 °, sprayed onto the rolling stock.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung wird das erwärmte Wasser, insbesondere Naßdampf, mit einer auf zumindest eine Außenkante des Walzgutes ausgerichteten Haupt-Sprührichtungs­ komponente auf das Walzgut gesprüht. Auf diese Weise wird ei­ ne besonders gute Verringerung von Zunderbildung erreicht.In a particularly advantageous embodiment, the heated Water, especially wet steam, with one on at least one Outer edge of the rolling stock aligned main spray direction component sprayed onto the rolling stock. In this way, egg ne achieved particularly good reduction in scale formation.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird das erwärmte Wasser, insbesondere Naßdampf, mit einer Haupt- Sprührichtungskomponente in Laufrichtung des Walzgutes auf das Walzgut gesprüht.In a further advantageous embodiment of the invention the heated water, especially wet steam, with a main Spray direction component in the direction of the rolling stock the rolling stock is sprayed.

In einer weiterhin vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Walzgut von oben und von unten mit Kühlmittel be­ sprüht. Auf diese Weise ist es möglich, die Zunderbildung auf beiden Seiten des Walzgutes zu verringern und das Walzgut be­ sonders schnell abzukühlen.In a further advantageous embodiment of the invention the rolling stock is loaded with coolant from above and below sprays. In this way it is possible to build up the scale reduce both sides of the rolling stock and the rolling stock be cool down very quickly.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Walzgut mit Wasser, dessen Temperatur zwischen 50°C und dem Siedepunkt liegt, besprüht. Ein noch günstigerer Tem­ peraturbereich für das erwärmte Wasser ist der Bereich zwi­ schen 80°C und dem Siedepunkt, wobei sich wiederum aus die­ sem Bereich der Bereich zwischen 90°C und 99°C als beson­ ders vorteilhaft bewiesen hat. Wasser aus diesem Temperatur­ bereich verdampft besonders schnell bei Auftreffen auf dem heißen Walzgut. In einer besonders vorteilhaften Ausgestal­ tung der Erfindung wird dabei das Wasser in Form besonders kleiner Tröpfchen, insbesondere in Form von Sprühnebel, gegen das Walzgut gesprüht. Diese Verwendung heißen Naßdampfes bzw. heißen Sprühnebels hat sich in Verbindung mit der Erfindung als besonders vorteilhaft zur Verringerung von Zunderbildung bzw. zum Entfernen von Zunder herausgestellt.In a further advantageous embodiment of the invention the rolling stock with water whose temperature is between 50 ° C and the boiling point is sprayed. An even cheaper tem temperature range for the heated water is the range between between 80 ° C and the boiling point, which in turn results from the range between 90 ° C and 99 ° C as special which has proven advantageous. Water from this temperature area evaporates particularly quickly when it hits the are called rolling stock. In a particularly advantageous embodiment tion of the invention, the water in the form is special small droplets, especially in the form of spray, against the rolling stock is sprayed. This use of hot wet steam or hot spray has been associated with the invention  as particularly advantageous for reducing scale formation or to remove scale.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Kühlwasser bzw. der Naßdampf mit relativ hohem Druck gegen das Walzgut gesprüht.In a further advantageous embodiment of the invention is the cooling water or wet steam with a relatively high pressure sprayed against the rolling stock.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden dem Kühlwasser Deoxidationsgase, insbesondere Kohlen­ monoxid oder Wasserstoff, beigemischt, wodurch einer Zunder­ bildung entgegengewirkt wird. Es ist ferner vorteilhaft, dem Kühlmittel Zunder beizumischen.In a further advantageous embodiment of the invention deoxidation gases, especially coal, are added to the cooling water monoxide or hydrogen, mixed, which creates a scale education is counteracted. It is also advantageous that Add coolant to scale.

Weitere Vorteile und erfinderische Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, anhand der Zeichnung und in Verbindung mit den Unteransprü­ chen. Im einzelnen zeigen:Further advantages and inventive details emerge from the following description of exemplary embodiments, based on the drawing and in connection with the dependent claims chen. In detail show:

Fig. 1 eine Kühleinrichtung zum Kühlen von Walzgut, Fig. 1 is a cooling device for cooling rolling stock,

Fig. 2 eine Kühleinrichtung zum Kühlen von Walzgut mit zwei­ seitiger Kühlung, Fig. 2 is a cooling means for cooling rolling stock with two-sided cooling,

Fig. 3 eine Ausgestaltung der Erfindung, Fig. 3 shows an embodiment of the invention,

Fig. 4 eine weitere beispielhafte Ausgestaltung der Erfin­ dung, Fig. 4 shows a further exemplary embodiment of the OF INVENTION dung,

Fig. 5 eine Kühleinrichtung zum Kühlen von Walzgut. Fig. 5 shows a cooling device for cooling rolling stock.

Fig. 1 zeigt ein Walzgut 3, insbesondere Stahl, bei Austritt aus dem letzten Gerüst einer Warmwalzstraße, angedeutet durch die Walzen 1 und 2. Das Walzgut 3 wird nach Austritt aus dem letzten Walzgerüst durch eine Kühlvorrichtung abgekühlt. Die Kühlvorrichtung weist Kühlmittelleitungen 4, 41, 42, 43 mit Düsen 31, 45, 46, 47 auf, aus denen Kühlmittel 5, 51, 52, 53 auf das Walzgut 3 gesprüht wird. Das Kühlmittel 5, 51, 52, 53 ist erwärmtes Wasser oder Naßdampf. Dabei hat sich ein Tempe­ raturbereich für das erwärmte Wasser von 80 bis 99°C, insbe­ sondere von 90 bis 99°C besonders bewährt. Das Kühlmittel 5, 51, 52, 53 wird vorteilhafterweise mit hohem Druck in Form kleiner Tröpfchen, wie etwa Sprühnebel, gegen das Walzgut ge­ sprüht. Fig. 1 shows a rolling 3, in particular steel, upon exit from the last stand of a hot rolling line, indicated by the rollers 1 and 2. After exiting the last rolling stand, the rolling stock 3 is cooled by a cooling device. The cooling device has coolant lines 4 , 41 , 42 , 43 with nozzles 31 , 45 , 46 , 47 , from which coolant 5 , 51 , 52 , 53 is sprayed onto the rolling stock 3 . The coolant 5 , 51 , 52 , 53 is heated water or wet steam. A temperature range for the heated water from 80 to 99 ° C, in particular from 90 to 99 ° C, has proven particularly useful. The coolant 5 , 51 , 52 , 53 is advantageously sprayed against the rolling stock at high pressure in the form of small droplets, such as spray mist.

Fig. 2 zeigt ein Walzgut 3 bei Austritt aus dem letzten Gerüst einer Warmwalzstraße, angedeutet durch die Walzen 1 und 2. Das Walzgut 3 wird nach Austritt aus dem letzten Walzgerüst durch eine Kühlvorrichtung abgekühlt. Die Kühlvorrichtung weist Kühlmittelleitungen 4, 41, 42, 43 und 6, 61, 62, 63 mit Düsen 21, 45, 46, 47 und 64, 65, 66, 67 auf, aus denen Kühl­ mittel 5, 51, 52, 53 und 7, 71, 72, 73 auf das Walzgut 3 ge­ sprüht wird. Das Kühlmittel 5, 51, 52, 53 und 7, 71, 72, 73 ist vorteilhafterweise erwärmtes Wasser oder Naßdampf. Dabei hat sich ein Temperaturbereich für das erwärmte Wasser von 80 bis 99°C, insbesondere von 90 bis 99°C besonders bewährt. Das Kühlmittel 5, 51, 52, 53 und 7, 71, 72, 73 wird vorteil­ hafterweise mit hohem Druck in Form kleiner Tröpfchen, wie etwa Sprühnebel, gegen das Walzgut 3 gesprüht. Details der Kühlung mit Einrichtungen, wie sie Fig. 1 und Fig. 2 zeigen, können der DE 196 37 916 entnommen werden. Fig. 2 shows a rolling 3 at the outlet from the last stand of a hot rolling line, indicated by the rollers 1 and 2. After exiting the last rolling stand, the rolling stock 3 is cooled by a cooling device. The cooling device has coolant lines 4 , 41 , 42 , 43 and 6 , 61 , 62 , 63 with nozzles 21 , 45 , 46 , 47 and 64 , 65 , 66 , 67 , from which cooling medium 5 , 51 , 52 , 53 and 7 , 71 , 72 , 73 is sprayed onto the rolling stock 3 . The coolant 5 , 51 , 52 , 53 and 7 , 71 , 72 , 73 is advantageously heated water or wet steam. A temperature range for the heated water of 80 to 99 ° C, in particular 90 to 99 ° C, has proven particularly useful. The coolant 5 , 51 , 52 , 53 and 7 , 71 , 72 , 73 is advantageously sprayed against the rolling stock 3 at high pressure in the form of small droplets, such as spray mist. Details of the cooling devices as FIG. 1 and FIG. 2, the DE 196 37 916 can be removed.

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht der Einrichtung gemäß Fig. 1. Dabei weist die Kühlmittelleitung 4 schräg gestellte Düsen 31, 32, 33, 34 auf. Die Düsen 31 und 32 weisen einen Haupt­ sprühwinkel α von -20° auf. Das heißt, die Hauptsprührichtung des Kühlmittels 5, 55, das aus den Düsen 31 und 32 austritt, ist um einen Winkel α = 20° zur Senkrechten der Oberfläche des Walzgutes 3 geneigt. Für die Düsen 33 und 34 bzw. die entsprechenden Strahlen von Kühlmittel 56 und 57 gilt ent­ sprechendes, wobei diese einen Hauptsprühwinkel α von 20° aufweisen. Auf diese Weise sprühen die Düsen 31, 32, 33, 34 mit einer Haupt-Sprührichtungskomponente zu den jeweiligen Außenkanten des Walzgutes 3. FIG. 3 shows a side view of the device according to FIG. 1. The coolant line 4 has slanted nozzles 31 , 32 , 33 , 34 . The nozzles 31 and 32 have a main spray angle α of -20 °. That is, the main spray direction of the coolant 5 , 55 , which emerges from the nozzles 31 and 32 , is inclined by an angle α = 20 ° to the vertical of the surface of the rolling stock 3 . The same applies accordingly to the nozzles 33 and 34 or the corresponding jets of coolant 56 and 57 , these having a main spray angle α of 20 °. In this way, the nozzles 31 , 32 , 33 , 34 spray with a main spray direction component to the respective outer edges of the rolling stock 3 .

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weicht die Hauptsprührichtung auch in Laufrichtung 38 des Walzgutes 3 von der Senkrechten der Oberfläche des Walzgutes 3 ab. Eine derartige Ausführung offenbart Fig. 4. Dabei ist die Kühlmit­ telleitung 4 durch eine Kühlmittelleitung 35 ersetzt. Die Kühlmittelleitung 35 weist eine Düse 36 auf, die Kühlmittel 37 auf das Walzgut 3 sprüht. Die Sprührichtung der Düse 36 in bezug auf die Laufrichtung 38 des Walzgutes 3 weicht um einen Winkel β von der Senkrechten der Oberfläche des Walzgutes 3 ab. β beträgt vorteilhafterweise 15 bis 45°. In der beispiel­ haften Ausgestaltung gemäß Fig. 4 ist β = 25°. In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden die Düsen sowohl um einen Hauptsprühwinkel α als auch um einen Winkel β schräg gestellt. In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden die Ausrichtungen der Düsen gemäß Fig. 3 und Fig. 4 ent­ sprechend auf Düsen 7, 71, 72, 73 unterhalb des Walzgutes 3 gemäß Fig. 2 übertragen.In an advantageous embodiment of the invention, the main spray direction also deviates in the running direction 38 of the rolling stock 3 from the vertical of the surface of the rolling stock 3 . Such an embodiment is shown in FIG. 4. The coolant line 4 is replaced by a coolant line 35 . The coolant line 35 has a nozzle 36 which sprays the coolant 37 onto the rolling stock 3 . The direction of spray of the nozzle 36 with respect to the running direction 38 of the rolling stock 3 deviates from the vertical of the surface of the rolling stock 3 by an angle β. β is advantageously 15 to 45 °. In the exemplary embodiment according to FIG. 4 is β = 25 °. In a particularly advantageous embodiment of the invention, the nozzles are inclined both by a main spray angle α and by an angle β. In an advantageous embodiment of the invention the orientations of the nozzles 4 are shown in FIG. 3 and FIG. Accordingly to nozzles 7, 71, 72, 73 below the rolling 3 shown in FIG. 2 Transfer.

Eine derartige Anordnung zeigt Fig. 5, wobei die Kühleinrich­ tung Teil einer Kühlstrecke zum Kühlen des Walzgutes 3 ist. Das Walzgut 3 wird auf einer Welle 18 geführt, die mit einem Motor 10 angetrieben wird. Das Walzgut 3 wird aus Kühlmittel­ leitungen 4 und 6 mit Kühlmittel 5 und 7 besprüht. Als Kühl­ mittel 5 und 7 wird erwärmtes Wasser oder Naßdampf verwendet. Das Wasser verdampft bei Auftreffen auf das Walzgut 3. Der Dampf kondensiert zum Teil an einer Abdeckung 16. Damit kein kondensiertes Wasser auf das Walzgut 3 tropft, ist zudem eine Haube 15 vorgesehen. Das kondensierte Wasser läuft ab und wird mittels einer Kondensatabführung 20 gegebenenfalls er­ neut als Kühlwasser verwendet. Die Abdeckung 16 ist mit einem Dampfabführrohr 22 mit einem Gebläse 21 verbunden. Mittels des Gebläses 21 wird der größte Teil des Dampfes abgesaugt.Such an arrangement is shown in FIG. 5, wherein the Kühleinrich device is part of a cooling section for cooling the rolling stock 3 . The rolling stock 3 is guided on a shaft 18 which is driven by a motor 10 . The rolling stock 3 is sprayed from coolant lines 4 and 6 with coolant 5 and 7 . As cooling medium 5 and 7 , heated water or wet steam is used. The water evaporates when it hits the rolling stock 3 . The vapor condenses in part on a cover 16 . A hood 15 is also provided so that no condensed water drips onto the rolling stock 3 . The condensed water runs off and is optionally used again as cooling water by means of a condensate drain 20 . The cover 16 is connected to a steam discharge pipe 22 with a blower 21 . The majority of the steam is sucked off by means of the blower 21 .

Claims (11)

1. Verfahren zur Verringerung von Zunderbildung auf einem Walzgut (3), das aus einem Walzgerüst ausläuft, wobei das Walzgut (3) nach dem Walzgerüst mit erwärmtem Wasser, insbe­ sondere mit Naßdampf, besprüht wird, und wobei das erwärmte Wasser, insbesondere der Naßdampf, mit einer von der Senk­ rechten der Oberfläche des Walzgutes (3) abweichenden Haupt- Sprührichtungskomponente auf das Walzgut (3) gesprüht wird.1. A method for reducing scale formation on a rolling stock ( 3 ) which runs out of a roll stand, the rolling stock ( 3 ) being sprayed with heated water, in particular special wet steam, after the roll stand, and the heated water, in particular the wet steam , with a right of the lowering of the surface of the rolling stock (3) deviating main Sprührichtungskomponente is sprayed onto the rolled stock (3). 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erwärmte Wasser, insbesondere der Naßdampf, unter ei­ nem Haupt-Sprührichtungswinkel von betragsmäßig 15° bis 45° auf das Walzgut (3) besprüht wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the heated water, in particular the wet steam, is sprayed onto the rolling stock ( 3 ) under a main spray direction angle of 15 ° to 45 °. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erwärmte Wasser, insbesondere der Naßdampf, unter ei­ nem Haupt-Sprührichtungswinkel von betragsmäßig 15° bis 30° auf das Walzgut (3) besprüht wird.3. The method according to claim 2, characterized in that the heated water, in particular the wet steam, is sprayed onto the rolling stock ( 3 ) under a main spray direction angle of 15 ° to 30 °. 4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer auf zumindest eine Außenkante des Walzgutes (3) ausgerichteten Haupt-Sprührichtungskomponente auf das Walz­ gut (3) gesprüht wird.4. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that with a at least one outer edge of the rolling stock ( 3 ) aligned main spray direction component is well sprayed ( 3 ). 5. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Walzgut (3) mit Wasser oberhalb einer Temperatur von 50°C, vorteilhafterweise oberhalb von 80°C, besprüht wird.5. The method according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that the rolling stock ( 3 ) with water above a temperature of 50 ° C, advantageously above 80 ° C, is sprayed. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Walzgut (3) mit Wasser mit einer Temperatur größer 90°C besprüht wird.6. The method according to claim 5, characterized in that the rolling stock ( 3 ) is sprayed with water at a temperature greater than 90 ° C. 7. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erwärmte Wasser mittels Düsen in Form kleiner Tröpf­ chen gegen das Walzgut (3) gesprüht wird.7. The method according to claim 1, 2, 3, 4, 5 or 6, characterized in that the heated water is sprayed by means of nozzles in the form of small droplets against the rolling stock ( 3 ). 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das erwärmte Wasser als Sprühnebel gegen das Walzgut (3) gesprüht wird.8. The method according to claim 7, characterized in that the heated water is sprayed as a spray against the rolling stock ( 3 ). 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem erwärmtem Wasser oder dem Naßdampf Deoxidationsgase beigemischt werden.9. The method according to any one of the preceding claims, characterized, that the heated water or the wet steam deoxidizing gases be added. 10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des erwärmten Wassers geregelt wird.10. The method according to any one of the preceding claims, characterized, that the temperature of the heated water is controlled. 11. Einrichtung zur Verringerung von Zunderbildung auf einem Walzgut (3), das aus einem Walzgerüst ausläuft zur Durchfüh­ rung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einrichtung zur Verringerung von Zunderbildung eine nach dem Walzgerüst angeordnete Düse zum Besprühen des Walz­ gutes (3) mit erwärmtem Wasser, insbesondere mit Naßdampf, mit einer von der Senkrechten der Oberfläche des Walzgu­ tes (3) abweichenden Haupt-Sprührichtungskomponente aufweist.11. A device for reducing scale formation on a rolling stock ( 3 ) that runs out of a roll stand for performing the method according to one of the preceding claims, wherein the device for reducing scale formation is arranged after the roll stand nozzle for spraying the rolling good ( 3 ) with heated water, in particular with wet steam, with a main spray direction component deviating from the vertical of the surface of the Walzgu tes ( 3 ).
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