KR102304637B1

KR102304637B1 - 연속 소둔로

Info

Publication number: KR102304637B1
Application number: KR1020197021783A
Authority: KR
Inventors: 마사시 우메모토; 유키 나카타
Original assignee: 제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Priority date: 2017-02-02
Filing date: 2018-01-16
Publication date: 2021-09-23
Also published as: JPWO2018142918A1; JP6369660B1; WO2018142918A1; KR20190096422A; CN110234775A

Abstract

예열대, 가열대, 균열대 및 냉각대를 구비한 강판의 연속 소둔로로서, 가열대에 설치된 하스 롤의 축방향 양 단부에 냉각 가스를 내뿜어서 냉각하는 하스 롤 냉각 장치 등의 냉각 수단을 가지고 있으며, 냉각 수단은, 예열대의 분위기 가스를 냉각 가스로서 사용한다.

Description

연속 소둔로

본 발명은, 예열대를 가지는 연속 소둔로에 관한 것이다.

종래, 예열대(豫熱帶), 가열대(加熱帶), 균열대(均熱帶) 및 냉각대(冷却帶)를 구비하고 있고, 각 대(帶)에 설치된 볼록형의 크라운 형상을 가지는 하스 롤에 의해 강판을 반송시키면서, 강판의 소둔(燒鈍) 처리를 행하는 연속 소둔로가 알려져 있다. 또한, 이러한 연속 소둔로에서는, 일반적으로, 가열대에 설치된 하스 롤의 축방향 양 단부에, 냉각 장치에 의해 냉각 가스를 내뿜는 것에 의해, 하스 롤이 오목형의 크라운 형상이 되도록 하는 서멀 크라운을 저감시켜, 강판이 사행(蛇行)하는 것을 억제하는 것이 알려져 있다(특허문헌 1 등).

특허문헌 1: 일본 특개평7-331336호 공보

그러나 종래, 상기 냉각 가스로서는, 라디언트 튜브에 의해서 가열한 가열대의 분위기 가스를, 열교환기에 의해 냉각수와 열교환을 행하여 냉각해서 사용하고 있었기 때문에, 에너지 효율이 나쁘다는 문제가 있었다.

본 발명은, 상기 과제에 비추어 이루어진 것으로서, 그 목적은, 에너지 효율의 악화를 억제하면서, 강판의 사행을 억제할 수 있는 연속 소둔로를 제공하는 것이다.

상술한 과제를 해결하고, 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 연속 소둔로는, 예열대, 가열대, 균열대 및 냉각대를 구비한 강판의 연속 소둔로로서, 상기 가열대에 설치된 하스 롤의 축방향 양 단부에 냉각 가스를 내뿜어서 냉각하는 냉각 수단을 가지고 있으며, 상기 냉각 수단은, 예열대의 분위기 가스를 상기 냉각 가스로서 사용하는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 연속 소둔로는, 상기 발명에서, 상기 예열대 및 상기 가열대는, 그 예열대 및 그 가열대를 접속하는 연통부를 통해서 연통하고 있으며, 상기 연통부를 통해서 상기 예열대로부터 상기 가열대로 강판이 반송되고 있으며, 상기 냉각 수단에 의해 상기 냉각 가스를 상기 하스 롤의 축방향 양 단부에 내뿜으로써, 상기 연통부를 통해서 상기 가열대의 분위기 가스가 상기 예열대로 유입하는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 연속 소둔로는, 상기 발명에서, 상기 예열대에는, 팬과 덕트와 열교환기에 의해, 상기 가열대에 설치된 라디언트 튜브로부터의 연소 배가스의 열을 이용하면서, 그 예열대의 분위기 가스를 순환시키기 위한 순환 계통이 구성되어 있고, 상기 냉각 수단은, 상기 덕트로부터 분기시킨 상기 분위기 가스를 상기 냉각 가스로서 사용하는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 연속 소둔로는, 상기 발명에서, 상기 강판의 판두께 및 판폭에 따라, 상기 냉각 수단에 의한 상기 하스 롤의 축방향 양 단부의 냉각의 실행 유무를 제어하는 제어 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 연속 소둔로는, 상기 발명에서, 선행하는 강판의 판폭에 대하여 후행하는 강판의 판폭의 확대량이 소정량보다 클 때에는, 후행하는 강판의 반송이 개시되기 전에, 상기 냉각 수단에 의한 상기 하스 롤의 축방향 양 단부의 냉각의 실행을 개시하는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 따른 연속 소둔로에서는, 냉각 수단이, 가열대의 분위기 가스보다 온도가 낮은 예열대의 분위기 가스를 냉각 가스로 하여, 하스 롤의 축방향 양 단부에 내뿜어서 냉각하기 때문에, 에너지 효율의 악화를 억제하면서, 강판의 사행을 억제할 수 있다는 효과를 발휘한다.

[도 1] 도 1은, 실시형태에 따른 연속 소둔 라인의 구성을 나타내는 개략도이다.
[도 2] 도 2는, 예열대의 분위기 가스의 순환 계통이나 하스 롤 냉각 장치 등의 설명도이다.
[도 3] 도 3은, 하스 롤 냉각 장치에 설치된 챔버의 설명도이다.
[도 4] 도 4는, 예열대와 가열대 사이에서의 분위기 가스의 순환에 관한 설명도이다.
[도 5] 도 5는, 폭이 좁은 강판에 작용하는 센터링력에 관한 설명도이다.
[도 6] 도 6은, 하스 롤 냉각 장치의 사용 및 불사용과, 강판의 판두께 및 판폭의 관계를 나타낸 그래프이다.
[도 7] 도 7(a)은, 하스 롤 냉각 장치를 불사용으로 선행하는 강판을 반송한 경우를 나타내는 도면이다. 도 7(b)은, 선행하는 강판보다 폭이 넓은 강판을 후행시켜서 반송한 경우를 나타내는 도면이다.

이하에, 본 발명에 따른 연속 소둔로를 구비한 연속 소둔 라인의 일 실시형태를 도면에 근거하여 상세히 설명한다. 또한, 본 실시형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

도 1은, 실시형태에 따른 연속 소둔 라인(100)의 구성을 나타내는 개략도이다. 도 1에 나타내는 연속 소둔 라인(100)은, 페이오프 릴(101a, 101b), 용접기(102), 세정 설비(103), 텐션 레벨러(104), 입측 루퍼(105), 연속 소둔로(106), 워터 ??치 설비(107), 출측 루퍼(108), 조압 밀(109), 트리머(110), 오일러(111), 시어(112), 및, 텐션 릴(113a, 113b) 등을 구비하고 있다.

페이오프 릴(101a, 101b)은, 연속 소둔 라인(100)에 통판(通板)하는 강판(2)을 코일 모양으로 감은 것이다. 이 페이오프 릴(101a, 101b)을 되감는 것에 의해, 연속 소둔 라인(100)에 통판하는 강판(2)이 연속 소둔 라인(100)에 순차 송출된다. 또한, 연속 소둔 라인(100)에 통판하는 강판(2)은, 선행 강판(2)의 후단(後端)과 후행 강판(2)의 선단(先端)을 후단(後段)의 용접기(102)가 용접하는 것에 의해, 연결하여 연속 소둔 라인(100)에 통판된다.

세정 설비(103)에서는, 강판(2)이 액제(液劑) 중 등을 고속 통판하는 것에 의해, 강판(2)에 부착된 유지(油脂) 등이 제거된다. 그 후, 강판(2)은, 텐션 레벨러(104)에 의해 변형을 교정하여, 입측(入側) 루퍼(105)에 반입된다.

입측 루퍼(105)는, 후단(後段)의 소둔 처리 때문에, 강판(2)의 장력을 유지하면서 강판(2)을 일시 대기시키기 위한 것이다. 입측 루퍼(105)에 의해 타이밍 조정된 강판(2)은, 연속 소둔로(106)에 반입된다.

연속 소둔로(106)는, 강판 반송방향 상류측에서 하류측을 향하여, 예열대(106a), 가열대(106b), 균열대(106c) 및 냉각대(106d)가 배치되어 있다. 예열대(106a), 가열대(106b), 균열대(106c) 및 냉각대(106d)에는, 상부 및 하부에 하나 이상의 하스 롤(16)(도 2 참조)이 배치되어 있으며, 이들 하스 롤(16)을 기점으로 180도 되돌려짐으로써, 강판(2)은 상하방향으로 복수 회 반송되어, 복수 패스를 형성한다. 또한, 일부 하스 롤(16)에서는, 강판(2)을 되돌리는 일없이 직각으로 방향 전환시켜서, 강판(2)을 다음 대(帶)로 이동시킨다. 하스 롤(16)은, 롤 표면에 축방향 중앙부의 지름이 축방향 양 단부의 지름보다 커지도록 하는 테이퍼를 가지는 볼록형의 크라운 형상으로 되어 있다. 이에 따라, 하스 롤(16)에 의해서 반송되는 강판(2)을, 자동적으로 하스 롤(16)의 축방향 중앙에 센터링시키는 것이 가능해져서, 강판(2)의 폭방향으로의 사행(蛇行)을 억제할 수 있다.

연속 소둔로(106)에서는, 예열대(106a)와 가열대(106b)는, 각각의 대(帶)의 하부끼리를 접속하는 연통부(106e)를 통해 연통하고, 가열대(106b)와 균열대(106c)는, 각각의 대의 하부끼리를 접속하는 연통부(106f)를 통해 연통하며, 균열대(106c)와 냉각대(106d)는, 각각의 대의 하부끼리를 접속하는 연통부(106g)를 통해 연통하고 있다.

예열대(106a)에서는, 그 하부에 마련된 개구부(강판 도입부)로부터 강판(2)이 도입되고, 후술하는 바와 같은 순환 계통에 의해, 후술하는 라디언트 튜브의 연소 배(排)가스와 열교환한 가스에 의해 강판(2)을 가열한다. 가열대(106b) 및 균열대(106c)에서는, 가열 수단으로서 라디언트 튜브(미도시)를 사용하여, 강판(2)을 간접 가열할 수 있다. 강판(2)을 가열대(106b) 및 균열대(106c)에서 소정 온도로 가열 소둔한 후, 냉각대(106d)에서 강판(2)을 냉각한다. 또한, 본 실시형태에서는, 예열대(106a)에서의 분위기 가스 온도가 200[℃] 정도이며, 가열대(106b)에서의 분위기 가스 온도가 700[℃]∼800[℃]이다.

소둔 후의 강판(2)은, 워터 ??치 설비(107)를 경유하여, 출측(出側) 루퍼(108)에 반입된다. 출측 루퍼(108)는, 후단(後段)의 후처리 때문에, 강판(2)의 장력을 유지하면서 강판(2)을 일시 대기시키기 위한 것이다. 조압(調壓) 밀(109)은, 출측 루퍼(108)로부터 송출된 강판(2)을 조질(調質) 압연하기 위한 설비이다. 조질 압연된 강판(2)은, 트리머(110)나 오일러(111)나 시어(112)로 구성되는 후처리부를 경유하여, 텐션 릴(113a, 113b)에 권취된다. 트리머(110)는, 강판(2)에서 불필요한 부분을 절단한다. 오일러(111)는, 강판(2)에 오일을 도포한다. 시어(112)는, 검사 프로세스에서 검출된 불량부를 절단한다.

또한, 연속 소둔 라인(100)에는, 연속 소둔 라인(100)의 조업을 관리하는 프로세스 컴퓨터(미도시)가 설치되어 있다. 이 프로세스 컴퓨터는, 예를 들면, 페이오프 릴(101a, 101b)을 되감아서 통판되는 강판(2)의 반송 순서, 강판(2)의 반송 속도, 강판(2)을 구성하는 강판(2)의 규격이나 판두께나 판폭이나 길이, 연속 소둔로(106)의 각 대(帶)의 노온(爐溫) 등을 관리하고 있다.

여기서, 가열대(106b)에서는, 하스 롤(16)이 강판(2)과 접촉하고 있지 않은 부분의 온도는, 가열대(106b)의 분위기 가스에 의해서 가열되어 상승한다. 한편, 가열대(106b)의 입측 부근에서는, 가열대(106b)의 분위기 온도에 비해서, 예열대(106a)로부터 연통부(106e)를 통해서 가열대(106b)로 들어가는 강판(2)의 온도가 낮아, 하스 롤(16)의 강판(2)과 접촉하고 있는 부분의 온도는, 강판(2)의 온도에 가까워진다. 그 때문에, 하스 롤(16)의 축방향에서 중앙부보다 양 단부 쪽이 고온이 되도록 하는 온도 분포가 된다. 그리고 열팽창 차에 의해, 하스 롤(16)의 당초 볼록형의 크라운 형상이 유지되지 않고, 롤 표면에 축방향 중앙부의 지름이 축방향 양 단부의 지름보다 작아지도록 하는 테이퍼를 가지는 오목형의 크라운 형상이 되면, 하스 롤(16)에 의해 반송되는 강판(2)을, 자동적으로 하스 롤(16)의 축방향 중앙에 센터링시킬 수 없게 되어, 강판(2)의 사행이 발생하기 쉬워져 버린다. 또한, 하스 롤(16)에 미리 부여한 크라운에 대해서, 강판(2)의 접촉 등에 의한 온도 변화로 하스 롤(16)에 생기는 크라운을 서멀 크라운이라고 칭한다.

도 2는, 예열대(106a)의 분위기 가스의 순환 계통이나 하스 롤 냉각 장치(80) 등의 설명도이다. 도 3은, 하스 롤 냉각 장치(80)에 설치된 챔버(81)의 설명도이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 예열대(106a)에는, 팬(10)과 순환 덕트(20)와 열교환기(40)에 의해서, 가열대(106b)에 마련된 라디언트 튜브로부터의 연소 배가스의 열을 이용하면서, 예열대(106a)의 분위기 가스를 순환시키기 위한 순환 계통이 구성되어 있다. 이 순환 계통에서는, 가열대(106b)의 라디언트 튜브(60) 등으로부터 배출되는 연소 배가스를 열교환기(40)에 통과시키는 것에 의해, 열교환기(40)에 접속된 순환 덕트(20)를 흐르는 순환 가스가 가열된다. 그리고 이와 같이 가열된 순환 가스를 예열대(106a) 내에 설치된 챔버(50)로부터, 예열대(106a)를 통과하는 강판(2)에 내뿜어서 강판(2)을 가열하도록 구성하고 있다.

또한, 순환 덕트(20)에서의 팬(10)보다 하류측이고 열교환기(40)보다 상류측에는, 순환 덕트(20)로부터 분기하는 분기 덕트(30)가 설치되어 있어, 순환 덕트(20)를 흐르는 순환 가스의 일부가 분기 덕트(30)로 유입하도록 되어 있다. 또한, 분기 덕트(30)에는, 차단 밸브(91)와, 유조(흐름 조절) 밸브(92)와, 압력계(93)와, 챔버(81)에 접속된 분배관(31)이 설치되어 있다. 예열대(106a)로부터 팬(10)에 의해서 순환 덕트(20)로 송출된 순환 가스의 일부는, 순환 덕트(20)로부터 분기하는 분기 덕트(30)로 유입하여, 분배관(31)을 통해서 챔버(81)로 송출된다. 그리고 도 3에 나타내는 바와 같이, 챔버(81)로 송출된 순환 가스는, 냉각 가스로서 분사구(81a, 81b)로부터 하스 롤(16)의 축방향 양 단부에 내뿜어져, 하스 롤(16)의 축방향 양 단부가 냉각된다.

본 실시형태에서는, 예열대(106a)의 순환 계통에서 사용되는 팬(10)을, 예열대(106a)로부터 가열대(106b)의 챔버(81)로 분위기 가스를 보내는 팬으로서 겸용하고 있다. 따라서, 예열대(106a)로부터 가열대(106b)의 챔버(81)로 분위기 가스를 보내기 위한 전용 팬이 불필요해지기 때문에, 그만큼, 저코스트화를 도모할 수 있다.

실시형태에 따른 연속 소둔로(106)에서는, 하스 롤(16)과 라디언트 튜브(60) 사이에, 강판(2)이 통과 가능한 슬릿이 마련된 방열판(70)이 설치되어 있어, 라디언트 튜브(60)로부터의 복사열을 방열판(70)으로 차폐하는 것에 의해, 하스 롤(16) 근방에서의 분위기 가스의 온도 상승을 저감시키고 있다. 이에 의해, 방열판(70)을 설치하지 않은 경우보다, 하스 롤(16)의 강판(2)과 접촉하는 부분과, 하스 롤(16)의 강판(2)과 접촉하지 않는 부분의 온도 차를 저감시키고 있다. 또한, 가열대(106b)에서, 방열판(70)에 의해 라디언트 튜브(60)측의 공간과 구분된 하스 롤(16)측의 공간 내에는 온도계(3)가 설치되어 있다.

본 실시형태에서는, 가열대(106b)의 입측 부근에 설치된, 하스 롤(16)과 방열판(70) 사이로서 하스 롤(16)의 하방(下方)에, 하스 롤(16)의 축방향 양 단부에 대응시켜서 2개의 분사구(81a, 81b)가 마련된 챔버(81)가 배치되어 있다. 이 챔버(81)는, 예열대(106a)의 분위기 가스를 냉각 가스로 하여, 각 분사구(81a, 81b)로부터 하스 롤(16)의 축방향 양 단부에 내뿜어서 냉각하는 냉각 수단을 구성하고 있다. 그리고 예열대(106a)의 분위기 가스를 냉각 가스로 하여, 챔버(81)에 의해 하스 롤(16)의 축방향 양 단부에 내뿜으로써, 가열대(106b)의 분위기 가스에 의해서 가열된 하스 롤(16)의 축방향 양 단부를, 가열대(106b)의 분위기 가스보다 온도가 낮은 예열대(106a)의 분위기 가스(냉각 가스)에 의해서 냉각할 수 있어, 가열대(106b)의 하스 롤(16)의 서멀 크라운을 저감시켜서, 강판(2)의 사행을 억제할 수 있다.

또한, 가열대(106b)의 분위기 가스보다 온도가 낮은 예열대(106a)의 분위기 가스를, 하스 롤(16)의 축방향 양 단부에 내뿜어서 냉각하기 위한 냉각 가스로서 사용하는 것에 의해, 상기 냉각 가스로서, 라디언트 튜브(60)에 의해서 가열된 가열대(106b)의 분위기 가스를 냉각하여 사용할 필요가 없기 때문에, 에너지 효율의 악화를 억제할 수 있다. 게다가, 상기 냉각 가스를 얻기 위해 전용의 가열대(106b)의 분위기 가스를 냉각하는 냉각 장치가 불필요하기 때문에, 그만큼, 저코스트화나 설비의 소형화를 도모하는 것이 가능해진다.

도 4는, 예열대(106a)와 가열대(106b) 사이에서의 분위기 가스의 순환에 관한 설명도이다. 실시형태에 따른 연속 소둔로(106)에서는, 예열대(106a) 내의 분위기 가스를 팬(10)에 의해서 예열대(106a)로부터 가열대(106b)로 송출하는 것에 의해, 예열대(106a)의 내압(內壓)이 감압됨과 아울러, 가열대(106b)의 내압이 증압(增壓)된다. 그 때문에, 가열대(106b)의 분위기 가스가, 예열대(106a)와 가열대(106b)를 접속하는 연통부(106e)를 통과해서, 예열대(106a)로 유입하도록 하는 기류가 발생한다. 이에 의해, 연통부(106e)나 예열대(106a)의 출측에 위치하는 강판(2)이, 가열대(106b)의 분위기 가스에 의해서 가열대(106b)로 들어가기 전에 가열되기 때문에, 가열대(106b)의 입측 부근에서의 강판(2)의 온도와, 가열대(106b)의 분위기 가스 온도와의 온도 차를 작게 할 수 있다. 따라서, 가열대(106b)의 입측 부근에서, 하스 롤(16)의 강판(2)과 접촉하는 부분의 온도와, 하스 롤(16)의 강판(2)과 접촉하지 않는 부분의 온도와의 온도 차가 작아져서, 하스 롤(16)의 축방향의 온도 기울기(勾配)를 저감시켜, 열팽창 차에 의해 오목형의 크라운 형상이 되도록 하는 서멀 크라운이, 하스 롤(16)에 생기는 것을 억제할 수 있다.

도 5는 폭이 좁은 강판에 작용하는 센터링력에 관한 설명도이다. 볼록형의 크라운 형상인 하스 롤(16)에서는, 롤 표면의 테이퍼에서 강판(2)을 센터링하는 힘이 작용하지만, 도 5에 나타내는 바와 같이, 강판(2)의 판폭이 좁을수록, 하스 롤(16)의 테이퍼에 걸리는 면적이 작아져서, 센터링력도 작아지기 때문에 사행하기 쉬워진다. 또한, 강판(2)의 두께가 얇고 강성이 낮으면, 하스 롤(16)의 테이퍼에서의 센터링력이, 강판(2)의 강성에 대해서 너무 강한 경우에는, 강판(2)에 좌굴(압축)이 발생할 우려가 있다. 특히, 하스 롤(16)의 축방향 양 단부를 냉각 가스에 의해서 냉각함으로써, 강판(2)과 접촉하는 하스 롤(16)의 축방향 중앙부가 축방향 양 단부보다 크게 열팽창하여, 볼록형의 크라운 형상의 테이퍼 각도가 커져 버리면, 얇고 폭이 넓은 강판(2)을 이용한 경우에, 상술한 좌굴(압축)이 현저해질 우려가 있다. 또한, 강판(2)의 폭이 넓을수록, 하스 롤(16)의 강판(2)과 접촉하지 않는 부분이 적어지기 때문에, 하스 롤(16)의 축방향으로 온도 기울기가 작고 열팽창 차도 작아져서, 볼록형의 크라운 형상을 유지할 수 있어 사행이 생기기 어려워진다.

그 때문에, 연속 소둔로(106)에 통과시키는 강판(2)의 사이즈로부터, 사행하기 쉽고 압축이 발생하기 어려운 두껍고 폭이 좁은 강판(2)을 연속 소둔로(106)에 통과시켜 소둔을 행할 때에만, 가열대(106b)에 설치한 챔버(81)로부터 냉각 가스를 하스 롤(16)의 축방향 양 단부에 내뿜도록 해도 된다. 예를 들면, 도 6 중의 사선으로 나타낸 범위의 판두께 t 및 판폭 W의 관계를 충족시키는 경우에는, 하스 롤(16)의 축방향 양 단부를 냉각하는 냉각 장치를 사용하고, 그 이외의 범위의 판두께 t 및 판폭 W의 관계를 충족시키는 경우에는, 하스 롤(16)의 축방향 양 단부를 냉각하는 냉각 장치를 불사용으로 한다.

또한, 냉각 장치를 사용하는 경우에서는, 챔버(81)로부터 하스 롤(16)의 축방향 양 단부에 내뿜는 냉각 가스의 압력을, 판두께 및 판폭의 조건에 따라 설정해도 된다. 실시형태에 따른 연속 소둔로(106)에서는, 챔버(81)로부터 하스 롤(16)의 축방향 양 단부에 내뿜어지는 냉각 가스의 압력 조정을, 프로세스 컴퓨터에 의한 자동 제어로 실행 가능하게 되어 있다. 프로세스 컴퓨터는, 연속 소둔로(106)에 통판하는 강판(2)의 판두께 및 판폭에 관한 정보를 데이터베이스 등으로부터 취득하고, 압력계(93)에 의해 검지(檢知)된 분기 덕트(30) 내를 흐르는 냉각 가스의 압력에 근거하여, 유조 밸브(92)의 개도(開度)를 조정하는 것에 의해, 강판(2)의 판두께 및 판폭의 조건에 따른 냉각 가스의 압력 조정을 행한다. 그리고 예를 들면, 조건 1로서, 판두께가 0.21[㎜] 이상, 또, 판폭이 800[㎜] 이하의 관계를 충족시키는 경우에는, 냉각 가스의 압력을 1.4[㎪]로 한다. 또한, 조건 2로서, 판두께가 0.23[㎜] 이상, 또, 판폭이 830[㎜] 이하의 관계를 충족시키는 경우에는, 냉각 가스의 압력을 1.7[㎪]로 한다. 또한, 조건 3으로서, 판두께가 0.30[㎜] 이상, 또, 판폭이 860[㎜] 이하의 관계를 충족시키는 경우에는, 냉각 가스의 압력을 1.7[㎪]로 한다.

실시형태에 따른 연속 소둔로(106)에서는, 분기 덕트(30)에 설치된 차단 밸브(91)가, 프로세스 컴퓨터에 의한 제어에 의해서 자동으로 개폐 가능하게 되어 있다. 그리고 프로세스 컴퓨터는, 두껍고 폭이 좁은 강판(2)을 연속 소둔로(106)에 통과시킬 때, 차단 밸브(91)를 개방 상태로 해서, 예열대(106a)의 순환 가스의 일부를 분기 덕트(30)를 통해 가열대(106b)에 설치된 챔버(81)로 송출하여, 챔버(81)로부터 하스 롤(16)의 축방향 양 단부에 냉각 가스를 내뿜어서 냉각한다. 한편, 프로세스 컴퓨터는, 두껍고 폭이 좁은 이외의 강판(2)을 연속 소둔로(106)에 통과시킬 때, 차단 밸브(91)를 폐쇄 상태로 해서, 분기 덕트(30)로 유입한 예열대(106a)의 순환 가스가 챔버(81)에 보내지지 않도록 하여, 챔버(81)로부터 하스 롤(16)의 축방향 양 단부에 냉각 가스를 내뿜지 않도록 한다. 이에 의해, 두껍고 폭이 좁은 강판(2)을 연속 소둔로(106)에 통과시키고 소둔을 행할 때에 사행이 발생하는 것을 억제할 수 있음과 아울러, 얇고 폭이 넓은 강판(2)을 연속 소둔로(106)에 통과시키고 소둔을 행할 때에 좌굴(압축)이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

도 7(a)은, 하스 롤 냉각 장치(80)를 불사용으로 선행하는 강판(2)을 반송한 경우를 나타내는 도면이다. 도 7(b)은, 선행하는 강판(2)보다 폭이 넓은 강판(2)을 후행시켜서 반송한 경우를 나타내는 도면이다.

연속 소둔 라인(100)에서는, 페이오프 릴(101a, 101b)에 각각 감긴 강판(2) 중, 선행하는 강판(2)의 후단과 후행하는 강판(2)의 선단을 용접기(102)에 의해서 용접하는 것에 의해 연결하여 통판하지만, 이때, 선행하는 강판(2)과 후행하는 강판(2)의 재질이나 사이즈 등이 다른 경우가 있다. 그리고 선행하는 강판(2)과 후행하는 강판(2)의 조합에 의해, 도 7(a)에 나타내는 바와 같이, 선행하는 강판(2)에서는 하스 롤 냉각 장치(80)를 사용하지 않아도 하스 롤(16)의 서멀 크라운에 의한 사행은 발생하지 않지만, 도 7(b)에 나타내는 바와 같이, 선행하는 강판(2)의 판폭에 대해서 후행하는 강판(2)의 판폭의 확대량이 소정량보다 크면, 후행하는 강판(2)에서는 하스 롤 냉각 장치(80)를 사용하지 않으면 하스 롤(16)의 서멀 크라운에 의해 사행하는 경우가 있다. 이 경우에, 후행하는 강판(2)의 통판이 개시되고 나서, 하스 롤 냉각 장치(80)에 의해 하스 롤(16)의 축방향 양 단부의 냉각을 개시해도, 하스 롤(16)의 축방향 양 단부의 온도를 낮추는 데에는 시간이 걸리기 때문에, 후행하는 강판(2)이 연속 소둔로(106)에 통판되기까지, 사행을 억제할 수 있을 정도로 서멀 크라운을 저감할 수 있는 온도까지, 하스 롤(16)의 축방향 양 단부의 냉각이 늦어질 우려가 있다.

그 때문에, 실시형태에 따른 연속 소둔 라인(100)에서는, 프로세스 컴퓨터가 선행하는 강판(2)과 후행하는 강판(2) 각각의 판폭을 감시하고 있으며, 선행하는 강판(2)의 판폭에 대한 후행하는 강판(2)의 판폭의 확대량이 소정량보다 클 때에는, 후행하는 강판(2)의 통판이 개시되기 전에, 하스 롤 냉각 장치(80)에 의한 하스 롤(16)의 축방향 양 단부의 냉각을 개시한다. 즉, 후행하는 강판(2)의 통판이 개시되기 전에, 선행하는 강판(2)의 통판 시에는 폐쇄되어 있던 차단 밸브(91)를 개방하여, 챔버(81)로부터 하스 롤(16)의 축방향 양 단부에 냉각 가스를 내뿜어서 냉각을 개시한다. 이에 의해, 후행하는 강판(2)이 연속 소둔로(106)에 통판되기 전에, 사행을 억제할 수 있을 정도로 서멀 크라운을 저감할 수 있는 온도까지, 하스 롤(16)의 축방향 양 단부의 냉각을 늦지 않게 할 수 있다. 따라서, 선행하는 강판(2)의 판폭에 대해서 후행하는 강판(2)의 판폭의 확대량이 소정량보다 클 경우에 생길 수 있는, 후행하는 강판(2)의 사행을 억제할 수 있다.

본 발명에 따르면, 에너지 효율의 악화를 억제하면서, 강판의 사행을 억제할 수 있는 연속 소둔로를 제공할 수 있다.

2 강판
3 온도계
10 팬
16 하스 롤
20 순환 덕트
30 분기 덕트
31 분배관
40 열교환기
50 챔버
60 라디언트 튜브
70 방열판
80 하스 롤 냉각 장치
81 챔버
81a 분사구
81b 분사구
91 차단 밸브
92 유조(流調) 밸브
93 압력계
100 연속 소둔 라인
101a 페이오프 릴
101b 페이오프 릴
102 용접기
103 세정 설비
104 텐션 레벨러
105 입측(入側) 루퍼
106 연속 소둔로
106a 예열대(豫熱帶)
106b 가열대(加熱帶)
106c 균열대(均熱帶)
106d 냉각대(冷却帶)
107 워터 ??치 설비
108 출측(出側) 루퍼
109 조압(調壓) 밀
110 트리머
111 오일러
112 시어
113a 텐션 릴
113b 텐션 릴

Claims

예열대(豫熱帶), 가열대(加熱帶), 균열대(均熱帶) 및 냉각대(冷却帶)를 구비한 강판의 연속 소둔로로서,
상기 가열대에 설치된 하스 롤의 축방향 양 단부에 냉각 가스를 내뿜어서 냉각하는 냉각 수단을 가지고 있으며,
상기 냉각 수단은, 상기 예열대의 분위기 가스를 상기 냉각 가스로서 사용하는 것을 특징으로 하는 연속 소둔로.
청구항 1에 기재된 연속 소둔로에 있어서,
상기 예열대 및 상기 가열대는, 그 예열대 및 그 가열대를 접속하는 연통부(連通部)를 통해서 연통되어 있고,
상기 연통부를 통해서 상기 예열대로부터 상기 가열대로 강판이 반송(搬送)되고 있으며,
상기 냉각 수단에 의해 상기 냉각 가스를 상기 하스 롤의 축방향 양 단부에 내뿜으로써, 상기 연통부를 통해서 상기 가열대의 분위기 가스가 상기 예열대로 유입하는 것을 특징으로 하는 연속 소둔로.
청구항 1에 기재된 연속 소둔로에 있어서,
상기 예열대에는, 팬과 덕트와 열교환기에 의해, 상기 가열대에 설치된 라디언트 튜브로부터의 연소 배(排)가스의 열을 이용하면서, 그 예열대의 분위기 가스를 순환시키기 위한 순환 계통이 구성되어 있고,
상기 냉각 수단은, 상기 덕트로부터 분기(分岐)시킨 상기 분위기 가스를 상기 냉각 가스로서 사용하는 것을 특징으로 하는 연속 소둔로.
청구항 2에 기재된 연속 소둔로에 있어서,
상기 예열대에는, 팬과 덕트와 열교환기에 의해, 상기 가열대에 설치된 라디언트 튜브로부터의 연소 배(排)가스의 열을 이용하면서, 그 예열대의 분위기 가스를 순환시키기 위한 순환 계통이 구성되어 있고,
상기 냉각 수단은, 상기 덕트로부터 분기(分岐)시킨 상기 분위기 가스를 상기 냉각 가스로서 사용하는 것을 특징으로 하는 연속 소둔로.
청구항 1 내지 4 중 어느 하나에 기재된 연속 소둔로에 있어서,
상기 강판의 판두께 및 판폭에 따라, 상기 냉각 수단에 의한 상기 하스 롤의 축방향 양 단부의 냉각의 실행 유무를 제어하는 제어 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 연속 소둔로.
청구항 5에 기재된 연속 소둔로에 있어서,
선행(先行)하는 강판의 판폭에 대하여 후행(後行)하는 강판의 판폭의 확대량이 소정량보다 클 때에는, 후행하는 강판의 반송이 개시되기 전에, 상기 냉각 수단에 의한 상기 하스 롤의 축방향 양 단부의 냉각을 개시하는 것을 특징으로 하는 연속 소둔로.