KR101522337B1 - 후판 냉각 장치 및 방법 - Google Patents

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KR101522337B1 KR1020130163142A KR20130163142A KR101522337B1 KR 101522337 B1 KR101522337 B1 KR 101522337B1 KR 1020130163142 A KR1020130163142 A KR 1020130163142A KR 20130163142 A KR20130163142 A KR 20130163142A KR 101522337 B1 KR101522337 B1 KR 101522337B1
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Abstract

본 발명은, 냉각수조로부터 냉각수를 공급받으며 이송롤의 상부에 위치하는 상부 냉각수 파이프; 냉각수조로부터 냉각수를 공급받으며 이송롤 사이에 위치하는 하부 냉각수 파이프; 상기 상부 냉각수 파이프 및 하부 냉각수 파이프에 각각 구비되며 후판으로 냉각수를 분사하는 상부 분사노즐 및 하부 분사노즐; 및 이송롤에 의해 이송되는 후판의 상부에 구비되며, 상기 상부 분사노즐에 의해 분사된 냉각수가 집수되는 냉각공간을 형성하는 냉각공간 형성장치;를 포함하는 후판 냉각 장치를 제공한다.

Description

후판 냉각 장치 및 방법{Apparatus for cooling a thick-plate and method thereof}
본 발명은 후판 냉각 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 압연 분야에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 압연과정을 거친 후 생성된 후판을 냉각하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 압연공정은, 연속주조공정에서 생산된 반제품을 열연, 후판, 선재, 형강, 봉강 공장으로 이송시켜 재가열한 후 열연 압연기에서 소정의 형상 및 치수를 갖는 제품을 생산하는 공정 즉, 반제품을 가열하여 두 개의 롤(Roll)사이에 밀어 넣고 압착시켜 여러 가지 형태의 후판를 만들게 된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 압연기(1)를 통해 슬라브가 압연되어 후판(7) 이 생산되고, 이렇게 생산된 후판(1)은 다수 개의 롤러로 구성된 이송롤(2)을 통과하게 된다.
이때, 이송롤(2)의 상부에 설치되어 있는 상부 냉각수 파이프(4)에는 다수 개의 분사노즐(5)이 구비되며, 상부 분사노즐(5)을 통해 후판의 상부에 냉각수를 분사하여 규격 및 재질에 맞는 냉각 온도까지 후판(7)을 신속하게 냉각하게 된다. 또한, 복수 개의 이송롤(2) 사이에는 하부 냉각수 파이프(9)가 구비되며, 하부 분사노즐(8)을 통해 후판의 하면으로 냉각수를 분사한다.
냉각수 파이프(4)(8)는 냉각수 수조(3)와 연결되고, 냉각수가 채워져 있는 냉각수 수조(3)를 통해 후판(7) 표면의 상부 및 하부에 분사되는 냉각수를 공급 받는다. 미설명된 도면부호 10은 후판의 온도를 측정하는 온도센서이다.
일반적으로 후판 냉각장치를 통해 후판 표면에 냉각수를 분사하게 되면 분사수가 후판 표면의 일측 또는 중앙으로 퍼져 체류수가 한쪽으로 모아지며 이에 의해 후판 표면이 부분적으로 과냉되는 현상이 발생하고 있다.
과냉 현상이 발생된 후판 표면에서 후판의 폭 방향 온도 분포는 후판의 중앙부에 비해 양 에지(edge)부로 갈수록 낮아질 수 밖에 없다.
광폭을 갖는 박 후판의 경우 두께에 따라 후판의 폭 방향 에지부는 폭 방향 중앙부와 약 150~200℃ 정도의 온도 차이를 보인다.
이렇게 중앙부와 에지부의 냉각속도가 상이하게 되면 최종 후판 제품의 금속 조직에 불균일이 발생하며, 이렇게 생산된 후판은 뷸균일한 기계적 성질에 의해 휨, 크랙(crack) 등이 발생하여 후판 제품의 품질이 저하되는 문제점이 있다.
일본 공개특허공보 특개평08-150410호(1996.06.11. 공개) 일본 공개특허공보 특개평06-071328호(1994.03.15. 공개)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 후판을 균일하게 냉각할 수 있는 후판 냉각장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 냉각수조로부터 냉각수를 공급받으며 이송롤의 상부에 위치하는 상부 냉각수 파이프; 냉각수조로부터 냉각수를 공급받으며 이송롤 사이에 위치하는 하부 냉각수 파이프; 상기 상부 냉각수 파이프 및 하부 냉각수 파이프에 각각 구비되며 후판으로 냉각수를 분사하는 상부 분사노즐 및 하부 분사노즐; 및 이송롤에 의해 이송되는 후판의 상부에 구비되며, 상기 상부 분사노즐에 의해 분사된 냉각수가 집수되는 냉각공간을 형성하는 냉각공간 형성장치;를 포함하는 후판 냉각 장치를 제공한다.
여기서, 상기 냉각공간 형성장치는, 후판의 길이방향으로 소정 거리 이격되어 배치되며 후판과 밀착하여 후판의 이동에 따라 회전하는 전방 차단롤 및 후방 차단롤; 및 후판의 폭 방향의 양측에 각각 구비되며 상기 전방 차단롤과 후방 차단롤 사이의 거리에 대응되는 길이의 사이드 커버;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 사이드 커버를 후판의 폭 방향으로 이동시키는 사이드 커버 이동장치; 및 상기 전방 차단롤 빛 후방 차단롤을 승하강 시키는 차단롤 승하강 장치;를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 사이드 커버 이동장치 및 차단롤 승하강 장치는 유압 또는 공압 실린더일 수 있다.
한편, 상기 냉각공간 형성장치는 후판의 진행방향을 따라 배치되는 제1냉각공간 형성장치 및 제2냉각공간 형성장치를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1냉각공간 형성장치의 전방에 구비되어 후판의 온도를 측정하는 제1온도센서 및 냉각공간 형상장치와 제2냉각공간 형성장치 사이에 구비되어 후판의 온도를 측정하는 제2온도센서를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 냉각공간 형성장치의 후방에 위치하며, 상기 냉각공간 형성장치를 통과한 후판의 측면에서 후판의 상면으로 에어를 분사하여 후판 표면의 체류수를 제거하는 사이드 에어 분사부를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 상부 냉각수 파이프는 적어도 2개가 구비되며, 상기 적어도 2개의 의 후판으로부터 서로 다른 높이에 위치할 수 있다.
상기 하부 냉각수 파이프의 내부에 구비되어 하부 냉각수 파이프의 내부로부터 냉각수를 흡입하여 하부 분사노즐로 공급하는 흡입노즐을 더 포함하며, 상기 흡입노즐의 끝단에는 일측으로 경사진 경사면이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 제1온도센서를 이용하여 이송롤에 의해 이송되는 후판의 온도를 측정하는 단계; 냉각공간 형성장치를 이용하여 상기 제1온도센서를 통과한 후판의 상면에 냉각공간을 형성하는 단계; 및 상기 제1온도센서에 의해 측정된 온도에 따라 상기 냉각공간으로 분사되는 냉각수의 양을 제어하는 단계;를 포함하는 후판 냉각 장치의 제어방법을 제공한다.
또한, 제2온도센서를 이용하여 상기 냉각공간을 통과한 후판의 온도를 측정하는 단계; 및 제2냉각공간 형성장치를 이용하여 상기 제2온도센서를 통과한 후판의 상면에 제2냉각공간을 형성하는 단계; 및 상기 제2온도센서에 의해 측정된 온도에 따라 상기 제2냉각공간으로 분사되는 냉각수의 양을 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제2냉각공간을 통과한 후판의 측면에서 후판의 상면으로 에어를 분사하여 후판 상면의 체류수를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 냉각공간을 형성하는 단계는, 사이드 커버 이동장치를 작동시켜 사이드 커버를 후판의 측면으로 이동시키는 단계; 및 차단롤 승하강 장치를 작동시켜 차단롤을 후편의 상면으로 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 후판의 종류에 따라 후판을 균일하게 냉각함으로써 후판의 폭 및 길이 따른 불균일 냉각을 방지하여 제품의 품질을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 냉각수 분사 후에 후판의 측면에서 에어를 분사하여 후판 표면에 존재하는 체류수를 외부로 유도하여 불균일 냉각에 의한 후판의 불량을 제거할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 후판 냉각 장치를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 후판 냉각 장치를 나타낸 개략 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 후판 냉각 장치의 냉각공간 형성장치를 나타낸 사시도.
도 4는 냉각공간 형성장치의 사이드 커버의 측면도와 정면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 후판 냉각 장치의 개략적으로 나타낸 측면도.
도 6은 하부 냉각수 파이프 내부의 흡입 노즐을 나타낸 단면도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 후판 냉각 장치의 제어방법을 나타낸 흐름도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 후판 냉각 장치에 대해 상술한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 후판 냉각 장치는 냉각수조(131)로부터 냉각수를 공급받으며 이송롤(2)의 상부에 위치하는 상부 냉각수 파이프(141-143)를 포함할 수 있다. 또한, 냉각수조(131)로부터 냉각수를 공급받으며 이송롤(2) 사이에 위치하는 하부 냉각수 파이프(9)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 상부 냉각수 파이프(141-143) 및 하부 냉각수 파이프(9)에 각각 구비되며 후판(7)으로 냉각수를 분사하는 상부 분사노즐(102) 및 하부 분사노즐(104)을 포함할 수 있다. 또한, 이송롤(2)에 의해 이송되는 후판(7)의 상부에 구비되며 상기 상부 분사노즐(102)에 의해 분사된 냉각수가 집수되는 냉각공간(100)을 형성하는 냉각공간 형성장치(110)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따를 경우 복수 개의 냉각공간 형성장치(110)(210)에 의해 복수 개의 냉각공간(100)이 형성될 수 있다. 또한, 각 냉각공간(100)에 대응되는 냉각수조(131)(231), 상부 냉각수 파이프(141-143)(241-243) 및 하부 냉각수 파이프(9)가 구비될 수 있다.
도 2에서는 총 2개의 냉각공간 형성장치(110)(210) 및 냉각공간(100)이 후판(7)의 이동 방향을 따라 배치되는 구조를 도시하였으며, 이하에서는 제1냉각공간 형성장치(110) 및 제1냉각공간(100)에 대해 설명한다. 제2냉각공간 형성장치(210) 및 제2냉각공간(200)의 구성은 위치만 상이하고 제1냉각공간 형성장치(110) 및 제1냉각공간(100)과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
냉각공간 형성장치(110) 및 냉각공간(100)을 하나만 구비하는 경우 제1냉각공간 형성장치 및 제1냉각공간(100)은 냉각공간 형성장치 및 냉각공간(100)으로 대체될 수 있다.
이하에서는 냉각공간 형성장치(110) 및 냉각공간(100)이 하나만 구비되는 경우를 먼저 설명한다.
도 2를 참조하면, 이송롤(2)의 상부에는 상부 냉각수 파이프(141-143)가 구비된다. 상기 상부 냉각수 파이프(141-143)는 상기 이송롤(2)의 상부에 복수 개가 구비될 수 있다. 상기 상부 냉각수 파이프(141-143)는 냉각수조(131)로부터 냉각수를 공급받으며 냉각수조(131)에 직접 연결될 수 있다.
한편, 복수 개의 상부 냉각수 파이프(141-143)는 서로 다른 높이에 구비될 수 있다. 이에 대해서는 도 5를 참조하여 후술한다.
후판을 이송하는 이송롤(2)은 소정 간격을 두고 복수 개가 구비될 수 있으며, 상기 복수 개의 이송롤(2)의 하부 또는 상기 복수 개의 이송롤(2) 사이에는 하부 냉각수 파이프(9)가 설치될 수 있다.
상기 하부 냉각수 파이프(9)는 상부 냉각수 파이프(141-143)와 동일한 냉각수조(131)로부터 냉각수를 공급받을 수 있으나, 반드시 이에 한정될 것은 아니며 별도의 냉각수조(131)로부터 냉각수를 공급받을 수 있다.
상기 상부 냉각수 파이프(141-143) 및 하부 냉각수 파이프(9)에는 냉각수를 분사하는 상부 분사노즐(102) 및 하부 분사노즐(104)이 각각 구비된다.
상부 냉각수 파이프(141-143) 및 하부 냉각수 파이프(9)는 후판(7)의 폭 방향으로 연장된다. 상기 상부 분사노즐(102) 및 하부 분사노즐(104)은 상기 상부 냉각수 파이프(141-143) 및 하부 냉각수 파이프(9)의 길이방향을 따라 복수 개가 구비된다.
상기 상부 분사노즐(102)은 후판(7)의 상면으로 냉각수를 분사하며, 하부 분사노즐(104)은 후판(7)의 하면으로 냉각수를 분사한다.
냉각공간 형성장치(110)는 상기 상부 냉각수 파이프(141-143)의 하부에 설치된다. 또한, 상기 하부 냉각수 파이프(9)의 상부에 설치된다.
상기 냉각공간 형성장치(110)는 후판의 상면에 냉각수가 집수되는 냉각공간(100)을 형성한다.
상기 냉각공간 형성장치(110)에 의해 후판의 상면에 냉각공간(100)을 형성하고 냉각수를 집수함으로써 후판 상면의 체류수의 불균일한 배치에 따른 냉각편차를 보상하고 후판을 균일하게 냉각시킬 수 있다.
도 3을 참조하면, 냉각공간 형성장치(110)는 후판의 길이방향으로 소정 거리 이격되어 배치되며 후판의 이동에 따라 회전하는 전방 차단롤(124)과 후방 차단롤(126)을 포함할 수 있다. 또한, 후판의 폭 방향의 양측에 각각 구비되는 사이드 커버(161)를 포함할 수 있다.
상기 냉각공간(100)은 상면이 개방되어 있으며, 후판(7)이 냉각공간(100)의 하면을 형성한다. 또한 상기 냉각공간(100)의 전면과 후면은 상기 전방 차단롤(124)과 후방 차단롤(126)이 형성한다. 또한, 상기 냉각공간(100)의 양측면은 상기 사이드 커버(161)가 형성한다.
상기 전방 차단롤(124)과 후방 차단롤(126)은 후판의 길이 방향을 따라 소정 거리 이격되어 배치된다. 상기 전방 차단롤(124)은 냉각공간(100)의 전방면을 형성하며 후방 차단롤(126)은 냉각공간(100)의 후방면을 형성한다. 상기 전방 차단롤(124)과 후방 차단롤(126)은 후판의 폭 방향으로 연장되는 구조를 가진다.
따라서, 상기 전방 차단롤(124)과 후방 차단롤(126)은 냉각공간(100)에 집수된 냉각수가 전방 또는 후방으로 누수되는 것을 방지한다. 여기서 전방이란 후판의 진행방향에 앞선 방향을 의미하며 후방이란 후판의 진행방향에 뒤처진 방향을 의미한다.
후판은 이송롤(2)에 의해 전방으로 이송되므로 상기 전방 차단롤(124)과 후방 차단롤(126)은 후판의 이동에 따라 회전하게 된다. 냉각공간(100)에 집수된 냉각수의 누수를 방지하기 위해 상기 전방 차단롤(124)과 후방 차단롤(126)이 냉각공간(100)을 형성하는 경우 후판(7)의 상면에 접하게 위치한다. 따라서, 후판이 전방으로 이동됨에 따라 상기 전방 차단롤(124)과 후방 차단롤(126)은 고정된 위치에서 후판과 접하면서 회전하게 된다.
한편, 상기 전방 차단롤(124)과 후방 차단롤(126)에는 차단롤을 지지하기 위한 차단롤 지지대(121)각 각각 구비된다. 상기 전방 차단롤(124)과 후방 차단롤(126)은 차단롤 지지대(121)에 회전가능하게 결합된다. 보다 상세하게는 전방 차단롤(124)의 양단은 차단롤 지지대(121)에 회전가능하게 결합된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따를 경우 상기 전방 차단롤(124)과 후방 차단롤(126)을 승하강시키기 위한 차단롤 승하강 장치(123)가 구비된다. 상기 차단롤 승하강 장치(123)는 전방 차단롤(124)과 후방 차단롤(126)에 각각 구비된다.
상기 차단롤 승하강 장치(123)는 상기 차단롤 지지대(121)에 결합될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따를 경우 상기 차단롤 승하강 장치(123)는 공압 또는 유압 실린더로 구성될 수 있으며, 하나의 차단롤 지지대(121)에 2개의 실린더가 결합될 수 있다. 상기 2개의 실린더는 차단롤 지지대(121)의 양측에 각각 결합되는 것이 바람직하다.
상기 사이드 커버(161)는 후판의 양측에 각각 구비되어 냉각공간(100)에 집수된 냉각수가 후판의 폭 방향으로 누수되는 것을 방지한다. 즉, 상기 사이드 커버(161)는 냉각공간(100)의 양측면을 형성한다.
상기 사이드 커버(161)는 후판의 일측과 타측에 각각, 총 2개가 구비될 수 있다. 상기 사이드 커버(161)는 소정의 폭과 높이를 가지는 플레이트일 수 있다.
상기 사이드 커버(161)의 폭은 상기 전방 차단롤(124)과 후방 차단롤(126)의 이격거리에 대응되는 것이 바람직하며, 상기 사이드 커버(161)의 높이는 차단롤의 높이에 대응되는 것이 바람직하다. 상기 사이드 커버(161)의 폭은 후판의 길이방향(후판의 이송방향)을 따라 연장된다.
상기 사이드 커버(161)의 후면에는 사이드 커버(161)를 후판의 폭 방향으로 이동시키는 사이드 커버 이동장치(163)가 구비된다.
본 발명의 일 실시예에 따를 경우 상기 사이드 커버 이동장치(163)는 공압 또는 유압 실린더일 수 있다. 상기 실린더는 사이드 커버(161)의 배면에 결합되며 하나의 사이드 커버(161)에 복수 개의 실린더가 결합될 수 있으며, 바람직하게는 2개의 실린더가 사이드 커버(161)의 배면 양측에 결합될 수 있다.
냉각공간 형성장치(110)의 작동을 설명하면, 후판이 이송롤(2) 상에 위치하지 않는 경우 사이드 커버(161)는 이송롤(2)로부터 소정거리 후퇴한 위치에 대기하며, 전방 차단롤(124) 및 후방 차단롤(126)은 이송롤(2)로부터 소정거리 상승된 위치에 대기한다.
후판이 이송롤(2)에 의해 이송되면, 후판의 폭 및 두께에 따라 상기 사이드 커버(161), 전방 차단롤(124) 및 후방 차단롤(126)을 이동시킨다.
상기 이송롤(2)의 양측에 위치하는 사이드 커버(161)는 후판의 폭에 대응되도록 이송롤(2) 측으로 전진하며, 전방 차단롤(124) 및 후방 차단롤(126)은 후판의 두께에 따라 후판의 상면과 접하도록 하강한다.
냉각공간(100)을 형성하는 경우, 상기 사이드 커버(161)는 후판의 측면에 밀착되거나 후판의 상면 에지부에 접하도록 위치할 수 있다.
한편, 도 4를 참조하면, 냉각공간(100)에 집수된 냉각수가 사이드 커버(161)의 하단을 통해 누수되는 현상을 방지하기 위해 상기 사이드 커버(161)의 하단에는 와이퍼(168)가 구비되는 것이 바람직하다.
앞서 언급한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의할 경우 냉각공간은 적어도 2개가 형성될 수 있으며, 후판 냉각장치는 냉각공간의 개수에 대응되는 적어도 2개의 냉각공간 형성장치를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 제1냉각공간 형성장치(110)는 후판의 진행방향 전방에 위치하며, 제2냉각공간 형성장치(210)는 후판의 진행방향 후방에 위치한다. 상기 제1냉각공간 형성장치(110)와 제2냉각공간 형성장치(210)는 후판의 진행방향을 따라 소정거리 이격되어 위치한다.
상기 제1냉각공간 형성장치(110)는 후판의 상면에 제1냉각공간(100)을 형성하며, 제2냉각공간 형성장치(210)는 후판의 상면에 제2냉각공간(200)을 형성한다.
또한, 상기 제1냉각공간(100)의 상부에는 제1상부 냉각수 파이프(141-143) 및 제1상부 분사노즐(102)이 구비되며, 하부에는 제1하부 냉각수 파이프(9) 및 제1하부 분사노즐(104)이 구비된다. 상기 제1상부 냉각수 파이프(141-143)는 제1냉각수조(131)로부터 냉각수를 공급받으며, 제1 및 제2상부 냉각수 파이프(141-143)(241-243)에는 냉각수 공급을 제어하는 제어밸브(103)가 구비될 수 있다.
상기 제2냉각공간(200)의 상부에는 제2상부 냉각수 파이프(241-243) 및 제2상부 분사노즐(102)이 구비되며, 하부에는 제2하부 냉각수 파이프 및 제2하부 분사노즐이 구비된다. 상기 제2상부 냉각수 파이프(241-243)는 제2냉각수조(231)로부터 냉각수를 공급받으며, 제2상부 냉각수 파이프(241-243)에는 냉각수 공급을 제어하는 제어밸브가 구비될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따를 경우 후판 냉각장치는 후판의 온도를 측정하는 온도센서를 포함할 수 있다. 온도센서는 제1냉각공간(100)의 후방에 위치하는 제1온도센서(50)와 제1냉각공간(100)과 제2냉각공간(200) 사이에 위치하는 제2온도센서(60)를 포함할 수 있다.
상기 제1온도센서(50)에 의해 후판의 온도를 측정한 후 후판의 온도에 따라 제1냉각공간(100)으로 분사되는 냉각수의 양을 조절할 수 있다. 후판의 온도가 상대적으로 고온인 경우 제1냉각공간(100)으로 분사되는 냉각수의 양은 증가하며, 후판의 온도가 상대적으로 저온인 경우 제1냉각공간(100)으로 분사되는 냉각수의 양은 감소할 수 있다.
제2온도센서(60)는 제1냉각공간(100)을 통과한 후판의 온도를 측정한다. 제2온도센서(60)에 의해 후판이 적정온도로 냉각된 것으로 판단되며, 제2냉각공간(200)을 형성하지 않거나 제2냉각공간(200)으로 냉각수를 분사하지 않을 수 있다. 또는, 제2온도센서(60)에 의해 후판의 적정온도로 냉각되지 않았다면 측정된 온도에 따라 제2냉각공간(200)으로 분사되는 냉각수의 양을 조절할 수 있다.
한편, 제2냉각공간(200)을 통과한 후판의 측면에는 후판의 상면의 체류수를 제거하는 사이드 에어 분사부(106)가 구비된다. 상기 사이드 에어 분사부(106)는 후판의 상면으로 에어를 분사하여 후판에 존재하는 체류수를 제거하여 후판의 균일 냉각을 돕는다.
상기 사이드 에어 분사부(106)는 냉각공간 형성장치(110)가 1개인 경우에도 적용될 수 있으며, 이 경우 냉각공간(100)의 전방에 설치되어 냉각공간(100)을 통과한 후판으로 에어를 분사할 수 있다.
한편, 도 5를 참조하면, 하나의 냉각공간(100)으로 냉각수를 분사하는 복수 개의 상부 냉각수 파이프(141-143)는 후판으로부터 서로 다른 높이(H)에 설치될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따를 경우 하나의 냉각공간(100)으로 냉각수를 분사하는 복수 개의 상부 냉각수 파이프(141-143)는 3개로 구성될 수 있으며 중앙에 위치하는 상부 냉각수 파이프(142)와 양측에 위치하는 상부 냉각수 파이프(141,143)의 위치를 서로 달리 배치할 수 있다. 일 예로 중앙에 위치하는 상부 냉각수 파이프(142)를 양측에 위치하는 냉각수 파이프(141,143) 보다 더 높게 위치시킬 수 있다.
상기와 같이 상부 냉각수 파이프(141-143)의 위치를 서로 달리 배치함으로써 후판의 상면으로 분사되는 분사압을 달리 제어할 수 있다.
도 6을 참조하면, 하부 냉각수 파이프(9)의 내부에는 하부 분사노즐(104)로 냉각수를 공급하는 흡입노즐(93)이 구비된다. 상기 흡입노즐(93)을 하부 냉각수 파이프(9) 내의 냉각수를 흡입하여 하부 분사노즐(104)로 공급한다.
이때, 상기 흡입노즐(93)의 끝단에는 일측으로 경사진 경사면(95)이 형성되는 것이 바람직하다. 상기 경사면(95)을 형성함에 따라 흡입노즐(93)로 흡입되는 냉각수의 흐름을 원활히 하고 냉각수에 포함된 이물 등의 흡입을 차단할 수 있다.
도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 후판 냉각장치의 제어방법에 대해 설명한다. 이하 설명되는 제어방법은 전술한 후판 냉각장치를 이용하며, 냉각공간(100)이 적어도 2개 형성되는 경우 적용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 후판 냉각장치의 제어방법은 제1온도센서(50)를 이용하여 이송롤(2)에 의해 이송되는 후판의 온도를 측정하는 단계(S10)를 포함할 수 있다. 또한, 제1냉각공간 형성장치(110)를 이용하여 상기 제1온도센서(50)를 통과한 후판의 상면에 제1냉각공간(100)을 형성하는 단계(S20)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1온도센서(50)에 의해 측정된 온도에 따라 상기 제1냉각공간(100)으로 분사되는 냉각수의 양을 제어하는 단계(S30)를 포함할 수 있다.
제1온도측정 단계(S10)는 압연기를 통과한 후판의 온도를 측정하는 단계로서 후판의 상면에 위치하는 제1온도센서(50)에 의해 후판의 온도를 측정할 수 있다.
제1냉각공간(100) 형성단계(S20)는 제1냉각공간 형성장치(110)를 이용하여 후판의 상면에 제1냉각공간(100)을 형성하는 단계로서, 제1사이드커버, 제1전방 차단롤(124) 및 제1후방 차단롤(126)을 이동시켜 제1냉각공간(100)을 형성하는 단계이다.
냉각수의 양을 제어하는 단계(S30)는 상기 제1온도측정단계의 의해 측정된 후판의 온도에 따라 제1냉각공간(100)으로 분사되는 냉각수의 양을 조절하는 단계이다.
제1온도측정단계(S10)에 의해 측정된 후판의 온도가 상대적으로 고온인 경우 제1냉각공간(100)으로 분사되는 냉각수의 양을 증가시키며, 후판의 온도가 상대적으로 저온인 경우 제1냉각공간(100)으로 분사되는 냉각수의 양은 감소시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 의할 경우 제2온도센서(60)를 이용하여 상기 제1냉각공간(100)을 통과한 후판의 온도를 측정하는 단계(S40)를 더 포함할 수 있다. 또한, 제2냉각공간 형성장치(210)를 이용하여 상기 제2온도센서(60)를 통과한 후판의 상면에 제2냉각공간(200)을 형성하는 단계(S50)를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 제2온도센서(60)에 의해 측정된 온도에 따라 상기 제2냉각공간(200)으로 분사되는 냉각수의 양을 제어하는 단계(S60)를 더 포함할 수 있다.
제2온도측정단계(S40)는 제1냉각공간(100)과 제2냉각공간(200) 사이에 구비되는 제2온도센서(60)를 이용하여 제1냉각공간(100)을 통과한 후판의 온도를 측정한다.
제2냉각공간(200) 형성단계(S50)는 제2냉각공간 형성장치(210)를 이용하여 후판의 상면에 제2냉각공간(200)을 형성하는 단계로서, 제2사이드커버, 제2전방 차단롤(124) 및 제2후방 차단롤(126)을 이동시켜 제2냉각공간(200)을 형성하는 단계이다.
냉각수의 양을 제어하는 단계(S60)는 상기 제2온도측정단계(S40)의 의해 측정된 후판의 온도에 따라 제2냉각공간(200)으로 분사되는 냉각수의 양을 조절하는 단계로서, 제2온도센서(60)에 의해 후판이 적정온도로 냉각된 것으로 판단되면, 제2냉각공간(200)을 형성하지 않거나 제2냉각공간(200)으로 냉각수를 분사하지 않을 수 있다. 또는, 제2온도센서(60)에 의해 후판의 적정온도로 냉각되지 않았다면 측정된 온도에 따라 제2냉각공간(200)으로 분사되는 냉각수의 양을 조절할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 의할 경우 상기 제2냉각공간(200)을 통과한 후판의 측면에서 후판의 상면으로 에어를 분사하여 후판 상면의 체류수를 제거하는 단계(S70)를 더 포함할 수 있다.
상기 에어 분사단계(S70)는 사이드 에어 분사부(106)를 작동시켜 후판의 상면으로 에어를 분사하는 단계이다. 분사된 에어에 의해 후판 상면에 존재하는 체류수는 후판의 외부로 블로윙된다.
한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다.
상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장매체를 포함한다.
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
50 제1온도센서 60 제2온도센서
100 제1냉각공간 110 제1냉각공간 형성장치
121 차단롤 지지대 123 차단롤 승하강 장치
124 전방 차단롤 126 후방 차단롤
131, 231 냉각수조
141, 142, 143 상부 냉각수 파이프
161 사이드 커버 163 사이드 커버 이동장치
168 와이퍼
200 제2냉각공간 210 제2냉각공간 형성장치

Claims (13)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 후판 냉각 장치에 있어서,
    냉각수조로부터 냉각수를 공급받으며 이송롤의 상부에 위치하는 상부 냉각수 파이프;
    냉각수조로부터 냉각수를 공급받으며 이송롤 사이에 위치하는 하부 냉각수 파이프;
    상기 상부 냉각수 파이프 및 하부 냉각수 파이프에 각각 구비되며 후판으로 냉각수를 분사하는 상부 분사노즐 및 하부 분사노즐; 및
    이송롤에 의해 이송되는 후판의 상부에 구비되며, 상기 상부 분사노즐에 의해 분사된 냉각수가 집수되는 냉각공간을 형성하는 냉각공간 형성장치를 포함하되,
    상기 냉각공간 형성장치는,
    후판의 길이방향으로 소정 거리 이격되어 배치되며 후판과 밀착하여 후판의 이동에 따라 회전하는 전방 차단롤 및 후방 차단롤; 및
    후판의 폭 방향의 양측에 각각 구비되며 상기 전방 차단롤과 후방 차단롤 사이의 거리에 대응되는 길이의 사이드 커버를 포함하고,
    상기 후판 냉각 장치는,
    상기 사이드 커버를 후판의 폭 방향으로 이동시키는 사이드 커버 이동장치; 및
    상기 전방 차단롤 빛 후방 차단롤을 승하강 시키는 차단롤 승하강 장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 후판 냉각 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 사이드 커버 이동장치 및 차단롤 승하강 장치는 유압 또는 공압 실린더인 것을 특징으로 하는 후판 냉각 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 냉각공간 형성장치는 후판의 진행방향을 따라 배치되는 제1냉각공간 형성장치 및 제2냉각공간 형성장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 후판 냉각장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 냉각공간 형성장치의 전방에 구비되어 후판의 온도를 측정하는 제1온도센서 및 제1냉각공간 형상장치와 제2냉각공간 형성장치 사이에 구비되어 후판의 온도를 측정하는 제2온도센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 후판 냉각 장치.
  7. 냉각수조로부터 냉각수를 공급받으며 이송롤의 상부에 위치하는 상부 냉각수 파이프;
    냉각수조로부터 냉각수를 공급받으며 이송롤 사이에 위치하는 하부 냉각수 파이프;
    상기 상부 냉각수 파이프 및 하부 냉각수 파이프에 각각 구비되며 후판으로 냉각수를 분사하는 상부 분사노즐 및 하부 분사노즐;
    이송롤에 의해 이송되는 후판의 상부에 구비되며, 상기 상부 분사노즐에 의해 분사된 냉각수가 집수되는 냉각공간을 형성하는 냉각공간 형성장치; 및
    상기 냉각공간 형성장치의 후방에 위치하며, 상기 냉각공간 형성장치를 통과한 후판의 측면에서 후판의 상면으로 에어를 분사하여 후판 표면의 체류수를 제거하는 사이드 에어 분사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 후판 냉각 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 상부 냉각수 파이프는 적어도 2개가 구비되며, 상기 적어도 2개의 의 후판으로부터 서로 다른 높이에 위치하는 것을 특징으로 하는 후판 냉각 장치.
  9. 냉각수조로부터 냉각수를 공급받으며 이송롤의 상부에 위치하는 상부 냉각수 파이프;
    냉각수조로부터 냉각수를 공급받으며 이송롤 사이에 위치하는 하부 냉각수 파이프;
    상기 상부 냉각수 파이프 및 하부 냉각수 파이프에 각각 구비되며 후판으로 냉각수를 분사하는 상부 분사노즐 및 하부 분사노즐;
    이송롤에 의해 이송되는 후판의 상부에 구비되며, 상기 상부 분사노즐에 의해 분사된 냉각수가 집수되는 냉각공간을 형성하는 냉각공간 형성장치; 및
    상기 하부 냉각수 파이프의 내부에 구비되어 하부 냉각수 파이프의 내부로부터 냉각수를 흡입하여 하부 분사노즐로 공급하는 흡입노즐을 포함하며,
    상기 흡입노즐의 끝단에는 일측으로 경사진 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 후판 냉각 장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제1온도센서를 이용하여 이송롤에 의해 이송되는 후판의 온도를 측정하는 단계;
    제1냉각공간 형성장치를 이용하여 상기 제1온도센서를 통과한 후판의 상면에 제1냉각공간을 형성하는 단계;
    상기 제1온도센서에 의해 측정된 온도에 따라 상기 제1냉각공간으로 분사되는 냉각수의 양을 제어하는 단계;
    제2온도센서를 이용하여 상기 제1냉각공간을 통과한 후판의 온도를 측정하는 단계;
    제2냉각공간 형성장치를 이용하여 상기 제2온도센서를 통과한 후판의 상면에 제2냉각공간을 형성하는 단계;
    상기 제2온도센서에 의해 측정된 온도에 따라 상기 제2냉각공간으로 분사되는 냉각수의 양을 제어하는 단계; 및
    상기 제2냉각공간을 통과한 후판의 측면에서 후판의 상면으로 에어를 분사하여 후판 상면의 체류수를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 후판 냉각장치의 제어방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1냉각공간을 형성하는 단계는,
    사이드 커버 이동장치를 작동시켜 사이드 커버를 후판의 측면으로 이동시키는 단계; 및
    차단롤 승하강 장치를 작동시켜 차단롤을 후편의 상면으로 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 후판 냉각장치의 제어방법.
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