RU89995U1

RU89995U1 - SECONDARY COOLING AREA DEVICE

Info

Publication number: RU89995U1
Application number: RU2009130642/22U
Authority: RU
Inventors: Виталий Владимирович Галкин; Сергей Викторович Прохоров; Дмитрий Валентинович Юречко; Александр Сергеевич Казаков
Original assignee: Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат"
Priority date: 2009-08-10
Filing date: 2009-08-10
Publication date: 2009-12-27

Abstract

Устройство зоны вторичного охлаждения, включающее роликовую секцию с закрепленными на ней коллекторами с форсунками, расположенными между роликами и выполненными с возможностью подачи охладителя в виде факела вдоль оси разливки в плоскости осей роликов, отличающееся тем, что оно содержит защитные экраны, закрепленные на роликовой секции и выполненные в виде двух металлических пластин высотой Н, равной длине зоны вторичного охлаждения, и соединенных между собой, причем в пластинах выполнены прорези, ширина которых D равна 1,02-1,15 диаметра роликов, кроме того, защитные экраны выполнены с возможностью смещения в направлении технологической оси МНЛЗ на расстояние, равное 0,04-0,15 ширины отливаемой заготовки.The device of the secondary cooling zone, comprising a roller section with collectors attached to it with nozzles located between the rollers and configured to supply a cooler in the form of a torch along the casting axis in the plane of the axes of the rollers, characterized in that it contains protective shields mounted on the roller section and made in the form of two metal plates with a height H equal to the length of the secondary cooling zone, and interconnected, moreover, the slots are made in the plates, the width of which D is equal to 1.02-1.15 diameter rollers, in addition, the protective screens are made with the possibility of displacement in the direction of the technological axis of the continuous casting machine by a distance equal to 0.04-0.15 of the width of the cast billet.

Description

Полезная модель относится к металлургии стали и может быть использована при разливке стали на машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) преимущественно криволинейного типа с вертикальным участком.The utility model relates to metallurgy of steel and can be used in casting steel on continuous casting machines (CCM) of predominantly curved type with a vertical section.

Известно устройство вторичного охлаждения заготовок на машинах непрерывного литья криволинейного типа, содержащее попарно установленные коллекторы, оснащенные форсунками, центральные оси которых в плоскости поперечного сечения коллекторов пересекаются под углом, смежные форсунки парных коллекторов, смежные форсунки парных коллекторов, установленных в первой секции устройства, составляет 12-24° и увеличивается с увеличением номера секции, достигая в последней секции устройства 30-50°. (RU 2086349 В22D 11/124)A device is known for the secondary cooling of workpieces on continuous casting machines of curvilinear type, containing pairwise mounted collectors equipped with nozzles, the central axes of which in the plane of the cross-section of the collectors intersect at an angle, adjacent nozzles of paired collectors, adjacent nozzles of paired collectors installed in the first section of the device is 12 -24 ° and increases with increasing section number, reaching 30-50 ° in the last section of the device. (RU 2086349 B22D 11/124)

Недостатком известного устройства является то, что оно, улучшая равномерность охлаждения заготовки и качество ее поверхности за счет подачи факела под средние опоры роликовой секции, недостаточно охлаждает ролики, что может привести в заклиниванию роликов, скоплению окалины и возникновению аварийной ситуации, а так же данное устройство применяется для охлаждения слябов на радиальном участке машин непрерывного литья криволинейного типа и его не возможно применить на машин непрерывного литья криволинейного типа с вертикальным участком.A disadvantage of the known device is that it, improving the uniformity of cooling the workpiece and the quality of its surface by feeding a torch under the middle supports of the roller section, does not sufficiently cool the rollers, which can lead to jamming of the rollers, accumulation of scale and an emergency, as well as this device it is used for cooling slabs in the radial section of curvilinear continuous casting machines and it is not possible to apply to curvilinear continuous casting machines with a vertical section .

Известно, выбранное в качестве ближайшего аналога, устройство зоны вторичного охлаждения, содержащее роликовую секцию с закрепленными на ней коллекторами с форсунками, расположенными между роликами и выполненными с возможностью подачи охладителя в виде факела вдоль оси разливки в плоскости роликов. (RU 2245757 В22D 11/124)It is known that the secondary cooling zone device, selected as the closest analogue, contains a roller section with collectors fixed to it with nozzles located between the rollers and configured to supply a cooler in the form of a torch along the casting axis in the plane of the rollers. (RU 2245757 B22D 11/124)

Недостатком известного устройства является то, что оно, улучшая равномерность охлаждения заготовки и поддерживающих роликов, приводит к переохлаждению углов заготовки и образованию трещин, ухудшению качества непрерывнолитых заготовок и, как следствие, к внеплановому прекращению процесса разливки стали и снижению производительности МНЛЗ.A disadvantage of the known device is that, improving the cooling uniformity of the workpiece and the supporting rollers, it leads to supercooling of the workpiece corners and cracking, deterioration of the quality of continuously cast billets and, as a result, an unplanned termination of the steel casting process and a decrease in the continuous casting machine productivity.

Техническим результатом полезной модели является обеспечение изоляции углов сляба от переохлаждения подаваемым охладителем, повышение качества непрерывнолитых заготовок, снижение аварийности, исключение внепланового прекращения процесса разливки стали и увеличение производительности МНЛЗ.The technical result of the utility model is to ensure isolation of the corners of the slab from undercooling by the supplied cooler, improving the quality of continuously cast billets, reducing the accident rate, eliminating unplanned termination of the steel casting process and increasing the productivity of continuous casting machines.

Для достижения технического результата устройство зоны вторичного охлаждения, включающее роликовую секцию с закрепленными на ней коллекторами с форсунками, расположенными между роликами и выполненными с возможностью подачи охладителя в виде факела вдоль оси разливки в плоскости осей роликов, в отличие от ближайшего аналога, содержит защитные экраны, закрепленные на роликовой секции и выполненные в виде двух металлических пластин, высотой Н, равной длине зоны вторичного охлаждения, причем в пластинах выполнены прорези, ширина которых D равна 1,02-1,15 диаметра роликов, кроме того, защитные экраны выполнены с возможностью смещения в направлении технологической оси МНЛЗ на расстояние равное 0,04-0,15 ширины отливаемой заготовки.To achieve a technical result, the device of the secondary cooling zone, including a roller section with collectors fixed to it with nozzles located between the rollers and configured to supply a cooler in the form of a torch along the casting axis in the plane of the axes of the rollers, unlike the closest analogue, contains protective screens, mounted on the roller section and made in the form of two metal plates with a height H equal to the length of the secondary cooling zone, and the slots are made in the plates, the width of which D equal to 1.02-1.15 of the diameter of the rollers, in addition, the protective screens are made with the possibility of displacement in the direction of the technological axis of the continuous casting machine by a distance equal to 0.04-0.15 of the width of the cast billet.

При высоте защитных экранов меньше длины зоны вторичного охлаждения не будет обеспечена изоляция углов сляба от переохлаждения подаваемым охладителем, что приведет к снижению качества заготовки, а при высоте защитных экранов больше длины зоны вторичного охлаждения, невозможно будет произвести стыковку и настройку положения кристаллизатора с роликовой секцией, что снизит производительность МНЛЗ.If the height of the shields is less than the length of the secondary cooling zone, the slab corners will not be insulated from the supercooling by the supplied cooler, which will lead to a decrease in the quality of the workpiece, and if the height of the shields is greater than the length of the secondary cooling zone, it will be impossible to dock and adjust the position of the mold with the roller section, which will reduce the productivity of caster.

При ширине прорезей менее 1,02 будет происходить скопление окалины, заклинивание роликов, что приведет к снижению качества заготовки, возникновению аварии и снижению производительности МНЛЗ, а при ширине прорезей более 1,15 диаметра роликов не будет обеспечена необходимая изоляция углов сляба от переохлаждения подаваемым охладителем, что приведет к снижению качества заготовки.If the width of the slots is less than 1.02, accumulation of scale will occur, the rollers will jam, which will lead to a decrease in the quality of the workpiece, an accident and a decrease in the productivity of the continuous casting machine, and if the width of the slits is more than 1.15 of the diameter of the rollers, the necessary isolation of the corners of the slab from overcooling by the supplied cooler will not be provided. , which will lead to a decrease in the quality of the workpiece.

Диапазон значений смещения защитных экранов относительно технологической оси МНЛЗ на расстояние равное 0,04-0,15 ширины отливаемой заготовки объясняется теплофизическими закономерностями роста корочки. При меньших значениях не будет обеспечена изоляция углов от переохлаждения подаваемым охладителем, что приведет к снижению качества заготовки. При больших значениях не будет обеспечена равномерность теплоотвода, что приведет к снижению качества заготовки, возникновению аварии и снижению производительности МНЛЗ.The range of values of the displacement of the protective screens relative to the technological axis of the continuous casting machine by a distance equal to 0.04-0.15 of the width of the cast billet is explained by the thermophysical laws of growth of the crust. At lower values, the corners will not be isolated from supercooling by the supplied cooler, which will lead to a decrease in the quality of the workpiece. At large values, the uniformity of heat removal will not be ensured, which will lead to a decrease in the quality of the workpiece, the occurrence of an accident and a decrease in the productivity of the continuous casting machine.

Устройство зоны вторичного охлаждения показано на фиг.1, вид сверху, на фиг.2, продольный разрез и схема защитного экрана на фиг.3 вид сверху на фиг.4, продольный разрез.The device of the secondary cooling zone is shown in FIG. 1, a top view, in FIG. 2, a longitudinal section and a protective screen diagram in FIG. 3, a top view in FIG. 4, a longitudinal section.

Устройство зоны вторичного охлаждения состоит из роликовой секции 1, коллекторов с закрепленными на них форсунками 2, защитных экранов 3 состоящих из двух пластин 4.The device of the secondary cooling zone consists of a roller section 1, collectors with nozzles 2 fixed to them, protective shields 3 consisting of two plates 4.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. В процессе непрерывной разливки при выходе из кристаллизатора слябовая заготовка проходит через роликовую секцию 1 между двумя соединенными между собой пластинами 4, на поверхность сляба подается вода и/или водовоздушная смесь из коллекторов с форсунками 2, вода и/или водовоздушная смесь отражается от защитных экранов 3 и угловая зона сляба защищается от переохлаждения, а отраженная вода и/или водовоздушная смесь при этом охлаждает поддерживающие ролики роликовой секции 1.The proposed device operates as follows. During continuous casting at the exit from the mold, the slab billet passes through the roller section 1 between two interconnected plates 4, water and / or an air-air mixture from collectors with nozzles 2 are fed to the surface of the slab, water and / or air-air mixture is reflected from the protective screens 3 and the corner zone of the slab is protected from hypothermia, and the reflected water and / or air-air mixture in this case cools the supporting rollers of the roller section 1.

При необходимости смены сечения защитные экраны 3 могут быть смещены относительно технологической оси МНЛЗ.If it is necessary to change the cross-section, the protective screens 3 can be shifted relative to the technological axis of the continuous casting machine.

Заявляемое устройство зоны вторичного охлаждения было опробовано при отливке слябовой заготовки на двухручьевой МНЛЗ криволинейного типа с вертикальным участком. В процессе разливки стали сляб вытягивали со скоростью 0,5-1,1 м/мин на выходе из кристаллизатора, на вертикальном участке в зоне вторичного охлаждения на поверхность сляба подавалась водовоздушная смесь, которая отражаясь от защитных экранов, не попадала на угловую зону сляба, а падала на ролики роликовой секции, охлаждая их. Как показали результаты эксперимента, использование защитных экранов обеспечивает надежную изоляцию угловой зоны сляба от воздействия факела охладителя, позволяет иметь более высокую температуру угловой зоны заготовки на участке ее разгиба, что положительно сказывается на качестве ее поверхности. Так же применение данного устройства способствует дополнительному охлаждения роликов, препятствуя их заклиниванию и износу, что позволяет исключить внеплановое прекращение разливки и увеличить производительность МНЛЗ.The inventive device of the secondary cooling zone was tested when casting a slab billet on double-strand continuous casting machine of curvilinear type with a vertical section. During the casting of steel, the slab was pulled out at a speed of 0.5-1.1 m / min at the exit of the mold, in a vertical section in the secondary cooling zone, a water-air mixture was fed to the slab surface, which, reflected from the protective screens, did not fall on the corner zone of the slab, and fell on the rollers of the roller section, cooling them. As the results of the experiment showed, the use of protective shields ensures reliable isolation of the corner zone of the slab from the effects of the cooler flame, allows you to have a higher temperature of the corner zone of the workpiece in the area of its extension, which positively affects the quality of its surface. Also, the use of this device promotes additional cooling of the rollers, preventing them from jamming and wear, which eliminates the unscheduled cessation of casting and increases the productivity of continuous casting machines.

Claims

The device of the secondary cooling zone, comprising a roller section with collectors attached to it with nozzles located between the rollers and configured to supply a cooler in the form of a torch along the casting axis in the plane of the axes of the rollers, characterized in that it contains protective shields mounted on the roller section and made in the form of two metal plates with a height H equal to the length of the secondary cooling zone, and interconnected, moreover, the slots are made in the plates, the width of which D is equal to 1.02-1.15 diameter rollers, in addition, the protective screens are made with the possibility of displacement in the direction of the technological axis of the continuous casting machine by a distance equal to 0.04-0.15 of the width of the cast billet.