RU2122475C1

RU2122475C1 - Section of heat insulation screen of roller table of hot strip rolling mill

Info

Publication number: RU2122475C1
Application number: RU97108894A
Authority: RU
Inventors: В.Н. Хлопонин; А.Д. Тищенко; А.Н. Корышев
Original assignee: Хлопонин Виктор Николаевич
Priority date: 1997-05-28
Filing date: 1997-05-28
Publication date: 1998-11-27

Abstract

FIELD: ferrous metallurgy, namely production of hot rolled strips in wide strip rolling mills. SUBSTANCE: section of heat insulation screen of roller table includes carrying frame with changeable cartridges secured to it. Each cartridge has body and changeable heat reflecting member mounted in body with gap along its whole contour. Pipelines with heat transfer agent are opened to gap, their outlet openings are oriented along frame of section. EFFECT: significantly reduced metal cooling in line for hot strip rolling, efficient structure of section made with use of low-cost heat-reflection members, elimination of delay of metal heat insulation system. 1 cl, 2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к производству горячекатаных полос на широкополосовых станах в черной металлургии. The present invention relates to the production of hot rolled strips on broadband mills in the steel industry.

Теплоизоляционные экранирующие установки рольганга полосового стана горячей прокатки могут базироваться на теплоотражательном и теплоакуумулирующем эффектах. В обоих случаях теплоизоляционная установка состоит из ряда идентичных секций, установленных на рольганге. The heat-insulating shielding installations of the rolling table of a hot rolling strip mill can be based on heat-reflecting and heat-accumulating effects. In both cases, the thermal insulation installation consists of a series of identical sections mounted on a rolling table.

Известна секция теплоизоляционного экрана рольганга полосового стана горячей прокатки, базирующаяся на теплоаккумулирующем эффекте (см., например, патент РФ N 1519799, B 21 B 1/26, 1989, Б.И. N 41). A known section of the heat-insulating screen of the roller table of a strip hot rolling mill, based on the heat-accumulating effect (see, for example, RF patent N 1519799, B 21 B 1/26, 1989, B.I. N 41).

Недостатками известной секции теплоизоляционного экрана являются:
- во-первых, инерционность в работе (необходимо прохождение под секцией нескольких штук горячих полос, чтобы секция вышла на стационарный тепловой режим и стала высокоэффективно экранировать металл);
- во-вторых, продолжительность теплового взаимодействия горячего металла с секцией экрана на различных участках рольганга полосового стана горячей прокатки существенно различна и колеблется от десятков до сотен секунд. В результате там, где продолжительность этого взаимодействия незначительна, эффект применения этих секций экранов весьма низок;
- в-третьих, в этих теплоизоляционных экранах используют дорогостоящие жаростойкие материалы.The disadvantages of the known sections of the insulating screen are:
- firstly, the inertia in the work (it is necessary to pass several hot stripes under the section so that the section reaches the stationary thermal regime and becomes highly efficient to shield the metal);
- secondly, the duration of the thermal interaction of the hot metal with the screen section in different parts of the roller table of the strip hot rolling mill is significantly different and ranges from tens to hundreds of seconds. As a result, where the duration of this interaction is short, the effect of using these sections of screens is very low;
- thirdly, these heat-insulating screens use expensive heat-resistant materials.

Известны секции теплоизоляционного экрана рольганга полосового стана горячей прокатки, базирующиеся на теплоотражательном эффекте. Основными их достоинствами являются безынерционность в работе и относительно низкая стоимость. Known sections of the heat-insulating screen of the rolling table of a strip hot rolling mill, based on the heat-reflecting effect. Their main advantages are inertia in work and relatively low cost.

Известна секция теплоизоляционного экрана рольганга полосового стана горячей прокатки, содержащая несущую раму с закрепленными на ней теплоотражательными листами, выполненными из алюминия или его сплавов (см., например, Хлопонин В.Н. и др. "Горячая прокатка широких полос". М.: Металлургия, 1991 , с. 18). A known section of the heat-insulating screen of the roller table of a strip hot rolling mill, comprising a supporting frame with heat-reflecting sheets fixed on it made of aluminum or its alloys (see, for example, V. Khloponin and others. "Hot rolling of wide strips". M .: Metallurgy, 1991, p. 18).

Недостатком известной секции теплоизоляционного экрана является низкая его работоспособность, особенно проявляющаяся на участках длительного теплового взаимодействия секции и горячего металла (например, в районе рольганга перед летучими ножницами). Последнее предопределяет необходимость установки теплоотражателей на значительном расстоянии от экранируемого металла (800 - 850 мм от рольганга), что существенно снижает эффект экранирования. A disadvantage of the known section of the heat-insulating screen is its low efficiency, especially manifested in areas of long-term thermal interaction of the section and hot metal (for example, in the area of the rolling table in front of flying scissors). The latter makes it necessary to install heat reflectors at a considerable distance from the shielded metal (800 - 850 mm from the roller table), which significantly reduces the effect of shielding.

Известна секция теплоизоляционного экрана рольганга полосового стана горячей прокатки, содержащая несущую раму с закрепленными на ней сменными кассетами, состоящими из корпуса и сменного теплоотражательного элемента, закрепленного на корпусе с образованием между ними зазора, и трубой для подвода теплоносителя к этому зазору (см., например, а.с. СССР 1585044, B 21 B 39/14, 1990, Б.И. N 30). A known section of the heat-insulating screen of the rolling table of a hot-rolling strip strip mill, comprising a supporting frame with removable cartridges mounted on it, consisting of a housing and a removable heat-reflecting element, mounted on the housing with a gap between them, and a pipe for supplying a coolant to this gap (see, for example , A.S. USSR 1585044, B 21 B 39/14, 1990, B.I. N 30).

По существенным признакам эта известная секция теплоизоляционного экрана наиболее близка предлагаемой секции, поэтому принята за прототип. According to the essential features, this well-known section of the heat-insulating screen is the closest to the proposed section, therefore, taken as a prototype.

Существенным недостатком известной секции теплоизоляционного экрана является то, что зазор между корпусом кассеты и теплоотражательным элементом выполнен не по всему контуру этого элемента; в конструкции предусмотрен плотный контакт между корпусом и теплоотражательным элементом по всему его периметру. Соответственно указанный зазор трансформируется в полость между корпусом и теплоотражательным элементом. При работе секции в качестве теплоизоляционного экрана имеет место интенсивной теплообмен между теплоотражательным элементом и корпусом кассеты, что требует использования в качестве теплоносителя воды. В реальных условиях работы полосового стана горячей прокатки для теплоотвода используют техническую воду. Имеющаяся в этой воде окалина накапливается в указанной полости и засоряет ее выходные отверстия. Прекращается охлаждение корпуса кассеты, вода в полости закипает, резко снижается теплоотражательные показатели теплоизоляционного экрана. Конструкция секции разогревается и секция теплоизоляционного экрана выходит из строя. A significant disadvantage of the known section of the heat-insulating screen is that the gap between the cassette body and the heat-reflecting element is not made along the entire contour of this element; the design provides tight contact between the housing and the heat-reflecting element around its entire perimeter. Accordingly, the specified gap is transformed into a cavity between the housing and the heat-reflecting element. When the section operates as a heat-insulating screen, intense heat exchange takes place between the heat-reflecting element and the cassette body, which requires the use of water as a heat carrier. In real conditions of operation of a strip hot rolling mill, heat water is used for heat removal. The dross present in this water builds up in the indicated cavity and clogs its outlet openings. The cooling of the cassette body stops, the water in the cavity boils, the heat-reflecting indicators of the heat-insulating screen sharply decrease. The design of the section warms up and the section of the heat-insulating screen fails.

В совокупности указанный недостаток исключает высокоэффективное применение этих секций теплоизоляционного экрана на рольганге полосового стана горячей прокатки для снижения охлаждения металла. In aggregate, this drawback excludes the highly effective use of these sections of the heat-insulating screen on the rolling table of a hot rolling strip mill to reduce metal cooling.

Предлагаемая секция теплоизоляционного экрана рольганга полосового стана горячей прокатки свободна от указанного недостатка. В ней отсутствует по существу контакт корпуса кассеты и теплоотражательного элемента и практически исключено тепловое взаимодействие с горячим металлом элементов конструкции корпуса кассеты и несущей рамы секции экрана, тем самым максимально предотвращается разогрев корпуса кассеты и через него всей секции экрана. Кроме того, развита теплоотдающая поверхность теплоотражательного элемента, что позволяет интенсифицировать отвод от этого элемента тепла, аккумулирующегося в нем при работе секции, и осуществлять этот теплоотвод подачей сжатого воздуха. Отмеченное позволяет длительное время сохранять высокие теплоотражающие свойства экрана, тем самым иметь установку с высоким эффектом сохранения тепла горячим полосовым металлом в процессе его нахождения на рольгангах стана. Предохранение конструкции секции экрана от нагрева исключает деформацию несущей рамы секции, повышает работоспособность секции теплоизоляционного экрана в целом. The proposed section of the heat-insulating screen of the rolling table of a strip rolling mill of hot rolling is free from this drawback. It essentially lacks contact between the cassette case and the heat-reflecting element, and the thermal interaction with the hot metal of the cassette case structural elements and the supporting frame of the screen section is virtually eliminated, thereby preventing the heating of the cassette case and the entire screen section through it. In addition, the heat-transfer surface of the heat-reflecting element is developed, which makes it possible to intensify the removal of heat accumulated in it during operation of the section from this element and to carry out this heat removal by supplying compressed air. The aforementioned allows for a long time to maintain high heat-reflecting properties of the screen, thereby having an installation with a high effect of heat storage by hot strip metal in the process of being on the rolling tables of the mill. Protection of the design of the screen section from heating eliminates the deformation of the supporting frame of the section, increases the efficiency of the heat-insulating screen as a whole.

Перечисленные технические результаты достигаются за счет того, что в секции теплоизоляционного экрана рольганга полосового стана горячей прокатки, содержащей несущую раму с закрепленными на ней сменными кассетами, состоящими из корпуса и сменного теплоотражательного элемента, закрепленного на корпусе с образованием между ними зазора, и трубкой для отвода теплоносителя к этому зазору, согласно предложению зазор выполнен по всему контуру теплоотражательного элемента, боковые кромки теплоотражательного элемента и корпуса кассеты закрыты дополнительными теплоотражателями, установленными с зазором относительно этих кромок, корпуса кассеты и несущей рамы секции, при этом на поверхности теплоотражательного элемента, обращенной к корпусу кассеты, выполнены ребра, расположенные вдоль рамы секции, а выходные отверстия трубы для подвода теплоносителя ориентированы вдоль рамы секции. These technical results are achieved due to the fact that in the section of the heat-insulating screen of the roller table of a hot-rolled strip mill, containing a supporting frame with replaceable cartridges fixed to it, consisting of a housing and a replaceable heat-reflecting element, mounted on the housing with the formation of a gap between them, and a pipe for removal coolant to this gap, according to the proposal, the gap is made along the entire contour of the heat-reflecting element, the side edges of the heat-reflecting element and the cassette are closed They are additional heat reflectors installed with a gap relative to these edges, the cassette body and the section supporting frame, and on the surface of the heat-reflecting element facing the cassette body, ribs are made along the section frame, and the outlet holes for the coolant supply pipe are oriented along the section frame.

Секция теплоизоляционного экрана рольганга полосового стана горячей прокатки пояснена чертежами на фиг. 1 и 2. На фиг. 1 показан участок рольганга с установленными секциями теплоизоляционного экрана; на фиг. 2 - поперечное сечение секции. A section of the heat-insulating screen of the live roll of a strip hot rolling mill is illustrated by the drawings in FIG. 1 and 2. In FIG. 1 shows a plot of a roller table with installed sections of a heat-insulating screen; in FIG. 2 is a cross section of a section.

Над рольгангом 1 (фиг. 1) полосового стана горячей прокатки, по которому транспортируют горячий полосовой металл 2, установлен ряд секций 2 теплоизоляционного экрана идентичной конструкции, снабженных приводом их перемещения 4 к (от) рольгангу 1; в каждой секции 3 установлена серия сменных кассет 5 идентичной конструкции. Каждая секция (фиг. 2) содержит несущую раму 6, на которой на направляющих 7 закреплены кассеты 5 с возможностью их замены. Число кассет в секции обычно четное (две, четыре и т.д.), но может быть и одна кассета. Это зависит от параметров полосового стана горячей прокатки (максимальной ширины прокатываемой на стане полосы). Каждая кассета содержит корпус 8, к которому через планки 9 болтами 10 прикреплены металлические листы 11, изогнутые в виде арки. Форма арки может быть симметричной и асимметричной; последнее зависит от места установки секции и параметров полосового стана горячей прокатки. Листы 11 на вогнутой стороне покрыты тонким слоем теплоотражающего материала 12 (на фиг. 2 показано точками). Предпочтительно на лист 11 газотермическим способом нанесен алюминий толщиной 0,15. ..0,25 мм; возможна комбинация алюминия, никеля, хрома и других металлов, но в пределах отмеченных толщин. Лист 11 с нанесенным теплоотражающим материалом 12 образует теплоотражающий элемент кассеты 5. Лист 11 боковыми кромками свободно лежит на ребрах 13 и 14, приваренных к корпусу кассеты 8, не входя в соприкосновение с этим корпусом. По наружной поверхности листа 11 (сторона, обращенная к корпусу кассеты) могут быть расположены ребра 15, которые ориентированы вдоль рамы секции (по направлению движения металла 2). Таким образом, по всему периметру теплоотражательного элемента (листа 11) предусмотрен воздушный зазор, исключающий контакт этого элемента с корпусом кассеты 8. Боковые кромки листа 11 вместе с ребрами 13 и 14 закрыты дополнительными корытообразными балками 16 и 17, наружная сторона которых покрыта тонким слоем теплоотражающего материала 18 и 19 соответственно (на фиг. 2 показано точками). В конечном итоге балки 16 и 17 образуют в конструкции секции дополнительные теплоотражающие элементы, предохраняющие конструкцию от прямого лучистого взаимодействия с горячим металлом. При этом балка 16, закрывающая кромки листа 11 с наружной стороны секции экрана, установлена с воздушным зазором относительно листа 11 (размер K на фиг. 2) и корпуса кассеты 8 и закреплена на корпусе 8 болтами 20 через ребра 21. Балка 17, закрывающая кромки листа 11 и корпуса 8 двух оппозитно установленных по ширине секции кассет 5, установлена с воздушными зазорами a и m относительно корпуса кассеты 8 и листа 11 соответственно. К балке 17 с внутренней ее стороны приварена траверса 22, которая с помощью болтов 23 подвешена к несущей раме 6. Кроме того, между траверсой 22 и корпусом кассеты 8 предусмотрено наличие ребер 24. Между болтами 23 и рамой 6 установлены пружины 25. Крепление балки 17 выполнено таким образом, что размер n<a и n<m. С наружной стороны секций 3 кассеты 5 крепятся с помощью пластин 26, прикрепленных болтами 27 к несущей раме 6. Составной частью конструкции секций теплоизоляционного экрана может быть труба 28, закрепленная на раме 6, с возможностью подвода по ней сжатого воздуха (на фиг. 1 и 2 указано стрелками). Выходные отверстия трубы 28 расположены на уровне воздушного зазора между листом 11 и корпусом кассеты 8 и ориентированы вдоль рамы секции. На рольганге полосового стана горячей прокатки, где установлены секции экранов, могут быть установлены направляющие линейки 30. Секции выполнены и расположены симметрично относительно продольной оси рольганга. Above the rolling table 1 (Fig. 1) of the strip hot rolling mill, along which the hot strip metal 2 is transported, a series of sections 2 of the heat-insulating screen of the same design are installed, equipped with a drive for moving them 4 to (from) the roller table 1; in each section 3 a series of interchangeable cartridges 5 of an identical design is installed. Each section (Fig. 2) contains a supporting frame 6, on which cassettes 5 are mounted on rails 7 with the possibility of their replacement. The number of cassettes in a section is usually even (two, four, etc.), but there can also be one cassette. It depends on the parameters of the strip hot rolling mill (maximum width of the strip rolled on the mill). Each cassette contains a housing 8, to which metal plates 11, curved in the form of an arch, are attached through the slats 9 with bolts 10. The shape of the arch can be symmetric and asymmetric; the latter depends on the installation location of the section and the parameters of the strip hot rolling mill. The sheets 11 on the concave side are covered with a thin layer of heat-reflecting material 12 (shown in Fig. 2 by dots). Preferably, an aluminum thickness of 0.15 is applied to the sheet 11 by a thermal spray. ..0.25 mm; a combination of aluminum, nickel, chromium and other metals is possible, but within the limits of the noted thicknesses. Sheet 11 coated with heat-reflecting material 12 forms a heat-reflecting element of the cartridge 5. Sheet 11 with its lateral edges freely lies on the ribs 13 and 14 welded to the housing of the cartridge 8 without coming into contact with this housing. On the outer surface of the sheet 11 (the side facing the cassette) can be located ribs 15, which are oriented along the frame section (in the direction of movement of the metal 2). Thus, an air gap is provided around the entire perimeter of the heat-reflecting element (sheet 11), which excludes the contact of this element with the cassette 8. The lateral edges of the sheet 11 together with the ribs 13 and 14 are covered by additional trough-shaped beams 16 and 17, the outer side of which is covered with a thin layer of heat-reflecting material 18 and 19, respectively (in Fig. 2 shown by dots). Ultimately, the beams 16 and 17 form additional heat-reflecting elements in the section structure, protecting the structure from direct radiant interaction with hot metal. In this case, the beam 16 covering the edges of the sheet 11 from the outside of the screen section is installed with an air gap relative to the sheet 11 (size K in Fig. 2) and the cassette body 8 and is fixed to the body 8 by bolts 20 through the ribs 21. The beam 17 covering the edges sheet 11 and the housing 8 of two opposite installed across the width of the section of the cassettes 5, is installed with air gaps a and m relative to the cassette 8 and the sheet 11, respectively. A yoke 22 is welded to the beam 17 from its inner side, which is suspended by means of bolts 23 to the carrier frame 6. In addition, there are ribs 24 provided between the yoke 22 and the cassette body 8. Springs 25 are installed between the bolts 23 and the frame 6. Beam fastening 17 made in such a way that the size n <a and n <m. On the outside of the sections 3, the cassettes 5 are mounted using plates 26, bolted 27 to the supporting frame 6. An integral part of the design of the sections of the heat-insulating screen may be a pipe 28, mounted on the frame 6, with the possibility of supplying compressed air through it (in Fig. 1 and 2 is indicated by arrows). The outlet holes of the pipe 28 are located at the level of the air gap between the sheet 11 and the cassette body 8 and are oriented along the section frame. On the roller table of the hot rolling strip mill, where the screen sections are installed, guide rails 30 can be installed. The sections are made and arranged symmetrically with respect to the longitudinal axis of the roller table.

Секция теплоизоляционного экрана рольганга полосового стана горячей прокатки работает следующим образом. The section of the heat-insulating screen of the rolling table of a strip hot rolling mill is as follows.

Горячий полосовой металл 2 по рольгангу 1 транспортируют под рядом идентичных секций 3 так (фиг. 1), что продольна ось полосы примерно совпадает с центральной осью установленных над рольгангом секций теплоизоляционного экрана. Происходит лучистый теплообмен между горячим металлом 2 и теплоотражтельным слоем 12 на листах 11 и теплоотражательным слоем 18 и 19 на балках 16 и 17 соответственно (фиг. 2). Благодаря низкой степени черноты указанных теплоотражательных слоев (для алюминия, нанесенного газотермическим способом на черный металл, степень черноты находится на уровне 0,2...0,25) основная часть лучистой энергии горячего металла отражается и тем самым экран выполняет теплоизоляционные свойства: снижает охлаждение металла при нахождении на рольганге. Hot strip metal 2 is transported along the rolling table 1 under a row of identical sections 3 so (Fig. 1) that the longitudinal axis of the strip approximately coincides with the central axis of the sections of the heat-insulating screen installed above the roller table. Radiant heat exchange occurs between the hot metal 2 and the heat-reflecting layer 12 on the sheets 11 and the heat-reflecting layer 18 and 19 on the beams 16 and 17, respectively (Fig. 2). Due to the low degree of blackness of these heat-reflecting layers (for aluminum, applied by thermal spray to ferrous metal, the degree of blackness is at the level of 0.2 ... 0.25), the bulk of the radiant energy of the hot metal is reflected and thus the screen performs thermal insulation properties: reduces cooling metal while on the roller table.

При этом эффект сохранения тепла горячим металлом 2 зависит не только от степени черноты теплоотражательных слоев 12, 18 и 19, но и от высоты их расположения относительно рольганга 1. Чем эта высота меньше, тем эффект экранирования выше. The effect of heat preservation by hot metal 2 depends not only on the degree of blackness of the heat-reflecting layers 12, 18 and 19, but also on the height of their location relative to the roller table 1. The smaller this height, the greater the screening effect.

В свою очередь высота расположения секций теплоизоляционного экрана зависит от условий прохождения горячего полосового металла 2 по рольгангу 1. In turn, the height of the sections of the heat-insulating screen depends on the conditions of passage of the hot strip metal 2 along the rolling table 1.

После выхода из черновой группы клетей возможно передвижение полосового металла по рольгангу с излишне поднятой над рольгангом передней частью полосы, что не исключает удара переднего конца полосы по секции экрана. Последнее нежелательно, так как может разрушить секцию экрана. After leaving the draft group of stands, the movement of the strip metal along the live table with the front part of the strip excessively raised above the roller table is possible, which does not exclude the impact of the front end of the strip on a section of the screen. The latter is undesirable, as it can destroy a section of the screen.

На выходе в чистовую группу клетей, точнее перед летучими ножницами, для более точного ориентирования полосового металла 2 относительно продольной оси рольганга 1 применяют направляющие линейки 30. Так как ширина прокатываемого на стане полосового металла 2 может быть различной, то и положение, занимаемое линейками 30 на рольганге 1, является разным, в том числе таким, которое показано на фиг. 2 (где представлен случай максимальной ширины прокатываемого полосового металла). At the exit to the finishing group of stands, more precisely in front of the flying scissors, for more precise orientation of the strip metal 2 relative to the longitudinal axis of the roller table 1, guide lines 30 are used. Since the width of the strip metal 2 rolled at the mill can be different, the position occupied by the lines 30 on the roller table 1 is different, including that shown in FIG. 2 (where the case of the maximum width of rolled strip metal is presented).

Отмеченное предопределяет расположение нижней части секции экранов относительно рольганга на уровне 270 - 300 мм в районе перед летучими ножницами и 300 - 350 мм - в районе выхода полосового металла 2 на рольганг 1 после черновой группы клетей. The aforementioned determines the location of the lower part of the screen section relative to the roller table at a level of 270 - 300 mm in the area in front of the flying scissors and 300 - 350 mm - in the area where the strip metal 2 exits the roller table 1 after the roughing stand group.

Дополнительно к отмеченному при определении условий работы секций теплоизоляционного экрана необходимо учитывать, что время их теплового взаимодействия с горячей полосой 2 в районе выхода полосы из черновой группы клетей примерно в 2 - 7 раз меньше в сравнении с участком рольганга 1 перед чистовой группой клетей (перед летучими ножницами). In addition to the conditions for determining the working sections of the heat-insulating screen, it must be taken into account that the time of their thermal interaction with the hot strip 2 in the area where the strip exits the roughing stand group is approximately 2 to 7 times less compared to the section of the rolling table 1 in front of the finishing stand group (before volatile scissors).

Перечисленные разные условия эксплуатации секций теплоизоляционного экрана, установленных на разных участках одного и того же рольганга полосового стана горячей прокатки, диктуют несколько разные требования к элементам его конструкции. При этом естественно общее конструктивное исполнение секций теплоизоляционного экрана должно быть одинаково. The listed different operating conditions of the sections of the heat-insulating screen installed in different parts of the same roller table of a hot rolling strip mill dictate slightly different requirements for the elements of its design. In this case, naturally, the general design of the sections of the heat-insulating screen should be the same.

Общее конструктивное исполнение секций теплоизоляционного экрана включает: одинаковость механизма привода секций к(от) рольгангу через элемент 4; одинаковость конструкции несущей рамы 6 и, соответственно, крепления к ней на направляющих 7 кассет 5; сменность кассет 5 и сменность в кассетах 5 листов 11 по мере потемнения теплоотражательного слоя 12; возможность замены балок 16 и 17 по мере их износа (повреждения из-за удара полосы или потемнения теплоотражательных слоев 18 и 19); максимальное исключение контакта листов 11 и балок 16 и 17 с корпусом кассеты 8 и рамой 6 секций (наличие отмеченных зазоров, составляющих существенный отличительный признак предлагаемой конструкции секции). The general design of the sections of the heat-insulating screen includes: the same mechanism for driving the sections to (from) the rolling table through element 4; the same design of the supporting frame 6 and, accordingly, fastening to it on the guides 7 of the cassette 5; interchangeability of cassettes 5 and interchangeability in cassettes 5 of sheets 11 as the heat-reflecting layer 12 darkens; the possibility of replacing the beams 16 and 17 as they wear out (damage due to the impact of the strip or darkening of the heat-reflecting layers 18 and 19); the maximum exclusion of the contact of sheets 11 and beams 16 and 17 with the cassette body 8 and the frame 6 sections (the presence of marked gaps that make up an essential distinguishing feature of the proposed section design).

В районе выхода полосового металла 2 на рольганг 1 после черновой группы предпочтительна симметричная форма арки листа 11, так как другое исполнение приводит к увеличению высоты расположения основной теплоотражательной поверхности 12 относительно горячей полосы 2, тем самым снижается эффективность ее теплоизоляции. В случае удара переднего конца полосы по балке 17 прежде всего замыкается зазор n и удар через траверсу 22 передается на раму 6. Так как n < a и n < m, в этом случае не повреждаются ребра 14 и 24 и исключается контакт балки 17 с листом 11, не повреждается теплоизоляционный слой 12. Пружина 25 аммортизирует усилия, возникающие при возвращении балки 17 после удара в исходное положение. In the region where the strip metal 2 exits onto the roller table 1 after the roughing group, the symmetrical shape of the arch of the sheet 11 is preferable, since another design leads to an increase in the height of the main heat-reflecting surface 12 relative to the hot strip 2, thereby reducing the efficiency of its thermal insulation. If the front end of the strip hits the beam 17, the gap n closes first and the impact through the crosshead 22 is transmitted to the frame 6. Since n <a and n <m, in this case the edges 14 and 24 are not damaged and the contact of the beam 17 with the sheet is excluded 11, the heat-insulating layer 12 is not damaged. The spring 25 absorbs the forces arising from the return of the beam 17 after the impact to its original position.

В районе нахождения горячего полосового металла 2 перед летучими ножницами предпочтительна асимметричная форма арки листа 11 (см. фиг. 2), асимметричным соответственно принято исполнение по высоте боковых участков корпуса кассет 8. Такое исполнение, во-первых, частично уменьшает высоту расположения теплоотражательной поверхности 12 относительно горячей полосы 2, во-вторых, уменьшает рассеивание лучистой энергии, исходящей от горячей полосы, за пределы секций экранов. В целом усиливается эффект теплоизоляции горячего полосового металла 2 на рольганге 1. In the region where the hot strip metal 2 is located, in front of the flying scissors, the asymmetric shape of the arch of the sheet 11 is preferable (see Fig. 2), respectively, the height design of the side sections of the cassette body 8 is asymmetric. This design, firstly, partially reduces the height of the heat-reflecting surface 12 relatively hot strip 2, secondly, reduces the dispersion of radiant energy emanating from the hot strip outside the sections of the screens. In general, the effect of thermal insulation of hot strip metal 2 on the roller table 1 is enhanced.

При любом исполнении теплоотражательных поверхностей 12, 18 и 19 часть тепла, исходящего от поверхности горячей полосы 2, аккумулируется в листах 11 и балках 16 и 17. Чем ниже степень черноты этих поверхностей и чем длительнее взаимодействие полосы 2 и секции экранов, тем выше разогрев листов 11 и балок 16 и 17. Реально при рассмотренных условиях взаимодействия температура этих частей секций может достигать 300 - 500^oC. При этом более высокие значения температуры присущи секциям, расположенным на участке рольганга перед летучими ножницами.For any design of heat-reflecting surfaces 12, 18 and 19, part of the heat emanating from the surface of the hot strip 2 is accumulated in sheets 11 and beams 16 and 17. The lower the degree of blackness of these surfaces and the longer the interaction of strip 2 and the screen section, the higher the heating of the sheets 11 and beams 16 and 17. Actually, under the considered interaction conditions, the temperature of these parts of the sections can reach 300 - 500 ^o C. Moreover, higher temperatures are inherent in the sections located on the roller conveyor in front of the flying scissors.

Наличие в конструкции кассет 5 воздушного зазора между листом 11 и корпусом кассеты 8 по всему контуру этого листа (контакт с корпусом кассет 8 выполнен только через ребра 13 и 14, число которых не превышает 3 - 4-х штук на одну сторону контакта) позволяет максимально избежать передачи тепла от листов 11 на корпус кассет 8. Аналогично благодаря ребрам 21 и 24 предотвращается передача тепла от балок 16 и 17 на корпус кассет 8. В конечном итоге несущая рама 6 секции теплоизоляционного экрана изолирована от тепла проходящего под ней горячего металла, тем самым предотвращают коробление конструкции секции из-за ее разогрева. The presence in the design of the cassettes 5 of an air gap between the sheet 11 and the cassette body 8 along the entire contour of this sheet (contact with the cassette body 8 is made only through the ribs 13 and 14, the number of which does not exceed 3 to 4 pieces on one side of the contact) allows to avoid heat transfer from the sheets 11 to the cassette body 8. Similarly, thanks to the ribs 21 and 24, heat transfer from the beams 16 and 17 to the cassette body 8 is prevented. Ultimately, the carrier frame 6 of the heat-insulating screen section is isolated from the heat of the hot metal passing under it, thereby m prevent warping designs section due to its heating.

В результате лучистого теплообмена с горячим металлом в листах 11 и балке 17 аккумулируется тепло, происходит их разогрев. Наиболее существенен разогрев этих частей кассет на участках длительного взаимодействия секций с горячим металлом (например, в районе установки летучих ножниц). Этот разогрев нежелателен для теплоотражателей, так как интенсивно снижает теплоотражательные свойства слоев 12, 18 и 19 и тем самым способствует еще большему разогреву листов 11 и балки 17. В конечном итоге эффективность работы теплоизоляционного экрана резко снижается, конструкция по существу становится неработоспособной. As a result of radiant heat exchange with hot metal in sheets 11 and beam 17, heat is accumulated, they are heated. The most significant heating of these parts of the cassettes in areas of long-term interaction of sections with hot metal (for example, in the area of installation of flying shears). This heating is undesirable for heat reflectors, as it intensively reduces the heat-reflecting properties of the layers 12, 18 and 19 and thereby contributes to even more heating of the sheets 11 and the beam 17. Ultimately, the efficiency of the heat-insulating screen is sharply reduced, the design essentially becomes inoperative.

На участках рольганга с кратковременным взаимодействием секций с горячим металлом в листах 11 и балке 17 аккумулируется относительно меньшее количество тепла и могут не требоваться какие-либо дополнительные мероприятия по отводу этого тепла (например, в случае применения секции экрана в черновой группе клетей). In areas of the roller table with short-term interaction of the sections with hot metal in sheets 11 and beam 17, relatively less heat is accumulated and some additional measures for the removal of this heat may not be required (for example, if a screen section is used in the roughing stand group).

Но в основном в конструкции кассет 5 применяют листы 11 с ребрами 15, выполненными на поверхности листа 11, обращенной к корпусу кассет 8. Тем самым увеличивают теплоотвод от листов 11. При этом указанные ребра 15 располагают вдоль рамы секции, чем способствуют, во-первых, лучшему обтеканию теплоносителя (воздуха) относительно листов 11, во-вторых, улучшают удаление воздушной окалины с поверхности листов 11. But mainly in the design of the cassettes 5, sheets 11 are used with ribs 15 made on the surface of the sheet 11 facing the cassette 8. This increases the heat sink from the sheets 11. Moreover, these ribs 15 are placed along the section frame, which is facilitated, firstly , better flow around the coolant (air) relative to the sheets 11, and secondly, improve the removal of air scale from the surface of the sheets 11.

В местах рольганга с длительным взаимодействием секций с горячим металлом для отвода тепла от листов 11 и балки 17 обязательно используют сжатый воздух, который подают по трубе 28, выходные отверстия 29 которой расположены на уровне воздушного зазора между листом 11 и балкой 17 и корпусом кассеты 8. Сжатый воздух омывает ребра 15, лист 11 и траверсу 22, тем самым отводится тепло, аккумулирующееся в указанных элементах конструкции секции. При этом воздух омывает также корпус кассеты 8, чем дополнительно уменьшает вероятность разогрева конструкции секции в целом. In places of the roller table with a long interaction of the sections with hot metal, heat must be used to remove heat from the sheets 11 and the beam 17, which is supplied through a pipe 28, the outlet openings 29 of which are located at the level of the air gap between the sheet 11 and the beam 17 and the cassette body 8. Compressed air washes the ribs 15, the sheet 11 and the yoke 22, thereby removing heat accumulated in these structural elements of the section. At the same time, air is also washed by the cassette body 8, which further reduces the likelihood of heating the section structure as a whole.

Отмеченное применение воздуха в конструкции секции, как уже отмечено, позволяет также удалять окалину, оседающую в виде пыли на поверхности листа 11 с наружной от горячего металла стороне. Тем самым устраняют утепляющее действие осевшей окалины на лист 1, т.е. дополнительно предотвращают разогрев этих листов. The noted use of air in the construction of the section, as already noted, also allows you to remove the scale that settles in the form of dust on the surface of the sheet 11 from the outside of the hot metal side. This eliminates the insulating effect of settled scale on sheet 1, i.e. further prevent the heating of these sheets.

Таким образом, применение предложенных секций теплоизоляционного экрана полосового стана горячей прокатки позволяет иметь установку с высоким эффектом снижения потерь тепла металла, надежно работающую на разных участках рольганга стана. При этом высокой надежности в работе достигают благодаря наличию воздушных зазоров между теплоотражательными элементами, корпусом кассеты и рамой секции. Высокого эффекта экранирования в конструкции дополнительно достигают благодаря сохранению экранами теплоотражательных свойств, которое обеспечивают исполнением на наружной от горячего металла поверхности теплоотражательных элементов ребер и возможностью подвода в воздушный зазор между теплоотражательными элементами и корпусом кассеты сжатого воздуха. При этом в полной мере используется важнейшее достоинство теплоотражательных экранирующих установок - эффект безынерционности в сохранении тепла горячим полосовым металлом. Thus, the application of the proposed sections of the heat-insulating screen of a strip hot rolling mill allows you to have a plant with a high effect of reducing metal heat loss, reliably working in different parts of the rolling table of the mill. At the same time, high reliability is achieved due to the presence of air gaps between the heat-reflecting elements, the cassette body and the section frame. The high shielding effect in the design is additionally achieved due to the preservation of the heat-reflecting properties by the screens, which ensures the execution of the heat-reflecting elements of the ribs on the outer surface of the hot metal and the possibility of supplying compressed air to the air gap between the heat-reflecting elements and the cassette body. At the same time, the most important advantage of heat-reflecting shielding installations, the effect of inertia in the conservation of heat by hot strip metal, is fully used.

Claims

A section of the heat-insulating screen of the live roll of a strip hot rolling mill, comprising a supporting frame with removable cassettes fixed thereon, consisting of a housing and a replaceable heat-reflecting element mounted on the housing to form a gap between them, and a pipe for supplying a coolant to this gap, characterized in that the gap made along the entire contour of the heat-reflecting element, the lateral edges of the heat-reflecting element and the cassette body are closed by additional heat-reflectors installed with a clearance of respect to these edges, the cartridge housing and the base frame section, and wherein the heat reflecting member on a surface facing the cartridge body, the ribs, along the section frame, and outlet openings for supplying coolant pipes are oriented along the section frame.