JP2006307244A - Sealing unit and sealing method for cooling process in continuous heat treatment facility for steel strip - Google Patents
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Description
本発明は、水を冷却媒体として用いる冷却工程を備えた、鋼帯の連続熱処理設備における冷却工程のシール装置およびシール方法に関し、より具体的には、鋼帯の連続熱処理設備における冷却工程で冷却中に冷却工程から前工程へのミストや発生水蒸気の吹き出しを防止するための冷却工程のシール装置およびシール方法に関するものである。 The present invention relates to a sealing device and a sealing method for a cooling process in a steel strip continuous heat treatment facility, which includes a cooling process using water as a cooling medium, and more specifically, cooling in a cooling process in a steel strip continuous heat treatment facility. The present invention relates to a sealing device and a sealing method in a cooling process for preventing a mist and a generated steam from blowing out from the cooling process to the previous process.
一般の鋼帯の連続熱処理に用いられる連続熱処理設備は、例えば図3に示すように、ペイオフリール1から巻き戻された鋼帯11は、洗浄装置2を通って加熱工程3、均熱工程4、一次冷却工程5、復熱工程6、過時効工程7、二次冷却工程8を通り、後処理工程9を経てテンションリール10に巻き取られるようになっている。一次冷却工程5では、冷却媒体として、ガスや冷却水、気水が用いられている。
この一次冷却工程5では、温度が500〜700℃の鋼帯を冷却対象とし、200℃/sec以下の冷却速度で冷却するため、冷却中に冷却空間からのミストや発生水蒸気(以下「ミスト等」とも言う。)などが吹き出すことがある。これらは、露点上昇作用があり、例えば冷却工程直前の均熱工程・徐冷工程などと冷却工程間において、鋼帯11を酸化させて鋼帯11の表面品質を直接的に低下させ、また、鋼帯11の酸化に起因する炉内ロールのビルドアップ発生させ鋼帯11の表面性状を間接的に低下させる問題を起こすことがある。また、このミスト等は、冷却工程入側で鋼帯11の温度を測定する板温計の測温視野をさえぎり測温精度を低下させる原因となり、ひいては冷却精度にばらつきを生じさせる等、鋼帯11の均一冷却を安定的に実現することが困難になり、鋼帯11の良品歩留まりを高位に安定確保することができなくなる。
For example, as shown in FIG. 3, the
In this
この対策として、例えば冷却工程の入口にシールガスを通板鋼帯に対して直角に噴射して冷却工程からのミストや水蒸気の吹き出しを防止する方法も知られている。しかし、この場合、十分なシール性を確保するために、大量のシールガスが必要となる問題があった。
また、例えば特許文献1には、冷却工程とその前後工程との境界に、鋼帯を挟むようにシールロールまたは仕切り板によるシール体を配設し、鋼帯とシール体との間隙にガス吐出ノズルを向けて設置して、シールガス噴流を鋼帯幅方向全域に吹き付け可能にしたシール装置が開示され、更には、シールガス噴流速度を対向する冷却工程からの冷却媒体の速度より大きくすることも開示されている。
しかし、特許文献1に記載の発明では、例えば、実施例で、シールガスとして、別系からの窒素ガスを用いているが、シール性を高めるためには、冷却媒体の流速より大きな流速を確保するための、大量のシールガスが必要でコスト高になるという問題がある。また、この場合、シールガスが冷却工程内に多量に侵入して冷却工程内の圧力を上昇させることになり、シール性確保のために更にシールガスの供給量を増加させる必要があることに加え、冷却工程に侵入するシールガスによって冷却を不安定(低下)にする懸念がある。
As a countermeasure, for example, a method is known in which a sealing gas is injected at a right angle to the steel strip at the inlet of the cooling process to prevent mist and water vapor from blowing out from the cooling process. However, in this case, there is a problem that a large amount of sealing gas is required to ensure sufficient sealing performance.
Further, for example, in
However, in the invention described in
近年、例えば自動車業界では、車体の軽量化による燃費向上、衝突時の安全性確保のために、例えば引張強さ780MPa級以上の高強度鋼板のニーズが高まり、最近ではTS1470MPa級の高強度鋼板の要請も高まってきている。
このような高強度鋼板を得るために、通常の場合、連続熱処理設備の均熱工程後あるいは均熱徐冷工程後の急速冷却工程(一次冷却工程)で、冷却速度を一般鋼帯の場合より格段に大きくして焼入をすることで所望強度を確保するようにしている。
このような高強度鋼板を得るための急速冷却には、大きな冷却速度を得るため、気水冷却や水スプレー冷却、あるいは水ディップ/クェンチ(焼き入れ)冷却など、冷却媒体として水を用いるが、冷却負荷が大きいために冷却水量を多くする必要があり、スプレー水や発生水蒸気が通常の一般鋼帯を冷却対象とした場合に比較して格段に多く、その吹き出し流速も格段に大きいものになる。
In recent years, for example, in the automobile industry, the need for high-strength steel sheets with a tensile strength of 780 MPa or higher, for example, has been increasing in order to improve fuel efficiency by reducing the weight of the vehicle body and ensure safety during a collision. Requests are also increasing.
In order to obtain such a high-strength steel sheet, the cooling rate is usually higher in the rapid cooling process (primary cooling process) after the soaking process or after the soaking annealing process of the continuous heat treatment equipment than in the case of a general steel strip. The desired strength is ensured by significantly increasing the size and quenching.
For rapid cooling to obtain such a high-strength steel sheet, water is used as a cooling medium such as air-water cooling, water spray cooling, or water dip / quenching (quenching) cooling in order to obtain a large cooling rate. Since the cooling load is large, it is necessary to increase the amount of cooling water, and the amount of spray water and generated water vapor is much higher than when cooling ordinary general steel strips, and the blowout flow rate is also significantly higher. .
このため、冷却水や発生水蒸気が、急速冷却工程からその直前の徐冷工程あるいは均熱工程に吹き出しやすく、これらは露点上昇作用が顕著であり鋼板を酸化させ、また、急速冷却工程入側の板温計の視野をさえぎる度合いが大きく、板温計の測温にばらつきを生じやすい。
この急速冷却工程入側の板温のばらつきは、急速冷却工程での冷却精度にも影響し、急速冷却工程出側の鋼帯温度にばらつきを生じ、鋼帯品質のばらつきにつながり、製品歩留に影響する度合いは一般鋼帯に比較して格段に顕著であることから、急冷工程からのミストや発生水蒸気の吹き出しを防止して、鋼板酸化の防止や冷却精度の向上を一層図る必要がある。
For this reason, the cooling water and the generated steam are likely to blow out from the rapid cooling process to the slow cooling process or the soaking process immediately before the rapid cooling process, which has a remarkable dew point raising action and oxidizes the steel sheet. The degree of obstruction of the visual field of the plate thermometer is large, and the temperature measurement of the plate thermometer tends to vary.
This variation in the plate temperature on the entry side of the rapid cooling process also affects the cooling accuracy in the rapid cooling process, resulting in variations in the steel strip temperature on the exit side of the rapid cooling process, leading to variations in steel strip quality and product yield. The degree of impact on the steel strip is much more remarkable than that of general steel strips, so it is necessary to prevent mist from the rapid cooling process and the generation of generated steam to prevent steel plate oxidation and improve cooling accuracy. .
このTS1470MPa級の高強度鋼板を得るための連続熱処理設備の冷却工程に、特許文献1に記載の発明のシール装置の適用も考えられるが、これを使用した場合には、上記特許文献1に記載の発明のシール装置適用の問題点がさらに顕著になるため、そのままで適用することは難しい。
現状での対応策として、急速冷却工程直前の徐冷工程や均熱工程側の圧力を上げたりしているが、制御可能な圧力には操業上の上限があるため十分な解決には至っていない。
The current countermeasure is to increase the pressure in the slow cooling process and soaking process just before the rapid cooling process, but the controllable pressure has an operational upper limit, so it has not been fully resolved. .
本発明は、冷却水(ここでは、水および水と気体の混合体を意味し、以下、単に「冷却水」ともいう。)を冷却媒体とする鋼帯の連続熱処理設備の冷却工程で冷却中に、ミストや発生水蒸気が冷却工程前の均熱工程や徐冷工程側に吹き出すのを防止して、均熱工程や徐冷工程での鋼帯の酸化による表面質の低下や鋼帯酸化による炉内ロールのビルドアップの発生による鋼帯の品質(表面性状)の低下を防止するとともに、冷却工程入側の板温計の測温精度のばらつきによる冷却精度の低下を低コストで防止可能な、鋼帯の連続熱処理設備における冷却工程のシール装置およびシール方法を提供する。 The present invention is cooling in the cooling process of a continuous heat treatment equipment for steel strip using cooling water (herein, water and a mixture of water and gas, hereinafter also simply referred to as “cooling water”) as a cooling medium. In addition, mist and generated steam are prevented from blowing out to the soaking process and slow cooling process before the cooling process, and due to the deterioration of the surface quality due to the oxidation of the steel strip in the soaking process and the slow cooling process. Prevents deterioration of steel strip quality (surface properties) due to build-up of in-furnace rolls, and prevents low cost cooling due to variations in temperature measurement accuracy of the thermometer on the inlet side of the cooling process The present invention provides a sealing device and a sealing method for a cooling process in a continuous heat treatment facility for a steel strip.
本発明は、上記の課題を解決するために、以下の(1)〜(5)を要旨とするものである。
(1) 冷却媒体として冷却水を用いる冷却工程を有し冷却工程から前工程側へのミストや水蒸気の吹き出しを防止するシールガスによるシール構造を備えた鋼帯の連続熱処理設備において、冷却工程の冷却帯入口近傍の前工程側に、通板鋼帯との間にシールガスの通入間隙を形成するシール体を配設してシール体と冷却帯との間に冷却帯と連通するシール空間を形成し、このシール空間の前工程側に通板鋼帯に向けてシールガスを斜めに噴射し通入間隙経由でシール空間に通入するシールガス噴射装置を配設して、シール空間内に流入したシールガスと冷却帯からのミストや水蒸気からなる雰囲気ガスを吸引する吸引循環装置と、この吸引循環装置で吸引した雰囲気ガスの循環路に配設した雰囲気ガスのミスト除去装置と、シール空間の圧力を調整するガス放散装置を備えた圧力調整装置と、ミスト除去装置でミスト除去後のガスをシールガスとしてシールガス噴射装置に供給する循環供給路を配設したことを特徴とする、鋼帯の連続熱処理設備における冷却工程のシール装置。
(2) (1)において、シール空間を形成するシール体が、通板鋼帯を挟んで対向配置されたロールであることを特徴とする、鋼帯の連続熱処理設備における冷却工程のシール装置。
(3) (1)または(2)において、シールガス噴射装置が別系からの不活性ガス供給装置と、混合装置または切替装置を介して連結してなり、不活性ガスをシール用流体として併用可能に構成したことを特徴とする、鋼帯の連続熱処理設備における冷却工程のシール装置。
In order to solve the above-described problems, the present invention has the following (1) to (5).
(1) In a continuous heat treatment facility for a steel strip having a cooling structure using a cooling water as a cooling medium and having a sealing structure with a sealing gas that prevents mist and steam from blowing out from the cooling process to the previous process side, A seal space is formed between the seal body and the cooling zone so that a sealing body is formed between the sealing plate and the cooling zone. A seal gas injection device is disposed on the upstream side of the seal space at a pre-process side to inject the seal gas obliquely toward the plate steel strip and to enter the seal space through the insertion gap. A suction circulation device for sucking the atmosphere gas composed of the seal gas and the mist and water vapor from the cooling zone, the atmosphere gas mist removal device disposed in the circulation path of the atmosphere gas sucked by the suction circulation device, and the seal Space pressure A pressure adjusting device having a gas diffusing device for adjusting the gas, and a circulation supply path for supplying the gas after mist removal by the mist removing device as a seal gas to the seal gas injection device, Sealing device for cooling process in continuous heat treatment equipment.
(2) A sealing device for a cooling process in a continuous heat treatment facility for steel strips, characterized in that, in (1), the sealing body forming the seal space is a roll disposed opposite to the sheet steel strip.
(3) In (1) or (2), the seal gas injection device is connected to an inert gas supply device from another system via a mixing device or a switching device, and the inert gas is used as a sealing fluid. A sealing device for a cooling process in a continuous heat treatment facility for steel strip, characterized in that it is configured.
(4) 冷却媒体として冷却水を用いる冷却工程から前工程側への水ミストや水蒸気の吹き出しをシールガス噴射流により防止するようにした鋼帯の連続熱処理設備の冷却工程のシール方法において、冷却工程の冷却帯の入口近傍の前工程側に、通板鋼帯とシールガスの通入間隙を有して冷却帯に連通するシール空間を形成し、通板鋼帯に向けてシールガスを斜めに噴射して通入間隙経由でシール空間に通入し、シール空間内の通入シールガスと冷却帯からのミストや水蒸気からなる雰囲気ガスをシール空間から吸引して、シール空間内の圧力を冷却帯の圧力を過剰上昇させない圧力範囲に調整し、この吸引雰囲気ガス中のミストを除去してシールガスとして循環使用することを特徴とする、鋼帯の連続熱処理設備における冷却工程のシール方法。
(5) (4)において、シールガスとして不活性ガスを併用することを特徴とする、鋼帯の連続熱処理設備における冷却工程のシール方法。
(4) In the sealing method of the cooling process of the continuous heat treatment equipment for the steel strip, which prevents the blowing of water mist and water vapor from the cooling process using the cooling water as the cooling medium to the previous process side by the seal gas jet flow. A seal space is formed on the front process side in the vicinity of the inlet of the cooling zone of the process and has a gap between the sheet metal strip and the seal gas to communicate with the cooling zone, and the seal gas is slanted toward the plate steel strip. Is injected into the seal space via the inlet gap, and the atmosphere gas consisting of the inlet seal gas in the seal space and the mist and water vapor from the cooling zone is sucked from the seal space, and the pressure in the seal space is reduced. Adjusting the pressure in the cooling zone to a pressure range that does not cause an excessive rise, removing the mist in the suction atmosphere gas and circulating it as a seal gas, sealing the cooling process in the continuous heat treatment equipment for the steel strip Law.
(5) In (4), an inert gas is used in combination as a seal gas, and the sealing method for the cooling step in the steel strip continuous heat treatment facility.
本発明では、シール空間から吸引したシールガスと冷却帯からのミストや水蒸気からなる雰囲気ガスを、ミスト除去後にシールガスとして循環使用するので、別系からの不活性ガスの使用量を大幅に削減でき、シールガスコストを大幅に低減できる。
また、シール空間(または冷却帯)の雰囲気ガス圧力を冷却帯の冷却精度が阻害されない範囲にするように、雰囲気ガスを吸引して圧力を調整(例えば放散や不活性ガス補充などによる)するので、シール空間で冷却帯での冷却精度を阻害することなく安定的にシールすることができる。
その上で、冷却工程からのミストや発生水蒸気の吹き出しによる測温視界の悪化を防止して、冷却工程入側の板温の測温精度のばらつきを小さくし冷却精度を安定確保することができ、一般鋼帯、高張力鋼帯のいずれを冷却対象とした場合も、冷却して得られた鋼帯の温度のばらつきを小さくし、表面性状に優れ抗張力のばらつきの少ない品質の良好な製品を安定確保できる。
In the present invention, the sealing gas sucked from the sealing space and the atmospheric gas consisting of mist and water vapor from the cooling zone are circulated and used as the sealing gas after mist removal, greatly reducing the amount of inert gas used from other systems. This can greatly reduce the sealing gas cost.
Also, because the atmospheric gas pressure in the sealing space (or cooling zone) is adjusted so that the cooling accuracy of the cooling zone is not hindered, the pressure is adjusted by sucking the atmospheric gas (for example, by diffusion or inert gas replenishment). Thus, it is possible to stably seal the sealing space without hindering the cooling accuracy in the cooling zone.
In addition, it can prevent the temperature measurement visibility from deteriorating due to the mist from the cooling process and the generation of generated water vapor, and reduce the variation in the temperature measurement accuracy of the plate temperature at the inlet side of the cooling process, ensuring stable cooling accuracy. When cooling either general steel strips or high-tensile steel strips, it is possible to reduce the temperature variation of the steel strip obtained by cooling, and to produce a good quality product with excellent surface properties and little variation in tensile strength. Can ensure stability.
本発明は、鋼帯の連続熱処理設備の冷却工程における冷却帯の入口近傍の前工程側に、例えばロールを配設してシール空間を形成し、このシール空間に低露点のシールガスを噴射して、冷却中の冷却帯からシール空間に吹き出された水や水蒸気とシールガスからなる雰囲気ガス(ここでは以下「雰囲気ガス」という。)がシール空間から前工程である例えば均熱工程側へ流入しないようにシールするものである。
この場合、シール空間から雰囲気ガスが冷却帯に過剰に逆流して冷却帯での冷却精度を阻害しないように、シール空間から雰囲気ガスを吸引してシール空間の圧力を最適範囲に調整する。
シール空間から吸引した雰囲気ガスは、シールガスとして循環使用するため、ミスト(ここでは微小水滴を意味する、以下「ミスト」という。)を除去し低露点化してからシールガスとしてシールガス噴射装置に供給し、別系から不活性ガスの併用を考慮しながら、冷却帯の入口近傍の外部側から通板鋼帯に向けて斜めに噴射してシール空間に通入することによって、高露点の雰囲気ガスが冷却工程から前工程に流入するのを防止するように構成したものである。
冷却帯の圧力が大きい場合でも十分なシール性を確保できるものであることから、一般鋼帯から高強度鋼帯までを冷却対象とする連続熱処理設備の冷却工程に適用可能である。
In the cooling process of the steel strip continuous heat treatment equipment, the present invention forms, for example, a roll on the front side near the inlet of the cooling zone to form a seal space, and a low dew point seal gas is injected into the seal space. Then, an atmosphere gas (hereinbelow referred to as “atmosphere gas”) consisting of water, water vapor and seal gas blown from the cooling zone being cooled into the seal space flows into the soaking process side, for example, from the seal space. It is to be sealed so that it does not.
In this case, the atmospheric gas is sucked from the seal space and the pressure in the seal space is adjusted to the optimum range so that the atmospheric gas does not excessively flow back from the seal space to the cooling zone and impair the cooling accuracy in the cooling zone.
The atmospheric gas sucked from the seal space is circulated and used as the seal gas. Therefore, the mist (herein, “micro mist”, hereinafter referred to as “mist”) is removed and the dew point is lowered before the seal gas is injected into the seal gas injection device. High dew point atmosphere by supplying and injecting into the seal space obliquely from the outside near the inlet of the cooling zone toward the sheet steel strip while considering the combined use of inert gas from another system It is configured to prevent the gas from flowing from the cooling process to the previous process.
Since sufficient sealing performance can be ensured even when the pressure in the cooling zone is large, it can be applied to a cooling process of a continuous heat treatment facility for cooling from a general steel strip to a high-strength steel strip.
以下、本発明を、高張力鋼帯(以下「鋼帯」と略称する。)の連続熱処理設備において、均熱工程の後に配設した、気水を冷却媒体とする一次冷却工程に適用した場合を例にして、図1に基づき主要部を主体にさらに具体的に説明する。
図1において、5aは冷却工程5の冷却帯で、均熱工程4からの500〜700℃に均熱された鋼帯11を下向きに通板して、その両面側に配置した斜め上向きの気水噴射口を有する複数の気水ノズル(スリットノズル)14から、気水15を噴射して鋼帯11を200℃/s以下の冷却速度で両面冷却して焼入れし、次工程(図示省略)に通板する。冷却後の気水は、大半は高露点である水蒸気17化して上昇する(一部は水として落下して回収・循環利用される)。この冷却中の冷却帯5aの圧力は、200Pa程度である。
Hereinafter, when the present invention is applied to a primary cooling process using air and water as a cooling medium in a continuous heat treatment facility for a high-strength steel strip (hereinafter abbreviated as “steel strip”). Will be described more specifically with reference to FIG.
In FIG. 1, 5a is a cooling zone of the cooling
ここで、均熱工程4、冷却工程5での鋼帯11は、外気と遮断した通板空間16を通板する。冷却帯5aは、均熱工程4からの通板空間16より広い冷却空間12を有するものであるが、水蒸気17は冷却空間12に充満して冷却帯5aから吹き出し均熱工程4側に流入しようとする。
高露点の水蒸気17が通板空間16を均熱工程4側に流入した場合、前述したように、均熱工程4から通板される鋼帯11を酸化させ品質を低下させたり、炉内ロールのビルドアップ発生により鋼帯11の品質をさらに悪化させるなど不都合を生じる懸念が大である。
また、冷却工程入側の板温計18の測温視野をさえぎる度合いが大きくなり、板温計18の測温にばらつきを生じやすく、冷却開始点のずれなどにより冷却帯5aでの冷却精度にばらつきを生じ冷却精度を低下させることにもなる。
Here, the
When the high dew
In addition, the degree of obstruction of the temperature measuring field of the
そこで、本発明では、冷却帯5aの上端部(鋼帯11への気水衝突領域の上方部)の入口近傍の通板空間16に、通板鋼帯11を挟み相対するように、シール体としてシールロール19を、通板鋼帯11との間にシールガス20噴流の通入間隙21を形成するように近接配置して、冷却帯5aの入口近傍の外部側に冷却帯5aに連通するシール空間22を形成する。
シールガス20は、シールガス噴射装置23の下向きに屈曲したスリットノズル23aから通板鋼帯11に対して斜め(ここでは約30度程度の角度)に噴射して、通入間隙21経由でシール空間22に通入させ、このシールガス20噴流で冷却帯5aから均熱工程4側への水蒸気17の流入を防止する。
ここで用いたシールロール19は、シールガス20噴流をシール空間22に押し込む方向に回転させることが有効であるが、回転させないロールであってもよく、ロール以外のシール体(例えばシール板など)を使用することもできる。
Therefore, in the present invention, the sealing body is arranged so that the
The
The
シール空間22には、通入したシールガス20噴流と冷却帯5aからの水蒸気17による雰囲気ガスが充満し、シール空間22の圧力が冷却帯5a内の雰囲気圧力より過剰に高くなった場合には、冷却帯5a内に雰囲気ガスが流入しやすく、冷却帯5aでの冷却精度を安定確保できなくなるという問題を生じやすいので、シール空間22内の圧力を管理する。
具体的には、シール空間22のシールロール19側の側壁部から雰囲気ガスを吸引する吸引循環装置(ブロアー)24を配設して、吸引量調整や放散により圧力調整をして、シール空間22内の圧力を冷却帯5a内の設定圧力より低圧になるようにし、シール空間22から吸引した雰囲気ガスを、シールガス20として循環使用することによって、シールガス20のコストを低減する。
In the case where the
Specifically, a suction circulation device (blower) 24 that sucks atmospheric gas from the side wall portion of the
ここで、シール空間22内のシールロール19の近傍領域の側壁から雰囲気ガスを吸引するようにしたのは、図2(a)、(b)に示すように、通板鋼帯11に斜めに噴射したシールガス20噴流が、冷却帯5aからシール空間22内に吹き出した水蒸気17の上昇流を、効果的に遮りながらシールロール19の近傍領域でシール空間22の側壁方向に流動するために、この領域の側壁部で雰囲気ガスを吸引することが有利であるとの知見によるものである。
Here, the atmospheric gas is sucked from the side wall in the vicinity of the
シール空間22から吸引した雰囲気ガスは多量のミストを含み高露点化されており、そのままシールガス20として循環使用した場合には、冷却工程入側での鋼帯11の酸化や、板温計18の視野確保を阻害するなどの問題を生じるため、吸引循環装置24による吸引循環路25に設けたミスト除去装置26でミストを除去し低露点化してシールガス噴射装置23に循環供給するものである。
この循環供給のための循環供給路25には放散装置27を配設し、シール空間22(や冷却帯5a)に圧力計28を設けて、シール空間22(や冷却帯5a)の圧力が過剰になる懸念がある場合には、ミスト除去後の雰囲気ガスを適量放散してシール空間22に通入するシールガス20噴流の圧力調整を行い、冷却帯5aへのシールガス20の流入(過剰侵入)を防止し、冷却帯5aでの冷却精度を安定確保する。
The atmospheric gas sucked from the
A
ミスト除去装置26としては、例えばフィン付熱交換器のような機器を吸引循環路25に配置して、吸引した雰囲気ガスを冷却し、ミストを除去し低露点化してシールガス20として循環使用する。このミスト除去は、吸引循環装置24の容量を小さくする上で、シール空間22の近傍の吸引循環装置24の前段で行うことが有利である。
As the
なお、シール空間22から雰囲気ガスを吸引する吸引口(ノズル)は、シールロール19を回転させない場合には、シールロール19に設けることもでき、この場合、省スペース化になり設置費用も安価にできる。
また、シールロール19を、冷媒を通して冷却体として兼用し、その冷却作用で雰囲気ガスを冷却して、シール空間22内でミストを除去して排出することも有効である。
また、使用するシールガス20としては、シール空間22から吸引した雰囲気ガスを、ミスト除去して循環使用するが、これのみでは十分なシール性を確保できない場合、あるいは、低露点化したい場合がある。この場合は、別系からの一般に非酸化雰囲気ガスとして用いられるN2+H2の混合ガスやN2ガスなどの低露点の非酸化性ガス(ここでは以下「不活性ガス」という。)を併用してシールガス20を低露点化することを考慮する。
したがって、シールガス噴射装置23には、別系からの不活性ガスを切替え供給または混合供給装置29を介して、不活性ガス供給装置(図示省略)の供給路を連結している。
The suction port (nozzle) for sucking the atmospheric gas from the
It is also effective to use the
Further, as the sealing
Therefore, a supply path of an inert gas supply device (not shown) is connected to the seal
図3に示すような鋼帯の連続熱処理設備において、均熱工程4の後段に配置した気水を冷却媒体とする一次冷却工程に、図1に示すように構成した本発明のシール装置(例)を設けて、均熱工程4からの温度500〜700℃に均熱された厚み0.2〜3mm、幅600〜1800mmのTS1470MPa級の鋼帯11を下向きに50〜400m/分の速度で冷却帯5aに通板し、その両面側に配置した斜め上向きの気水噴射口を有する複数の気水ノズル(スリットノズル)14から流量2〜30Nm3/分、噴射圧力を水0.5MPa、エアー10kPaの気水15を噴射して鋼帯11を0〜200℃/sの冷却速度で両面冷却して焼入れし、次工程(図示省略)に通板する場合に、冷却工程で本発明のシール方法(例)を実施した。なお、シールガス20の噴射角度αは30度にし、シールロール19間の通入間隙21は120mmにした。
In the continuous heat treatment equipment for the steel strip as shown in FIG. 3, the sealing device of the present invention configured as shown in FIG. ) And a TS1470 MPa
この実施例では、冷却中の冷却帯5aの圧力を安定冷却を確保できる200Paに設定し、冷却開始から不活性ガスによるシールガス20を、流量100〜300Nm3/分、噴射圧力を3kPaでシール空間22に通入して、雰囲気ガスが均熱工程に吹き出し逆流しないようにシールし、その後、シール空間22の圧力が上昇して雰囲気ガスが冷却帯5aに逆流しないように、シール空間22から雰囲気ガスを吸引して、シール空間22の圧力を200Paになるように調整し、吸引したガスをミスト除去して循環させ、シールガス20とし、流量100〜300Nm3/分、噴射圧力を3kPaに維持してシール空間22に通入しシールを継続した。この間、不活性ガスの使用は停止した。
この結果、
(1)冷却帯5aで冷却中に、シール空間22からの雰囲気ガスが均熱工程4側に吹き出すことはなく、シール空間22に通入する鋼帯11に酸化に伴う品質低下は認められなかった。
(2)冷却工程5の入側の板温計18の視界悪化がないため、測温精度を安定確保でき、また雰囲気ガスの冷却帯5aへの流入を防止でき冷却帯5aの圧力を安定確保して冷却精度を安定確保し、所望の特性の鋼帯11が安定して得られた。
In this embodiment, the pressure of the
As a result,
(1) During cooling in the
(2) Since there is no deterioration in the visibility of the
本発明は、上記のシール装置とシール方法例に限定されるものではない。例えば、上記の例では本発明のシール装置を均熱工程の後段の、気水を冷却媒体とする冷却工程に適用した場合のものであるが、冷却水を冷却媒体とする冷却工程にも適用でき、徐冷工程の後段の冷却工程にも適用することもできる。
また、本発明のシール装置の構造、配置、シールガスおよび噴射条件などについては、冷却対象の鋼帯条件、冷却媒体の種類、冷却条件などに応じて、本発明の請求項を満足する範囲内で変更のあるものである。
The present invention is not limited to the above-described sealing device and sealing method example. For example, in the above example, the sealing device of the present invention is applied to a cooling process using air / water as a cooling medium after the soaking process, but is also applied to a cooling process using cooling water as a cooling medium. It can also be applied to a cooling step subsequent to the slow cooling step.
Further, the structure, arrangement, sealing gas, and injection conditions of the sealing device of the present invention are within the range satisfying the claims of the present invention, depending on the steel strip conditions to be cooled, the type of cooling medium, the cooling conditions, and the like. There are some changes.
1 ペイオフリール 2 洗浄装置
3 加熱工程 4 均熱工程
5 一次冷却工程 5a 冷却帯
6 復熱工程 7 過時効工程
8 二次冷却工程 9 後処理工程
10 テンションリール 11 鋼帯
12 冷却空間 13 欠番
14 気水ノズル 15 気水
16 通板空間 17 水蒸気
18 板温計 19 シールロール
20 シールガス 21 通入間隙
22 シール空間 23 シールガス噴射装置
23a スリットノズル 24 吸引循環装置
25 吸引循環路 26 ミスト除去装置
27 放散装置 28 圧力計
29 切替えまたは混合供給装置
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