EP3983145A1 - Sequenzielles kühlen von metallischen breitflachprodukten - Google Patents

Sequenzielles kühlen von metallischen breitflachprodukten

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EP3983145A1
EP3983145A1 EP20733703.1A EP20733703A EP3983145A1 EP 3983145 A1 EP3983145 A1 EP 3983145A1 EP 20733703 A EP20733703 A EP 20733703A EP 3983145 A1 EP3983145 A1 EP 3983145A1
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EP
European Patent Office
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fluid
cooling
fluid outlet
outlet row
flat product
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EP20733703.1A
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EP3983145B1 (de
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Christoph Hassel
Henning Berg
Thomas Heimann
August Sprock
Ulrich Cramer
Anne-Marie Fontayne
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Original Assignee
SMS Group GmbH
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Publication date
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Publication of EP3983145B1 publication Critical patent/EP3983145B1/de
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    • B21B37/76—Cooling control on the run-out table
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    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
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    • B21B45/0215—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
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    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
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    • C21D8/02—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
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    • C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
    • C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
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    • B05B1/14—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with multiple outlet openings; with strainers in or outside the outlet opening
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    • B21B45/0218—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes for strips, sheets, or plates

Definitions

  • the invention relates to a device for the sequential cooling of metallic wide flat products, having at least one cooling beam and at least one supply device for supplying the cooling beam with a cooling fluid, the cooling beam having a fluid chamber connected to the supply device, at least one fluid outlet row running along a longitudinal axis of the fluid chamber, which consists of fluid outlets communicating with the fluid chamber is formed, and has at least one varying device arranged at least partially within the fluid chamber for varying a length of the fluid outlet row at at least one end region of the fluid chamber.
  • the invention also relates to a metallurgical plant in the form of a hot strip mill, a CSP plant or a strip processing line, having at least one roll stand for rolling metallic wide flat products and at least one device for sequential cooling of metallic wide flat products rolled with the roll stand.
  • the invention relates to a method for the sequential cooling of metallic wide flat products using at least one cooling beam, which has a fluid chamber that can be supplied with a cooling fluid and at least one fluid outlet row running along a longitudinal axis of the fluid chamber of fluid outlets communicating with the fluid chamber, a length of the fluid outlet row is varied at at least one end region of the fluid chamber by means of a varying device.
  • metal wide flat products such as metal strips or metal sheets
  • rolling mills such as hot rolling mills or heavy plate mills
  • Such a rolling mill can also be, for example, a hot strip mill, a CSP (Compact Strip Production) plant or a strip processing line.
  • a cooling beam has a fluid chamber which can be supplied with a cooling fluid and at least one fluid outlet row which runs along a longitudinal axis of the fluid chamber and which is formed from fluid outlets communicating with the fluid chamber.
  • Gooseneck-like cooling fluid outlet tubes for applying the cooling fluid to the flat product to be cooled can be arranged at the fluid outlets.
  • the device according to the invention has at least one control and / or regulating electronics connected to the supply device and the varying device, which is set up to control the supply device and the varying device in such a way that, when there is a reduced row of fluid outlets, a volume exiting from the fluid outlets of the reduced row of fluid outlets flow of the cooling fluid compared to a volume flow of the cooling fluid emerging from the respective fluid outlet of the maximum fluid outlet row when there is a maximum fluid outlet row is increased by a cooling fluid volume flow which corresponds to at least a part of a volume flow of the cooling fluid which exits from those fluid outlets of the maximum fluid outlet row when the maximum fluid outlet row is present , which are closed when the reduced fluid outlet row is present by means of the varying device.
  • a volume flow of the cooling fluid emerging from the fluid outlets of the reduced row of fluid outlets, in particular cooling water, compared to a volume flow of the cooling fluid exiting from the fluid outlets of the maximum fluid outlet row when the maximum fluid outlet row is present i.e.
  • the inventive use of the cooling fluid saved in one end area or in both end areas of the cooling bar increases the specific application of the cooling fluid to the flat product to be cooled, in particular in the case of flat products with smaller widths.
  • higher cooling rates are achieved, which leads to better mechanical properties of the flat products manufactured accordingly.
  • this is done in particular by the possibility of setting the application width by means of the variation device in combination with a cooling water quantity control by means of the supply device, which can for example have a flow regulator.
  • the greater specific loading of a flat product to be cooled can give the cooling product a finer grain structure of the metal structure, which significantly improves its mechanical properties.
  • the invention it is possible to increase the specific application of the cooling fluid to the flat product to be cooled by up to 100%, without a cooling fluid management system having to provide more cooling fluid and without more energy having to be consumed to feed the cooling fluid to pump and / or process a high tank.
  • a cooling fluid management system having to provide more cooling fluid and without more energy having to be consumed to feed the cooling fluid to pump and / or process a high tank.
  • the cooling bar can in particular be a laminar cooling bar from which laminar cooling fluid flows emerge.
  • the cooling beam can have coolant outlet tubes which are connected to the fluid outlets and can each be designed, for example, in the shape of a gooseneck.
  • the device according to the invention can also have a plurality of cooling bars according to the invention, which can be arranged above and / or below the flat product to be cooled.
  • the cooling bars arranged above or below the flat product to be cooled can be arranged in any number of pivoting groups, as is known, for example, from DE 198 43 038 A1. When there is a reduced row of fluid outlets, the pressure in the cooling beam is higher than when there is a maximum row of fluid outlets.
  • the fluid chamber of the at least one cooling bar can be designed as a hollow cylinder.
  • the chilled beam can also be two or more
  • Fluid outlet rows can be arranged equidistantly or with varying spacing. Orifices can also be installed inside the fluid chamber to ensure that an almost identical amount of cooling fluid is applied to a flat product to be cooled per fluid outlet, despite changing pressure distributions in the cooling beam.
  • the varying device arranged partially or completely within the fluid chamber can be set up to vary the length of the at least one fluid outlet row at one end region or at both end regions of the fluid chamber.
  • the varying device can have at least one shielding means, which is movably arranged within the fluid chamber, for closing or covering fluid outlets and at least one actuator, which is drivingly connected to the shielding means, for actuating the shielding means.
  • the supply device can have at least one cooling fluid reservoir and at least one cooling fluid pump for pumping the cooling fluid to the at least one cooling beam.
  • the supply device can have at least one flow meter and / or flow regulator connected to the control and / or regulating electronics.
  • the control and / or regulating electronics can be a separate unit or can be implemented through software implementation in existing system electronics.
  • the device according to the invention can be set up to apply a specific cooling fluid application between 30 m 3 / m 2 h and 100 m 3 / m 2 h to a top side of a metallic wide flat product, in particular over an entire roller table width, and / or a To act on the underside of the metallic wide flat product with a specific cooling fluid application between 30 m 3 / m 2 h and 200 m 3 / m 2 h.
  • control and / or regulating electronics are set up to control the supply device and the varying device in such a way that when the maximum row of fluid outlets is present, the volume flow of the cooling fluid that can be or is supplied to the cooling beam can be supplied to the cooling beam even with a reduced row of fluid outlets. is fed.
  • the varying device is designed to reduce the length of the fluid outlet row at at least one end region of the fluid chamber by up to 40%.
  • This reduction in the row of fluid outlets can take place on a drive side or an operating side of the device or of a rolling mill equipped with it.
  • the row of fluid outlets can be reduced, for example, by up to 40% of a maximum roller table width. It can be provided that the varying device is set up to reduce the length of the fluid outlet row at both end regions of the fluid chamber by up to 40% in each case.
  • the varying device has at least one rod that can be at least partially retracted into the fluid chamber and extended from the fluid chamber along the longitudinal axis of the fluid chamber, with which fluid outlets can be sequentially released when the rod is extended and sequentially covered in a fluid-tight manner when the rod is retracted.
  • the rod can be designed in such a way that it can be introduced or introduced at least partially into the fluid chamber while leaving a slight play or in a form-fitting manner is.
  • the rod can be made solid or as a hollow body, the latter being associated with a weight reduction.
  • the varying device can also have two rods which can each be at least partially retracted into the fluid chamber and extended out of the fluid chamber in opposite directions and which can each be moved independently of one another or synchronously in opposite directions by means of an actuator.
  • the varying device has at least one shielding plate rotatable about the longitudinal axis of the fluid chamber and at least partially arranged within the fluid chamber, with which fluid outlets can be sequentially released or sequentially covered in a fluid-tight manner when the shielding plate is rotated, depending on the direction of rotation.
  • the shielding plate can for example extend over the entire axial length of the fluid chamber or approximately over this length and have at least one side given in the circumferential direction with respect to the longitudinal axis of the fluid chamber, which does not run parallel to the longitudinal axis of the fluid chamber or in a spiral. When such a shielding plate is rotated, the fluid outlets are sequentially released or covered in a fluid-tight manner, depending on the direction of rotation.
  • the shielding plate can be arranged in an end region of the fluid chamber.
  • the shielding plate can be rotated by means of an actuator which is connected to the control and / or regulating electronics.
  • the varying device can also have two shielding plates which are arranged in the opposite end regions of the fluid chamber.
  • the varying device has at least one partition wall which is arranged displaceably within the fluid chamber along the longitudinal axis of the fluid chamber and with which a volume available for the cooling fluid within the fluid chamber can be varied.
  • the partition wall is oriented perpendicular to the longitudinal axis of the fluid chamber.
  • the partition is preferably sealed circumferentially with respect to the wall of the fluid chamber.
  • the partition can be moved within the fluid chamber by means of an actuator which is connected to the control and / or regulating electronics.
  • the variator can also have two partition walls which can be displaced in opposite directions and which can each be moved independently of one another or synchronously in opposite directions by means of an actuator.
  • the device has at least one measuring device connected to the control and / or regulating electronics for measuring at least one parameter of a flat product to be cooled, the control and / or regulating electronics being set up, taking into account the supply device and the varying device to control of measuring signals of the measuring device.
  • the device can be operated in an automated manner.
  • the variation in the length of the at least one fluid outlet row and the associated control of the supply device can be performed, taking into account
  • Measurement signals of the measuring device take place automatically.
  • the device is able to adapt itself optimally to what is to be cooled
  • the measuring device can in particular be set up for contactless detection of the at least one parameter.
  • the device can be set up to carry out material tracking.
  • the control and / or regulating electronics can be set up to control the supply device and the varying device, taking into account measurement signals from the measurement device and signals from material tracking.
  • the measuring device is set up as parameters a width of the wide flat product, a local temperature of the wide flat product, a temperature distribution over a width of the wide flat product, a flatness of the wide flat product, a mechanical property of the wide flat product or a distribution of a mechanical property of the wide flat product to be recorded across the width of the wide flat product.
  • control or regulate the width of the exposure of the flat product to be cooled with the cooling fluid with the help of a measurement of a temperature distribution over the width of the flat product, for example by means of a temperature scanner, by means of the control and / or regulating electronics the aim of producing as homogeneous a temperature distribution as possible.
  • the specific loading of the flat product to be cooled in an active cooling area of the device using a measured value that is generated, for example, with a magneto-inductive measuring system, or a model value that is derived, for example, from a structural model of the mechanical properties to regulate the flat product by means of the control and / or regulating electronics, with the aim of adjusting the mechanical properties of the flat product over its length exactly to the target value.
  • the measured values or model values are available as a function of the width, the width of the application of the cooling fluid to the flat product can also be regulated with the aim of producing more homogeneous product properties. This does not necessarily have to be the case with a homogeneous temperature profile of the flat product.
  • the measuring device is arranged in front of or behind the cooling beam with respect to a transport direction of a wide flat product through the device.
  • the measuring device is therefore arranged in front of or behind a cooling section formed by the device or containing the device.
  • the device can have at least one measuring device arranged in front of the cooling beam and at least one measuring device arranged behind the cooling beam.
  • the control and / or regulating electronics can be used, for example, to pre-control the operating settings of the Device are made.
  • the control and / or regulating electronics can be used, for example, to regulate the operating parameters of the device during operation of the device, that is, in real time or online.
  • a metallurgical plant according to the invention in the form of a hot strip mill, a CSP plant or a strip processing line has at least one roll stand for rolling metallic wide flat products and at least one device for sequential cooling of metallic wide flat products rolled with the roll stand, the device according to one of the above-mentioned configurations or a combination of at least two of these configurations is formed.
  • a length of the fluid outlet row is at least one end region of the fluid chamber is varied by means of a varying device.
  • a volume flow of the cooling fluid emerging from the fluid outlets of the reduced fluid outlet row is increased by a cooling fluid volume flow which is at least a part of a volume flow of the cooling fluid that exits from the respective fluid outlet of the maximum fluid outlet row when there is a maximum fluid outlet row Volume flow of the cooling fluid which, when the maximum fluid outlet row is present, emerges from those fluid outlets of the maximum fluid outlet row which at Presence of the reduced fluid outlet row are closed by means of the varying device.
  • the device can be used according to one of the above-mentioned configurations or a combination of at least two of these configurations with one another to carry out the method.
  • a volume flow of the cooling fluid that can or is supplied to the cooling beam when the maximum fluid outlet row is present is also supplied to the cooling beam when there is a reduced fluid outlet row.
  • the length of the fluid outlet row is reduced by up to 40% at at least one end region of the fluid chamber.
  • At least one measured value is recorded for at least one parameter of a flat product to be cooled, the length of the fluid outlet row at at least one end region of the fluid chamber and the supply of the fluid chamber with the cooling fluid varying, taking into account the measured value and / or a model value of the parameter becomes.
  • material tracking can be carried out.
  • the supply device and the varying device can be Taking into account the measured value for the parameter of the flat product to be cooled and controlled by signals from a material tracking.
  • a width of the flat product, a local temperature of the flat product, a temperature distribution over a width of the flat product, a flatness of the flat product, a mechanical property of the flat product or a distribution of a mechanical property of the flat product over the width of the flat product are used as parameters detected.
  • the measured value and / or a model value is used for precontrolling the cooling of a flat product or for controlling the cooling of the flat product.
  • the device can have a measuring device arranged in front of or behind the cooling beam with respect to a transport direction of a wide flat product through the device.
  • FIG. 1 a schematic representation of an embodiment of a metallurgical plant according to the invention
  • FIG. 2 a schematic representation of an exemplary embodiment for a device according to the invention
  • FIG. 3 a schematic representation of a further exemplary embodiment for a device according to the invention.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an exemplary embodiment for a metallurgical plant 1 according to the invention in the form of a hot strip mill, a CSP plant or a strip processing line.
  • the installation 1 has a roll stand 2 for rolling metallic wide flat products 3, the shown wide flat product 3 being designed as a strip.
  • the installation 1 has a device 4 for the sequential cooling of metallic wide flat products 3 rolled with the roll stand 2.
  • the device 4 has several cooling bars 13 combined to form cooling segments 5 to 12, the cooling segments 5 to 8 being arranged above the flat product 3 and the cooling segments 9 to 12 being arranged below the flat product 3 in order to cool an upper side or an underside of the flat product 3 can.
  • the device 4 has a supply device (not shown) for supplying the cooling beams 13 with a cooling fluid.
  • Each of the cooling beams 13 has a fluid chamber (not shown) connected to the supply device and at least one fluid outlet row (not shown) that runs along a longitudinal axis of the fluid chamber that is transverse to the plane of the drawing in FIG. 1 and communicates with the Fluid chamber connected, not shown fluid outlets is formed. Furthermore, each of the cooling bars 13 has a varying device, not shown, which is arranged at least partially within the fluid chamber of the respective cooling bar 13, for varying a length of the fluid outlet row of the respective cooling bar 13 at at least one end region of the fluid chamber.
  • the varying device of the respective cooling bar 13 can be set up to reduce the length of the fluid outlet row of the cooling bar 13 at at least one end region of the fluid chamber by up to 40%.
  • the varying device of the respective cooling bar 13 can have at least one rod, not shown, which can at least partially be retracted into the fluid chamber and extended from the fluid chamber along the longitudinal axis of the fluid chamber of the cooling beam 13, with which fluid outlets can be sequentially released when the rod is extended and sequentially fluid-tight when the rod is retracted are concealable.
  • the varying device of the respective cooling bar 13 can have at least one shielding plate, not shown, rotatable about the longitudinal axis of the fluid chamber of the cooling bar 13 and at least partially arranged within the fluid chamber, with which fluid outlets can be sequentially released or sequentially covered in a fluid-tight manner when the shielding plate is rotated, depending on the direction of rotation.
  • the varying device of the respective cooling bar 13 can have at least one partition wall arranged displaceably within the fluid chamber along the longitudinal axis of the fluid chamber of the cooling bar 13, with which a volume available for the cooling fluid within the fluid chamber can be varied.
  • the device 4 has control and / or regulating electronics 14 connected to the supply device and the varying device, which are set up to control the supply device and the varying device in such a way that when a reduced row of fluid outlets of the respective cooling bar 13 is present, a flow from the fluid outlets of the reduced Fluid outlet row exiting volume flow of the cooling fluid compared to a volume flow of the cooling fluid emerging from the respective fluid outlet of the maximum fluid outlet row when there is a maximum fluid outlet row of the cooling bar 13 is increased by a cooling fluid volume flow which corresponds to at least a part of a volume flow of the cooling fluid that corresponds to that in the presence of the maximum fluid outlet row from the Exits fluid outlets of the maximum fluid outlet row, which are closed by means of the varying device when the reduced fluid outlet row is present.
  • the control and / or regulating electronics 14 can in particular be set up to control the supply device and the varying device in such a way that a volume flow of the cooling fluid that can be or is supplied to the respective cooling beam 13 when the maximum fluid outlet row is present can be or is supplied to the cooling beam 13 even with a reduced fluid outlet row becomes.
  • the device 4 has a measuring device 15 connected to the control and / or regulating electronics 14 and arranged in front of the cooling bar 13 with respect to a transport direction of a flat product 3 through the device 4 for measuring at least one parameter of the flat product 13 to be cooled, the Control and / or regulating electronics 14 is set up, the supply device and the varying device under
  • the measuring device 15 can be set up, as parameters, a width of the flat product 3, a local temperature of the flat product 3, a temperature distribution over a width of the flat product 3, a flatness of the flat product 3, a mechanical property of the flat product 3 or a distribution of a mechanical property of the To capture wide flat product 3 across the width of the wide flat product 3.
  • the device 4 has a measuring device 16 connected to the control and / or regulating electronics 14 and arranged behind the cooling beam 13 with respect to a transport direction of a wide flat product 3 through the device 4 Measuring at least one parameter of the cooled flat product 13, the control and / or regulating electronics 14 being set up to control the supply device and the varying device taking into account measurement signals from the measuring device 16.
  • the measuring device 16 can be set up, as parameters, a width of the flat product 3, a local temperature of the flat product 3, a temperature distribution over a width of the flat product 3, a flatness of the flat product 3, a mechanical property of the flat product 3 or a distribution of a mechanical property of the To capture wide flat product 3 across the width of the wide flat product 3.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of an exemplary embodiment for a device 17 according to the invention for the sequential cooling of metallic wide flat products 3.
  • the device 17 has cooling beams 18 and a supply device 19 for supplying the cooling beam 18 with a cooling fluid, the cooling beam 18 having a fluid chamber 20 connected to the supply device 19, a fluid outlet row running along a longitudinal axis 21 of the fluid chamber 20, which communicates with the fluid chamber 20 connected fluid outlets 22 is formed, and has a varying device 23 arranged at least partially within the fluid chamber 20 for varying a length of the fluid outlet row at both end regions of the fluid chamber 20.
  • the device 17 has control and / or regulating electronics 14 which are connected to the supply device 19 and the varying device 23 and which are set up to control the supply device 19 and the varying device 23 in such a way that, when a reduced row of fluid outlets is present, a fluid outlet 22 from the reduced fluid outlet row exiting volume flow of the cooling fluid compared to when there is a maximum fluid outlet row
  • the volume flow of the cooling fluid emerging from the respective fluid outlet 22 of the maximum fluid outlet row is increased by a cooling fluid volume flow which corresponds to at least a part of a volume flow of the cooling fluid which, when the maximum fluid outlet row is present, exits from those fluid outlets 22 of the maximum fluid outlet row which by means of the reduced fluid outlet row the varying device 23 are closed.
  • the control and / or regulating electronics 14 can be set up to control the supply device 19 and the varying device 23 in such a way that a volume flow of the cooling fluid that can be supplied or supplied to the cooling beam 18 when the maximum fluid outlet row is in front can be supplied to the cooling beam 18 even with a reduced fluid outlet row or is fed.
  • the varying device 23 can be set up to reduce the length of the fluid outlet row at at least one end region of the fluid chamber 20 by up to 40%.
  • the varying device 23 has two rods 25 and 26 which can be retracted into the fluid chamber 20 and extended from the fluid chamber 20 at least partially in opposite directions along the longitudinal axis 21 of the fluid chamber 20, with which fluid outlets 22 can be released sequentially when the respective rod 25 or 26 is extended and when Retraction of the respective rod 25 and 26 are sequentially concealable in a fluid-tight manner.
  • the device 17 can have at least one measuring device (not shown) connected to the control and / or regulating electronics 14 for measuring at least one parameter of a flat product 3 to be cooled, wherein the control and / or regulating electronics 14 can be set up, the supply device 19 and to control the varying device 23 taking into account measurement signals of the measuring device.
  • the measuring device can be set up, as a parameter, a width of the flat product 3, a local temperature of the flat product 3, a temperature distribution over a width of the flat product 3, a flatness of the flat product 3, a mechanical property of the flat product 3 or a distribution of a mechanical property of the flat product 3 to be recorded over the width of the wide flat product 3.
  • the measuring device can be arranged in front of or behind the cooling beam 18 with respect to a transport direction 27 of the wide flat product 3 through the device 17.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a further exemplary embodiment for a device 28 according to the invention for the sequential cooling of metallic wide flat products 3.
  • the device 28 differs from the exemplary embodiment shown in FIG. 2 only in that the varying device 29 has two partition walls 30 and 31 arranged along the longitudinal axis 21 of the fluid chamber 20 so as to be displaceable in opposite directions within the fluid chamber 20, each of which is used for the cooling fluid within the fluid chamber 20 available volume can be varied.
  • the varying device 29 has two partition walls 30 and 31 arranged along the longitudinal axis 21 of the fluid chamber 20 so as to be displaceable in opposite directions within the fluid chamber 20, each of which is used for the cooling fluid within the fluid chamber 20 available volume can be varied.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (4) zum sequenziellen Kühlen von metallischen Breitflachprodukten (3), aufweisend wenigstens einen Kühlbalken (13) und eine Versorgungseinrichtung zum Versorgen des Kühlbalkens (13) mit einem Kühlfluid, wobei der Kühlbalken (13) eine Fluidkammer, wenigstens eine entlang einer Längsachse der Fluidkammer verlaufende Fluidauslassreihe und wenigstens eine zumindest teilweise innerhalb der Fluidkammer angeordnete Variiereinrichtung zum Variieren einer Länge der Fluidauslassreihe an wenigstens einem Endbereich der Fluidkammer aufweist. Die Vorrichtung (4) weist wenigstens eine mit der Versorgungseinrichtung und der Variiereinrichtung verbundene Steuer- und/oder Regelelektronik (14) auf, die eingerichtet ist, die Versorgungseinrichtung und die Variiereinrichtung derart anzusteuern, dass bei Vorliegen einer reduzierten Fluidauslassreihe ein aus den Fluidauslässen der reduzierten Fluidauslassreihe austretender Volumenstrom des Kühlfluids gegenüber einem bei Vorliegen einer maximalen Fluidauslassreihe aus dem jeweiligen Fluidauslass der maximalen Fluidauslassreihe austretenden Volumenstrom des Kühlfluids um einen Kühlfluidvolumenstrom verstärkt ist, der zumindest einem Teil eines Volumenstroms des Kühlfluids entspricht, der bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe aus denjenigen Fluidauslässen der maximalen Fluidauslassreihe austritt, die bei Vorliegen der reduzierten Fluidauslassreihe mittels der Variiereinrichtung geschlossen sind.

Description

Sequenzielles Kühlen von metallischen Breitflachprodukten
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum sequenziellen Kühlen von metallischen Breitflachprodukten, aufweisend wenigstens einen Kühlbalken und wenigstens eine Versorgungseinrichtung zum Versorgen des Kühlbalkens mit einem Kühlfluid, wobei der Kühlbalken eine mit der Versorgungseinrichtung verbundene Fluidkammer, wenigstens eine entlang einer Längsachse der Fluidkammer verlaufende Fluidauslassreihe, die aus kommunizierend mit der Fluidkammer verbundenen Fluidauslässen gebildet ist, und wenigstens eine zumindest teilweise innerhalb der Fluidkammer angeordnete Variiereinrichtung zum Variieren einer Länge der Fluidauslassreihe an wenigstens einem Endbereich der Fluidkammer aufweist.
Des Weiteren betrifft die Erfindung eine metallurgische Anlage in Form einer Warmbandstraße, einer CSP-Anlage oder einer Bandprozesslinie, aufweisend wenigstens ein Walzgerüst zum Walzen von metallischen Breitflachprodukten und wenigstens eine Vorrichtung zum sequenziellen Kühlen von mit dem Walzgerüst gewalzten metallischen Breitflachprodukten.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum sequenziellen Kühlen von metallischen Breitflachprodukten unter Verwendung von wenigstens einem Kühlbalken, der eine mit einem Kühlfluid versorgbare Fluidkammer und wenigstens eine entlang einer Längsachse der Fluidkammer verlaufende Fluidauslassreihe aus kommunizierend mit der Fluidkammer verbundenen Fluidauslässen aufweist, wobei eine Länge der Fluidauslassreihe an wenigstens einem Endbereich der Fluidkammer mittels einer Variiereinrichtung variiert wird. Es ist bekannt, bei der Herstellung von metallischen Breitflachprodukten, wie beispielsweise Metallbändern oder Metallblechen, insbesondere in Walzwerken wie Warmwalzwerken oder Grobblechwalzwerken, eine Kühlung der Breitflachprodukte unter Verwendung von Kühlbalken vorzunehmen, die das jeweilige Breitflachprodukt mit einem Kühlfluid beaufschlagen und sich über die Breite einer Transportstrecke bzw. eines Rollgangs erstrecken, entlang der bzw. dem die Breitflachprodukte transportiert werden. Ein solches Walzwerk kann beispielsweise auch eine Warmbandstraße, eine CSP(Compact Strip Production)- Anlage oder eine Bandprozesslinie sein.
Ein Kühlbalken weist eine mit einem Kühlfluid versorgbare Fluidkammer und wenigstens eine entlang einer Längsachse der Fluidkammer verlaufende Fluidauslassreihe auf, die aus kommunizierend mit der Fluidkammer verbundenen Fluidauslässen gebildet ist. An den Fluidauslässen können schwanenhalsähnlich geformte Kühlfluidauslassrohre zum Aufbringen des Kühlfluids auf das zu kühlende Breitflachprodukt angeordnet sein.
Um eine Qualität von entsprechend hergestellten Breitflachprodukten zu verbessern, ist es beispielsweise aus DE 10 2009 019 784 A1 und WO 2010 / 105 580 A1 bekannt, eine Länge einer Fluidauslassreihe eines Kühlbalkens unter Berücksichtigung einer Breite eines zu kühlenden Breitflachprodukts zu variieren, was auch als Edge-Masking bezeichnet wird. Hierdurch soll gemäß dem genannten Stand der Technik unter anderem Kühlfluid eingespart werden.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Herstellung von metallischen Breitflachprodukten zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in der nachfolgenden Beschreibung, den abhängigen Patentansprüchen und den Figuren wiedergegeben, wobei diese Ausgestaltungen jeweils für sich genommen oder in verschiedener Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander einen weiterbildenden, insbesondere auch bevorzugten oder vorteilhaften, Aspekt der Erfindung darstellen können. Ausgestaltungen der Vorrichtung können dabei Ausgestaltungen des Verfahrens entsprechen, und umgekehrt, selbst wenn im Folgenden hierauf im Einzelfall nicht explizit hingewiesen wird. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum sequenziellen Kühlen von metallischen Breitflachprodukten weist wenigstens einen Kühlbalken und wenigstens eine Versorgungseinrichtung zum Versorgen des Kühlbalkens mit einem Kühlfluid auf, wobei der Kühlbalken eine mit der Versorgungseinrichtung verbundene Fluidkammer, wenigstens eine entlang einer Längsachse der Fluidkammer verlaufende Fluidauslassreihe, die aus kommunizierend mit der Fluidkammer verbundenen Fluidauslässen gebildet ist, und wenigstens eine zumindest teilweise innerhalb der Fluidkammer angeordnete Variiereinrichtung zum Variieren einer Länge der Fluidauslassreihe an wenigstens einem Endbereich der Fluidkammer aufweist. Zudem weist die erfindungsgemäße Vorrichtung wenigstens eine mit der Versorgungseinrichtung und der Variiereinrichtung verbundene Steuer- und/oder Regelelektronik auf, die eingerichtet ist, die Versorgungseinrichtung und die Variiereinrichtung derart anzusteuern, dass bei Vorliegen einer reduzierten Fluidauslassreihe ein aus den Fluidauslässen der reduzierten Fluidauslassreihe austretender Volumen-strom des Kühlfluids gegenüber einem bei Vorliegen einer maximalen Fluidauslassreihe aus dem jeweiligen Fluidauslass der maximalen Fluidauslassreihe austretenden Volumenstrom des Kühlfluids um einen Kühlfluidvolumenstrom verstärkt ist, der zumindest einem Teil eines Volumenstroms des Kühlfluids entspricht, der bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe aus denjenigen Fluidauslässen der maximalen Fluidauslassreihe austritt, die bei Vorliegen der reduzierten Fluidauslassreihe mittels der Variiereinrichtung geschlossen sind.
Erfindungsgemäß wird bei Vorliegen einer reduzierten Fluidauslassreihe, also bei Vorliegen einer gegenüber einer maximalen Länge der Fluidauslassreihe des Kühlbalkens reduzierten Länge der Fluidauslassreihe, ein aus den Fluidauslässen der reduzierten Fluidauslassreihe austretender Volumenstrom des Kühlfluids, insbesondere Kühlwassers, gegenüber einem bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe, also bei Vorliegen einer maximalen Länge der Fluidauslassreihe des Kühlbalkens, aus den Fluidauslässen der maximalen Fluidauslassreihe austretenden Volumenstrom des Kühlfluids um zumindest einen Teil eines Volumenstroms des Kühlfluids verstärkt, der bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe aus denjenigen Fluidauslässen der maximalen Fluidauslassreihe austreten würde, die bei Vorliegen der reduzierten Fluidauslassreihe mittels der Variiereinrichtung geschlossen sind. Hierdurch können die Kühlwasserkapazitäten eines bestehenden Walzwerks optimal ausgenutzt werden, was zusätzlich mit einer Energieeinsparung verbunden sein kann.
Zudem wird durch die erfindungsgemäße Verwendung des in einem Endbereich oder in beiden Endbereichen des Kühlbalkens eingesparten Kühlfluids eine spezifische Beaufschlagung des zu kühlenden Breitflachprodukts mit dem Kühlfluid erhöht, insbesondere bei Breitflachprodukten mit geringeren Breiten. Hierdurch werden höhere Kühlraten erzielt, was zu besseren mechanischen Eigenschaften der entsprechend hergestellten Breitflachprodukte führt. Dies geschieht erfindungsgemäß insbesondere durch eine Einstellmöglichkeit der Beaufschlagungsbreite mittels der Variationseinrichtung in Kombination mit einer Kühlwassermengenregelung mittels der Versorgungseinrichtung, die beispielsweise einen Durchflussregler aufweisen kann. Insbesondere kann durch die stärkere spezifische Beaufschlagung eines zu kühlenden Breitflachprodukts dem Kühlprodukts eine feinere Kornstruktur des Metallgefüges verliehen werden, was seine mechanischen Eigenschaften deutlich verbessert. Dabei ist mit der Erfindung eine Erhöhung der spezifischen Beaufschlagung des zu kühlenden Breitflachprodukts mit dem Kühlfluid um bis zu 100% möglich, ohne dass hierzu eine Kühlfluidwirtschaft einer Anlage mehr Kühlfluid zur Verfügung stellen muss und ohne dass mehr Energie verbraucht werden muss, um das Kühlfluid in einen Hochtank zu pumpen und/oder aufzubereiten. Durch die Variation der Länge der Fluidauslassreihe des Kühlbalkens kann eine Überspritzung von Seitenkanten eines zu kühlenden Breitflachprodukts zuverlässig vermieden werden. Hierdurch kann mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine homogenere Temperaturverteilung des Breitflachprodukts über dessen Breite hergestellt werden, wodurch mechanischen Eigenschaften des Breitflachprodukts homogener über dessen Breite verteilt sind.
Der Kühlbalken kann insbesondere ein Laminarkühlbalken sein, aus dem laminare Kühlfluidströme austreten. Hierzu kann der Kühlbalken Kühlmittelauslassrohre aufweisen, die mit den Fluidauslässen verbunden sind und jeweils beispielsweise schwanenhalsförmig ausgebildet sein können. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch mehrere erfindungsgemäße Kühlbalken aufweisen, die oberhalb und/oder unterhalb des zu kühlenden Breitflachprodukts angeordnet sein können. Die oberhalb oder unterhalb des zu kühlenden Breitflachprodukts angeordneten Kühlbalken können in einer beliebigen Anzahl an Schwenkgruppen angeordnet sein, wie es beispielsweise aus DE 198 43 038 A1 bekannt ist. Bei Vorliegen einer reduzierten Fluidauslassreihe herrscht in dem Kühlbalken ein höherer Druck als bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe. Die Fluidkammer des wenigstens einen Kühlbalkens kann hohlzylinderförmig ausgebildet sein. Der Kühlbalken kann auch zwei oder mehrere
Fluidauslassreihen aufweisen, deren Länge mittels der Variiereinrichtung erfindungsgemäß variierbar ist. Die Längsachse der Fluidkammer verläuft senkrecht zu einer Transportrichtung eines zu kühlenden Breitflachprodukts durch die erfindungsgemäße Vorrichtung. Die Fluidauslässe der jeweiligen
Fluidauslassreihe können äquidistant oder mit variierendem Abstand angeordnet sein. Innerhalb der Fluidkammer können zusätzlich Blenden installiert sein, um sicherzustellen, dass pro Fluidauslass eine nahezu identische Kühlfluidmenge auf ein zu kühlendes Breitflachprodukt gegeben wird, trotz einer sich ändernder Druckverteilungen im Kühlbalken. Die teilweise oder vollständig innerhalb der Fluidkammer angeordnete Variier- einrichtung kann eingerichtet sein, die Länge der wenigstens einen Fluidauslassreihe an einem Endbereich oder an beiden Endbereichen der Fluidkammer zu variieren. Die Variiereinrichtung kann wenigstens ein beweglich innerhalb der Fluidkammer angeordnetes Abschirmmittel zum Schließen bzw. Verdecken von Fluidauslässen und wenigstens einen trieblich mit dem Abschirmmittel verbundenen Aktor zum Betätigen des Abschirmmittels aufweisen.
Die Versorgungseinrichtung kann wenigstens ein Kühlfluidreservoir und wenigstens eine Kühlfluidpumpe zum Pumpen des Kühlfluids zu dem wenigstens einen Kühlbalken aufweisen. Die Versorgungseinrichtung kann wenigstens einen mit der Steuer- und/oder Regelelektronik verbundenen Durchflussmesser und/oder Durchflussregler aufweisen. Die Steuer- und/oder Regelelektronik kann eine separate Einheit sein oder durch eine Software-Implementierung in eine vorhandene Anlagenelektronik realisiert sein.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann eingerichtet sein, bei Vorliegen einer maximalen Fluidauslassreihe, insbesondere über eine gesamte Rollgangbreite, eine Oberseite eines metallischen Breitflachprodukts mit einer spezifische Kühlfluidbeaufschlagung zwischen 30 m3/m2h und 100 m3/m2h zu beaufschlagen und/oder eine Unterseite des metallischen Breitflachprodukts mit einer spezifischen Kühlfluidbeaufschlagung zwischen 30 m3/m2h und 200 m3/m2h zu beaufschlagen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Steuer- und/oder Regelelektronik eingerichtet, die Versorgungseinrichtung und die Variiereinrichtung derart anzusteuern, dass bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe dem Kühlbalken zuführbarer oder zugeführter Volumenstrom des Kühlfluids dem Kühlbalken auch bei einer reduzierten Fluidauslassreihe zuführbar ist bzw. zugeführt wird. Hierdurch wird bei Vorliegen einer reduzierten Fluidauslassreihe ein aus den Fluidauslässen der reduzierten Fluidauslassreihe austretender Volumenstrom des Kühlfluids gegenüber einem bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe aus dem jeweiligen Fluidauslass der maximalen Fluidauslassreihe austretenden Volumenstrom des Kühlfluids um einen Kühlfluidvolumenstrom verstärkt, der einem Volumenstrom des Kühlfluids entspricht, der bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe aus denjenigen Fluidauslässen der maximalen Fluidauslassreihe austritt, die bei Vorliegen der reduzierten Fluidauslassreihe mittels der Variiereinrichtung geschlossen sind. Dies stellt eine maximal realisierbare Verstärkung des aus den Fluidauslässen der reduzierten Fluidauslassreihe austretenden Volumenstroms des Kühlfluids dar und bewirkt eine maximale spezifische Beaufschlagung des zu kühlenden Breitflachprodukts mit dem Kühlfluid. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Variiereinrichtung eingerichtet, die Länge der Fluidauslassreihe an wenigstens einem Endbereich der Fluidkammer um bis zu 40 % zu reduzieren. Diese Reduzierung der Fluidauslassreihe kann auf einer Antriebsseite oder einer Bedienseite der Vorrichtung bzw. eines damit ausgestatteten Walzwerks erfolgen. Die Fluidauslassreihe kann dabei beispielsweise um bis zu 40% einer maximalen Rollgangbreite reduziert werden. Es kann vorgesehen sein, dass die Variiereinrichtung eingerichtet ist, die Länge der Fluidauslassreihe an beiden Endbereichen der Fluidkammer jeweils um bis zu 40 % zu reduzieren. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Variiereinrichtung wenigstens einen entlang der Längsachse der Fluidkammer zumindest teilweise in die Fluidkammer einfahrbaren und aus der Fluidkammer ausfahrbaren Stab auf, mit dem Fluidauslässe beim Ausfahren des Stabs sequenziell freigebbar und beim Einfahren des Stabs sequenziell fluiddicht verdeckbar sind. Der Stab kann derart ausgebildet sein, dass er unter Belassung eines geringfügigen Spiels oder formschlüssig zumindest teilweise in die Fluidkammer eingeführt bzw. einführbar ist. Der Stab kann massiv oder als Hohlkörper ausgebildet sein, wobei letzteres mit einer Gewichtsreduzierung einhergeht. Die Variiereinrichtung kann auch zwei gegenläufig jeweils zumindest teilweise in die Fluidkammer einfahrbare und aus der Fluidkammer ausfahrbare Stäbe aufweisen, die jeweils mittels eines Aktors unabhängig voneinander oder synchron gegenläufig bewegbar sind.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Variiereinrichtung wenigstens ein um die Längsachse der Fluidkammer drehbar und zumindest teilweise innerhalb der Fluidkammer angeordnetes Abschirmblech auf, mit dem Fluidauslässe beim Drehen des Abschirmblechs je nach Drehrichtung sequenziell freigebbar oder sequenziell fluiddicht verdeckbar sind. Das Abschirmblech kann sich beispielsweise über die gesamte axiale Länge der Fluidkammer oder annähernd über diese Länge erstrecken und wenigstens eine bezüglich der Längsachse der Fluidkammer in Umfangsrichtung gegebene Seite aufweisen, die nicht parallel zu der Längsachse der Fluidkammer bzw. spiralförmig verläuft. Bei einer Drehung eines solchen Abschirmblechs werden die Fluidauslässe je nach Drehrichtung sequenziell freigegeben oder sequenziell fluiddicht verdeckt. Das Abschirmblech kann in einem Endbereich der Fluidkammer angeordnet sein. Das Abschirmblech ist mittels eines Aktors drehbar, der mit der Steuer- und/oder Regelelektronik verbunden ist. Die Variiereinrichtung kann auch zwei Abschirmbleche aufweisen, die in den einander gegenüberliegenden Endbereichen der Fluidkammer angeordnet sind.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Variiereinrichtung wenigstens eine entlang der Längsachse der Fluidkammer verlagerbar innerhalb der Fluidkammer angeordnete Trennwand auf, mit der ein dem Kühlfluid innerhalb der Fluidkammer zur Verfügung stehendes Volumen variierbar ist. Die Trennwand ist senkrecht zur Längsachse der Fluidkammer ausgerichtet. Die Trennwand ist vorzugsweise umlaufend gegenüber der Wandung der Fluidkammer abgedichtet. Die Trennwand ist mittels eine Aktors innerhalb der Fluidkammer verlagerbar, der mit der Steuer- und/oder Regelelektronik verbunden ist. Die Variiereinrichtung kann auch zwei gegenläufig verlagerbare Trennwände aufweisen, die jeweils mittels eines Aktors unabhängig voneinander oder synchron gegenläufig bewegbar sind. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Vorrichtung wenigstens eine mit der Steuer- und/oder Regelelektronik verbundene Messeinrichtung zum Messen von wenigstens einem Parameter eines zu kühlenden Breitflachprodukts auf, wobei die Steuer- und/oder Regelelektronik eingerichtet ist, die Versorgungseinrichtung und die Variiereinrichtung unter Berücksichtigung von Messsignalen der Messeinrichtung anzusteuern. Hierdurch kann die Vorrichtung automatisiert betrieben werden. Insbesondere kann die Variation der Länge der wenigstens einen Fluidauslassreihe und die zugehörige Ansteuerung der Versorgungseinrichtung unter Berücksichtigung von
Messsignalen der Messeinrichtung automatisiert erfolgen. Dabei ist die Vorrichtung in der Lage, sich selbst optimal an das jeweilig zu kühlende
Breitflachprodukt anzupassen. Die Messeinrichtung kann insbesondere zum berührungslosen Erfassen des wenigstens einen Parameters eingerichtet sein. Zusätzlich kann die Vorrichtung zur Durchführung einer Materialverfolgung eingerichtet sein. Insbesondere kann die Steuer- und/oder Regelelektronik eingerichtet sein, die Versorgungseinrichtung und die Variiereinrichtung unter Berücksichtigung von Messsignalen der Messeinrichtung und Signalen einer Materialverfolgung anzusteuern.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Messeinrichtung eingerichtet ist, als Parameter eine Breite des Breitflachprodukts, eine lokale Temperatur des Breitflachprodukts, eine Temperaturverteilung über eine Breite des Breitflachprodukts, eine Planheit des Breitflachprodukts, eine mechanische Eigenschaft des Breitflachprodukts oder eine Verteilung einer mechanischen Eigenschaft des Breitflachprodukts über die Breite des Breitflachprodukts zu erfassen. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, die durch die jeweilige Länge der Fluidauslassreihe definierte Breite der Beaufschlagung des zu kühlenden Breitflachprodukts mit dem Kühlfluid mit Hilfe einer Messung einer Planheit (Ebenheit), beispielsweise mittels einer Planheitsmessrolle, mittels der Steuer- und/oder Regelelektronik zu steuern und/oder zu regeln, mit dem Ziel der Herstellung eines planen (ebenen) Breitflachprodukts. Alternativ oder additiv ist es möglich, die Breite der Beaufschlagung des zu kühlenden Breitflachprodukts mit dem Kühlfluid mit Hilfe einer Messung einer Temperaturverteilung über der Breite des Breitflachprodukts, beispielsweise mittels eines Temperaturscanners, mittels der Steuer- und/oder Regelelektronik zu steuern oder zu regeln, mit dem Ziel, eine möglichst homogene Temperaturverteilung herzustellen. Alternativ oder additiv ist es möglich, die spezifische Beaufschlagung des zu kühlenden Breitflachprodukts in einem aktiven Kühlbereich der Vorrichtung anhand eines Messwerts, der beispielsweise mit einem magnet-induktiven Messsystem erzeugt wird, oder eines Modellwerts, der beispielsweise aus einem Gefügemodell abgeleitet wird, der mechanischen Eigenschaften des Breitflachprodukt mittels der Steuer- und/oder Regelelektronik zu regeln, mit dem Ziel, die mechanischen Eigenschaften des Breitflachprodukts über dessen Länge exakt auf den Zielwert einzustellen. Liegen die Messwerte bzw. Modellwerte breitenabhängig vor, kann zusätzlich die Breite der Beaufschlagung des Breitflachprodukts mit dem Kühlfluid mit dem Ziel der Herstellung homogenerer Produkteigenschaften geregelt werden. Dies muss nicht notwendigerweise bei einem homogenen Temperaturprofil des Breitflachprodukts gegeben sein.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Messeinrichtung bezüglich einer Transportrichtung eines Breitflachprodukts durch die Vorrichtung vor oder hinter dem Kühlbalken angeordnet. Die Messeinrichtung ist also vor oder hinter einer durch die Vorrichtung gebildeten oder die Vorrichtung enthaltenden Kühlstrecke angeordnet. Alternativ kann die Vorrichtung wenigstens eine vor dem Kühlbalken angeordnete Messeinrichtung und wenigstens eine hinter dem Kühlbalken angeordnete Messeinrichtung aufweisen. Unter Verwendung der dem Kühlbalken vorgeschalteten Messeinrichtung kann mittels der Steuer- und/oder Regelelektronik beispielsweise eine Vorsteuerung der Betriebseinstellungen der Vorrichtung vorgenommen werden. Unter Verwendung von Messsignalen der dem Kühlbalken nachgeschalteten Messeinrichtung kann mittels der Steuer- und/oder Regelelektronik beispielsweise eine Regelung der Betriebsparameter der Vorrichtung im Betrieb der Vorrichtung, also in Echtzeit bzw. online, erfolgen.
Eine erfindungsgemäße metallurgische Anlage in Form einer Warmbandstraße, einer CSP-Anlage oder einer Bandprozesslinie weist wenigstens ein Walzgerüst zum Walzen von metallischen Breitflachprodukten und wenigstens eine Vorrichtung zum sequenziellen Kühlen von mit dem Walzgerüst gewalzten metallischen Breitflachprodukten auf, wobei die Vorrichtung gemäß einer der oben genannten Ausgestaltungen oder einer Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen ausgebildet ist.
Mit der metallurgischen Anlage sind die oben mit Bezug auf die Vorrichtung genannten Vorteile entsprechend verbunden.
Gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren zum sequenziellen Kühlen von metallischen Breitflachprodukten unter Verwendung von wenigstens einem Kühlbalken, der eine mit einem Kühlfluid versorgbare Fluidkammer und wenigstens eine entlang einer Längsachse der Fluidkammer verlaufende Fluidauslassreihe aus kommunizierend mit der Fluidkammer verbundenen Fluidauslässen aufweist, wird eine Länge der Fluidauslassreihe an wenigstens einem Endbereich der Fluidkammer mittels einer Variiereinrichtung variiert. Zudem wird gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren bei Vorliegen einer reduzierten Fluidauslassreihe ein aus den Fluidauslässen der reduzierten Fluidauslassreihe austretender Volumenstrom des Kühlfluids gegenüber einem bei Vorliegen einer maximalen Fluidauslassreihe aus dem jeweiligen Fluidauslass der maximalen Fluidauslassreihe austretenden Volumenstrom des Kühlfluids um einen Kühlfluidvolumenstrom verstärkt, der zumindest einem Teil eines Volumenstroms des Kühlfluids entspricht, der bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe aus denjenigen Fluidauslässen der maximalen Fluidauslassreihe austritt, die bei Vorliegen der reduzierten Fluidauslassreihe mittels der Variiereinrichtung geschlossen sind.
Mit dem Verfahren sind die oben mit Bezug auf die Vorrichtung genannten Vorteile entsprechend verbunden. Insbesondere kann die Vorrichtung gemäß einer der oben genannten Ausgestaltungen oder einer Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander zur Durchführung des Verfahrens verwendet werden. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird ein bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe dem Kühlbalken zuführbarer oder zugeführter Volumenstrom des Kühlfluids dem Kühlbalken auch bei Vorliegen einer reduzierten Fluidauslassreihe zugeführt. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung der Vorrichtung genannten Vorteile entsprechend verbunden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die Länge der Fluidauslassreihe an wenigstens einem Endbereich der Fluidkammer um bis zu 40 % reduziert. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung der Vorrichtung genannten Vorteile entsprechend verbunden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird wenigstens ein Messwert zu wenigstens einem Parameter eines zu kühlenden Breitflachprodukts erfasst, wobei die Länge der Fluidauslassreihe an wenigstens einem Endbereich der Fluidkammer und die Versorgung der Fluidkammer mit dem Kühlfluid unter Berücksichtigung des Messwerts und/oder eines Modellwerts des Parameters variiert wird. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung der Vorrichtung genannten Vorteile entsprechend verbunden. Zusätzlich kann eine Materialverfolgung durchgeführt werden. Insbesondere können die Versorgungseinrichtung und die Variiereinrichtung unter Berücksichtigung des Messwerts zu dem Parameter des zu kühlenden Breitflachprodukts und von Signalen einer Materialverfolgung angesteuert werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird als Parameter eine Breite des Breitflachprodukts, eine lokale Temperatur des Breitflachprodukts, eine Temperaturverteilung über eine Breite des Breitflachprodukts, eine Planheit des Breitflachprodukts, eine mechanische Eigenschaft des Breitflachprodukts oder eine Verteilung einer mechanischen Eigenschaft des Breitflachprodukts über die Breite des Breitflachprodukts erfasst. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung der Vorrichtung genannten Vorteile entsprechend verbunden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird der Messwert und/oder ein Modellwert zur Vorsteuerung der Kühlung eines Breitflachprodukts oder zur Regelung der Kühlung des Breitflachprodukts verwendet. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung der Vorrichtung genannten Vorteile entsprechend verbunden. Insbesondere kann die Vorrichtung hierzu eine bezüglich einer Transportrichtung eines Breitflachprodukts durch die Vorrichtung vor oder hinter dem Kühlbalken angeordnete Messeinrichtung aufweisen.
Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Figuren anhand bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert, wobei die nachfolgend erläuterten Merkmale sowohl jeweils für sich genommen als auch in unterschiedlicher technisch sinnvoller Kombination miteinander einen vorteilhaften oder weiterbildenden Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen
Figur 1 : eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße metallurgische Anlage, Figur 2: eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Vorrichtung und
Figur 3: eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Vorrichtung.
In den Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen. Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße metallurgische Anlage 1 in Form einer Warmbandstraße, einer CSP-Anlage oder einer Bandprozesslinie.
Die Anlage 1 weist ein Walzgerüst 2 zum Walzen von metallischen Breitflachprodukten 3 auf, wobei das gezeigte Breitflachprodukt 3 als Band ausgebildet ist. Zudem weist die Anlage 1 eine Vorrichtung 4 zum sequenziellen Kühlen von mit dem Walzgerüst 2 gewalzten metallischen Breitflachprodukten 3 auf. Die Vorrichtung 4 weist mehrere zu Kühlsegmenten 5 bis 12 zusammengefasste Kühlbalken 13 auf, wobei die Kühlsegmente 5 bis 8 oberhalb des Breitflachprodukts 3 und die Kühlsegmente 9 bis 12 unterhalb des Breitflachprodukts 3 angeordnet sind, um eine Oberseite bzw. eine Unterseite des Breitflachprodukts 3 kühlen zu können. Zudem weist die Vorrichtung 4 eine nicht gezeigte Versorgungseinrichtung zum Versorgen der Kühlbalken 13 mit einem Kühlfluid auf.
Jeder der Kühlbalken 13 weist eine mit der Versorgungseinrichtung verbundene, nicht gezeigte Fluidkammer und wenigstens eine entlang einer quer auf der Zeichenebene von Figur 1 stehende Längsachse der Fluidkammer verlaufende, nicht gezeigte Fluidauslassreihe auf, die aus kommunizierend mit der Fluidkammer verbundenen, nicht gezeigten Fluidauslässen gebildet ist. Ferner weist jeder der Kühlbalken 13 eine zumindest teilweise innerhalb der Fluidkammer des jeweiligen Kühlbalkens 13 angeordnete, nicht gezeigte Variiereinrichtung zum Variieren einer Länge der Fluidauslassreihe des jeweiligen Kühlbalkens 13 an wenigstens einem Endbereich der Fluidkammer auf.
Die Variiereinrichtung des jeweiligen Kühlbalkens 13 kann eingerichtet sein, die Länge der Fluidauslassreihe des Kühlbalkens 13 an wenigstens einem Endbereich der Fluidkammer um bis zu 40 % zu reduzieren.
Die Variiereinrichtung des jeweiligen Kühlbalkens 13 kann wenigstens einen entlang der Längsachse der Fluidkammer des Kühlbalkens 13 zumindest teilweise in die Fluidkammer einfahrbaren und aus der Fluidkammer ausfahrbaren, nicht gezeigten Stab aufweisen, mit dem Fluidauslässe beim Ausfahren des Stabs sequenziell freigebbar und beim Einfahren des Stabs sequenziell fluiddicht verdeckbar sind. Alternativ kann die Variiereinrichtung des jeweiligen Kühlbalkens 13 wenigstens ein um die Längsachse der Fluidkammer des Kühlbalkens 13 drehbar und zumindest teilweise innerhalb der Fluidkammer angeordnetes, nicht gezeigtes Abschirmblech aufweisen, mit dem Fluidauslässe beim Drehen des Abschirmblechs je nach Drehrichtung sequenziell freigebbar oder sequenziell fluiddicht verdeckbar sind. Alternativ kann die Variiereinrichtung des jeweiligen Kühlbalkens 13 wenigstens eine entlang der Längsachse der Fluidkammer des Kühlbalkens 13 verlagerbar innerhalb der Fluidkammer angeordnete Trennwand aufweisen, mit der ein dem Kühlfluid innerhalb der Fluidkammer zur Verfügung stehendes Volumen variierbar ist.
Darüber hinaus weist die Vorrichtung 4 eine mit der Versorgungseinrichtung und der Variiereinrichtung verbundene Steuer- und/oder Regelelektronik 14 auf, die eingerichtet ist, die Versorgungseinrichtung und die Variiereinrichtung derart anzusteuern, dass bei Vorliegen einer reduzierten Fluidauslassreihe des jeweiligen Kühlbalkens 13 ein aus den Fluidauslässen der reduzierten Fluidauslassreihe austretender Volumenstrom des Kühlfluids gegenüber einem bei Vorliegen einer maximalen Fluidauslassreihe des Kühlbalkens 13 aus dem jeweiligen Fluidauslass der maximalen Fluidauslassreihe austretenden Volumenstrom des Kühlfluids um einen Kühlfluidvolumenstrom verstärkt ist, der zumindest einem Teil eines Volumenstroms des Kühlfluids entspricht, der bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe aus denjenigen Fluidauslässen der maximalen Fluidauslassreihe austritt, die bei Vorliegen der reduzierten Fluidauslassreihe mittels der Variiereinrichtung geschlossen sind. Die Steuer- und/oder Regelelektronik 14 kann insbesondere eingerichtet sein, die Versorgungseinrichtung und die Variiereinrichtung derart anzusteuern, dass ein bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe dem jeweiligen Kühlbalken 13 zuführbarer oder zugeführter Volumenstrom des Kühlfluids dem Kühlbalken 13 auch bei einer reduzierten Fluidauslassreihe zuführbar ist oder zugeführt wird. Des Weiteren weist die Vorrichtung 4 eine mit der Steuer- und/oder Regelelektronik 14 verbundene, bezüglich einer Transportrichtung eines Breitflachprodukts 3 durch die Vorrichtung 4 vor den Kühlbalken 13 angeordnete Messeinrichtung 15 zum Messen von wenigstens einem Parameter des zu kühlenden Breitflachprodukts 13 auf, wobei die Steuer- und/oder Regelelektronik 14 eingerichtet ist, die Versorgungseinrichtung und die Variiereinrichtung unter
Berücksichtigung von Messsignalen der Messeinrichtung 15 anzusteuern. Die Messeinrichtung 15 kann eingerichtet sein, als Parameter eine Breite des Breitflachprodukts 3, eine lokale Temperatur des Breitflachprodukts 3, eine Temperaturverteilung über eine Breite des Breitflachprodukts 3, eine Planheit des Breitflachprodukts 3, eine mechanische Eigenschaft des Breitflachprodukts 3 oder eine Verteilung einer mechanischen Eigenschaft des Breitflachprodukts 3 über die Breite des Breitflachprodukts 3 zu erfassen.
Ferner weist die Vorrichtung 4 eine mit der Steuer- und/oder Regelelektronik 14 verbundene, bezüglich einer Transportrichtung eines Breitflachprodukts 3 durch die Vorrichtung 4 hinter den Kühlbalken 13 angeordnete Messeinrichtung 16 zum Messen von wenigstens einem Parameter des gekühlten Breitflachprodukts 13 auf, wobei die Steuer- und/oder Regelelektronik 14 eingerichtet ist, die Versorgungseinrichtung und die Variiereinrichtung unter Berücksichtigung von Messsignalen der Messeinrichtung 16 anzusteuern. Die Messeinrichtung 16 kann eingerichtet sein, als Parameter eine Breite des Breitflachprodukts 3, eine lokale Temperatur des Breitflachprodukts 3, eine Temperaturverteilung über eine Breite des Breitflachprodukts 3, eine Planheit des Breitflachprodukts 3, eine mechanische Eigenschaft des Breitflachprodukts 3 oder eine Verteilung einer mechanischen Eigenschaft des Breitflachprodukts 3 über die Breite des Breitflachprodukts 3 zu erfassen.
Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Vorrichtung 17 zum sequenziellen Kühlen von metallischen Breitflachprodukten 3.
Die Vorrichtung 17 weist Kühlbalken 18 und eine Versorgungseinrichtung 19 zum Versorgen des Kühlbalkens 18 mit einem Kühlfluid auf, wobei der Kühlbalken 18 eine mit der Versorgungseinrichtung 19 verbundene Fluidkammer 20, eine entlang einer Längsachse 21 der Fluidkammer 20 verlaufende Fluidauslassreihe, die aus kommunizierend mit der Fluidkammer 20 verbundenen Fluidauslässen 22 gebildet ist, und eine zumindest teilweise innerhalb der Fluidkammer 20 angeordnete Variiereinrichtung 23 zum Variieren einer Länge der Fluidauslassreihe an beiden Endbereichen der Fluidkammer 20 aufweist. Von jedem Fluidauslass 22 geht ein Fluidauslassrohr 24 ab, das schwanenhalsförmig gekrümmt ist.
Zudem weist die Vorrichtung 17 eine mit der Versorgungseinrichtung 19 und der Variiereinrichtung 23 verbundene Steuer- und/oder Regelelektronik 14 auf, die eingerichtet ist, die Versorgungseinrichtung 19 und die Variiereinrichtung 23 derart anzusteuern, dass bei Vorliegen einer reduzierten Fluidauslassreihe ein aus den Fluidauslässen 22 der reduzierten Fluidauslassreihe austretender Volumenstrom des Kühlfluids gegenüber einem bei Vorliegen einer maximalen Fluidauslassreihe aus dem jeweiligen Fluidauslass 22 der maximalen Fluidauslassreihe austretenden Volumenstrom des Kühlfluids um einen Kühlfluidvolumenstrom verstärkt ist, der zumindest einem Teil eines Volumenstroms des Kühlfluids entspricht, der bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe aus denjenigen Fluidauslässen 22 der maximalen Fluidauslassreihe austritt, die bei Vorliegen der reduzierten Fluidauslassreihe mittels der Variiereinrichtung 23 geschlossen sind.
Die Steuer- und/oder Regelelektronik 14 kann eingerichtet sein, die Versorgungseinrichtung 19 und die Variiereinrichtung 23 derart anzusteuern, dass ein bei Vor-Iiegen der maximalen Fluidauslassreihe dem Kühlbalken 18 zuführbarer oder zugeführter Volumenstrom des Kühlfluids dem Kühlbalken 18 auch bei einer reduzierten Fluidauslassreihe zuführbar ist oder zugeführt wird.
Die Variiereinrichtung 23 kann eingerichtet sein, die Länge der Fluidauslassreihe an wenigstens einem Endbereich der Fluidkammer 20 um bis zu 40 % zu reduzieren.
Die Variiereinrichtung 23 weist zwei entlang der Längsachse 21 der Fluidkammer 20 zumindest teilweise gegenläufig in die Fluidkammer 20 einfahrbare und aus der Fluidkammer 20 ausfahrbare Stäbe 25 und 26 auf, mit denen jeweils Fluidauslässe 22 beim Ausfahren des jeweiligen Stabs 25 bzw. 26 sequenziell freigebbar und beim Einfahren des jeweiligen Stabs 25 bzw. 26 sequenziell fluiddicht verdeckbar sind. Die Vorrichtung 17 kann wenigstens eine mit der Steuer- und/oder Regelelektronik 14 verbundene, nicht gezeigte Messeinrichtung zum Messen von wenigstens einem Parameter eines zu kühlenden Breitflachprodukts 3 aufweisen, wobei die Steuer- und/oder Regelelektronik 14 eingerichtet sein kann, die Versorgungseinrichtung 19 und die Variiereinrichtung 23 unter Berücksichtigung von Messsignalen der Messeinrichtung anzusteuern. Die Messeinrichtung kann eingerichtet sein, als Parameter eine Breite des Breitflachprodukts 3, eine lokale Temperatur des Breitflachprodukts 3, eine Temperaturverteilung über eine Breite des Breitflachprodukts 3, eine Planheit des Breitflachprodukts 3, eine mechanische Eigenschaft des Breitflachprodukts 3 oder eine Verteilung einer mechanischen Eigenschaft des Breitflachprodukts 3 über die Breite des Breitflachprodukts 3 zu erfassen.
Die Messeinrichtung kann bezüglich einer Transportrichtung 27 des Breitflachprodukts 3 durch die Vorrichtung 17 vor oder hinter dem Kühlbalken 18 angeordnet sein.
Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Vorrichtung 28 zum sequenziellen Kühlen von metallischen Breitflachprodukten 3.
Die Vorrichtung 28 unterscheidet sich allein dadurch von dem in Figur 2 gezeigten Ausführungsbeispiel, dass die Variiereinrichtung 29 zwei eine entlang der Längsachse 21 der Fluidkammer 20 gegenläufig verlagerbar innerhalb der Fluidkammer 20 angeordnete Trennwände 30 und 31 aufweist, mit denen jeweils ein dem Kühlfluid innerhalb der Fluidkammer 20 zur Verfügung stehendes Volumen variierbar ist. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird im Übrigen auf die obige Beschreibung zu Figur 2 verwiesen.
Bezugszeichenliste
1 metallurgische Anlage
2 Walzgerüst
3 Breitflachprodukt
4 Vorrichtung
5 Kühlsegment
6 Kühlsegment
7 Kühlsegment
8 Kühlsegment
9 Kühlsegment
10 Kühlsegment
11 Kühlsegment
12 Kühlsegment
13 Kühlbalken
14 Steuer- und/oder Regelelektronik
15 Messeinrichtung
16 Messeinrichtung
17 Vorrichtung
18 Kühlbalken
19 Versorgungseinrichtung
20 Fluidkammer
21 Längsachse von 20
22 Fluidauslass
23 Variiereinrichtung
24 Fluidauslassrohr
25 Stab
26 Stab
27 Transportrichtung
28 Vorrichtung 29 Variiereinrichtung
30 Trennwand
31 Trennwand

Claims

Patentansprüche:
1 . Vorrichtung (4, 17, 28) zum sequenziellen Kühlen von metallischen Breitflachprodukten (3), aufweisend wenigstens einen Kühlbalken (13 18) und wenigstens eine Versorgungseinrichtung (19) zum Versorgen des Kühlbalkens (13, 18) mit einem Kühlfluid, wobei der Kühlbalken (13, 18) eine mit der Versorgungseinrichtung (19) verbundene Fluidkammer (20), wenigstens eine entlang einer Längsachse (21 ) der Fluidkammer (20) verlaufende Fluidauslassreihe, die aus kommunizierend mit der Fluidkammer (20) verbundenen Fluidauslässen (22) gebildet ist, und wenigstens eine zumindest teilweise innerhalb der Fluidkammer (20) angeordnete Variiereinrichtung (23, 29) zum Variieren einer Länge der Fluidauslassreihe an wenigstens einem Endbereich der Fluidkammer (20) aufweist,
gekennzeichnet durch
wenigstens eine mit der Versorgungseinrichtung (19) und der Variiereinrichtung (23, 29) verbundene Steuer- und/oder Regelelektronik (14), die eingerichtet ist, die Versorgungseinrichtung (19) und die Variiereinrichtung (23, 29) derart anzusteuern, dass bei Vorliegen einer reduzierten Fluidauslassreihe ein aus den Fluidauslässen (22) der reduzierten Fluidauslassreihe austretender Volumenstrom des Kühlfluids gegenüber einem bei Vorliegen einer maximalen Fluidauslassreihe aus dem jeweiligen Fluidauslass (22) der maximalen Fluidauslassreihe austretenden Volumenstrom des Kühlfluids um einen Kühlfluidvolumenstrom verstärkt ist, der zumindest einem Teil eines Volumenstroms des Kühlfluids entspricht, der bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe aus denjenigen Fluidauslässen (22) der maximalen Fluidauslassreihe austritt, die bei Vorliegen der reduzierten Fluidauslassreihe mittels der Variiereinrichtung (23, 29) geschlossen sind.
2. Vorrichtung (4, 17, 28) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regelelektronik (14) eingerichtet ist, die Versorgungseinrichtung (19) und die Variiereinrichtung (23, 29) derart anzusteuern, dass ein bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe dem Kühlbalken (13, 18) zuführbarer oder zugeführter Volumenstrom des
Kühlfluids dem Kühlbalken (13, 18) auch bei einer reduzierten
Fluidauslassreihe zuführbar ist oder zugeführt wird.
3. Vorrichtung (4, 17, 28) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Variiereinrichtung (23, 29) eingerichtet ist, die Länge der
Fluidauslassreihe an wenigstens einem Endbereich der Fluidkammer (20) um bis zu 40 % zu reduzieren.
4. Vorrichtung (4, 17) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Variiereinrichtung (23) wenigstens einen entlang der Längsachse (21 ) der Fluidkammer (20) zumindest teilweise in die Fluidkammer (20) einfahrbaren und aus der Fluidkammer (20) ausfahrbaren Stab (25, 26) aufweist, mit dem Fluidauslässe (22) beim Ausfahren des Stabs (25, 26) sequenziell freigebbar und beim Einfahren des Stabs (25, 26) sequenziell fluiddicht verdeckbar sind.
5. Vorrichtung (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Variiereinrichtung wenigstens ein um die
Längsachse (21 ) der Fluidkammer (20) drehbar und zumindest teilweise innerhalb der Fluidkammer (20) angeordnetes Abschirmblech aufweist, mit dem Fluidauslässe (22) beim Drehen des Abschirmblechs je nach
Drehrichtung sequenziell freigebbar oder sequenziell fluiddicht verdeckbar sind.
6. Vorrichtung (4, 28) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Variiereinrichtung (29) wenigstens eine entlang der Längsachse (21 ) der Fluidkammer (20) verlagerbar innerhalb der Fluidkammer (20) angeordnete Trennwand (30, 31 ) aufweist, mit der ein dem Kühlfluid innerhalb der Fluidkammer (20) zur Verfügung stehendes
Volumen variierbar ist.
7. Vorrichtung (4, 17, 28) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch wenigstens eine mit der Steuer- und/oder Regelelektronik (14) verbundene Messeinrichtung (15, 16) zum Messen von wenigstens einem
Parameter eines zu kühlenden Breitflachprodukts (3), wobei die Steuer- und/oder Regelelektronik (14) eingerichtet ist, die Versorgungseinrichtung (19) und die Variiereinrichtung (23, 29) unter Berücksichtigung von Messsignalen der Messeinrichtung (15, 16) anzusteuern.
8. Vorrichtung (4, 17, 28) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (15, 16) eingerichtet ist, als Parameter eine Breite des Breitflachprodukts (3), eine lokale Temperatur des Breitflachprodukts (3), eine Temperaturverteilung über eine Breite des Breitflachprodukts (3), eine Planheit des Breitflachprodukts (3), eine mechanische Eigenschaft des
Breitflachprodukts (3) oder eine Verteilung einer mechanischen Eigenschaft des Breitflachprodukts (3) über die Breite des Breitflachprodukts (3) zu erfassen.
9. Vorrichtung (4, 17, 29) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (15, 16) bezüglich einer Transportrichtung (27) eines Breitflachprodukts (3) durch die Vorrichtung (4, 17, 28) vor oder hinter dem Kühlbalken (13, 18) angeordnet ist.
10. Metallurgische Anlage (1 ) in Form einer Warmbandstraße, einer CSP- Anlage oder einer Bandprozesslinie, aufweisend wenigstens ein Walzgerüst
(2) zum Walzen von metallischen Breitflachprodukten (3) und wenigstens eine Vorrichtung (4, 17, 28) zum sequenziellen Kühlen von mit dem Walzgerüst (2) gewalzten metallischen Breitflachprodukten (3),
dadurch gekennzeichnet, dass
die Vorrichtung (4, 17, 28) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet ist.
11. Verfahren zum sequenziellen Kühlen von metallischen Breitflachprodukten
(3) unter Verwendung von wenigstens einem Kühlbalken (13, 18), der eine mit einem Kühlfluid versorgbare Fluidkammer (20) und wenigstens eine entlang einer Längsachse (21 ) der Fluidkammer (20) verlaufende Fluidauslassreihe aus kommunizierend mit der Fluidkammer (20) verbundenen Fluidauslässen (22) aufweist, wobei eine Länge der Fluidauslassreihe an wenigstens einem Endbereich der Fluidkammer (20) mittels einer Variiereinrichtung (23, 29) variiert wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei Vorliegen einer reduzierten Fluidauslassreihe ein aus den Fluidauslässen (22) der reduzierten Fluidauslassreihe austretender Volumenstrom des Kühlfluids gegenüber einem bei Vorliegen einer maximalen Fluidauslassreihe aus dem jeweiligen Fluidauslass (22) der maximalen Fluidauslassreihe austretenden Volumenstrom des Kühlfluids um einen Kühlfluidvolumenstrom verstärkt wird, der zumindest einem Teil eines Volumenstroms des Kühlfluids entspricht, der bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe aus denjenigen Fluidauslässen (22) der maximalen Fluidauslassreihe austritt, die bei Vorliegen der reduzierten Fluidauslassreihe mittels der Variiereinrichtung (23, 29) geschlossen sind.
12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass ein bei Vorliegen der maximalen Fluidauslassreihe dem Kühlbalken (13, 18) zuführbarer oder zugeführter Volumenstrom des Kühlfluids dem Kühlbalken (13, 18) auch bei Vorliegen einer reduzierten Fluidauslassreihe zugeführt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die
Länge der Fluidauslassreihe an wenigstens einem Endbereich der Fluidkammer (20) um bis zu 40 % reduziert wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Messwert zu wenigstens einem Parameter eines zu kühlenden Breitflachprodukts (3) erfasst wird, wobei die Länge der Fluidauslassreihe an wenigstens einem Endbereich der Fluidkammer (20) und die Versorgung der Fluidkammer (20) mit dem Kühlfluid unter Berücksichtigung des Messwerts und/oder eines Modellwerts des Parameters variiert wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass als Parameter eine Breite des Breitflachprodukts (3), eine lokale Temperatur des Breitflachprodukts (3), eine Temperaturverteilung über eine Breite des Breitflachprodukts (3), eine Planheit des Breitflachprodukts (3), eine mechanische Eigenschaft des Breitflachprodukts (3) oder eine Verteilung einer mechanischen Eigenschaft des Breitflachprodukts (3) über die Breite des Breitflachprodukts (3) erfasst wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Messwert und/oder ein Modellwert zur Vorsteuerung der Kühlung eines Breitflachprodukts (3) oder zur Regelung der Kühlung des Breitflachprodukts (3) verwendet wird.
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