DE4220424A1

DE4220424A1 - Einrichtung zum Trennen von havarierten Dünnbrammen

Info

Publication number: DE4220424A1
Application number: DE4220424A
Authority: DE
Inventors: Marina Budach; Lothar Koslowski; Juergen Dr Bathelt
Original assignee: EKO STAHL AG
Current assignee: ArcelorMittal Eisenhuettenstadt GmbH
Priority date: 1992-06-22
Filing date: 1992-06-22
Publication date: 1993-12-23
Anticipated expiration: 2012-06-23
Also published as: DE4220424C2

Description

Die Erfindung betrifft die Einrichtung zum Trennen von havarierten Dünnbrammen in einer Anlage zur Herstellung von Warmbreitband aus Dünnbrammen, die sich zwischen Durchlaufofen und Walzstraße, üblicherweise bezogen auf die normale technologische Bewegungs richtung der Dünnbrammen vor dem vor der Walzstraße angeordneten Zunderwäscher, befindet. Anwendungsgebiet der Erfindung sind me tallurgische Betriebe, in denen die Herstellung von Warmbreit band, ausgehend vom erschmolzenen Stahl, in unmittelbarer Folge der Verfahrensstufen Vergießen des flüssigen Stahls zu dünnen Brammen, Erwärmung der Dünnbrammen in einem Durchlaufofen und Walzen der Dünnbrammen auf einer Fertigstaffel mit sich anschlie ßender Abkühlung bis zum Aufhaspeln des Warmbreitbandes, abläuft. In der Regel werden dabei die dünnen Brammen vor ihrem Eintritt in die Walzstaffel entzundert.

Anordnungen von Trennvorrichtungen zwischen Durchlaufofen und Zunderwäscher vor der Walzstraße von Anlagen zur Herstellung von Warmbreitband aus Dünnbrammen sind bekannt. Die Notwendigkeit einer derartigen Trennvorrichtung ergibt sich bei Auftreten von Havarien im Bereich der Walzstraße, die zum Abbruch des Walzbe triebes führen. Es ist davon auszugehen, daß dabei in der Mehrzahl aller auftretenden Havariefälle ein noch zu verwertender Dünnbrammenteil abgetrennt werden kann, so daß nur der verblei bende Teil bis zur Walzstraße zu verwerfen und dazu in Schrott stücke zu zerschneiden ist. Dies ist der Regelfall für den Be trieb der zwischen Ofenaustritt und Zunderwäscher einer Anlage zur Herstellung von Warmbreitband aus Dünnbrammen befindlichen Trennvorrichtung. Durch das Zerschneiden der havarierten Dünn brammen wird es möglich, den verwertbaren Teil der Brammen nach Beseitigung der Havarie noch zu Warmbreitband zu verarbeiten. In der Regel erfolgt der erste Trennschnitt der havarierten Bramme so, daß der Teil der Bramme, welcher sich bei Eintritt der Havarie bereits im Zunderwäscher befindet, als Schrott verworfen wird, da dieses Material zu stark unterkühlt wurde und nicht mehr wie üblich warmgewalzt werden kann. Nach dem ersten Trennungsschnitt wird dieser Teil der Bramme deshalb zu seiner Entfernung vom Rollgang in einzelne Schrottstücke zerschnitten.

Bisher wurden für diese Trennschnitte, um den ganzen Vorgang in möglichst kurzer Zeit ablaufen zu lassen, vorwärtsschneidende fliegende Trennscheren verwendet. Deshalb muß der noch zu verwertende Brammenteil mindestens wieder so weit rückwärts in den Ofen hinein verfahren werden, daß der vorher abgetrennte zu verwerfende Brammenteil in die Position zum Abschneiden des ersten Schrott stückes gebracht werden kann. Da zu diesem Zeitpunkt der zu ver werfende Brammenteil sich fast vollständig zwischen Duchlaufofen und Trennschere befindet, ergeben sich relativ lange Verfahrwege für den noch zu verwertenden Brammenteil in den Ofen hinein, so daß die im Ofen nachfolgende Bramme (bzw. Brammen) ebenfalls zu rückgesetzt werden muß, oder es muß zwischen der gerade zu walzenden Bramme und ihrem Nachfolger immer ein genügend großer zusätzlicher "Sicherheitsabstand" für das eventuelle Zurücksetzen bei Havarie bleiben. Das führt insbesondere bei Durchlauföfen mit Fähre zur zeitweisen Blockierung der Fähre bzw. nur geringer Verfügbarkeit des hinteren Ofenteils, nachfolgend auch als "Hal teteil" bezeichnet, hinsichtlich der Pufferkapazität des Durch laufofens. In jedem Fall, d. h. auch bei den sog. einsträngigen Durchlauföfen, wird somit die Pufferkapazität des Ofens für die Aufrechterhaltung des Gießbetriebs während der Havariebeseitigung gesenkt bzw. die erforderliche Baulänge des Ofens müßte vergrößert werden. Der Umfang dieser Verringerung der Pufferka pazität wird dabei im einfachen Fall eines Einstrangofens min destens vom Abstand des Zunderwäschereintritts bis zur Walzachse des ersten Walzgerüstes der Walzstaffel bestimmt.

Neben diesem grundsätzlichen Mangel ergibt sich ein weiterer we sentlicher Nachteil darin, daß infolge der erforderlichen Baulänge der Scheren und des zugehörigen Rollgangsabschnitts die Brammen bei ihrer Bewegung vom Ofenaustritt bis zum Zunderwäscher verstärkt abkühlen, so daß dem mit einer Anhebung der Ziehtemperatur entgegengewirkt werden muß. Dadurch ergeben sich höhere Betriebskosten für die Warmbandproduktion, außerdem ist der Einsatz einer fliegenden Schere aufwendig und teuer. Für den störungs freien Walzbetrieb ist aber die mechanische Trennung der Dünn brammen wegen der damit verbundenen Qualität der Schnittkanten bzw. -flächen eine Grundvoraussetzung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Trennen von havarierten Dünnbrammen bzw. ihrer Teile zu Schrott stücken in einer Anlage zur Herstellung von Warmbreitband aus Dünnbrammen zu finden, bei deren Einsatz eine beim Auswalzen ha varierte Dünnbramme ohne zusätzliche Beeinträchtigung der Bewegung der unmittelbar nachfolgenden Bramme im Durchlaufofen und damit seiner Pufferkapazität für den ununterbrochenen Gießbetrieb getrennt sowie aus der technologischen Bewegungslinie in der Anlage entfernt wird und die infolge dieses Trennvorganges auftretenden Wärmeverluste des noch zu verwertenden Teils der havarierten Dünn bramme möglichst gering gehalten werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Ein richtung zum Trennen von havarierten Dünnbrammen in einer Anlage zur Herstellung von Warmbreitband aus Dünnbrammen benutzt wird, die sich zwischen einem Durchlaufofen und einer Walzstraße, üblicher weise bezogen auf die normale technische Bewegungsrichtung der Dünnbrammen vor einem vor der Walzstraße angeordneten Zunderwäscher, befindet, wobei zum Abtrennen von zu verwerfenden Teilen bzw. von Schrottstücken einer havarierten Dünnbramme quer zu ihrer technologischen Bewegungsrichtung eine mechanische Trennvorrichtung verwendet wird, die so ausgebildet ist, daß sich die durch Scherung abgetrennten Schrottstücke in bezug auf die Brammenbewegung vom Ofen zur Walzstraße jeweils vor der Trennvor richtung befinden und der Abstand der Schneidkanten der Trennvor richtung zur Lage des ersten Trennschnittes auf der havarierten Dünnbramme zur Abtrennung des gesamten jeweils zu verwerfenden Brammenteils bei Beginn der Unterbrechung des Walzprozesses im Havariefall folgender Bedingung genügt:

S_T5 < BAS - PW - L₅₅ -S_5W
mit
S_T5 - Abstand [m] der Schneidkanten der Trennvorrich tung zur Lage des ersten Trennschnittes auf den havarierten Dünnbrammen zur Abtrennung des gesamten jeweils zu verwerfenden Brammenteils bei Beginn der Unterbrechung des Walzprozesses im Havariefall
BAS - technologischer Mindestabstand [m] zwischen Brammenfuß und Brammenkopf der unmittelbar aufeinander folgenden Dünnbrammen im Durchlaufofen im Bereich vor dem Ofenaustritt
PW - Verfahrweg [m] (vorwärts oder rückwärts) der Dünn brammen beim sog. "Pendeln" im Durchlaufofen, d. h., wenn die Brammen nicht kontinuierlich in Richtung Walzstraße verfahren
L₅₅ - maximale Länge [m] der in einem Trennschnitt abge trennten Schrottstücke beim Zerschneiden von hava rierten Dünnbrammen bzw. ihrer Teile zum Entfernen vom Rollgang
S_5W - von den havarierten Dünnbrammen bzw. ihren Teilen bei Ausführung eines Trennschnittes am Rollgang zurückgelegter Weg [m].

Ausschlaggebend für die Anwendung einer rückwärtsschneidenden Trennschere ist der Fakt, daß der als Schrott zu verwerfende Brammenteil der havarierten Bramme zum Schneiden in die einzelnen Schrottstücke jeweils nur um die Länge des abzutrennenden Schrottstückes in Richtung Ofen zurückbewegt werden muß, bezogen auf die normale technologische Bewegungsrichtung der Dünn brammen vor der Schere. Aus der vorstehend genannten Beziehung ist erkennbar, daß der von den havarierten Dünnbrammen bzw. ihren Teilen bei Ausführung eines Trennschnittes am Rollgang zu rückgelegte Weg wesentlich die Lage des ersten Trennschnittes nach Beginn der Havariebeseitigung beeinflußt. Es ist deshalb erfindungsgemäß am zweckmäßigsten, wenn die Trennschere, die die Trennschnitte quer zur Bewegungsrichtung der havarierten Dünn brammen bzw. ihrer Teile bei deren Stillstand ausführt, so bemessen ist, daß das Wegstück S_5W in der Beziehung den Wert 0 hat.

Der erforderliche Verfahrweg bis zum Erreichen der ersten Trenn stelle für das Abtrennen des gesamten Schrotteils der havarierten Bramme vom noch zu verwertenden Reststück ist dann im Havariefall höchstens gleich dem Abstand der Schneidkanten der Scherenmesser vom Zunderwäschereintritt, da der Brammenabschnitt unter dem Zunder wäscher nicht mehr verwertbar ist. Fehlt dieser Zunderwäscher vor der Walzstraße, so ist es möglich, bis auf einen geringen Anteil die gesamte Bramme noch zu verwerten. Dann bildet erfindungsgemäß in analoger Weise der Abstand zwischen den Schneidkanten der Scherenmesser und der Walzachse des ersten Gerüstes der Walzstaffel für das Zurücksetzen der havarierten Bramme vor dem ersten Trennschnitt die Obergrenze. Dazu kommt nach diesem ersten Trenn schnitt noch ein weiterer Verfahrweg des abgetrennten, noch zu verwertenden Brammenteils in Richtung Ofen um wenigstens die maximale Länge (L₅₅) der zu schneidenden Schrottstücke, damit diese nach ihrer Abtrennung nach unten durch den Rollgang entsorgt werden können.

Zur Gewährleistung des kontinuierlichen Schneidens der Schrott stücke kommt zu diesem Verfahrensweg des noch zu verwertenden Brammen teils infolge der erfindungsgemäßen Anordnung nur noch der Weg (PW) beim "Pendeln" der Dünnbrammen im Bereich vor dem Ofenaustritt (Halteteil) des Durchlaufofens während der Beseitigung der Havarie, da sich die der havarierten Bramme im Durchlaufofen un mittelbar nachfolgenden Dünnbrammen in dieser Zeit nicht kontinu ierlich weiter in Richtung Walzstraße bewegen können.

Damit besteht aber die Möglichkeit, den erforderlichen Mindestver fahrweg des noch zu verwertenden Brammenteils in Richtung Ofen so zu verringern, daß dafür der normalerweise technologisch übliche Mindestabstand (BAS) der Brammen im Halteteil des Durchlaufofens unter Berücksichtigung eines synchronen "Pendelns" der Brammen bzw. ihrer Teile genügt. Ist diese Synchronisation nicht erreich bar, so besteht immer noch die Möglichkeit, den Schneidzyklus bzw. Schneidtakt der Schere so zu synchronisieren, daß das Rückwärtsver fahren des Schrotteils der havarierten Dünnbramme zum Schnei den des nächsten Schrottstückes entsprechend der Pendelbewegung des vor der Schere befindlichen, noch zu verwertenden Brammenteils erfolgt, da der Schrottaustrag dann nur im Pendelzyklus möglich wäre. Dies senkt aber die Scherenleistung erheblich, so daß die Festlegung des Abstandes von der Schneidkante der Scherenmesser und der Lage des ersten Trennschnittes auf der havarierten Dünn bramme gemäß der Bedingung

S_T5 < BAS - 2 × PW - L₅₅
mit
S_T5 - Abstand [m] der Schneidkanten der Scherenmesser der Trennschere zur Lage des ersten Trennschnittes auf den havarierten Dünnbrammen zur Abtrennung des gesamten jeweils zu verwerfenden Brammenteils bei Beginn der Unterbrechung des Walzprozesses im Havariefall
BAS - technologischer Mindestabstand [m] zwischen Brammenfuß und Brammenkopf der unmittelbar aufeinander folgenden Dünnbrammen im Durchlaufofen im Bereich vor dem Ofenaustritt
PW - Verfahrweg [m] (vorwärts oder rückwärts) der Dünn brammen beim sog. "Pendeln" im Durchlaufofen, d. h., wenn die Brammen nicht kontinuierlich in Richtung Walzstraße verfahren
L₅₅ - maximale Länge [m] der in einem Trennschnitt abge trennten Schrottstücke beim Zerschneiden von hava rierten Dünnbrammen bzw. ihrer Teile zum Entfernen vom Rollgang

unter Berücksichtigung der Ausführung von BAS, PW und einer zweck mäßigen Bemessung der Schrottstücklänge (L₅₅) vorzunehmen ist. Die einfachere Konstruktion der erfindungsgemäß einzusetzenden feststehenden Schere ermöglicht die Anordnung im erforderlichen geringen Abstand zum Zunderwäschereintritt.

Damit ergibt sich aber für das logistische Regime des Durchlauf ofens der entscheidende Vorteil, daß bei erfindungsgemäßer Aus führung der Anordnung einer feststehenden, rückwärtsschneidenden Trennschere sämtliche Trennvorgänge im Havariefall so erfolgen können, daß die der havarierten Bramme bzw. dem von ihr zur weiteren Verwertung verbleibenden Teilstück nachfolgenden Bramme lediglich im Ofenbereich vor Ofenaustrag (Halteteil) für die Dauer der Havariebeseitigung anhalten ("Pendeln") und nicht noch zusätzlich im Ofen rückwärts (d. h. in Richtung Ofeneingang) ver fahren werden muß bzw. der zur Vermeidung dieses Verfahrens bisher übliche zusätzliche "Sicherheitsabstand" im Halteteil entfällt. Das hat zur Folge, daß die im Moment der Havarie durch die aktuelle Brammenbelegung und Baulänge des Ofens bestimmte Puffer kapazität für den ununterbrochenen Gießbetrieb auch vollständig zur Havariebeseitigung nutzbar ist. Damit wird insbesondere bei der erfindungsgemäßen Umgestaltung vorhandener Anlagen zur Her stellung von Warmbreitband aus Dünnbrammen eine indirekte Vergrößerung der Pufferkapazität der vorhandenen Durchlauföfen erreicht, wobei die Steigerung im Falle eines mehrsträngigen Durchlaufofens wegen der Rückwirkung auf den Fährenbetrieb wesentlich größer als für den einsträngigen Durchlaufofen ist.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird es weiterhin möglich im Falle einer Havarie, bei der die havarierte Dünnbramme bereits teilweise oder schon vollständig in die Walzstraße eingelaufen ist, auch den gesamten zwischen den Walzgerüsten befindlichen Brammen- bzw. Bandabschnitt durch Zerschneiden zu Schrottstücken durch die erfindungsgemäß angeordnete, rückwärtsschneidende Trennschere vom Rollgang zu entfernen. Im Grenzfall wäre damit die bisher mit großem manuellen Aufwand verbundene Entfernung des bereits gewalzten Warmbandes vom Abkühlrollgang bei Havarien am Haspel möglich. Allerdings muß dann die konstruktive Ausführung des Rollgangs zwischen Schere und Walzstaffel auch das problemlose Transportieren des dünneren Warmbandes ermöglichen. Weiterhin ist dann auch bei der Scherenauslegung das zu erwartende Schneidregime (sowie Materialstärke und temperaturabhängige Festigkeit) zu berücksichtigen.

Die erfindungsgemäße Anwendung einer feststehenden Schere führt zu einer wesentlichen Verringerung der Baulänge des Scherenbereichs gegenüber der Anwendung fliegender mechanischer Trennscheren. Da der Austrag der Schrottstücke der havarierten Dünnbrammen bzw. ihrer Teile zur Entfernung vom Rollgang erfindungsgemäß vor der Schere, bezogen auf die normale technologische Bewe gungsrichtung der Dünnbrammen vom Ofen zur Walzstraße, erfolgt, wird der Abstand der Schneidkanten der Trennschere zum Zunderwäsche eintritt verkürzt. Dies wird auch durch die im Vergleich zu fliegenden Scheren einfachere Konstruktion feststehender Scheren unterstützt.

Durch die in Verbindung mit einer zweckmäßigeren Wahl der maximalen Schrottstücklänge verbundene Verringerung der Gesamtbaulänge zwischen Ofen- und Zunderwäschereintritt gegenüber dem bisher üblichen Einsatz vorwärtsschneidender fliegender Scheren wird somit in besonders vorteilhafter Weise die Abkühlung der Brammen während ihrer Bewegung vom Ofenaustritt zum Zunderwäschereintritt deutlich verringert, was eine zusätzliche Betriebskostensenkung ermöglicht.

Eine weitere Verringerung derartiger Wärmeverluste wird erreicht, indem der Rollgangsabschnitt zwischen Durchlaufofenaustritt und Schere teilweise oder vollständig mit einer Einhausung zum Warm halten der Dünnbrammen versehen wird, wobei die Oberseite der Einhausung insgesamt oder in einzelnen Sektionen nach oben schwenkbar ist. Diese erfindungsgemäße Ausführung besitzt insbe sondere Bedeutung bei der Durchführung einer erfindungsgemäßen Umrüstung von vorhandenen Dünnbrammengießwalzanlagen, die mit einer bisher üblichen, vorwärtsschneidenden fliegenden Schere ausgeführt sind. Dadurch ergibt sich dann ein vergleichsweise großer Abstand zwischen Ofenaustritt und neu eingebauter Trennschere, der aber auf Grund der Fixierung der übrigen Anlagenteile nicht mehr veränderbar ist. Somit verbleibt ein beträchtlicher Abschnitt des noch zu verwertenden Teils der havarierten Bramme außerhalb des Ofens, bis der Walzbetrieb neu aufgenommen werden kann.

Durch den Einsatz der Wärmehaube wird für den Zeitrraum der Hava riebeseitigung ohne Unterbrechung des Gießprozesses eine unzulässige Abkühlung des auf dem Rollgang zwischen Ofen und Schere befindlichen Brammenabschnitts weitgehend vermieden, so daß die logistische Entkopplung der havarierten Bramme vom übrigen Ofen regime aufrechterhalten wird.

Neben diesen beiden grundsätzlichen Vorteilen durch die erfin dungsgemäße Anordnung der Trennvorrichtung weist die Erfindung noch weitere wesentliche Merkmale auf, die es ermöglichen, im am häufigsten auftretenden Havariefall (einfacher Trennschnitt und Entfernung des zwischen Schere und Walzstaffel verbleibenden zu verwerfenden Brammenteils vom Rollgang durch Zerschneiden in Schrottstücke) das Zerschneiden des zu verwerfenden Brammenteils genauso schnell wie mit einer fliegenden Schere zu bewältigen. Zur effektiven Entsorgung abgetrennter Schrottstücke ist erfin dungsgemäß, bezogen auf die normale technologische Bewegungsrichtung der Dünnbrammen, vor der Trennschere mindestens eine nach oben und wieder in die ursprüngliche Position zurück verstellbare Rollgangsrolle auszuführen. Gegebenenfalls muß dazu der über diesem Abschnitt des Rollgangs befindliche obere Teil der Einhausung zum Warmhalten der Dünnbrammen nach oben abschwenkbar ausgeführt werden. Die exakte Rollenanzahl richtet sich jeweils nach der maxi malen Schrottstücklänge (L₅₅) und dem Rollenabstand im Bereich des Rollgangs vor der Schere. Die Verstellhöhe wird so bemessen, daß das abzutrennende Schrottstück problemlos unter die nach oben ausgestellten Rollgangsrollen verfahren werden kann. Die Anstellung der nach oben verschwenkbaren Rollgangsrollen und des nach oben abzuschwenkenden Teils der Einhausung zum Warmhalten erfolgt vorzugsweise pneumatisch, um die Brandgefahr bei Einsatz von Hy drauliköl zu vermeiden.

Wichtig ist, daß das Verstellen der Rollgangsrollen nur dann erfolgt, wenn aus einer Bramme bzw. einem Teil von ihr Schrott stücke geschnitten werden. Bei allen anderen Brammenbewegungen am Rollgang befinden sich die verstellbaren Rollgangsrollen in Normalposition. Dadurch wird das problemlose Verfahren der Brammen bzw. ihrer Teile gewährleistet, ohne daß die maximale Schrott stücklänge (L₅₅) durch das Absenken des Brammenkopfes bei der Be wegung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Rollen begrenzt wird.

Zur Erleichterung der konstruktiven Ausführungen der Verstellein richtung für die verstellbaren Rollgangsrollen vor der Schere ist die Anwendung von passiv mitlaufenden Rollen möglich.

Durch die mit Hilfe der verstellbaren Rollen geschaffene Lücke im Rollgang erfolgt der Austrag der nach den Trennschnitten anfallenden Schrottstücke der havarierten Dünnbrammen bzw. ihrer Teile, bezogen auf die normale technologische Bewegungsrichtung der Brammen vor der Trennschere über ein im rechten Winkel zur Rollgangs achse angeordnetes und abwärts geneigtes Rollenbett in eine unterhalb des unteren Endes dieses Rollenbettes befindliche Aufnahme vorrichtung, in welche sich die Schrottstücke über das Rollenbett hinein bewegen. Dieses Rollenbett besteht in üblicher Weise aus einer Folge dicht aufeinanderfolgender Rollen, deren konstruktive Ausführung von der Masse der auszutragenden Schrottstücke, somit also von der gewählten maximalen Schrottstücklänge (L₅₅) und der maximalen Breite der im Havariefall zu schneidenden Brammen ab hängig ist. Die Diagonale dieser Stücke legt zugleich auch die Mindestbreite des Rollenbettes sowie der darunter befindlichen Aufnahmevorrichtung fest, da so ein seitliches Verklemmen der Schrottstücke verhindert wird.

Die seitlich neben dem Rollgang unterhalb des unteren Endes des Rollenbettes angeordnete Aufnahmevorrichtung für die Schrottstücke der havarierten Dünnbrammen ist dadurch unabhängig vom normalen Betrieb am Rollgang mittels Hallenkran beräumbar. Sie ist in ihrem Fassungsvermögen für den "worst case" ausreichend zu bemessen, so daß das Zerschneiden des zu verwerfenden Teils einer hava rierten Dünnbramme nicht durch das Beräumen der Aufnahmevorrichtung unterbrochen werden muß. Unter "worst case" ist dabei üblicher weise das Zerschneiden der gesamten noch vor dem ersten Walz gerüst befindlichen Restbramme zu verstehen, falls der noch ver wertbare Teil ein vom Transportsystem der Coils (ab Haspel) nicht mehr transportierbares, zu kleines Coil ergeben würde. Durch die erfindungsgemäße Anordnung erweitert sich dieser Fall je nach An wendung sogar noch um den bereits teilweise oder vollständig aus gewalzten Teil der havarierten Dünnbramme vor dem Haspel. Der Neigungswinkel des Rollenbettes wird nach den üblichen Erfahrungen so bemessen, daß eine kontinuierliche Schnittfolge an der Trennschere ermöglicht wird. Damit wird die Verfahrgeschwindigkeit der havarierten Dünnbrammen bzw. ihrer Teile im Bereich der Schere zur bestimmenden Einflußgröße für die Dauer der entstehenden Schneidzyklen beim Schneiden der Schrottstücke. Hierzu muß auch die Zeit zum Positionieren der Bramme bzw. ihrer Teile beim Zerschneiden zu Schrottstücken möglichst gering sein. Erfindungs gemäß befindet sich deshalb, bezogen auf die normale technologische Bewegungsrichtung der Dünnbrammen, vor der Schere im Rollgang ein anstellbarer Anschlag für die Positionierung der Brammen bzw. ihrer Teile beim Zerschneiden zu Schrottstücken.

Mit diesen weiteren Merkmalen der Erfindung wird erreicht, daß der Schneidtakt durch
- Rückwärtsverfahren der Bramme bzw. ihrer Teile nach dem vor angehenden Trennschnitt in Schnittposition für das nächste Schrottstück (Verfahrweg L₅₅) und
- Abtrennen des Schrottstückes
bei der erfindungsgemäßen Anordnung nicht durch zusätzliche Einflüsse verlängert wird. Damit entstehen hinsichtlich des Zeitauf wandes zum Zerschneiden von havarierten Dünnbrammen bzw. ihrer Teile zur Entfernung des zu verwerfenden Brammenteils vom Rollgang im Vergleich zu bisher üblichen Lösungen unter Verwendung einer fliegenden Schere keine Nachteile. Der zeitliche Mehraufwand für das Abtrennen der Schrottstücke durch die feststehende rückwärtsschneidende Schere wird durch das bei bisher üblichem Einsatz einer fliegenden vorwärtsschneidenden Schere erforderliche Rückwärtsverfahren des sich zunächst zwischen Schere und Walzstraße befindlichen zu verwerfenden Brammenstückes ausgeglichen.

Nachfolgend wird die Anwendung der Erfindung bei der Gestaltung von zwei Anlagen zur Herstellung von Warmbreitband aus Dünnbrammen beschrieben.

A) Umgestaltung einer bestehenden Anlage mit vorwärtsschreitender fliegender Schere

Das Layout zwischen Ofenaustritt und Walzstraße besaß folgende Hauptmaße:

- Abstand Zunderwäschereintritt/erstes Gerüst Walzstaffel\|4,80 m
- Beginn Schneidweg Schlittenschere/Zunderwäschereintritt	4,20 m
- Abstand Durchlaufofenaustritt/Beginn Schneidweg Schlittenschere	3,50 m

Damit ergab sich die Länge des im Havariefall zu verwerfenden Brammenteils von mindestens 4,80 m. Zur Abtrennung dieses Brammen teils mußte die havarierte Dünnbramme zunächst um 4,20 m rückwärts in den Ofen hinein verfahren werden. Der noch zu verwertende Brammenteil mußte nach diesem ersten Trennschnitt zum Schneiden des zu verwerfenden Brammenteils in Schrottstücke von je 1 m Länge noch um mindestens weitere 3,80 m in den Ofen hinein verfahren werden. Somit ergab sich ein Mindestverfahrweg von 8 m, zu dem noch der erforderliche Freiraum zum "Pendeln" des noch zu verwertenden Brammenteils von 1 m kam. Bei einem minimalen tech nologischen Brammenabstand im hinteren Bereich (Halteteil) des Ofens von 4 m erforderte dies im Havariefall ein Zurücksetzen der nachfolgenden Dünnbramme im Halteteil des Ofens um mindestens 5 m.

Das wurde dadurch berücksichtigt, daß zwischen den Brammen im Halteteil ein zusätzlicher "Sicherheitsabstand" von wenigstens etwa 7 m (d. h., der Brammenabstand betrug insgesamt jeweils etwa 11 m) solange eingehalten wurde, bis die gerade in das Walzwerk einlaufende Bramme vollständig durch das erste Gerüst der Walzstaffel gelaufen war. Allerdings ergab sich daraus als Nachteile eine Ver ringerung der verfügbaren Pufferkapazität des Durchlaufofens um etwa 85 s bei der im Normalfall angestrebten Gießgeschwindigkeit von 5 m/min bezüglich der Aufrechterhaltung des Gießbetriebes mit konstanter Gießgeschwindigkeit. Da diese Absenkung der Pufferkapazität im Havariefall infolge des dann unbedingt erforderlichen Rückwärtsverfahrens der Brammen im Halteteil des Ofens in jedem Fall wirksam wird, war es unerheblich, ob sie durch die Festlegung des zusätzlichen "Sicherheitabstandes" ständig oder nur im Moment der Havarie wirksam ist. Die Variante "zusätzlicher Sicherheitsab stand" trug allerdings zur besseren Beherrschung von Havarien der Walzstraße durch die weitgehende Entkopplung der Brammenbewegung im Ofen von den Maßnahmen zur Havariebeseitigung bei. Außerdem wurde so auch das im Havariefall erforderliche vollständige Zurück verfahren des noch zu verwertenden Brammenteils in den Ofen ge währleistet.

Nach der erfindungsgemäßen Umgestaltung des Bereichs zwischen Ofenaustritt und Zunderwäschereintritt ergaben sich folgende neue Baulängen:

- Abstand Zunderwäschereintritt/erstes Gerüst Walzstaffel\|4,80 m
- Abstand Schneidkanten Scherenmesser/Zunderwäschereintritt	0,70 m
- Abstand Durchlaufofenaustritt/Schneidkanten Scherenmesser	7,00 m

Damit ergab sich im Havariefall bei gleichbleibender Länge des zu verwerfenden Brammenteils von 4,8 m für den ersten Trennschnitt nur noch ein erforderlicher Verfahrweg (S_T5) von 0,7 m. Nach diesem Schnitt mußte nur noch der noch zu verwertende Teil der havarierten Bramme um die maximale Schrottstücklänge (L₅₅) und den Verfahrweg der Dünnbrammen beim "Pendeln" (PW) von jeweils 1 m zurückgesetzt werden. Der Gesamtverfahrweg des zu verwertenden Brammenteils der havarierten Dünnbrammen in Richtung Ofen betrug somit etwa 2,7 m. Diese Länge ist deutlich kleiner als der tech nologisch einzuhaltende Mindestabstand (BAS) zweier aufeinander folgender Brammen im hinteren Bereich (Halteteil) des Durchlauf ofens, der mit 4 m festgelegt ist, so daß nach der erfindungsge mäßen Umgestaltung der Anlage der zusätzliche "Sicherheitsabstand" der Dünnbrammen im Halteteil des Durchlaufofens entfiel. Selbst die Sicherheit für ein asynchrones "Pendeln" des noch zu verwertenden Brammenteils bezüglich der im Halteteil des Ofens nachfolgenden Bramme ist vorhanden, da die dafür erforderliche Grenzbedingung

S_TB < BAS - 2 × PW - L₅₅

nach der erfindungsgemäßen Umgestaltung der Anlage erfüllt ist. Somit wurden etwa 85 s Pufferkapazität für die Aufrechterhaltung des Gießbetriebes mit 5 m/min Gießgeschwindigkeit gewonnen, ohne daß am Ofen Baumaßnahmen durchzuführen waren. Dies ist insofern wesentlich, weil dadurch kein Anstieg der Betriebskosten für den Durchlaufofen entstand.

Weiterhin wurde der Bereich des Rollgangs vom Ofenaustritt bis zur Schere bei der erfindungsgemäßen Umgestaltung der Anlage mit einer Einhausung zum Warmhalten der Dünnbrammen versehen. Das war not wendig, weil, bedingt durch die ursprünglichen Baulängen, ein Abschnitt von jeweils 5 . . .6 m (je nach "Pendeln"!) des noch zu verwertenden Brammenteils auf dem Rollgang infolge des minimierten Gesamtverfahrweges außerhalb des Ofens auf dem Rollgang ver bleibt. Durch die Einhausung konnte die Abkühlung dieses Brammen abschnitts für die Dauer der Beseitigung kurzer Störungen (z. B. Probleme beim Anstich von Dünnbrammen oder kurze technische Störungen an der Walzstraße) auf technologisch zulässige Werte eingeschränkt werden. Bei länger andauernder Havariebeseitigung ohne Abbruch des Gießbetriebes wurde, abhängig von der konkreten Produktionsituation (Reststücklänge der havarierten Bramme, Auf tragszuordnung, Qualitätsanforderungen) der unter der Warmhalte haube verbliebene Abschnitt des noch zu verwertenden Teils der havarierten Bramme zusätzlich verworfen, d. h. zu Schrottstücken zerschnitten, sofern nicht infolge außerordentlich günstiger aktueller Betriebsbedingungen (Pufferzeit des Ofens ausreichend größer als die Dauer der Havariebeseitigung) ein vollständiges Zurücksetzen in den Ofen für den noch zu verwertenden Teil der havarierten Bramme möglich war.

Durch die erfindungsgemäß installierte Warmhaltehaube zwischen Ofenaustritt und Schere wurde weiterhin im Normalbetrieb eine Anhebung der mittleren Brammentemperatur vor dem Zunderwäscher um ca.10 K erreicht, so daß die Temperatur der Brammen bei Austritt aus dem Durchlaufofen um etwa den gleichen Betrag gesenkt werden konnte. Damit wurden die Betriebskosten im Bereich des Durchlaufofens je nach Betriebssituation um 2 . . .5% verringert.

B) Erfindungsgemäße Gestaltung einer Neuanlage

Das Lay-out zwischen Ofenaustritt und Walzstraße besaß folgende Hauptmaße:

- Abstand Zunderwäschereintritt/erstes Gerüst Walzstaffel\|3,10 m
- Abstand Schneidkanten Scherenmesser/Zunderwäschereintritt	0,70 m
- Abstand Durchlaufofenaustritt/Schneidkanten Scherenmesser	1,50 m

Infolge des kurzen Abstandes zwischen Ofenaustritt und Schneidkanten der Scherenmesser wurde aus zwei Gründen auf eine Wärmehaube verzichtet:

a) wegen des durch die geringe Baulänge bis zum Zunderwäscher deutlich verringerten Temperaturverlustes der Brammen bei ihrer Bewegung vom Ofenaustritt bis zum Zunderwäschereintritt,
b) da das noch zu verwertende Brammenteil der havarierten Dünnbramme und die nachfolgende Bramme im Halteteil des Durchlaufofens synchron "pendeln" und damit sich immer vollständig im Ofen be finden.

Bei gleichem Weg zum "Pendeln", gleichem Brammenabstand im Halteteil des Durchlaufofens und gleicher Länge der Schrottstücke ergibt sich im Havariefall im Halteteil des Durchlaufofens ein Abstand von etwa 1,80 m zwischen dem Ende des noch zu verwertenden Brammenteils und dem Kopf der im Halteteil nachfolgenden Bramme. Damit ist auch noch eine Reserve für asynchrones "Pendeln" gegeben, was eine wesentliche Voraussetzung für den ersten Trennschnitt ist. Insgesamt wird damit aber die dem Projekt zugrunde liegende Pufferkapazität (-zeit) des Durchlaufofens nicht belastet. Allerdings gestaltet sich in dem Fall, wenn der noch verwertbare Brammenteil so kurz ist, daß das daraus entstehende Coil für das Transportsystem ab Haspel zu klein ist, der Schneidvorgang kompli zierter als bei Verwendung einer fliegenden vorwärtsschneidenden Schere. Dieser "worst case" führt dazu, daß die gesamte Restbramme, die noch nicht abgewalzt wurde, zu verwerfen und somit in Schrottstücke zu zerschneiden ist. In diesem Falle muß der sich nach dem ersten Trennschnitt vor der Schere befindliche Brammen teil schrittweise in Teilstücke zu ca. 3,5 m Länge geschnitten werden, die dann jeweils einzeln in Schrottstücke zu etwa je 1 m zu zerteilen und so vom Rollgang zu entfernen sind. Je nach An fangslänge des Brammenteils ist dieser Zyklus mehrmals zu wieder holen. Dadurch verlängert sich gegenüber bisher üblichen Anordnungen von Trennvorrichtungen in diesem Fall die Zeit zum Entfernen der havarierten Dünnbramme vom Rollgang um die Zeit des Rück wärtsschneidens der Teilstücke des Reststückes der havarierten Bramme in Schrottstücke. Dieser größere Zeitaufwand ist aus Sicht der Entfernung der Teile der havarierten Bramme vom Rollgang in diesem "worst case" nicht bestimmend für die Zeitdauer der Havarie beseitigung, da es sich in dieser Situation nicht um den einfachen Fall eines "Steckers" (kein Einziehen der Bramme in das erste Gerüst der Walzstaffel) handelt, dessen Beseitigung nur durch die Zeit zum Entfernen des zu verwerfenden Brammenteils zwischen Zunderwäschereintritt und Walzstaffel bestimmt wird. Im vorliegenden Fall ergäbe sich bei einer Rollgangsgeschwindigkeit zum Verfahren der Bramme von 0,3 m/s und einer Schnittzeit der Trennschere von ca. 3 s bei einer im "worst case" zu ver werfenden Restlänge von maximal 9,5 m und der maximalen Schrott stücklänge von 1 m ein zusätzlicher Zeitbedarf von etwa 110 s. Bei diesem Vergleich ist aber zu berücksichtigen, daß eine bisher übliche fliegende Schere andere Baulängen erfordern würde, insofern kann nur ein näherungsweiser Vergleich gemacht werden. Weiterhin wäre zu berücksichtigen, daß in diesem Fall die erfin dungsgemäße Möglichkeit genutzt wird, auch den Teil der havarierten Bramme zwischen den Gerüsten über die Trennschere vom Rollgang zu entfernen, so daß sich gegenüber der bisher üblichen Vor gehensweise ein Zeitgewinn ergibt.

Claims

1. Einrichtung zum Trennen von havarierten Dünnbrammen in einer Anlage zur Herstellung von Warmbreitband aus Dünnbrammen, die sich zwischen einem Durchlaufofen und einer Walzstraße, üblicher weise bezogen auf die normale technologische Bewegungs richtung der Dünnbrammen, vor einem vor der Walzstraße ange ordneten Zunderwäscher befindet, gekennzeichnet dadurch, daß zum Abtrennen von zu verwerfenden Teilen bzw. von Schrott stücken einer havarierten Dünnbramme quer zu ihrer technologischen Bewegungsrichtung eine mechanische Trennvorrichtung verwendet wird, die so ausgebildet ist, daß sich die durch Scherung abgetrennten Schrottstücke in bezug auf die Brammen bewegung vom Ofen zur Walzstraße jeweils vor der Trennvorrichtung befinden und der Abstand der Schneidkanten der Trennvorrichtung zur Lage des ersten Trennschnittes auf der havarierten Dünnbramme zur Abtrennung des gesamten jeweils zu ver werfenden Brammenteils bei Beginn der Unterbrechung des Walz prozesses im Havariefall folgender Bedingung genügt:
S_T5 < BAS - PW - L₅₅ -S_5W
mit
S_T5 - Abstand [m] der Schneidkanten der Trennvorrich tung zur Lage des ersten Trennschnittes auf den havarierten Dünnbrammen zur Abtrennung des gesamten jeweils zu verwerfenden Brammenteils bei Beginn der Unterbrechung des Walzprozesses im Havariefall
BAS - technologischer Mindestabstand [m] zwischen Brammenfuß und Brammenkopf der unmittelbar aufeinander folgenden Dünnbrammen im Durchlaufofen im Bereich vor dem Ofenaustritt
PW - Verfahrweg [m] (vorwärts oder rückwärts) der Dünn brammen beim sog. "Pendeln" im Durchlaufofen, d. h., wenn die Brammen nicht kontinuierlich in Richtung Walzstraße verfahren
L₅₅ - maximale Länge [m] der in einem Trennschnitt abge trennten Schrottstücke beim Zerschneiden von hava rierten Dünnbrammen bzw. ihrer Teile zum Entfernen vom Rollgang
S_5W - von den havarierten Dünnbrammen bzw. ihren Teilen bei Ausführung eines Trennschnittes am Rollgang zurückgelegter Weg [m].

2. Einrichtung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Rollgangsabschnitt zwischen Durchlaufofenaustritt und mechanischer Trennvorrichtung teilweise oder vollständig mit einer Einhausung zum Warmhalten der Dünnbrammen versehen ist, wobei die Oberseiten dieser Einhausung insgesamt oder in einzelnen Sektionen nach oben schwenkbar ist.

3. Einrichtung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß, bezogen auf die normale technologische Bewegungsrichtung der Dünnbrammen, sich vor der mechanischen Transportvorrichtung mindestens eine nach oben und wieder in die ursprüngliche Position zurück verstellbare Rollgangsrolle befindet.

4. Einrichtung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Austrag der nach den Trennschnitten anfallenden Schrottstücke der havarierten Dünnbrammen bzw. ihrer Teile, bezogen auf die normale technologische Bewegungsrichtung der Brammen vor der mechanischen Trennvorrichtung, über ein im rechten Winkel zur Rollgangsachse angeordnetes und abwärts geneigtes Rollenbett in eine unterhalb des unteren Endes dieses Rollenbettes befind lichen Aufnahmevorrichtung erfolgt, in welche sich die Schrottstücke über das Rollenbett hinein bewegen.

5. Einrichtung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die verwendete mechanische Trennvorrichtung, die die Trennschnitte quer zur Bewegungsrichtung der havarierten Dünnbrammen bzw. ihrer Teile bei deren Stillstand ausführt, so bemessen ist, daß das Wegstück S_5W in der Beziehung gemäß Anspruch 1 den Wert 0 hat.

6. Einrichtung gemäß Ansprüchen 1 und 5, gekennzeichnet dadurch, daß sich, bezogen auf die normale technologische Bewegungsrichtung der Dünnbrammen, vor der mechanischen Trennvorrichtung im Rollgang ein anstellbarer Anschlag für die Positionierung der Brammen bzw. ihrer Teile beim Zerschneiden zu Schrottstücken für die Entfernung vom Rollgang befindet.