JP2005120390A

JP2005120390A - 鋼帯製造ラインにおける鋼帯の乾燥方法

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Publication number: JP2005120390A
Application number: JP2003353073A
Authority: JP
Inventors: Shigehiro Tomotsune; 茂宏友常; Seisaku Matsukage; 誠作松蔭; Takayoshi Terasaki; 隆喜寺崎
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2003-10-14
Filing date: 2003-10-14
Publication date: 2005-05-12

Abstract

【課題】鋼帯品質を低下させることなく、鋼帯の製造ラインにおけるランニングコストの削減及び設備費の低減が可能な鋼帯の乾燥方法を提供する。
【解決手段】
［１］鋼帯製造ラインにおける酸洗工程又は洗浄工程の下流側での鋼帯の乾燥方法であって、前記酸洗工程又は洗浄工程とその下流側に備えたドライヤーとの間に送風手段を設け、該送風手段から、酸洗工程又は洗浄工程出側における鋼帯温度以上の温風を鋼帯表面に吹き付ける。
［２］上流側から酸洗槽、リンス槽、ドライヤーを備えた鋼帯の酸洗ラインにおける鋼帯の乾燥方法であって、前記リンス槽とドライヤーとの間に送風手段を設け、該送風手段から、リンス槽出側における鋼帯温度以上の温風を鋼帯表面に吹き付ける。
［３］上記［１］又は［２］において、送風手段から鋼帯表面に吹き付ける温風の温度を、ドライヤーの熱風温度未満とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば酸洗工程や洗浄工程を有する鋼帯製造ラインにおける鋼帯の乾燥方法に関する。

冷延鋼板の製造は、一般的には、熱間圧延された熱延鋼板に対して、酸洗−冷間圧延−電解清浄−焼鈍−調質圧延−リコイルの各工程にて処理を施すことにより行われている。ここで、熱間圧延後の鋼帯表面には、酸化スケールが生成しており、この酸化スケールを除去するために、例えば、塩酸水溶液、硫酸水溶液などの酸洗液による酸洗及びリンス処理が行われている。

前記酸洗及びリンス処理を行う酸洗ラインにおいては、リンス工程後の鋼帯は水が介在すると発錆するため、鋼帯表面を乾燥させて水分を除去する必要がある。鋼帯表面の水分を除去する方法としては、従来から、リンス工程の後に、水切り工程として常温の圧縮空気を鋼帯表面に吹きつけ水滴を物理的に除去した後、９０〜１００℃の高温のドライヤーで乾燥させる方法が用いられている。例えば、特開２０００−８０４８５公報（特許文献１）には、酸洗、リンス後の水切り工程において、酸洗ラインの水洗槽出側に鋼帯に圧縮空気を噴射する圧縮空気噴射ヘッダ、リンガーロール及び鋼帯に圧縮空気を噴射する圧縮空気噴射ヘッダをこの順で備える鋼帯の水切り装置に関する記載がある。

ここで、ドライヤーによる乾燥前に、水切り工程において鋼帯表面の水滴を除去することで、ドライヤー内に水が溜まることを防止する効果を有する。

なお、前記鋼帯表面に吹付ける常温の圧縮空気としては、一般的に、工場エアー（製鉄所内の各工場へ供給されている圧縮空気）が用いられる。
特開２０００−８０４８５号公報

近年、製鉄業における競争力確保のための合理化の要請により、鋼帯の製造ラインにおいても、製造原価の削減が重要な課題として取り上げられている。

例えば、酸洗ラインにおいては、塩酸等の酸原単位や、塩酸槽温度を所定の高温に保つための蒸気原単位の低減が最も重要な課題であるが、前述したリンス後の鋼帯を乾燥させるための圧縮空気の原単位やドライヤーの電力原単位の低減も取り組むべき課題の一つとなっている。

ところが、圧縮空気の使用量を低減したり、ドライヤー出力を低下させると、鋼板の乾燥が不十分となり、錆等の発生による鋼帯品質の低下が問題となる。

このような状況において、本発明は、鋼帯品質を低下させることなく、鋼帯の製造ラインにおけるランニングコストの削減及び設備費の低減が可能な鋼帯の乾燥方法を提供することを目的とする。

本発明者らは、鋼帯製造ライン中での鋼帯の乾燥工程におけるランニングコストの削減方法について鋭意検討を行った。その結果、例えば熱間圧延後に鋼帯表面に生成した酸化スケールを除去するための酸洗ラインにおいて、リンス工程後、ドライヤーによる乾燥工程の前に行う圧縮空気吹き付けによる鋼帯表面の水分除去工程で、常温の工場エアーの吹き付けにより鋼帯表面の温度が下がり、その後のドライヤーによる乾燥工程において加熱効率が悪く余分な電力を消費しているという事実を見い出した。特に、前記工場エアーは、通常は２５〜３０℃程度の温度であるが、冬場は５〜１０℃程度の温度となるため、特に冬場はドライヤーに入る前の鋼帯表面の温度を大きく下げる原因となっていた。

そこで、リンス工程後の鋼帯表面温度の低下を防止するために、鋼帯表面の水分除去工程において、所定温度の温風を鋼帯表面に吹きつけることで、その後のドライヤーによる乾燥工程での加熱効率が大幅に向上し、ランニングコストの削減及びドライヤーの負荷削減による設備費の低減が可能であることを見出した。また、温風吹き付けによる乾燥の促進により、ドライヤーの能力を落としても乾燥を十分に行うことが可能となり、錆の発生による品質低下の問題も回避することができる。

本発明は、上記の知見に基づきなされたもので、以下のような構成を有する。
［１］鋼帯製造ラインにおける酸洗工程又は洗浄工程の下流側での鋼帯の乾燥方法であって、前記酸洗工程又は洗浄工程とその下流側に備えたドライヤーとの間に送風手段を設け、該送風手段から、酸洗工程又は洗浄工程出側における鋼帯温度以上の温風を鋼帯表面に吹き付けることを特徴とする鋼帯の乾燥方法。
［２］上流側から酸洗槽、リンス槽、ドライヤーを備えた鋼帯の酸洗ラインにおける鋼帯の乾燥方法であって、前記リンス槽とドライヤーとの間に送風手段を設け、該送風手段から、リンス槽出側における鋼帯温度以上の温風を鋼帯表面に吹き付けることを特徴とする鋼帯の乾燥方法。
［３］上記［１］又は［２］において、送風手段から鋼帯表面に吹き付ける温風の温度を、ドライヤーの熱風温度未満とすることを特徴とする酸洗ラインの操業方法。

本発明によれば、錆などの鋼帯品質を低下させることなく、鋼帯の製造ラインにおけるランニングコストの削減及び設備費の低減が可能な鋼帯の乾燥方法が提供される。

以下、本発明を実施するための最良の形態の一例を説明する。

図１は、本発明に係る鋼帯製造ラインにおける酸洗ラインの一実施形態を示す概略構成図である。図１に示す酸洗ラインは、上流側から酸洗槽１、リンス槽２、送風手段３、ドライヤー４を備えている。

前記送風手段３は、リンス槽２とドライヤー４との間に設けられ、この送風手段３からは、リンス槽２出側における鋼帯温度以上の温風が鋼帯表面に吹き付けられる。前記送風手段３は、鋼帯の上方及び下方から鋼帯幅方向全幅にわたって温風を噴射できるように配置することが好ましい。ここで、前記送風手段３から鋼帯表面に吹き付けられる温風の温度は、ドライヤー４での乾燥工程において鋼帯表面に吹き付けられる熱風の温度未満とすることが好ましい。つまり、送風手段３から鋼板表面に吹き付ける温風は、鋼帯を冷却することがないようにリンス槽出側における鋼帯温度以上とするが、温度をあまり高くしてもドライヤー４よりも加熱効率が悪いので、ドライヤー４における熱風温度未満で十分である。なお、前記送風手段３としては、所定温度の温風を鋼帯表面に吹きつけることにより鋼帯表面に付着している水滴を吹き飛ばすことができるものであれば良く、例えば、ブロア等を用いることができる。

なお、リンス槽出側における鋼帯温度は、リンス槽出側に温度計を設置して測定すればよい。ただし、通常はリンス槽の温度を一定に管理しており、また、リンス槽出側の鋼帯温度はリンス槽温度とほぼ等しくなるので、鋼帯温度を実測するかわりに、リンス槽温度で代用してもよい。

これにより、前記リンス槽２から出た後、ドライヤー４に入るまでの鋼帯５の温度低下を防止しつつ、乾燥の促進及びドライヤー内に水が溜まることを防止できる。さらに、リンス槽２から出た後の鋼帯の温度を低下させることなくドライヤー４内に鋼帯が装入されるので、ドライヤー４内での乾燥工程における加熱効率が大幅に向上し、乾燥不足に起因する品質の低下を防止しつつ、ランニングコストの大幅な削減、及び、ドライヤーの負荷削減による設備費の低減が可能となる。

ここで、例えば、前記リンス槽２出側の鋼帯温度が６０℃程度、ドライヤー４により鋼帯表面に吹き付けられる熱風の温度が９０℃程度の場合、前記送風手段３から吹き付ける温風の温度は６０℃以上９０℃未満とすることが好ましい。なお、前記送風手段３から吹き付ける温風温度は、リンス槽２出側の鋼帯温度と比較してあまり高すぎると電力費がかえって嵩む為、リンス槽２出側の鋼帯温度に対して０〜＋１０℃程度の温度範囲、つまり、６０〜７０℃程度の温度とすることがより好ましい。

なお、本発明は、上述の実施形態における酸洗槽１及びリンス槽２を備えた酸洗工程後の鋼帯の乾燥に限られず、例えば、アルカリ槽及びリンス槽を備えた洗浄工程等の後の鋼帯の乾燥においても適用できる。また、前記リンス槽２出側直後に、水切り用のリンガーロールを設けても良い。

以下、図２に示す本発明に係る酸洗ライン（本発明例）と、図３に示す従来技術に係る酸洗ライン（比較例）とのランニングコストの比較を示す。前記本発明例及び比較例とも、リンス槽出側の鋼帯温度は５０〜６０℃程度、ドライヤーによる熱風温度は９０〜１００℃程度とした。また、前記ドライヤーによる乾燥工程においては、鋼帯表面を完全に乾燥できるように、送風量２００ｍ³／ｍｉｎ（使用電力１２５Ｋｗ）のドライヤーを設置する基数を調整した。

また、本発明例においては、リンス槽から出た鋼帯表面に、送風手段としてブロアにより温度６０〜７０℃程度、送風量９００Ｎｍ³／Ｈｒ、送風圧０．０４ＭＰａ（使用電力１５Ｋｗ）の温風を上下から吹きつけた。比較例においては、リンス槽から出た鋼帯表面に、温度２５〜３０℃程度、送風量７００Ｎｍ³／Ｈｒ、送風圧０．５５ＭＰａの圧縮空気（工場エアー）を上下から吹きつけた。

その結果、比較例においては前記ドライヤーは２基必要であったが、本発明例では１基で十分な乾燥が可能であった。

以下、上記本発明例と比較例における電力消費量等の比較を示す。

本発明例
電力：１５Ｋｗ（ブロア）×１基＋１２５Ｋｗ（ドライヤー）×１基＝１４０Ｋｗ
圧縮空気：使用量無し
比較例
電力：１２５Ｋｗ（ドライヤー）×２基＝２５０Ｋｗ
圧縮空気：７００Ｎｍ³／Ｈｒ
本発明例においては、比較例に比べ、電力量は４０％以上の削減、圧縮空気の使用量ゼロと大幅なランニングコストの削減が可能となり、本発明の効果が確認できた。

本発明に係る鋼帯の製造ラインにおける酸洗ラインの一実施形態を示す概略構成図である。本発明の実施例に係る鋼帯の製造ラインにおける酸洗ラインを示す概略構成図である。比較例に係る鋼帯の製造ラインにおける酸洗ラインを示す概略構成図である。

符号の説明

１酸洗槽
２リンス槽
３送風手段
４ドライヤー
５鋼帯

Claims

鋼帯製造ラインにおける酸洗工程又は洗浄工程の下流側での鋼帯の乾燥方法であって、
前記酸洗工程又は洗浄工程とその下流側に備えたドライヤーとの間に送風手段を設け、該送風手段から、酸洗工程又は洗浄工程出側における鋼帯温度以上の温風を鋼帯表面に吹き付けることを特徴とする鋼帯の乾燥方法。
上流側から酸洗槽、リンス槽、ドライヤーを備えた鋼帯の酸洗ラインにおける鋼帯の乾燥方法であって、
前記リンス槽とドライヤーとの間に送風手段を設け、該送風手段から、リンス槽出側における鋼帯温度以上の温風を鋼帯表面に吹き付けることを特徴とする鋼帯の乾燥方法。
送風手段から鋼帯表面に吹き付ける温風の温度を、ドライヤーの熱風温度未満とすることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の鋼帯の酸洗方法。