JP2922313B2 - 熱間圧延鋼板用上部冷却装置 - Google Patents
熱間圧延鋼板用上部冷却装置Info
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- JP2922313B2 JP2922313B2 JP2408455A JP40845590A JP2922313B2 JP 2922313 B2 JP2922313 B2 JP 2922313B2 JP 2408455 A JP2408455 A JP 2408455A JP 40845590 A JP40845590 A JP 40845590A JP 2922313 B2 JP2922313 B2 JP 2922313B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
- B21B45/0203—Cooling
- B21B45/0209—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
- B21B45/0215—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
- B21B45/0233—Spray nozzles, Nozzle headers; Spray systems
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱間圧延鋼板を冷却す
るための冷却装置に係わり、特に熱間連続仕上圧延機の
スタンド間において、圧延中の鋼板の上面を冷却するの
に好適な上部冷却装置に関するものである。
るための冷却装置に係わり、特に熱間連続仕上圧延機の
スタンド間において、圧延中の鋼板の上面を冷却するの
に好適な上部冷却装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】熱間連続仕上圧延機（以下仕上ミルと略
称する）のスタンド間には、熱間圧延鋼板を冷却するた
めの冷却装置（以下ストリップクーラントという）が設
置されている。従来、このストリップクーラントとして
用いられるものは、通常水圧２〜20kgf/cm2 の加圧水を
噴射するスプレーノズルが熱間圧延鋼板幅方向に多数取
付けられた鋼管製ノズルヘッダを、仕上ミルスタンド間
で、熱間圧延鋼板（以下単に鋼板という）の上下に配置
し、前記加圧水を鋼板上下面に吹付けることにより冷却
している。
称する）のスタンド間には、熱間圧延鋼板を冷却するた
めの冷却装置（以下ストリップクーラントという）が設
置されている。従来、このストリップクーラントとして
用いられるものは、通常水圧２〜20kgf/cm2 の加圧水を
噴射するスプレーノズルが熱間圧延鋼板幅方向に多数取
付けられた鋼管製ノズルヘッダを、仕上ミルスタンド間
で、熱間圧延鋼板（以下単に鋼板という）の上下に配置
し、前記加圧水を鋼板上下面に吹付けることにより冷却
している。
【０００３】この従来の例を図７に示す。この図には、
仕上ミル内で隣接する２基の第ｉスタンドと第ｉ＋１ス
タンドを示している。そしてこの例のスタンドは６段ミ
ルで、上下ワークロールＵＷＲ，ＬＷＲ、上下中間ロー
ルＵＩＲ，ＬＩＲ、上下バックアップロールＵＢＲ，Ｌ
ＢＲにより構成され、鋼板Ｓは矢印方向に進行する。さ
らに、上ワークロールＵＷＲの出側にはデリベリガイド
ＤＧが設けてあり、その先端にはデリベリガイドワイパ
ＤＧＷが取付けられ、上ロールクーラントヘッダＵＲＣ
から上ワークロールＵＷＲに噴射されるロール冷却水の
ワイピングを行う。一方、下ワークロールＬＷＲの出側
には下部出側エプロンＤＥが設けられて鋼板Ｓをルーパ
フレームＬＦまで導く。ＬＲは鋼板Ｓに所定の張力を付
与するためのルーパロールである。なお、ＬＲＣは下ロ
ールクーラントヘッダで、ＳＧは第ｉ＋１スタンドの入
側サイドガイドを示す。
仕上ミル内で隣接する２基の第ｉスタンドと第ｉ＋１ス
タンドを示している。そしてこの例のスタンドは６段ミ
ルで、上下ワークロールＵＷＲ，ＬＷＲ、上下中間ロー
ルＵＩＲ，ＬＩＲ、上下バックアップロールＵＢＲ，Ｌ
ＢＲにより構成され、鋼板Ｓは矢印方向に進行する。さ
らに、上ワークロールＵＷＲの出側にはデリベリガイド
ＤＧが設けてあり、その先端にはデリベリガイドワイパ
ＤＧＷが取付けられ、上ロールクーラントヘッダＵＲＣ
から上ワークロールＵＷＲに噴射されるロール冷却水の
ワイピングを行う。一方、下ワークロールＬＷＲの出側
には下部出側エプロンＤＥが設けられて鋼板Ｓをルーパ
フレームＬＦまで導く。ＬＲは鋼板Ｓに所定の張力を付
与するためのルーパロールである。なお、ＬＲＣは下ロ
ールクーラントヘッダで、ＳＧは第ｉ＋１スタンドの入
側サイドガイドを示す。
【０００４】このような仕上ミルのスタンド間ストリッ
プクーラントは、上面側はデリベリガイドＤＧ内と、第
ｉ＋１スタンド入側ハウジング部とに設けた上部クーラ
ントヘッダＵＳＣ1 ，ＵＳＣ2 により、下面側は下部出
側エプロンＤＥとルーパフレームＬＦとの間と、ルーパ
ロールＬＲと第ｉ＋１スタンド入側サイドガイドＳＧと
の間に設けた下部クーラントヘッダＬＳＣ1 ，ＬＳＣ2
とによりそれぞれ構成されている。
プクーラントは、上面側はデリベリガイドＤＧ内と、第
ｉ＋１スタンド入側ハウジング部とに設けた上部クーラ
ントヘッダＵＳＣ1 ，ＵＳＣ2 により、下面側は下部出
側エプロンＤＥとルーパフレームＬＦとの間と、ルーパ
ロールＬＲと第ｉ＋１スタンド入側サイドガイドＳＧと
の間に設けた下部クーラントヘッダＬＳＣ1 ，ＬＳＣ2
とによりそれぞれ構成されている。
【０００５】なおこれらの構成は、仕上ミル最終スタン
ド出側を除く他のスタンド出側でもほぼ同様なものであ
る。
ド出側を除く他のスタンド出側でもほぼ同様なものであ
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の仕上ミ
ルスタンド間のストリップクーラントは、使用する冷却
水の水圧が２〜20kgf/cm2 であり、スプレーノズルによ
って鋼板に噴射されているため、飛散する水滴がスタン
ド間の雰囲気を劣悪な条件とし、諸機器に対する悪影響
は避けられず、また、鋼板の状況の観察もままならない
状態で、特に上部ストリップクーラントではその影響が
大きく、スタンド間における各種センサ類の設置のため
にも早期の解決が望まれていた。
ルスタンド間のストリップクーラントは、使用する冷却
水の水圧が２〜20kgf/cm2 であり、スプレーノズルによ
って鋼板に噴射されているため、飛散する水滴がスタン
ド間の雰囲気を劣悪な条件とし、諸機器に対する悪影響
は避けられず、また、鋼板の状況の観察もままならない
状態で、特に上部ストリップクーラントではその影響が
大きく、スタンド間における各種センサ類の設置のため
にも早期の解決が望まれていた。
【０００７】なお、特開昭57−103728号公報等に開示さ
れたスリットラミナフローノズルの使用も考えられる
が、水膜切れの監視が困難で、そのままでは適用するこ
とができない。本発明は、ストリップクーラントによる
冷却水の飛散を防止して、スタンド間諸機器の保護を図
るとともに、スタンド間センサの設置を可能にし、さら
にストリップクーラント自体の冷却効果も向上できる熱
間圧延鋼板用上部冷却装置を提供することを目的とす
る。
れたスリットラミナフローノズルの使用も考えられる
が、水膜切れの監視が困難で、そのままでは適用するこ
とができない。本発明は、ストリップクーラントによる
冷却水の飛散を防止して、スタンド間諸機器の保護を図
るとともに、スタンド間センサの設置を可能にし、さら
にストリップクーラント自体の冷却効果も向上できる熱
間圧延鋼板用上部冷却装置を提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明による熱間圧延鋼
板用上部冷却装置は、熱間連続仕上圧延機のスタンド間
で圧延中の鋼板を冷却するための熱間圧延鋼板用上部冷
却装置において、上ワークロール出側のデリベリガイド
上にヘッダタンクを設け、該ヘッダタンクの圧延方向の
一方側に給水管を取付けるとともに他方側上部に多数の
キリ孔を熱間圧延鋼板の幅方向に直列に配置したキリ孔
ノズルを取付け、該キリ孔ノズルから落下する冷却水を
斜面上に受けるスリット下板と、該スリット下板の下端
部でスリット状開口を形成し前記冷却水をフラットラミ
ナ状に整流するスリット上板とを配設して前記従来の技
術の課題を解決したものであり、さらに、前記スリット
下板の水平面に対する角度が45°以上80°以下であり、
スリット上板とで形成するスリット状開口の面積をキリ
孔ノズルのキリ孔総断面積の50〜90％にすることによ
り、また、前記ヘッダタンク内に冷却水流を圧延方向と
ほぼ平行な方向で、かつ途中で一旦上向きにする仕切板
を取付けることにより、一層の好結果を得ることができ
たものである。
板用上部冷却装置は、熱間連続仕上圧延機のスタンド間
で圧延中の鋼板を冷却するための熱間圧延鋼板用上部冷
却装置において、上ワークロール出側のデリベリガイド
上にヘッダタンクを設け、該ヘッダタンクの圧延方向の
一方側に給水管を取付けるとともに他方側上部に多数の
キリ孔を熱間圧延鋼板の幅方向に直列に配置したキリ孔
ノズルを取付け、該キリ孔ノズルから落下する冷却水を
斜面上に受けるスリット下板と、該スリット下板の下端
部でスリット状開口を形成し前記冷却水をフラットラミ
ナ状に整流するスリット上板とを配設して前記従来の技
術の課題を解決したものであり、さらに、前記スリット
下板の水平面に対する角度が45°以上80°以下であり、
スリット上板とで形成するスリット状開口の面積をキリ
孔ノズルのキリ孔総断面積の50〜90％にすることによ
り、また、前記ヘッダタンク内に冷却水流を圧延方向と
ほぼ平行な方向で、かつ途中で一旦上向きにする仕切板
を取付けることにより、一層の好結果を得ることができ
たものである。
【０００９】
【作 用】上ワークロール出側のデリベリガイド上にヘ
ッダタンクを設けることにより、余分な設置スペースを
必要としない。さらに、このヘッダタンクの圧延方向の
一方側に給水管を取り付けるとともに他方側にキリ孔を
多数鋼板幅方向に直列に配置したキリ孔ノズルを取付
け、その下方に設置したスリット下板とスリット上板と
によりスリット状開口を形成し、前記キリ孔ノズルから
落下する冷却水をフラットラミナ状に整流して鋼板上に
流下するようにしてある。
ッダタンクを設けることにより、余分な設置スペースを
必要としない。さらに、このヘッダタンクの圧延方向の
一方側に給水管を取り付けるとともに他方側にキリ孔を
多数鋼板幅方向に直列に配置したキリ孔ノズルを取付
け、その下方に設置したスリット下板とスリット上板と
によりスリット状開口を形成し、前記キリ孔ノズルから
落下する冷却水をフラットラミナ状に整流して鋼板上に
流下するようにしてある。
【００１０】一般に高温の鋼板等の冷却には、スプレー
冷却よりもラミナフロー方式の方が冷却効果が大きいこ
とが知られている。そして、ラミナフロー方式の場合に
は、パイプラミナ（棒状）とスリットラミナ（膜状）が
あり、水の飛散を防止するとともに冷却効果を最も発揮
できるのはスリットラミナである。しかし、スリットラ
ミナの場合、使用中の水垢の付着等のために水膜切れを
生じ易いが、仕上ミルスタンド間の如き環境ではこれの
発見が困難であり、加えて保守も容易ではない。一方、
パイプラミナはノズル詰りに対しては勝れているが、均
一冷却の面ではスリットラミナに劣る。
冷却よりもラミナフロー方式の方が冷却効果が大きいこ
とが知られている。そして、ラミナフロー方式の場合に
は、パイプラミナ（棒状）とスリットラミナ（膜状）が
あり、水の飛散を防止するとともに冷却効果を最も発揮
できるのはスリットラミナである。しかし、スリットラ
ミナの場合、使用中の水垢の付着等のために水膜切れを
生じ易いが、仕上ミルスタンド間の如き環境ではこれの
発見が困難であり、加えて保守も容易ではない。一方、
パイプラミナはノズル詰りに対しては勝れているが、均
一冷却の面ではスリットラミナに劣る。
【００１１】本発明では前述した如く、先ずキリ孔ノズ
ルによりパイプラミナを得、続いてこのパイプラミナを
斜面上に受けてから、スリット下板とスリット上板とに
より形成されるスリット状開口から鋼板上にフラットラ
ミナとして流下させるようにしたため、両者の長所を有
利に結合することができる。さらに、前記スリット状の
開口を形成するスリット下板の傾斜を水平面に対して45
°以上80°以下にするとともに、この開口の面積をキリ
孔ノズルのキリ孔総断面積の50〜90％とすることによ
り、常に安定したフラットラミナが得られる。
ルによりパイプラミナを得、続いてこのパイプラミナを
斜面上に受けてから、スリット下板とスリット上板とに
より形成されるスリット状開口から鋼板上にフラットラ
ミナとして流下させるようにしたため、両者の長所を有
利に結合することができる。さらに、前記スリット状の
開口を形成するスリット下板の傾斜を水平面に対して45
°以上80°以下にするとともに、この開口の面積をキリ
孔ノズルのキリ孔総断面積の50〜90％とすることによ
り、常に安定したフラットラミナが得られる。
【００１２】また、ヘッダタンク内に、該タンク内を流
れる冷却水が、その下流側において鋼板幅方向全域にわ
たって圧延方向とほぼ平行な流れとなり、かつ、流れの
途中で一たん上向になるように仕切板を取付けることに
より流れの終端部（すなわち、キリ孔ノズルの流入部）
では、鋼板幅方向全域を均一な水流にすることができる
とともに、該部分の水面が波立つこともない。
れる冷却水が、その下流側において鋼板幅方向全域にわ
たって圧延方向とほぼ平行な流れとなり、かつ、流れの
途中で一たん上向になるように仕切板を取付けることに
より流れの終端部（すなわち、キリ孔ノズルの流入部）
では、鋼板幅方向全域を均一な水流にすることができる
とともに、該部分の水面が波立つこともない。
【００１３】本発明の熱間圧延鋼板用上部冷却装置は、
このように構成してあるため、鋼板上面を冷却するため
の冷却水が飛散することはなく、鋼板の幅方向に均一な
冷却が可能となり、冷却水の使用効率を一段と向上する
ことができる。
このように構成してあるため、鋼板上面を冷却するため
の冷却水が飛散することはなく、鋼板の幅方向に均一な
冷却が可能となり、冷却水の使用効率を一段と向上する
ことができる。
【００１４】
【実施例】図１〜図６により本発明の１実施例を説明す
る。図１は仕上ミルの第ｉスタンド出側に設置した本発
明による上部冷却装置の圧延方向に沿う断面図で、図２
は圧延方向と直角な正面図で図２（Ａ）は図１のＸ−Ｘ
矢視図、図２（Ｂ）は図１のＹ−Ｙ矢視図であり、鋼板
幅方向の半分のみを示している。図３は図１の詳細説明
図で、図４はキリ孔ノズル下部と、スリット下板および
スリット上板との関係の説明図で、図５は図４の関係に
対するフラットラミナの状態を調査した結果の説明図で
あり、図６は仕上ミル出側での温度降下の比較を示す図
面である。
る。図１は仕上ミルの第ｉスタンド出側に設置した本発
明による上部冷却装置の圧延方向に沿う断面図で、図２
は圧延方向と直角な正面図で図２（Ａ）は図１のＸ−Ｘ
矢視図、図２（Ｂ）は図１のＹ−Ｙ矢視図であり、鋼板
幅方向の半分のみを示している。図３は図１の詳細説明
図で、図４はキリ孔ノズル下部と、スリット下板および
スリット上板との関係の説明図で、図５は図４の関係に
対するフラットラミナの状態を調査した結果の説明図で
あり、図６は仕上ミル出側での温度降下の比較を示す図
面である。
【００１５】図１において、１はヘッダタンクで第ｉス
タンド出側のデリベリガイドＤＧ内に設置する。デリベ
リガイドＤＧはガイド板を３分割し、デリベリガイドワ
イパＤＧＷの出側のガイド板ＤＧ1 と最出側のガイド板
ＤＧ2 との間にヘッダタンク１の底板を兼ねたガイド板
１−１を、図２に示すようにデリベリガイドＤＧの両側
板ＳＰ，ＳＰ間にわたって設置し、その上にヘッダタン
ク１を構成する。２はキリ孔ノズルで図２（Ｂ）に示す
ようにキリ孔２−１を、この仕上ミルで圧延する最大幅
の鋼板Ｓより若干広い範囲で幅方向に直列に配設してあ
る。
タンド出側のデリベリガイドＤＧ内に設置する。デリベ
リガイドＤＧはガイド板を３分割し、デリベリガイドワ
イパＤＧＷの出側のガイド板ＤＧ1 と最出側のガイド板
ＤＧ2 との間にヘッダタンク１の底板を兼ねたガイド板
１−１を、図２に示すようにデリベリガイドＤＧの両側
板ＳＰ，ＳＰ間にわたって設置し、その上にヘッダタン
ク１を構成する。２はキリ孔ノズルで図２（Ｂ）に示す
ようにキリ孔２−１を、この仕上ミルで圧延する最大幅
の鋼板Ｓより若干広い範囲で幅方向に直列に配設してあ
る。
【００１６】３はスリット下板であり、デリベリガイド
ワイパＤＧＷのカウンタウェイトＷの支持用ベースＷＢ
に取付けてある。また４はスリット上板で、前記スリッ
ト下板３とでスリット状開口Ｃを形成している。５はカ
バーでスリット下板の押えも兼ねるものである。そして
６は給水管で、ヘッダタンク１の一方側にこの例では図
２（Ａ）に示すように５ヶ所設けてあり、冷却水配管７
からそれぞれ短管８を介して冷却水が供給されるように
なっている。なお、１−２は隔壁で図２に示すように各
給水管６毎にヘッダタンク１内を仕切り、冷却水の流下
幅を鋼板の幅にある程度は対応させ得るようにしてあ
る。また９は空気拔で図２（Ｂ）に示すように各区画毎
に設ける。
ワイパＤＧＷのカウンタウェイトＷの支持用ベースＷＢ
に取付けてある。また４はスリット上板で、前記スリッ
ト下板３とでスリット状開口Ｃを形成している。５はカ
バーでスリット下板の押えも兼ねるものである。そして
６は給水管で、ヘッダタンク１の一方側にこの例では図
２（Ａ）に示すように５ヶ所設けてあり、冷却水配管７
からそれぞれ短管８を介して冷却水が供給されるように
なっている。なお、１−２は隔壁で図２に示すように各
給水管６毎にヘッダタンク１内を仕切り、冷却水の流下
幅を鋼板の幅にある程度は対応させ得るようにしてあ
る。また９は空気拔で図２（Ｂ）に示すように各区画毎
に設ける。
【００１７】ここで、冷却水配管７からの冷却水供給の
ために短管８と給水管６を使用する理由は、図１で２点
鎖線で示すようにこのデリベリガイドＤＧは、第ｉスタ
ンドのロール組替に際しリトラクトして邪魔にならない
ようにする必要があるためで、これは、例えば配管７と
ヘッダタンク１をフレキシブルホース等で接続するよう
にしてもよい。
ために短管８と給水管６を使用する理由は、図１で２点
鎖線で示すようにこのデリベリガイドＤＧは、第ｉスタ
ンドのロール組替に際しリトラクトして邪魔にならない
ようにする必要があるためで、これは、例えば配管７と
ヘッダタンク１をフレキシブルホース等で接続するよう
にしてもよい。
【００１８】次に図３により、本発明を詳細に説明す
る。冷却水は、冷却水配管７から短管８と給水管６を介
してヘッダタンク１の一方側から供給されるが、この場
合、短管８内には図示省略したオリフィスを取付け、冷
却水の定量化と拡散を図っている。そしてこの例の場合
冷却水は、仕切板１−３，１−４によりほぼ水平な流れ
Ｅから上向の流れＦに偏向させられ、次いでＧの如く再
度ほぼ水平な、そして圧延方向とほぼ平行な流れとな
り、給水管６の他方側（冷却水の最下流側）に設けたキ
リ孔ノズル２のキリ孔２−１によりパイプラミナとなっ
て落下する。このキリ孔ノズル２の流入部においては冷
却水の流れは仕切板１−３，１−４により圧延方向にほ
ぼ平行な、しかもその水面ＷＬに波立ちのない平静な状
態となっていることから、キリ孔ノズル２の鋼板幅方向
において均一なパイプラミナ10を得ることができる。
る。冷却水は、冷却水配管７から短管８と給水管６を介
してヘッダタンク１の一方側から供給されるが、この場
合、短管８内には図示省略したオリフィスを取付け、冷
却水の定量化と拡散を図っている。そしてこの例の場合
冷却水は、仕切板１−３，１−４によりほぼ水平な流れ
Ｅから上向の流れＦに偏向させられ、次いでＧの如く再
度ほぼ水平な、そして圧延方向とほぼ平行な流れとな
り、給水管６の他方側（冷却水の最下流側）に設けたキ
リ孔ノズル２のキリ孔２−１によりパイプラミナとなっ
て落下する。このキリ孔ノズル２の流入部においては冷
却水の流れは仕切板１−３，１−４により圧延方向にほ
ぼ平行な、しかもその水面ＷＬに波立ちのない平静な状
態となっていることから、キリ孔ノズル２の鋼板幅方向
において均一なパイプラミナ10を得ることができる。
【００１９】そして、キリ孔２−１から落下したパイプ
ラミナ10は、取付金具３−１によりカウンタウェイトＷ
の支持ベースＷＢに着脱自在に取付けたスリット下板３
上で拡散され、スリット下板３の下端側でスリット上板
４とで形成されたスリット状開口Ｃよりフラットラミナ
11に整流されて鋼板Ｓ上に流下する。ここで、スリット
下板３ならびにスリット上板４についてさらに詳しく説
明する。
ラミナ10は、取付金具３−１によりカウンタウェイトＷ
の支持ベースＷＢに着脱自在に取付けたスリット下板３
上で拡散され、スリット下板３の下端側でスリット上板
４とで形成されたスリット状開口Ｃよりフラットラミナ
11に整流されて鋼板Ｓ上に流下する。ここで、スリット
下板３ならびにスリット上板４についてさらに詳しく説
明する。
【００２０】このように、スリット下板３とスリット上
板とにより形成されたスリット状開口を介して水を落下
させたところ、フラットで良好なラミナフローを得るた
めの第１の条件は、前記スリット下板３とスリット上板
４間の空間にわずかに水が溜まった状態を維持すること
である。そのためには、スリット下板が水平面と交わる
角度θは45°以上80°以下が適当である。θが45°より
小さいと水溜まりが拡大しやすく、またこのスリット下
板３が水平面内で占める面積も広くなり、設備面でも問
題が生じる。そして80°を超えると、スリット状開口の
長さを相当長く（キリ孔径ｄの10倍以上）しないと良好
なラミナフローは得られないため、実用的ではない。
板とにより形成されたスリット状開口を介して水を落下
させたところ、フラットで良好なラミナフローを得るた
めの第１の条件は、前記スリット下板３とスリット上板
４間の空間にわずかに水が溜まった状態を維持すること
である。そのためには、スリット下板が水平面と交わる
角度θは45°以上80°以下が適当である。θが45°より
小さいと水溜まりが拡大しやすく、またこのスリット下
板３が水平面内で占める面積も広くなり、設備面でも問
題が生じる。そして80°を超えると、スリット状開口の
長さを相当長く（キリ孔径ｄの10倍以上）しないと良好
なラミナフローは得られないため、実用的ではない。
【００２１】次に、スリット状開口Ｃの開口面積Ｃ
a と、キリ孔２−１の総断面積Ｄa との比α＝Ｃa ／Ｄ
a がどの程度がよいかを調査した。図４において、キリ
孔２−１の径はｄで通常は10〜30mmであり、キリ孔ノズ
ル２の下端からスリット下板３までの落差をａとする。
そしてキリ孔２−１の総数をｎ、開口Ｃの長さをｗとし
た場合、α＝Ｃa ／Ｄa ＝ｔ・ｗ／ｎ・πｄ2 ／４で表
される。
a と、キリ孔２−１の総断面積Ｄa との比α＝Ｃa ／Ｄ
a がどの程度がよいかを調査した。図４において、キリ
孔２−１の径はｄで通常は10〜30mmであり、キリ孔ノズ
ル２の下端からスリット下板３までの落差をａとする。
そしてキリ孔２−１の総数をｎ、開口Ｃの長さをｗとし
た場合、α＝Ｃa ／Ｄa ＝ｔ・ｗ／ｎ・πｄ2 ／４で表
される。
【００２２】図５に調査結果を示すが、この場合、キリ
孔２−１の径ｄを20mm、θ＝80°にして実験を行った。
図からわかるようにαの範囲は0.5〜0.9 である。な
お、キリ孔径10mm、30mmについても同様実験を行ったが
前記αの範囲はキリ孔径にはほとんど関係なく、また、
θが小さくなっても余り影響を受けず、45°近辺ではα
の上限が 0.9を多少超える程度であった。
孔２−１の径ｄを20mm、θ＝80°にして実験を行った。
図からわかるようにαの範囲は0.5〜0.9 である。な
お、キリ孔径10mm、30mmについても同様実験を行ったが
前記αの範囲はキリ孔径にはほとんど関係なく、また、
θが小さくなっても余り影響を受けず、45°近辺ではα
の上限が 0.9を多少超える程度であった。
【００２３】従って、本発明においてはθが45°以上80
°以下、αが50〜90％を最も好ましい範囲とした。さら
にこの実験においては、パイプラミナの落下高さαは１
ｄ〜５ｄが望ましい高さであり、スリット状開口Ｃの平
行部の長さｂは１ｄ以上あれば、上記条件の範囲内では
いずれも良好な結果が得られることもわかった。
°以下、αが50〜90％を最も好ましい範囲とした。さら
にこの実験においては、パイプラミナの落下高さαは１
ｄ〜５ｄが望ましい高さであり、スリット状開口Ｃの平
行部の長さｂは１ｄ以上あれば、上記条件の範囲内では
いずれも良好な結果が得られることもわかった。
【００２４】引続き図３において、本発明ではデリベリ
ガイドＤＧの第１のガイド板ＤＧ1 とヘッドタンク１の
底板を兼ねる第２のガイド板１−１との間は図示の如く
ラップさせてあるので、鋼板Ｓの先端が突入してトラブ
ルを生じるようなことはない。なお、１−５，１−６は
ヘッダタンク１の掃除用の蓋で各仕切の区画毎に設けて
ある。隔壁１−２は冷却水の幅を変更する必要がないと
きには強いて必要とはしないが、冷却水の流れを幅方向
に均一にするためには設ける方が望ましい。また空気拔
７も同様に隔壁１−２を設けないときには１個でもよ
い。なお、空気拔９は冷却水の供給を停止した場合、ヘ
ッダタンク１内に外気を吸入することにより、速やかな
水切を行うためにも役立つものである。
ガイドＤＧの第１のガイド板ＤＧ1 とヘッドタンク１の
底板を兼ねる第２のガイド板１−１との間は図示の如く
ラップさせてあるので、鋼板Ｓの先端が突入してトラブ
ルを生じるようなことはない。なお、１−５，１−６は
ヘッダタンク１の掃除用の蓋で各仕切の区画毎に設けて
ある。隔壁１−２は冷却水の幅を変更する必要がないと
きには強いて必要とはしないが、冷却水の流れを幅方向
に均一にするためには設ける方が望ましい。また空気拔
７も同様に隔壁１−２を設けないときには１個でもよ
い。なお、空気拔９は冷却水の供給を停止した場合、ヘ
ッダタンク１内に外気を吸入することにより、速やかな
水切を行うためにも役立つものである。
【００２５】さらに、冷却水の幅を変更する場合には冷
却水配管７は、幅変更するヘッダタンクの区画毎に設
け、図示省略した弁によりON-OFF制御を行う必要があ
る。1500〜2400ｌ／min の流量制御範囲をもつ本発明に
よる上部冷却装置を７スタンド仕上ミルの第５スタンド
（Ｆ５スタンド）出側のデリベリガイド内に設置した。
却水配管７は、幅変更するヘッダタンクの区画毎に設
け、図示省略した弁によりON-OFF制御を行う必要があ
る。1500〜2400ｌ／min の流量制御範囲をもつ本発明に
よる上部冷却装置を７スタンド仕上ミルの第５スタンド
（Ｆ５スタンド）出側のデリベリガイド内に設置した。
【００２６】この場合のキリ孔ノズルのキリ孔径ｄは16
mm、キリ孔のピッチは45mmとし、スリット下板の角度θ
は70°、キリ孔とスリット状開口との面積比はα＝0.75
で、キリ孔ノズル下端からスリット下板までの落差ａ＝
４ｄ＝64mm、スリット状開口の平行部長さｂ＝ 1.5ｄ＝
24mmとした。そしてスリット状開口下端から鋼板までの
高さを 600mm（ルーパロール高さ０のとき）にして鋼板
の冷却を行ったが、冷却水はスリット状開口からきれい
な膜状のフラットラミナとして流下し、冷却水の飛散は
全く見られなかった。
mm、キリ孔のピッチは45mmとし、スリット下板の角度θ
は70°、キリ孔とスリット状開口との面積比はα＝0.75
で、キリ孔ノズル下端からスリット下板までの落差ａ＝
４ｄ＝64mm、スリット状開口の平行部長さｂ＝ 1.5ｄ＝
24mmとした。そしてスリット状開口下端から鋼板までの
高さを 600mm（ルーパロール高さ０のとき）にして鋼板
の冷却を行ったが、冷却水はスリット状開口からきれい
な膜状のフラットラミナとして流下し、冷却水の飛散は
全く見られなかった。
【００２７】なお、この場合の仕上ミル出側（Ｆ７スタ
ンド出側）の温度降下量と、同一水量による従来のスプ
レー方式のストリップクーラントでの温度降下量を図６
に比較して示す。図からわかるように、本発明の冷却能
力が従来に比べて約３℃向上しており、約40〜50％の冷
却能率向上が得られた。
ンド出側）の温度降下量と、同一水量による従来のスプ
レー方式のストリップクーラントでの温度降下量を図６
に比較して示す。図からわかるように、本発明の冷却能
力が従来に比べて約３℃向上しており、約40〜50％の冷
却能率向上が得られた。
【００２８】
【発明の効果】本発明による上部冷却装置は、仕上ミル
スタンドの出側、デリベリガイド内にヘッダタンクを設
置し、該ヘッダタンクからキリ孔ノズルを用いてパイプ
ラミナを形成し、このパイプラミナを一旦スリット下板
上に落下させ、さらにその下端部でスリット上板とによ
りスリット状に形成した開口を介してフラットラミナ状
に整流した後、鋼板上面に流下させるようにしたため、
冷却水の飛散が全くなくなり、さらにフラットラミナに
よる冷却を応用できることから冷却効果を飛躍的に向上
させることができ、従来スタンド間ストリップクーラン
トとして上下各２組設置していたものを、後段のストリ
ップクーラントは廃止することが可能となった。
スタンドの出側、デリベリガイド内にヘッダタンクを設
置し、該ヘッダタンクからキリ孔ノズルを用いてパイプ
ラミナを形成し、このパイプラミナを一旦スリット下板
上に落下させ、さらにその下端部でスリット上板とによ
りスリット状に形成した開口を介してフラットラミナ状
に整流した後、鋼板上面に流下させるようにしたため、
冷却水の飛散が全くなくなり、さらにフラットラミナに
よる冷却を応用できることから冷却効果を飛躍的に向上
させることができ、従来スタンド間ストリップクーラン
トとして上下各２組設置していたものを、後段のストリ
ップクーラントは廃止することが可能となった。
【００２９】従って、スタンド間各機器の保護が十分に
行われるとともに、スタンド間の各種センサの設置が容
易に可能となり、さらに冷却水を半減させることがで
き、運転費用の低減にも役立つものである。
行われるとともに、スタンド間の各種センサの設置が容
易に可能となり、さらに冷却水を半減させることがで
き、運転費用の低減にも役立つものである。
【図１】本発明の実施例の説明図であり、仕上ミルの第
ｉスタンド出側に設置した本発明による上部冷却装置の
圧延方向に沿う断面図である。
ｉスタンド出側に設置した本発明による上部冷却装置の
圧延方向に沿う断面図である。
【図２】本発明の実施例の説明図であり、圧延方向と直
角な正面図で、（Ａ）は図１のＸ−Ｘ矢視図、（Ｂ）は
Ｙ−Ｙ矢視図である。
角な正面図で、（Ａ）は図１のＸ−Ｘ矢視図、（Ｂ）は
Ｙ−Ｙ矢視図である。
【図３】本発明の実施例の説明図であり、図１の詳細説
明図である。
明図である。
【図４】本発明の実施例の説明図であり、キリ孔ノズル
とスリット状開口との関係の説明図である。
とスリット状開口との関係の説明図である。
【図５】本発明の実施例の説明図であり、調査結果の説
明図である。
明図である。
【図６】本発明の実施例の説明図であり、仕上ミル出側
での温度降下の比較を示す図である。
での温度降下の比較を示す図である。
【図７】従来のストリップクーラントの配置説明図であ
る。
る。
１ ヘッダタンク １−１ タンク底板を兼ねるガイド板 １−３，１−４ 仕切板 ２ キリ孔ノズル ３ スリット下板 ４ スリット上板 ５ カバー ６ 給水管 ９ 空気抜 ＤＧ デリベリガイド ＳＰ デリベリガイド側板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 晴明 岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地な し） 川崎製鉄株式会社 水島製鉄所内 (72)発明者 藤本 隆史 岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地な し） 川崎製鉄株式会社 水島製鉄所内 (56)参考文献 特開 平４−200817（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−200816（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−58913（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−60304（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−60305（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B21B 45/00 - 45/08 C21D 9/52 102
Claims (3)
- 【請求項１】 熱間連続仕上圧延機のスタンド間で圧延
中の鋼板を冷却するための熱間圧延鋼板用上部冷却装置
において、上ワークロール出側のデリベリガイド上にヘ
ッダタンクを設け、該ヘッダタンクの圧延方向の一方側
に給水管を取付けるとともに他方側上部に多数のキリ孔
を熱間圧延鋼板の幅方向に直列に配置したキリ孔ノズル
を取付け、該キリ孔ノズルから落下する冷却水を斜面上
に受けるスリット下板と、該スリット下板の下端部でス
リット状開口を形成し前記冷却水をフラットラミナ状に
整流するスリット上板とを配設したことを特徴とする熱
間圧延鋼板用上部冷却装置。 - 【請求項２】 前記スリット下板の水平面に対する角度
が45°以上80°以下であり、スリット上板とで形成する
スリット状開口の面積がキリ孔ノズルのキリ孔総面積の
50〜90％であることを特徴とする請求項１記載の熱間圧
延鋼板用上部冷却装置。 - 【請求項３】 前記ヘッダタンク内に冷却水流を圧延方
向とほぼ平行な方向で、かつ途中で一端上向きにする仕
切板を取付けたことを特徴とする請求項１または２に記
載の熱間圧延鋼板用上部冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2408455A JP2922313B2 (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | 熱間圧延鋼板用上部冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2408455A JP2922313B2 (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | 熱間圧延鋼板用上部冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04228218A JPH04228218A (ja) | 1992-08-18 |
| JP2922313B2 true JP2922313B2 (ja) | 1999-07-19 |
Family
ID=18517907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2408455A Expired - Fee Related JP2922313B2 (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | 熱間圧延鋼板用上部冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2922313B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100973692B1 (ko) * | 2005-08-30 | 2010-08-03 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 강판의 열간압연 설비 및 열간압연 방법 |
| KR101184937B1 (ko) | 2010-03-30 | 2012-10-02 | 현대제철 주식회사 | 압연스탠드 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5663848B2 (ja) * | 2009-06-30 | 2015-02-04 | 新日鐵住金株式会社 | 熱延鋼板の冷却装置及びその動作制御方法 |
| CN103658201B (zh) * | 2013-12-31 | 2015-08-26 | 一重集团大连设计研究院有限公司 | 夹送辊与精轧机间导位导板 |
-
1990
- 1990-12-27 JP JP2408455A patent/JP2922313B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100973692B1 (ko) * | 2005-08-30 | 2010-08-03 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 강판의 열간압연 설비 및 열간압연 방법 |
| KR101184937B1 (ko) | 2010-03-30 | 2012-10-02 | 현대제철 주식회사 | 압연스탠드 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04228218A (ja) | 1992-08-18 |
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