JP2008207200A - 熱延鋼帯の冷却装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】鋼帯10の上面に向けて棒状冷却水を供給するための上ヘッダユニット21を備え、その上ヘッダユニット21は、搬送方向に複数配置された第一上ヘッダ21aからなる第一上ヘッダ群と、その下流側に、搬送方向に複数配置された第二上ヘッダ21bからなる第二上ヘッダ群によって構成されており、第一上ヘッダ群および第二上ヘッダ群の各上ヘッダ21a、21bは、それぞれ独立して棒状冷却水の噴射(注水)のON−OFF制御(注水の開始と停止の制御)を可能とするON−OFF機構30を備えた配管構成となっている。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の第一の実施形態における熱延鋼帯の冷却装置の説明図である。
また、その場合に上ヘッダ21a、21bの個数を複数としてもかまわない。
上記の第一の実施形態において、対向する上ノズル22a、22bから噴射される棒状冷却水23a、23bの速度が速い場合、例えば10m/s以上である場合は、棒状冷却水23a、23bは鋼帯10に衝突後、お互いにぶつかり合って上方に飛散する。この飛散冷却水が滞留冷却水24上に落下すれば問題ないが、図11に示すように、飛散冷却水25が斜め上方に飛散して棒状冷却水23a、23b上に落下すると、飛散冷却水25が棒状冷却水23a、23b間の隙間から漏れて、完全な水切りができなくなる場合がある。特に、滞留域長さが200mm以内である場合に、その問題が発生しやすい。さらに、冷却水の噴射速度が速い場合は、飛散冷却水24が上ヘッダ21a、21bの上を飛び越えて鋼帯10上に落下することもある。
本発明の第三の実施形態として、熱延鋼帯の圧延ラインに、上記の第一実施形態の冷却装置20あるいは第二の実施形態の冷却装置40を設置して、熱延鋼帯の冷却を行う場合について述べる。
本発明例1として、図18に示すように、仕上圧延機62出側に本発明の冷却装置51を配置し、その本発明の冷却装置51によって、850℃で仕上圧延を完了した鋼帯を450℃まで冷却した。
本発明例2として、図18に示すように、仕上圧延機62出側に本発明の冷却装置51を配置し、その本発明の冷却装置51によって、850℃で仕上圧延を完了した鋼帯を450℃まで冷却した。
本発明例3として、図19に示すように、仕上圧延機62出側に既存の冷却装置52と本発明の冷却装置51を配置し、既存の冷却装置52によって、850℃で仕上圧延を完了した鋼帯を600℃まで冷却した後、本発明の冷却装置51によって、450℃まで冷却した。
本発明例4として、図18に示すように、仕上圧延機62出側に本発明の冷却装置51を配置し、その本発明の冷却装置51によって、850℃で仕上圧延を完了した鋼帯を450℃まで冷却した。
本発明例5として、図19に示すように、仕上圧延機62出側に既存の冷却装置52と本発明の冷却装置51を配置し、既存の冷却装置52によって、850℃で仕上圧延を完了した鋼帯を600℃まで冷却した後、本発明の冷却装置51によって、450℃まで冷却した。
比較例1として、図20に示すように、仕上圧延機62出側に既存の冷却装置52を配置し、その既存の冷却装置52によって、850℃で仕上圧延を完了した鋼帯を450℃まで冷却した。
比較例2として、図20において、既存の冷却装置52に替えて、特許文献1に記載された冷却装置を配置し、その冷却装置によって、850℃で仕上圧延を完了した鋼帯を450℃まで冷却した。
比較例3として、図20において、既存の冷却装置52に替えて、特許文献2に記載された冷却装置を配置し、その冷却装置によって、850℃で仕上圧延を完了した鋼帯を450℃まで冷却した。
本発明例6として、図21に示すように、粗圧延機61と仕上圧延機62の間に本発明の冷却装置51を配置し、その本発明の冷却装置51によって、1100℃で粗圧延を完了した鋼帯を1000℃まで冷却した。
本発明例7として、図21に示すように、粗圧延機61と仕上圧延機62の間に本発明の冷却装置51を配置し、その本発明の冷却装置51によって、1100℃で粗圧延を完了した鋼帯を1000℃まで冷却した。
比較例4として、図22に示すように、粗圧延機61と仕上圧延機62の間に既存の冷却装置52を配置し、その既存の冷却装置52によって、1100℃で粗圧延を完了した鋼帯を1000℃まで冷却した。
本発明例8として、図23に示すように、仕上圧延機62出側に本発明の冷却装置51を設置し、その冷却装置51を用いて、加速しながらコイラー63で巻き取られる熱延鋼帯を冷却した。
比較例5として、鋼帯の加速を考慮した注水ヘッダ数の調整を行なわずに、鋼帯の加速前の通板速度で必要とされた注水ヘッダ数(ここでは30個)のままで冷却を行なった。
13 テーブルロール
20 冷却装置
21、21a、21b、21c 上ヘッダ
22、22a、22b 上ノズル
23、23a、23b 棒状冷却水
24 滞留冷却水
25 飛散冷却水
26 遮蔽板
27 昇降シリンダ
28 遮蔽幕
29 遮蔽板
30 ON−OFF機構
31 下ノズル
51、51a、51b、51c 本発明の冷却装置
52、52a、52b 既存の冷却装置
60 加熱炉
61 粗圧延機
62 仕上圧延機
63 コイラー
65 放射温度計
71 冷却ヘッダ
72 スリットノズル
73 冷却水膜
74 異物
Claims (15)
- 鋼帯搬送方向で互いに対向するように配置された、鋼帯上面の下流側へ向けて斜めに棒状冷却水を噴射するノズルを備えた第一冷却ヘッダ群と、鋼帯上面の上流側へ向けて斜めに棒状冷却水を噴射するノズルを備えた第二冷却ヘッダ群とを有する熱延鋼帯の冷却装置であって、前記ノズルは水量密度2.0m3/m2min以上の冷却水が供給可能であり、且つ、前記第一冷却ヘッダ群と前記第二冷却ヘッダ群の各冷却ヘッダは個別に冷却水の注水がON−OFF可能であることを特徴とする熱延鋼帯の冷却装置。
- 棒状冷却水の噴射方向は、熱延鋼帯の進行方向もしくは逆方向に対して、水平方向を基準として30゜以上60゜以下の角度に設定されていることを特徴とする請求項1に記載の熱延鋼帯の冷却装置。
- 棒状冷却水の噴射方向の速度成分の0〜35%が熱延鋼帯の幅方向外側に向かう速度成分となるように、棒状冷却水の噴射角度が設定されていることを特徴とする請求項1または2に記載の熱延鋼帯の冷却装置。
- 一方の熱延鋼帯幅方向外側に向かう速度成分を持つ棒状冷却水の数と他方の熱延鋼帯幅方向外側に向かう速度成分を持つ棒状冷却水の数が等しくなるように、前記棒状冷却水の噴射方向が設定されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の熱延鋼帯の冷却装置。
- 熱延鋼帯幅方向の中央から外側に向かうにつれて、棒状冷却水の熱延鋼帯幅方向外側に向かう速度成分が順次大きくなるように、各ノズルが設置されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の熱延鋼帯の冷却装置。
- 棒状冷却水の熱延鋼帯幅方向外側に向かう速度成分が一定で、棒状冷却水が鋼帯に衝突する位置が鋼帯幅方向に等間隔となるように、各ノズルが設置されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の熱延鋼帯の冷却装置。
- 板状または幕状の遮蔽物を、第一冷却ヘッダ群と第二冷却ヘッダ群とで対向する最も内側のノズルの内側または/および第一冷却ヘッダ群と第二冷却ヘッダ群との間の鋼帯の上方に備えていることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の熱延鋼帯の冷却装置。
- 鋼帯搬送方向で互いに対向するように配置された、鋼帯上面の下流側へ向けて斜めに棒状冷却水を噴射するノズルを備えた第一冷却ヘッダ群と、鋼帯上面の上流側へ向けて斜めに棒状冷却水を噴射するノズルを備えた第二冷却ヘッダ群とによって熱延鋼帯の冷却を行う熱延鋼帯の冷却方法であって、前記ノズルから水量密度2.0m3/m2min以上の冷却水を供給するとともに、第一冷却ヘッダ群と第二冷却ヘッダ群の各冷却ヘッダを個別にON−OFFすることにより、冷却領域の長さを調整することを特徴とする熱延鋼帯の冷却方法。
- 棒状冷却水の噴射方向は、熱延鋼帯の進行方向もしくは逆方向に対して、水平方向を基準として30゜以上60゜以下の角度となるようにすることを特徴とする請求項8に記載の熱延鋼帯の冷却方法。
- 棒状冷却水の噴射方向の速度成分の0〜35%が熱延鋼帯の幅方向外側に向かう速度成分となるように、棒状冷却水を噴射することを特徴とする請求項8または9に記載の熱延鋼帯の冷却方法。
- 一方の熱延鋼帯幅方向外側に向かう速度成分を持つ棒状冷却水の数と他方の熱延鋼帯幅方向外側に向かう速度成分を持つ棒状冷却水の数が等しくなるように、前記棒状冷却水を噴射することを特徴とする請求項8〜10のいずれかに記載の熱延鋼帯の冷却方法。
- 熱延鋼帯幅方向の中央から外側に向かうにつれて、棒状冷却水の熱延鋼帯幅方向外側に向かう速度成分が順次大きくなるように、前記棒状冷却水を噴射することを特徴とする請求項8〜11のいずれかに記載の熱延鋼帯の冷却方法。
- 棒状冷却水の熱延鋼帯幅方向外側に向かう速度成分が一定で、棒状冷却水が鋼帯に衝突する位置が鋼帯幅方向に等間隔となるように、前記棒状冷却水を噴射することを特徴とする請求項8〜11のいずれかに記載の熱延鋼帯の冷却方法。
- 鋼帯搬送方向の下流側で鋼帯温度を測定し、該測定された鋼帯温度に基づいて各冷却ヘッダからの注水をON−OFFして、鋼帯温度を目標の温度となるように調整することを特徴とする請求項8〜13のいずれかに記載の熱延鋼帯の冷却方法。
- 各冷却ヘッダからの注水を行う優先順は、対向する第一冷却ヘッダ群と第二冷却ヘッダ群の内側に設置してある冷却ヘッダを優先して注水することを特徴とする請求項8〜14のいずれかに記載の熱延鋼帯の冷却方法。
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