SU1187341A1

SU1187341A1 - Method of positive air-cooling of rolled stock on cooler table

Info

Publication number: SU1187341A1
Application number: SU833584608A
Authority: SU
Inventors: М.И. Эльянов; М.М. Елин; Н.И. Бабенко; М.М. Бухбиндер; И.Е. Каневский; А.Е. Руднев; Ф.Е. Розенталь
Original assignee: Украинский Государственный Институт По Проектированию Металлургических Заводов
Priority date: 1983-03-04
Filing date: 1983-03-04
Publication date: 1989-04-07

Abstract

1 .СПОСОБ ПРИНУДИТЕЛЬНОГО Б( ДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОКАТА НА ХОЛО ДИЛЬНИКЕ, включающий обдувку стру воздзтса снизу, отличающий е тем, что, с целью улучшени планшетности листов путем повышени равномерности и интенсивности охла; дени , регулируемые струи воздуха подают в на:правлении движени лист, под углом 45-60 к его поверхности с перекрытием соседних струй, при этом скорость воздуха в стру х уве личивают по мере удалени от начал: ной зоны охлаждени . 2; Способ по п. 1, отличак i ш; и и с тем, что воздух перед по дачей обрабатывают диспергированной (Л водой.1. A COMPULSORY B FUNCTION (SHOWER COOLING ON HOLO DILNIKA KHOLO, including blowing out a jet of air below, characterized by the fact that, in order to improve the flatness of the sheets by increasing the uniformity and intensity of cooling; days, adjustable air jets are fed to at an angle of 45-60 to its surface with the overlapping of neighboring jets, while the air velocity in the jets increases as they move away from the beginning: the cooling zone. 2; The method according to claim 1, is different, and because air before dacha is treated with var rgirovannoy (L water.

Description

1one

Изобретение относитс к области металлургии и может быть использова- . но дл ускоренного охлаждени проката на холодильниках листовых станов.The invention relates to the field of metallurgy and can be used. but for accelerated cooling of rolled products in sheet mill refrigerators.

На современных листовых станах лист толщиной 5-50 мм охлаждают на холодильнике ца воздухе, с интенсифшсацией процесса подачей воздуха в при мок под холодильник.On modern sheet mills, a sheet with a thickness of 5-50 mm is cooled on the refrigerator with air, with an intensification of the process by supplying air to the container under the refrigerator.

При таком способе охлаждени не обеспечиваетс соответствие пропускной способности холодильника и производительности стана. При этом листохлаждаетс от начальной температуры 750 до конечной температуры не ниже 150-100 С, что не позвол ет транспортировать лист непосредственно на участок визуального контрол и выборочной абразивной зачистки. Примен емое в р де случаев дл понижени температуры листов доохлаждение водой снижает температуру листа до .50-60°С, но при этом нарушаетс неоо обходима планшетность листа, что приводит к браку.With this cooling method, the throughput of the refrigerator and the mill capacity do not match. At the same time, the sheet is cooled from the initial temperature 750 to the final temperature not lower than 150-100 ° C, which does not allow the sheet to be transported directly to the area of visual inspection and selective abrasive cleaning. Cooling with water used in a number of cases to lower the temperature of the sheets lowers the temperature of the sheet to .50-60 ° C, but at the same time the flatness of the sheet is disturbed, which leads to marriage.

соwith

Известен способ охлаждени прока Known cooling method

4 та, включающий обдув полосы струей водовоздушной смеси, отраженной от транспортируемого ролика и распылен ной в результате удара в него. Стру4 that includes blowing the strip with a jet of water-air mixture reflected from the roller being transported and sprayed as a result of striking it. Strut

направл ют под углом 10-25° к верти кальной плоскости, проход щей через ось ролика со скоростью истечени 5-30 м/с.directed at an angle of 10-25 ° to the vertical plane passing through the axis of the roller with an outflow velocity of 5-30 m / s.

Этот способ требует больших расходов воды и установки устройства оборотного цикла водоснабжени i не исключает температурной деформацииThis method requires high water consumption and installation of the device for the circulating water supply cycle i does not exclude temperature distortion.

в процессе охлаждени толстолистового проката; из-за емкости рольганга меньшей емкости холодильников, пропускна способность участка охлаждени листов значительно ниже пропускной способности холодильника.during the cooling of the plate; Due to the capacity of the roller table of a smaller capacity of refrigerators, the capacity of the sheet cooling section is significantly lower than the capacity of the refrigerator.

Наиболее близким по технической сущности к за вленному вл етс способ охлаждени проката, включающий обдувку стру ми воздуха снизу. Причем подача воздуха осуществл етс с посто нным расходом и каждый участок охлаждаетс отдельной воздуходувкой.The closest in technical essence to the claimed is a method of cooling rolled products, including blowing air jets from below. Moreover, the air supply is carried out with a constant flow rate and each section is cooled by a separate blower.

Однако этот способ обладает следующими недостатками, делающими его малоэффективным при охлаждении листового проката.However, this method has the following disadvantages, making it ineffective when cooling sheet metal.

По мере удалени от начальной зоны холодильника интенсивность охлаждени снижаетс вследствие уменьшени перепада температур полосы и охладител при его неизменном расходе; не предусмотрена возможность, регулировани охлаждени в зависимости от сортамента; на полосе имеют место участки с пониженной теплоотдачей, так как зоны охлаждени не перекрываютс , что создает неравномерность температурной деформации и может привести к нарушению планшетности листа; невозможно достичь требуемой конечной температуры проката на выходе из холодильника при повьшзенной температуре охлаждающего воздуха (в теплое врем года).As you move away from the initial zone of the refrigerator, the cooling rate decreases due to a decrease in the temperature difference between the strip and the cooler, with its constant flow rate; the possibility of controlling the cooling depending on the assortment is not provided; on the strip there are areas with reduced heat transfer, since the cooling zones do not overlap, which creates uneven temperature deformation and can lead to a violation of the sheet flatness; It is impossible to achieve the required final temperature of the rolling stock at the exit from the refrigerator with the above-mentioned cooling air temperature (in the warm season).

Цель изобретени - улучшение планшетности листов путем повьш1ени равномерности и интенсивности охлаждениThe purpose of the invention is to improve the flatness of sheets by increasing the uniformity and intensity of cooling.

Цель достигаетс тем, что в способе принудительного воздушного охлаждени проката на холодильнике, включающем обдувку стру ми воздуха снизу , согласно изобретению, регулируемые струи воздуха подают в направлении движени листа под углом 45-60° к его поверхности с перекрытием соседних струй и скорость воздуха в стру х увеличивают по мере удалени от начальной зоны-охлаждени .The goal is achieved by the fact that in the method of forced air cooling of rolled products on a refrigerator, including blowing air jets from below, according to the invention, adjustable jets of air are fed in the direction of movement of the sheet at an angle of 45-60 ° to its surface with overlapping adjacent jets and air velocity x increase with distance from the initial cooling zone.

Помимо этого воздух перед подачей обрабатывают диспергированной водой.In addition, the air before serving is treated with dispersed water.

Указанные отличи позвол ют повы ,сить интенсивность процесса охлаждени , что дает возможность сократить длину холодильника, а также достичь равномерного охлаждени по всей поверхности листа, за счет чего улучшаетс планшетность листа.These differences make it possible to increase the intensity of the cooling process, which makes it possible to shorten the length of the refrigerator and also to achieve uniform cooling over the entire surface of the sheet, thereby improving the flatness of the sheet.

Процесс охлаждени происходит следующим образом. При высоких температурах охлаждение листов на воздухе происходит быстро, а при низких температурах охлаждение замедл етс . При температурах пор дка 50-60 С охлаждение в основном происходит за счет отдачи тепла конвекцией.The cooling process is as follows. At high temperatures, sheet cooling in air occurs quickly, and at low temperatures, cooling slows down. At temperatures of the order of 50-60 ° C, cooling is mainly due to heat transfer by convection.

Учитыва что, чем вьше скорость у охлаждаемой поверхности, тем вьш1е величина коэффициента теплоотдачи конвекцией, скорость воздуха в конце холодильника, где температура охлаждаемого металла минимальна, должна быть наибольшей. Так как охлаждаемые листы образз т на холодильнике практически сплошную поверхность, то, подава струи воздуха снизу в направлении движени листа под углом 45-60 к его поверхности, будет обеспечиватьс нарастание расхода воздуха, а следовательно и скорости, вдоль поверхности листов по мере . пополнени его последующими стру ми. К концу холодильника с понижением температуры листа понизитс интенсивность излучени , но зато при нарастании расхода воздуха, а, следователно , и скорости у поверхности листа, будет увеличиватьс отдача тепла конвекцией .Taking into account that the higher the speed of the cooled surface, the higher the magnitude of the coefficient of heat transfer by convection, the air velocity at the end of the refrigerator, where the temperature of the metal to be cooled is minimal, should be the highest. Since the cooled sheets form a practically continuous surface on the refrigerator, supplying air jets from the bottom in the direction of the sheet moving at an angle of 45-60 to its surface will increase the air flow rate, and hence the speed, along the surface of the sheets in proportion. replenish it with subsequent jets. By the end of the refrigerator, with a decrease in the temperature of the sheet, the intensity of radiation will decrease, but with an increase in air consumption, and consequently, the speed at the surface of the sheet will increase in heat transfer by convection.

При такой подаче струи воздзтса, учитьша наличие крьш1и из охлаждаемых листов, перекрывающих при мок по холодильником, образуют нарастающий регулируемьй поток воздуха вдоль поверхности листов от начальной зоны охлаждени к концу холодильника. При этом выравниваетс обща теплоотдача листов по мере их транспортировки к концу холодильника, что способствует повьш1ению качества продукции за счет улучшени Ш1а:ншетности листов . Вьфавниванию общей теплоотдачи способствует также перекрытие зон охлаждени соседних струй воздуха что достигают взаимньм расположением патрубков подачи струй воздуха. Наиболее эффективное охлаждение обеспечивают при подаче струй воздуха по углом 45-60With such a jet of air flow, the presence of crush from cooled sheets overlapping the cooler during cooling will form an increasing controlled air flow along the surface of the sheets from the initial cooling zone to the end of the refrigerator. In this case, the total heat transfer of the sheets is smoothed out as they are transported to the end of the refrigerator, which contributes to an increase in product quality due to an improvement in sheet size. The overlap of the cooling zones of adjacent air jets also contributes to the rewinding of the overall heat transfer, which is achieved by the mutual arrangement of the air jets. The most efficient cooling is ensured when air jets are fed at an angle of 45-60.

к поверхности листа,to the surface of the sheet

учитыва организацию течени considering flow organization

потока воздуха вдоль поверхности листо в направлении дв1жени листа.air flow along the surface of the sheet in the direction of the sheet.

При подаче струй под углом ы i 45 увеличиваетс длина струй и их рассе ние, а, следовательно, уменьшаетс скорость возцука у по51 верхности листа. Снижение скорости приводит к снижению теплоотдачи конвекцией , определ ющей врем охлажденн , в частности, в зоне низких температур. ПриоС бО уменьшаетс скорость течени потока воздуха вдоль поверхности листов, по вл ютс застойные зоны, снижающие эффективность охлаждени . Кроме того, возникает опас- . ность попадани окалины через,патруб ки подающие воздз, в техническое подполье. Увеличение расхода и скорости воздуха в стру х по мере vsi удалени от начальной зоны охлаждени холодильника способствует дальнейшей интенсификации охлаждени , так как увеличива расход и скорость выхода воздуха, а,следовательно, и скорость воздзгха у поверхности листо повышают температуру конвекцией, определ ющую врем охлаждени в зоне низких температур (в конце холодильника ). Диспергиру (распьш ) в техничёс ком подполье воду, воздух охлаждают и увлажн ют перед подачей в струи, обдувающие листы. При распылении воды обеспечиваетс снижение температу ры наружного воздуха в летний период на 5-15 С. На чертеже изображена схема, по с н юща предложенньй способ охлаждени .. Атмосферньй (наружньй).воздух, забираемьй вблизи цеха, нагнетают вентил торами 1-3 в специально пре-дусмотренное техническое подполье 4 над днищем 5 холодильника по всей его площади. Из технического подполь струи воздуха подают через nat рубки 6 на листы 7, движущиес по дискам 8 холодильника, причем струи воздуха подают в направлении движени листа под углом 45-60 к .ег-о поверхности , с одновременным обдувомсоседнимИ стру ми граничных зон листа . Расход воздуха, в стру х измен ют подбором соответствующих диаметров патрубков или регулированием сечени проемов в перекрытии технического А1 подполь ,в месте подключени пат1 ков шиберами 9. Учитыва различный сортамент ( щину) охлаждаемых листов, регулир суммарное количество, а, следоват но, и скорость подаваемого воздух за счет изменени числа одновреме работающих вентил торов 1-3, кото нагнетают воздух в техническое по полье. .Техничеким подпольем защшц днище холодильника от температ5фньк деформаций -и улучшают услови эксплуатации технологического довани . Вентил торы работают пар iлельно , выход из стро одного из щх позвол ет продолжать охлаждение о тальными, нагнетающими воздух в TI ническое подполье. Охлаждение и у лажнение подаваемого воздуха осзтц ствл ют форсунками 10, к которым i трубопроводам 11 н 12 подают воду сжатый воздух (пар). Форсунки подг ют диспергированную воду непосредвенно в техническое подполье, где и происходит процесс адиабатическс го -охла едени воздуха, которьй нагнетают вентил торы. Использование способа принудительного воздушного охлаждени листового проката в про цессе его транспортировки на холодильнике обеспечивает по сравнению с сущес твующими способами следующи преимущества: возможность интенсиФикации процесса охлаждени листов го проката, и тем самым сокращение площади холодильника-, повьш1ение пр пускной способности холодильников соответственно производительности станов;, улучшение планшетности лис тов, что повьш1ает качество продукц: и исключает необходимость установк за холодильником правильной машины дл восстановлени планшетности ЛИ1 тов после их доохлаждени водой. . Регулирование расхода воздуха изменении сортамента (толщины) лис тов позвол ет рассчитать оптимальн; расход электроэнергии и обеспечить эффективное охлаждение продукции щ высоких температурах наружного BOS духа в летний период года.When the jets are fed at an angle i i 45, the length of the jets and their dispersion increases, and, consequently, the speed of the jet at the surface of the sheet decreases. The decrease in speed leads to a decrease in heat transfer by convection, which determines the time of cooling, in particular, in the zone of low temperatures. As the water is cooled, the air flow rate decreases along the surface of the sheets, and stagnant zones appear, reducing the cooling efficiency. In addition, there is a danger. the descaling of the scale through, the pipe of the feeder, into the technical underground. An increase in the flow rate and air velocity in the jets as vsi moves away from the initial cooling zone of the refrigerator contributes to further cooling intensification, as increasing the flow rate and air outlet rate, and, consequently, the elevation speed at the sheet surface, increases the temperature by convection, which determines the cooling time low temperature zone (at the end of the refrigerator). Dispersion (painting) in the technical underground water, the air is cooled and humidified before being fed into the jets that blow the sheets. When spraying water, the outside air temperature is reduced by 5-15 C in the summer period. The drawing shows a diagram of the proposed cooling method. Atmospheric (outer) air, taken near the shop, is injected with fans 1-3 specially designed technical underground 4 above the bottom 5 of the refrigerator over its entire area. From the technical underground, air jets are fed through nat chambers 6 onto sheets 7 moving along the refrigerator discs 8, with air jets serving in the direction of sheet movement at an angle of 45-60 to one-side of the surface, while simultaneously blowing the adjacent jets of the sheet boundary zones. The air flow in the jet is changed by selecting the appropriate diameters of the nozzles or by adjusting the cross section of the openings in the overlap of the technical A1 underground, at the connection point of the gates 9. Taking into account the different gauge of the cooled sheets, the total number is adjusted, and, consequently, the speed supply air due to a change in the number of simultaneously operating fans 1-3, which inject air into the technical program. .Technical underground crush the bottom of the refrigerator against temperature-related deformations - and improve the operating conditions of the technological system. The fans work steam, the failure of one of the valves allows the cooling to continue over to the air supplying the TI nic underground. The cooling and squeezing of the supplied air is supplied by the nozzles 10, to which pipelines 11 and 12 supply compressed air (steam) to the water. The nozzles pull the dispersed water directly into the technical underground, where the process of adiabatic cooling of air, which the fans blow, takes place. The use of the method of forced air cooling of sheet metal in the process of transporting it on a refrigerator provides the following advantages compared to existing methods: the possibility of intensifying the cooling of sheet metal, and thus reducing the area of the refrigerator, increasing the capacity of refrigerators according to mill performance; improving the flatness of the sheets, which increases the quality of the products: and eliminates the need to install the right fridge behind the fridge Tires for recovering flatness comrade LI1 after aftercooling water. . Regulation of the air flow rate by changing the range (thickness) of the sheets makes it possible to calculate optimally; energy consumption and to ensure efficient cooling of products at high temperatures of the outer BOS spirit in the summer season.

Claims

. METHOD FOR FORCING IN <5 COOLING COOL COOLING

DILNIKE, including blowing a jet of air from below, characterized in that, in order to improve the flatness of the sheets by increasing the uniformity and intensity of cooling, adjustable air jets feed in the direction of movement of the sheet, at an angle of 45-60 to its surface with overlapping adjacent jets in this case, the air velocity in the jets increases with distance from the initial cooling zone.

2. The method of pop. 1, it is distinguished by the fact that the air is treated with dispersed water before the supply.