KR101431037B1 - Apparatus and method for cooling strip - Google Patents

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KR101431037B1 KR1020130064886A KR20130064886A KR101431037B1 KR 101431037 B1 KR101431037 B1 KR 101431037B1 KR 1020130064886 A KR1020130064886 A KR 1020130064886A KR 20130064886 A KR20130064886 A KR 20130064886A KR 101431037 B1 KR101431037 B1 KR 101431037B1
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신길용
박성찬
안규남
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주식회사 포스코
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, an apparatus for cooling a steel sheet, which is arranged above a rolled material to inject a refrigerant in the widthwise direction of the rolled material, includes: a water tank which has an accommodating space for accommodating the refrigerant supplied from the outside, and a plurality of injection holes on the bottom surface; and one or more blocking plates which extrude from the bottom surface to be erected and divide the accommodating space into a first water supplying space and a first non-water supplying space.

Description

압연소재 냉각장치 및 압연소재 냉각방법{APPARATUS AND METHOD FOR COOLING STRIP}[0001] APPARATUS AND METHOD FOR COOLING STRIP [0002]

본 발명은 압연소재 냉각장치 및 압연소재 냉각방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수조의 수용공간을 구획하는 하나 이상의 차단플레이트를 설치하여 압연소재의 중앙부와 에지부에 발생하는 냉각 편차를 최소화하는 압연소재 냉각장치 및 압연소재 냉각방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rolling material cooling apparatus and a rolling material cooling method. More particularly, the present invention relates to a rolling material cooling apparatus and a rolling material cooling method, And a cooling method of the rolling material.

일반적으로 열연강판을 생산하는 열간 압연공정은 연속주조공정에서 생산된 슬라브를 가열로에서 일정온도로 가열한 다음, 도 1에 도시된 바와 같이 조압연공정에서 바(Bar)(12)형태로 압연하여 마무리 압연기에서 열연강판의 최종두께로 압연한다. 계속해서 압연기 후면에서 추출된 스트립(9)을 마무리 압연온도 측정기(24)를 이용하여 마무리온도(Finishing Delivery Temperature; FDT)를 측정해서 원하는 재질을 얻기 위해 런-아웃 테이블(20) 상에서 냉각설비를 이용하여 공냉 및 강제 수냉 과정을 통해 적절하게 온도를 다운시키고, 권취온도 측정기를 이용하여 목표로 하는 권취온도(coiling Temperature, CT)를 확보하고 나서 권취기에서 두루마리 형태의 핫 코일로 생산하게 된다.
Generally, in the hot rolling process for producing hot-rolled steel sheets, the slabs produced in the continuous casting process are heated to a predetermined temperature in a heating furnace, and then, as shown in FIG. 1, And rolled to the final thickness of the hot-rolled steel sheet in the finishing mill. Subsequently, the strip 9 extracted from the back side of the rolling mill is measured by Finishing Delivery Temperature (FDT) using a finishing rolling temperature meter 24 to obtain a cooling facility on the run-out table 20 to obtain a desired material The temperature is appropriately lowered through the air cooling and the forced water cooling process, and the target coiling temperature (CT) is secured by using a coiling temperature measuring device, and then the hot coils are rolled in a coiling machine.

즉, 연속적인 열간 압연공정을 통해 마무리 압연온도 800 ~ 900도로 목표 두께와 폭을 갖게 된 강판은 수 냉대로 이송되어 권취온도 300 ~ 700도까지 급냉되면서 철강제품으로서의 물리적인 성질을 갖게 된다. 일반적인 열연강판은 가장자리(Edge)부의 온도만 중심부에 비해 수십도 이상 낮게 형성되고, 중심부 온도는 비교적 균일하게 유지되는 것으로 알려져 있다. 이는 주로 강판 폭이 두께에 비해 넓은 반면, 강판 가장자리부는 공기 중에 노출되는 면적이 센터(Center)부에 비해 많기 때문에 공냉 및 냉각 체류수에 의한 2차 냉각으로 온도강하가 많이 되어 온도가 더 다운되는 것으로 알려져 있다.That is, a steel sheet having a target thickness and width at a finish rolling temperature of 800 to 900 ° C. through a continuous hot rolling process is transported to a cold water bath, and is quenched to a coiling temperature of 300 to 700 ° C. to have physical properties as a steel product. In a general hot-rolled steel sheet, only the temperature at the edge portion is formed to be several tens of degrees lower than that at the center portion, and the central portion temperature is maintained to be relatively uniform. This is mainly because the width of the steel sheet is larger than the thickness of the steel sheet. Since the edge of the steel sheet is exposed to air more than the center portion, the steel sheet is exposed to the air, .

한국등록특허공보 10-1089330호. 2011. 12. 02.Korean Patent Registration No. 10-1089330. Dec 02, 2011

본 발명의 목적은 압연소재를 권취온도로 냉각하는 공정에서 발생하는 에지 웨이브를 방지하는 데 있다.It is an object of the present invention to prevent an edge wave generated in a process of cooling a rolled material to a coiling temperature.

본 발명의 다른 목적은 기존의 에지마스크 방식을 개선하는 압연소재 냉각장치 및 압연소재 냉각방법을 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a rolling material cooling apparatus and a rolling material cooling method for improving the conventional edge mask method.

본 발명의 또 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.Other objects of the present invention will become more apparent from the following detailed description and drawings.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 압연소재의 상부에 배치되어 상기 압연소재의 폭 방향으로 냉매를 분사하는 강판냉각장치에 있어서, 외부로부터 공급된 냉매를 수용하는 수용공간을 가지며, 바닥면에 복수개의 분사홀들이 형성되는 수조; 상기 수용공간내의 바닥면으로부터 돌출되어 각각 기립설치되어 상기 내부공간을 제1 급수공간 및 제1 비급수공간으로 구획하는 하나 이상의 차단플레이트를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a steel plate cooling apparatus which is disposed at an upper portion of a rolled material and ejects a coolant in a width direction of the rolled material, the steel plate cooling apparatus having a receiving space for receiving refrigerant supplied from the outside, A water tank in which a number of spray holes are formed; And one or more blocking plates protruding from the bottom surface in the accommodation space, each standing uprightly dividing the inner space into a first water supply space and a first non-water supply space.

상기 압연소재 냉각장치는, 상기 제1 급수공간 내의 바닥면으로부터 돌출되어 각각 기립설치되며, 상기 제1 급수공간을 제2 급수공간 및 제2 비급수공간으로 구획하는 하나 이상의 보조차단플레이트를 포함할 수 있다.The rolling material cooling apparatus includes at least one auxiliary blocking plate protruding from a bottom surface in the first water supply space and rising and standing separately and partitioning the first water supply space into a second water supply space and a second non-water supply space .

상기 차단플레이트의 상단은 상기 수조의 측판의 상단보다 낮으며, 상기 보조차단플레이트의 상단은 상기 차단플레이트의 상단보다 낮을 수 있다.The upper end of the blocking plate may be lower than the upper end of the side plate of the water tank, and the upper end of the auxiliary blocking plate may be lower than the upper end of the blocking plate.

상기 수조는 상기 수조의 중앙부에 형성되어 상기 냉매가 유입되는 유입구를 가지며, 상기 보조차단플레이트는 상기 수조의 중앙부를 기준으로 양측에 배치될 수 있다.The water tank is formed at a central portion of the water tank and has an inlet through which the refrigerant flows, and the auxiliary blocking plate may be disposed on both sides of the center of the water tank.

상기 수조의 바닥판은 상기 강판과 나란한 형상을 가질 수 있다.The bottom plate of the water tank may have a shape parallel to the steel plate.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 압연소재 냉각방법은, 압연소재의 상부에 냉매를 수용가능한 수조를 설치하고, 상기 수조의 바닥면에 형성된 복수의 분사홀들을 통해 상기 냉매를 분사하여 상기 압연소재를 냉각하되, 상기 수조의 내부에 하나 이상의 차단플레이트를 설치하여 상기 수조의 내부공간을 제1 급수공간 및 제1 비급수공간으로 구획한 후 상기 제1 급수공간에 상기 차단플레이트의 높이 이하로 상기 냉매를 공급하고 상기 제1 급수공간에 형성된 상기 분사홀들을 통해 상기 냉매를 분사한다.According to an embodiment of the present invention, a method for cooling a rolled material includes the steps of providing a water tank capable of containing a refrigerant in an upper portion of a rolled material, spraying the refrigerant through a plurality of spray holes formed in a bottom surface of the water tank, Wherein at least one blocking plate is provided in the water tank to partition the inner space of the water tank into a first water supply space and a first non-water supply space, A coolant is supplied and the coolant is injected through the injection holes formed in the first water supply space.

상기 제1 급수공간에 하나 이상의 보조차단플레이트를 설치하여 상기 제1 급수공간을 제2 급수공간 및 제2 비급수공간으로 구획한 후 상기 제2 급수공간에 상기 보조차단플레이트의 높이 이하로 상기 냉매를 공급하고 상기 제2 급수공간에 형성된 상기 분사홀들을 통해 상기 냉매를 분사할 수 있다.Wherein at least one auxiliary blocking plate is provided in the first water supply space to divide the first water supply space into a second water supply space and a second water supply space, And the coolant may be injected through the injection holes formed in the second water supply space.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 압연소재를 권취온도로 냉각하는 공정 중에 발생하는 압연소재의 형상불량, 특히 에지 웨이브를 최소화할 수 있다. 또한, 라미나 뱅크의 내부공간에 하나 이상의 차단플레이트를 설치함으로써 압연소재의 폭 방향 온도를 균일하게 제어할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, defective shape, particularly edge wave, of the rolled material generated during the step of cooling the rolled material to the coiling temperature can be minimized. Further, by providing at least one blocking plate in the inner space of the lamina bank, the temperature in the width direction of the rolled material can be uniformly controlled.

도 1은 일반적인 열간압연장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 냉각공정에서의 에지 웨이브 발생 원인을 설명하는 도면이다.
도 3은 종래의 에지마스크를 이용한 강판냉각장치를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 강판압연장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5 및 도 6은 도 4에 도시한 강판냉각장치를 나타내는 도면이다.
도 7 및 도 8은 도 6에 도시한 강판냉각장치의 작동과정을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 냉각수 분사에 따른 강판의 폭 방향 온도변화를 나타내는 도면이다.1 is a view schematically showing a general hot rolling apparatus.
2 is a view for explaining the cause of the edge wave in the cooling process.
3 is a view showing a steel plate cooling apparatus using a conventional edge mask.
4 is a view schematically showing a steel sheet rolling apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are views showing the steel plate cooling apparatus shown in Fig.
7 and 8 are views showing the operation of the steel plate cooling apparatus shown in FIG.
9 is a view showing a temperature change in the width direction of the steel sheet according to the present invention.

이하, 본 발명의 실시예들은 첨부된 도 1 내지 도 9를 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예들은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다. 또한, 이하에서 언급하는 ‘연결’은 두 개의 구성요소가 직접 연결되는 경우뿐만 아니라, 다른 매개체를 통해 간접 연결되는 경우도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 1 to 9 attached hereto. The embodiments of the present invention can be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments are provided to explain the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Accordingly, the shape of each element shown in the drawings may be exaggerated to emphasize a clearer description. Also, the 'connection' referred to below should be construed to include not only the case where two components are directly connected but also the case where they are indirectly connected through another medium.

도 1은 일반적인 열간압연장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 열간압연장치는 강판(S), 예를 들어 슬라브(slab)를 가열하는 가열로(11), 가열로(11)에서 가열된 압연 소재를 조압연하는 조압연기(사상압연기)(12), 조압연된 압연 소재(예를 들어, 바(bar))를 마무리 압연하는 마무리 압연기(13), 마무리 압연된 압연소재(예를 들어, 스트립(stip))을 이송시키는 ROT(run out table)(14) 및 이송된 압연 소재를 코일로 권취하는 권취기(15)를 포함한다.
1 is a view schematically showing a general hot rolling apparatus. 1, the hot rolling apparatus includes a heating furnace 11 for heating a steel sheet S, for example, a slab, a roughing mill (for example, A finishing mill 13 for finish-rolling the rough-rolled material (for example, a bar), and a finish-rolled material (for example, a strip) A run out table (ROT) 14 and a winder 15 for winding the conveyed rolled material into coils.

강판(S)은 가열로(11), 조압연기(12), 마무리 압연기(13), ROT(14) 및 권취기(15)를 순차적으로 통과하여 코일로 권취된다. 강판(S)이 마무리 압연기(13)로 진행할 때, 마무리 압연기(13)에 구비된 복수의 압연기의 압연속도를 개별적으로 제어하여 압연 소재를 마무리 압연한다. 이와 같이, 압연소재(S)가 가열로(11)에서 가열된 후에, 권취기(15)에 의해 코일로 권취되는 모든 전반적인 작업들을 통상 "열간압연"이라고 한다.
The steel sheet S passes through the heating furnace 11, the rough rolling mill 12, the finish rolling mill 13, the ROT 14 and the winder 15 in this order and wound into a coil. When the steel sheet S advances to the finishing mill 13, the rolling speed of the plurality of mills provided in the finishing mill 13 is individually controlled to finishing the rolling mill. Thus, after the rolling material S is heated in the heating furnace 11, all the general work which is wound into the coil by the winder 15 is generally called "hot rolling".

이러한 열간압연 공정 중 런아웃테이블(14)은 가열로(11)와 조압연을 거쳐 사상압연된 압연소재(S) 즉, 강판(S)을 권취기(15)에서 최종 권취하기 전 강판(S)이 이송되는 공정으로서 이 공정에서 강판(S)을 목표온도로 냉각하여 제품의 재질과 강도를 결정하게 된다. 이때, 폭 방향의 냉각편차에 따른 형상불량인 스트립 웨이브 발생이 고질적인 문제점으로 발생하며, 그 발생 메커니즘은 다음과 같다.
During the hot rolling process, the run-out table 14 is provided with the steel sheet S before the final rolling in the winding machine 15 of the rolled material S, that is, the steel sheet S, In this process, steel sheet S is cooled to a target temperature to determine the material and strength of the product. At this time, strip wave generation, which is a defective shape due to a cooling deviation in the width direction, is caused by a problem of an inherent problem, and the generation mechanism thereof is as follows.

도 2는 냉각공정에서의 에지 웨이브 발생 원인을 설명하는 도면이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 런아웃테이블(ROT)(14)에서 냉각 중 스트립(S)의 폭방향 중앙부에 낙하된 냉각수는 강판(S)의 에지부를 통하여 흘러나가게 되어 통상 강판(S)의 중앙부 대비 에지부의 온도가 낮아지게 된다. 이 과정에서 먼저 냉각 또는 과냉된 스트립 에지부의 부피수축이 일어나고 뒤이어 냉각이 되는 강판(S) 중앙부의 부피수축이 시작된다. 이러한 온도편차에 의해 부피수축 시간이 차이가 발생하게 되며 이는 강판(S)의 웨이브 형태로 표출된다.
2 is a view for explaining the cause of the edge wave in the cooling process. 2, the cooling water dropped to the central portion in the width direction of the strip S during cooling in the runout table (ROT) 14 flows out through the edge portion of the steel plate S, The temperature of the contrast edge portion is lowered. In this process, first, the volume contraction of the cooled or sub-cooled strip edge portion occurs and then the volume contraction of the central portion of the steel sheet S to be cooled begins. This difference in temperature results in a difference in volume shrinkage time, which is expressed in the form of a wave of the steel sheet S.

특히, 열간압연 공정 중 냉각공정에서는 강판(S)이 통상 600도 이상의 고온상태에서 냉각되므로 강 종에 따라 냉각중 변태구간이 발생하여 부피팽창이 일어나는데 앞에서 기술된 바와 같이 이러한 현상은 강판(S)의 중앙부 대비 먼저 냉각되는 스트립 에지부에서 먼저 발생하게 된다. 따라서 어느 일정한 구간에서 에지부의 변태가 시작되면 먼저 냉각된 에지부는 부피가 팽창하고 아직 변태구간에 들어가지 못한 고온의 중앙부는 냉각되면서 부피가 수축하는 현상이 발생하는데 이 현상이 에지부의 웨이브를 발생시키는 전형적인 메커니즘이다.
Particularly, in the cooling process during the hot rolling process, since the steel sheet S is cooled at a high temperature of 600 ° C. or more, a transformation section occurs during cooling depending on the kind of steel, which causes volume expansion. Which is cooled earlier than the center portion of the strip edge portion. Therefore, when the edge transformation begins at a predetermined section, the cooled edge first expands in volume and the central portion of the high temperature that has not yet entered the transformation section is cooled, causing the volume to contract. This phenomenon causes a wave of the edge portion It is a typical mechanism.

도 3은 종래의 에지마스크를 이용한 강판냉각장치를 나타내는 도면이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 기존의 강판(S)의 에지부에 발생하는 웨이브를 방지하기 위한 방법으로서 에지부의 과냉을 방지하는 장치이다. 즉, 런아웃테이블(14)상에서 냉각을 수행할 때, 강판(S)의 폭방향으로 발생하는 냉각 편차를 저감하기 위하여 라미나 뱅크(Laminar Bank)(20) 양단부에 에지마스크(Edge Mask) 설비(18)를 장착하여 구동하였다.
3 is a view showing a steel plate cooling apparatus using a conventional edge mask. As shown in Fig. 3, this is a device for preventing subcooling of the edge portion as a method for preventing the wave generated at the edge portion of the existing steel sheet S. That is, in order to reduce the cooling deviation generated in the width direction of the steel sheet S when the cooling is performed on the run-out table 14, an edge mask facility ( 18 were mounted and driven.

냉각중 강판(S)의 폭 방향 중앙부에 낙하된 냉각수는 강판(S)의 에지부를 통하여 흘러나가게 되어 중앙부 대비 에지부 온도가 낮게 제어되어 폭 방향 냉각 편차를 유발하는데 이러한 문제점을 개선하기 위하여 설치된 에지마스크(18)는 라미나 뱅크(20)로부터 주수되는 냉각수가 강판(S) 양단부에 주수되지 않도록 막아주는 설비로 열연강판(S) 전체 폭으로는 최대 300mm 편측으로는 최대 150mm 에지부에 냉각수가 주수되지 않도록 자동으로 위치제어된다.
The cooling water dropped to the center in the width direction of the steel sheet S during cooling flows out through the edge portion of the steel sheet S so that the edge temperature is controlled to be lower than the center portion to cause the cooling direction deviation in the width direction. The mask 18 prevents the cooling water supplied from the lamina bank 20 from being injected into the both ends of the steel sheet S. The mask 18 is provided at the edge of the hot-rolled steel sheet S at a maximum width of 300 mm, It is automatically controlled so as not to be shot.

그러나, 상기와 같은 에지부의 과냉 방지 방법은 설비 설치시 고비용과 설비의 유지 보수의 어려움이 상존하고 있다. 또한, 에지마스크(18)는 모터의 동력이 체인으로 연결되어 구동축에 전달되며 구동축에 붙어서 폭 방향으로 이동하게 된다. 열간 압연공정에 있어서 런아웃테이블(14) 구간은 통상 600℃ 이상의 고온 스트립이 이동하므로 냉각수에 의해 수증기가 발생하게 되며 발생된 수증기에는 대기중 산소와의 반응으로 생성된 스케일이 동반하게 된다. 고온노출에 의한 부식이 진행된 모터부, 구동축 및 구동축과 체인을 연결하는 연결부의 베어링에 스케일이 치입되어 모터 과부하에 의한 잦은 설비 고장이 발생하였다.
However, the above-mentioned method of preventing supercooling of the edge portion has a high cost and difficulty in maintaining and repairing the equipment. Further, the edge mask 18 is connected to the power of the motor by the chain and is transmitted to the drive shaft, and moves in the width direction by being attached to the drive shaft. In the hot rolling process, since the hot strips of 600 ° C or higher generally move in the run-out table 14, water vapor is generated by the cooling water and the generated steam is accompanied by the scale generated by the reaction with oxygen in the atmosphere. Scale was applied to the bearings of the motor part, the drive shaft, and the connection part connecting the drive shaft and the chain, which were corroded by the high temperature exposure, and frequent equipment failure due to motor overload occurred.

또한, 강판(S)의 위치를 검출하는 센서(도시안함)의 경우 고온의 수증기 발생으로 위치 검출이 원활하지 않아 폭 방향 제어 불량이 빈번하였으며 구동축과 체인 연결부에 치입된 스케일이 고착되어 에지마스크(18) 정비시 고착된 스케일을 제거하는데 많은 시간이 소요되고 있다. 이러한 유지와 보수의 어려움으로 인해 중요한 에지부 과냉방지 기능의 불완전상태가 빈번하게 발생하고 있다. 따라서, 이하에서는 상기와 같은 문제점을 해결가능한 강판압연장치 및 강판냉각장치에 대해 설명한다.
Further, in the case of a sensor (not shown) for detecting the position of the steel plate S, since the position detection is not smooth due to the generation of steam at high temperature, the poor control in the width direction is frequent and the scale engraved on the drive shaft and the chain connection is fixed, 18) It takes a lot of time to remove the scales fixed at maintenance. This incomplete maintenance and repair often causes incomplete failure of critical edge subcooling. Therefore, a steel sheet rolling apparatus and a steel sheet cooling apparatus capable of solving the above problems will be described below.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 강판압연장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 도 4를 참조하면, 라미나 뱅크(20)는 마무리 압연기(13)에서 압연된 강판(S)DMF 이송하는 롤러 테이블(14)의 상부에 설치되며, 내부공간에 채워진 냉각수를 강판(S)의 상부에 주수하기 위해 바닥면에는 복수의 분사홀(도 5의 28)가 일정 간격을 두고 길이 또는 폭 방향으로 형성된다.
4 is a view schematically showing a steel sheet rolling apparatus according to an embodiment of the present invention. 4, the lamina bank 20 is installed on the upper side of the roller table 14 for conveying the steel sheet S rolled in the finish rolling mill 13, A plurality of injection holes (28 in FIG. 5) are formed in the lengthwise or widthwise direction at regular intervals on the bottom surface in order to inject the filled cooling water to the upper part of the steel sheet S.

라미나 뱅크(20)는 냉각수 공급라인(35)을 통해서 저수탱크(30)에 연결되며, 저수탱크(30)에 저장된 냉각수가 냉각수 공급라인(35)을 통해서 라미나 뱅크(20)로 주입된다. 이때, 저수탱크(30)의 냉각수가 중력에 의해서 라미나 뱅크(20)로 주입될 수 있도록 저수탱크(30)는 라미나 뱅크(20)보다 상대적으로 높은 위치에 배치될 수 있다.
The lamina bank 20 is connected to the storage tank 30 through the cooling water supply line 35 and the cooling water stored in the storage tank 30 is injected into the lamina bank 20 through the cooling water supply line 35 . At this time, the reservoir tank 30 can be disposed at a relatively higher position than the laminar bank 20 so that the cooling water of the reservoir tank 30 can be injected into the laminar bank 20 by gravity.

냉각수 공급라인(35)은 저수탱크(30)와 라미나 뱅크(20)를 연결하며, 냉각수 공급라인(35)을 통해 저수탱크(30)에 저장된 냉각수가 라미나 뱅크(20)로 버퍼된다. 냉각수 공급라인(35)에는 별도의 펌프(도시안함)가 연결되어 라미나뱅크(20)를 향해 펌핑하여 냉각수를 공급가능하며, 밸브(32)는 냉각수 공급라인(35)에 설치되어 냉각수 공급라인(35)을 통해 공급되는 냉각수량을 제어할 수 있다. 또한, 강판(S)의 진행방향을 기준으로 입측과 출측에는 각각 감지센서가 배치될 수 있으며, 제어기(도시안함)는 라미나뱅크(20)를 향해 진입하는 강판(S)의 진입정보에 따라 밸브(32)를 제어하여 라미나뱅크(20)의 유량을 제어할 수 있다.
The cooling water supply line 35 connects the reservoir tank 30 and the lamina bank 20 and the cooling water stored in the reservoir tank 30 is buffered in the lamina bank 20 through the cooling water supply line 35. A separate pump (not shown) is connected to the cooling water supply line 35 and is pumped toward the lamina bank 20 to supply cooling water. The valve 32 is installed in the cooling water supply line 35, It is possible to control the amount of cooling water supplied through the heat exchanger 35. Further, a sensor (not shown) may be disposed on the inlet side and the outlet side, respectively, with reference to the traveling direction of the steel plate S, and a controller (not shown) The flow rate of the lamina bank 20 can be controlled by controlling the valve 32. [

도 5 및 도 6은 본 발명의 도 4에 도시한 강판냉각장치를 나타내는 도면이다. 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 강판냉각장치(100)는 강판(S)의 상부에 배치되어 강판(S)의 폭 방향으로 냉매를 분사하며, 냉매는 냉각수일 수 있다. 라미나뱅크(20)는 냉각수 공급라인(35)으로부터 공급된 냉각수를 수용하는 수용공간을 가지며, 라미나 뱅크(20)의 바닥판(25)에는 복수개의 분사홀(28)이 형성된다. 분사홀(28)들은 강판(S)의 상부에 냉각수를 주수하기 위해 기설정된 간격으로 강판(S)의 폭 방향으로 복수의 열로 형성될 수 있다. 또한, 바닥판(25)은 강판(S)과 나란한 형상을 가질 수 있다.
Figs. 5 and 6 are views showing the steel plate cooling apparatus shown in Fig. 4 of the present invention. As shown in Figs. 5 and 6, the steel plate cooling apparatus 100 is disposed on the upper side of the steel plate S and injects the coolant in the width direction of the steel plate S, and the coolant may be cooling water. The lamina bank 20 has a receiving space for receiving the cooling water supplied from the cooling water supply line 35 and a plurality of injection holes 28 are formed in the bottom plate 25 of the lamina bank 20. The injection holes 28 may be formed in a plurality of rows in the width direction of the steel sheet S at predetermined intervals to inject cooling water into the upper portion of the steel sheet S. [ Further, the bottom plate 25 may have a shape parallel to the steel sheet S.

라미나뱅크(20)의 수용공간 내의 바닥판(25)으로부터 돌출되는 제1 및 제2 차단플레이트(40, 40')가 강판(S)의 폭 방향을 따라 기립설치되어 제1 및 제2 차단플레이트(40, 40')는 수용공간을 제1 급수공간과 제1 비급수공간으로 구획한다. 라미나 뱅크(20)의 중앙부에는 냉각수 공급라인(35)으로부터 유입되는 유입구(38)가 형성되며, 냉각수는 제1 및 제2 차단플레이트(40, 40')에 의해 제1 급수공간 내에 버퍼되어 분사홀(28)들을 통해 강판(S)으로 분사된다. 유입구(38)는 라미나 뱅크(20)의 상판(22) 중앙부 또는 강판(S)의 길이방향을 중심으로 전방판 또는 후방판의 중앙부에 형성되어 냉각수는 제1 급수공간으로 유입될 수 있다.
The first and second blocking plates 40 and 40 'protruding from the bottom plate 25 in the receiving space of the lamina bank 20 are installed upright along the width direction of the steel plate S, The plates 40 and 40 'partition the receiving space into a first water supply space and a first non-water supply space. An inlet 38 is formed at a central portion of the lamina bank 20 to receive cooling water from the cooling water supply line 35. The cooling water is buffered in the first water supply space by the first and second blocking plates 40 and 40 ' And is injected into the steel sheet S through the injection holes 28. The inlet 38 may be formed at the center of the upper plate 22 of the lamina bank 20 or at the center of the front plate or the rear plate about the longitudinal direction of the steel plate S so that the cooling water may flow into the first water supply space.

제1 및 제2 보조차단플레이트(50, 50')는 제1 급수공간 내의 바닥면으로부터 돌출되어 각각 기립설치되어 제1 급수공간을 제2 급수공간 및 제2 비급수공간으로 구획한다. 제1 및 제2 보조차단플레이트(50, 50')의 상단은 제1 및 제2 차단플레이트(40, 40')의 상단보다 낮은 높이를 가지며, 제1 및 제2 차단플레이트(40, 40')의 상단은 라미나뱅크의 측판(24)보다 낮은 높이를 가진다.
The first and second auxiliary blocking plates 50 and 50 'protrude from the bottom surface in the first water supply space and are respectively installed to partition the first water supply space into the second water supply space and the second non-water supply space. The upper ends of the first and second auxiliary blocking plates 50 and 50 'have lower heights than the upper ends of the first and second blocking plates 40 and 40', and the first and second blocking plates 40 and 40 ' Has a lower height than the side plate 24 of the lamina bank.

따라서, 중앙부에 형성된 유입구(38)를 통해 제2 급수공간으로 냉각수는 유입되며, 냉각수의 유량이 증가할 경우, 순차적으로 제2 비급수공간, 제1 비급수공간으로 냉각수가 유입될 수 있다. 즉, 냉각수가 채워지는 높이를 조절하여 분사홀(28)을 통해 주수되는 냉각수의 주수폭을 조절할 수 있다. 이어지는 도면과 함께 라미나뱅크(20)에 공급하는 냉각수의 유량에 따른 작동과정을 설명하기로 한다.
Therefore, the cooling water flows into the second water supply space through the inlet 38 formed at the central portion. When the flow rate of the cooling water increases, the cooling water can be sequentially introduced into the second non-water supply space and the first non-water supply space. That is, the height of the cooling water is adjusted so that the main water width of the cooling water injected through the injection hole 28 can be adjusted. The operation process according to the flow rate of the cooling water supplied to the lamina bank 20 will be described with reference to the following figures.

도 7 및 도 8인 도 6에 도시한 강판냉각장치의 작동과정을 나타내는 도면이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 냉각수의 유량을 제어하여 제1 및 제2 보조차단플레이트(50, 50') 사이(제2 급수공간)로 유입된 냉각수의 높이를 조절함으로써 강판(S) 전체폭(T) 중 중앙부에 냉각수가 주수되도록 주수폭(W)을 조절할 수 있다. 밸브(32)를 조절하여 유량을 증가할 경우, 도 8에 도시한 바와 같이, 냉각수는 제1 및 제2 차단플레이트(40, 40')의 사이(제1 급수공간)로 유입되어 강판에 주수되는 주수폭(W)을 증가시킬 수 있다.
FIG. 7 is a view showing an operation process of the steel plate cooling apparatus shown in FIG. 6 and FIG. 7, the flow rate of the cooling water is controlled to adjust the height of the cooling water introduced into the space between the first and second auxiliary blocking plates 50, 50 '(the second water supply space) (W) can be adjusted so that cooling water is supplied to the center of the tube (T). As shown in FIG. 8, when the flow rate is increased by adjusting the valve 32, the cooling water flows into the space between the first and second blocking plates 40 and 40 '(the first water supply space) (W) can be increased.

예를 들어, 주수폭(W)은 강판의 전체 폭의 70% 내지 90% 정도로 설정하는 것이 바람직하며, 산출된 냉각수의 단위시간당 배출량과 라미나 뱅크(20)로 유입되는 유입량이 같도록 밸브(32)를 제어하여 기설정된 주수폭(W)으로 냉각수를 주수하여 강판(S)의 온도를 균일하게 냉각할 수 있다.
For example, it is desirable to set the main water width W to be about 70% to 90% of the entire width of the steel plate, and to adjust the flow rate of the cooling water to be supplied to the laminar bank 20 32 to control the temperature of the steel sheet S to be uniformly cooled by supplying cooling water to the predetermined main water width W. [

도 9는 본 발명에 따른 냉각수 분사에 따른 강판의 폭 방향 온도변화를 나타내는 도면이다. 앞서 설명한 바와 같이, 강판(S)의 에지부가 중앙부에 비해 공기 중에 노출되는 면적이 넓고, 냉각 체류수에 의한 2차 냉각으로 온도 강하가 많이 되어 온도가 중앙부와 에지부의 온도편차는 커지게 된다. 반면, 본 발명인 강판냉각장치(100)를 통해 강판(S)의 폭 방향에 따라 선택적으로 냉각수를 주수함으로써 도 9에 도시한 바와 같이, 강판(S)의 폭 방향 온도 편차를 방지하며, 강판(S)의 적정 권취 온도를 확보하여 우수한 고강도 강판(S)을 제조할 수 있다.
9 is a view showing a temperature change in the width direction of the steel sheet according to the present invention. As described above, the edge portion of the steel sheet S has a larger exposed area in the air than in the central portion, and the secondary cooling due to the cooling water increases the temperature drop so that the temperature deviation between the center portion and the edge portion becomes larger. On the other hand, as shown in FIG. 9, cooling water is selectively supplied to the steel plate S along the width direction of the steel plate S through the steel plate cooling apparatus 100 of the present invention to prevent temperature variations in the width direction of the steel plate S, S) can be ensured and an excellent high-strength steel sheet (S) can be produced.

즉, 강판(S)의 표면의 폭 방향으로 동일하게 냉각수가 주수될 경우, 강판(S) 상부에 주수되는 동일한 냉각수는 실제로 강판(S)의 냉각에는 불균형을 이루어 품질에 악영향을 주게 된다. 반면, 본 발명은 강판(S)의 전체 폭(T)에 대응하여 냉각수의 유량에 따라 급수구간을 조절함으로써 강판(S)의 에지부에 직접 냉각수가 주수되는 것을 방지하여 에지 웨이브의 제품 형상불량을 저감할 수 있다.
That is, when the cooling water is injected equally in the width direction of the surface of the steel sheet S, the same cooling water injected in the upper portion of the steel sheet S actually imbalances the cooling of the steel sheet S and adversely affects the quality. On the other hand, according to the present invention, by controlling the water supply section in accordance with the flow rate of the cooling water corresponding to the entire width T of the steel plate S, it is possible to prevent the cooling water from being directly supplied to the edge portion of the steel plate S, Can be reduced.

또한, 기존의 에지마스크 방식에서 발생하였던 설치시 고비용, 사용시 복잡한 구조와 재질, 열악한 조업환경에 의한 잦은 고장을 개선하여 제작의 용이성과 주수 안정성을 향상시킬 수 있다. 따라서, 냉각수량을 폭 방향으로 용이하게 가변시켜 강판 에지부의 과냉을 방지하여 생산성과 품질을 향상시켜 생산성을 극대화할 수 있다.
In addition, it is possible to improve the ease of manufacture and the stability of the core by improving the cost, high complexity in installation and frequent failures due to poor working environment, which occurred in the conventional edge mask system. Therefore, the cooling water can be easily changed in the width direction to prevent overcooling of the edge of the steel sheet, thereby improving the productivity and quality, thereby maximizing the productivity.

본 발명을 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 이와 다른 형태의 실시예들도 가능하다. 그러므로, 이하에 기재된 청구항들의 기술적 사상과 범위는 실시예들에 한정되지 않는다.Although the present invention has been described in detail by way of examples, other forms of embodiments are possible. Therefore, the technical idea and scope of the claims set forth below are not limited to the embodiments.

11 : 가열로 12 : 조압연기
13 : 사상압연기 14 : 런아웃테이블
15 : 권취기 18 : 에지마스크
20 : 라미나 뱅크 28 : 분사홀
30 : 저수탱크 32 : 밸브
35 : 냉각수 공급라인 38 : 유입구
40 : 제1 차단플레이트 40' : 제2 차단플레이트
50 : 제1 보조차단플레이트 50' : 2 보조차단플레이트
S : 강판11: heating furnace 12: rough rolling mill
13: finishing mill 14: run-out table
15: Winder 18: Edge mask
20: Lamina Bank 28: injection hole
30: Reservoir tank 32: Valve
35: Cooling water supply line 38: Inlet
40: first blocking plate 40 ': second blocking plate
50: first auxiliary blocking plate 50 ': 2 auxiliary blocking plate
S: Steel plate

Claims (7)

압연소재의 상부에 배치되어 상기 압연소재의 폭 방향으로 냉매를 분사하는 압연소재 냉각장치에 있어서,
외부로부터 공급된 냉매를 수용하는 내부공간을 가지며, 바닥면에 복수개의 분사홀들이 형성되는 수조;
상기 내부공간 내의 바닥면으로부터 돌출되어 각각 기립설치되어 상기 내부공간을 제1 급수공간 및 제1 비급수공간으로 구획하는 하나 이상의 차단플레이트; 및
상기 수조의 상부 중앙에 설치되어 상기 제1 급수공간에 상기 냉매를 주입하는 냉매 공급라인을 포함하며,
상기 차단플레이트는 상기 냉매 공급라인을 기준으로 양측에 배치되어, 상기 제1 급수공간에 주입된 상기 냉매의 수위가 상기 차단플레이트의 상단보다 낮을 때 상기 냉매가 상기 제1 비급수공간으로 이동하는 것을 차단하여 상기 냉매는 상기 제1 급수공간에 형성된 상기 분사홀들을 통해서만 분사되며, 상기 제1 급수공간에 주입된 상기 냉매의 수위가 상기 차단플레이트의 상단 이상일 때 상기 제1 급수공간에 주입된 상기 냉매는 상기 제1 비급수공간으로 이동하여 상기 제1 급수공간 및 상기 제1 비급수공간에 형성된 상기 분사홀들을 통해서만 상기 냉매가 분사되는, 압연소재 냉각장치.A rolling material cooling device arranged at an upper portion of a rolled material for spraying a coolant in a width direction of the rolled material,
A water tank having an inner space for receiving refrigerant supplied from the outside and having a plurality of spray holes formed on a bottom surface thereof;
At least one blocking plate protruding from a bottom surface in the inner space and each standing up to partition the inner space into a first water supply space and a first non-water supply space; And
And a coolant supply line installed at the upper center of the water tank to inject the coolant into the first water supply space,
The blocking plate is disposed on both sides with respect to the refrigerant supply line, and when the level of the refrigerant injected into the first water supply space is lower than the upper end of the blocking plate, the refrigerant moves to the first non- And the refrigerant is injected only through the injection holes formed in the first water supply space, and when the level of the refrigerant injected into the first water supply space is equal to or more than the upper end of the blocking plate, the refrigerant injected into the first water supply space Is moved to the first non-powered space and the refrigerant is injected only through the injection holes formed in the first water supply space and the first non-aqueous space. 제1항에 있어서,
상기 압연소재 냉각장치는,
상기 제1 급수공간 내의 바닥면으로부터 돌출되어 각각 기립설치되며, 상기 제1 급수공간을 제2 급수공간 및 제2 비급수공간으로 구획하는 하나 이상의 보조차단플레이트를 포함하며,
상기 보조차단플레이트는 상기 냉매 공급라인을 기준으로 양측에 배치되는, 압연소재 냉각장치.The method according to claim 1,
The rolling material cooling apparatus includes:
And at least one auxiliary blocking plate protruding from a bottom surface in the first water supply space and standing up from each other and partitioning the first water supply space into a second water supply space and a second non-water supply space,
And the auxiliary blocking plate is disposed on both sides with respect to the refrigerant supply line. 제2항에 있어서,
상기 차단플레이트의 상단은 상기 수조의 측판의 상단보다 낮으며, 상기 보조차단플레이트의 상단은 상기 차단플레이트의 상단보다 낮은, 압연소재 냉각장치.3. The method of claim 2,
Wherein the upper end of the blocking plate is lower than the upper end of the side plate of the water tank and the upper end of the auxiliary blocking plate is lower than the upper end of the blocking plate. 제2항에 있어서,
상기 수조는 상기 냉매 공급라인이 연결되어 상기 냉매 공급라인으로부터 주입된 상기 냉매가 유입되는 유입구를 가지는, 압연소재 냉각장치.3. The method of claim 2,
Wherein the water tank has an inlet through which the refrigerant injected from the refrigerant supply line flows, through which the refrigerant supply line is connected. 제1항에 있어서,
상기 수조의 바닥판은 수평한 판 형상을 가지는, 압연소재 냉각장치.The method according to claim 1,
Wherein the bottom plate of the water tank has a horizontal plate shape. 압연소재의 상부에 냉매를 수용가능한 수조를 설치하고, 상기 수조의 바닥면에 형성된 복수의 분사홀들을 통해 상기 냉매를 분사하여 상기 압연소재를 냉각하되,
상기 수조의 내부에 하나 이상의 차단플레이트를 설치하여 상기 수조의 내부공간을 제1 급수공간 및 제1 비급수공간으로 구획한 후 상기 제1 급수공간에 상기 차단플레이트의 높이 이하로 상기 냉매를 공급하고 상기 제1 급수공간에 형성된 상기 분사홀들을 통해 상기 냉매를 분사하는, 압연소재 냉각방법.A cooling device for cooling the rolled material by spraying the coolant through a plurality of injection holes formed in a bottom surface of the water tank,
One or more shield plates are provided in the water tank to partition the inner space of the water tank into the first water supply space and the first water supply space and supply the coolant to the first water supply space at a height equal to or less than the height of the shield plate And spraying the refrigerant through the injection holes formed in the first water supply space. 제6항에 있어서,
상기 제1 급수공간에 하나 이상의 보조차단플레이트를 설치하여 상기 제1 급수공간을 제2 급수공간 및 제2 비급수공간으로 구획한 후 상기 제2 급수공간에 상기 보조차단플레이트의 높이 이하로 상기 냉매를 공급하고 상기 제2 급수공간에 형성된 상기 분사홀들을 통해 상기 냉매를 분사하는, 압연소재 냉각방법.The method according to claim 6,
Wherein at least one auxiliary blocking plate is provided in the first water supply space to divide the first water supply space into a second water supply space and a second water supply space, And injects the refrigerant through the injection holes formed in the second water supply space.
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