SU980884A1 - Способ охлаждени прокатных валков - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к металлур гическому производству и может быть использовано дл  охлаждени  теплонагруженных поверхностей, в частности поверхностей прокатных валков листовых {штрипсовых) станов, а также дл  интенсифицированного охлаждени  калиброванных валков сортовых, заготовочных и трубопрокатных станов (пильгерстанов ).

Одним из главных требований технологии на станах гор чей прокатки  вл етс  стабилизаци  теплового режима рабочих валков и поддержание температуры проката на заданном уровне. В особенности это важно дл  длительных циклов прокатки, где при использовании известных способов охлаждени  прокатных валков температура проката существенно снижаетс  за счет неконтг ролируемого попадани  охладител  на поверхность проката, что отрицательно сказываетс  на его качестве при

больших тепловых нагрузках на валки, характерных дл  современных процессов прокатки. Известны способы охлаждени , характеризуемые большими расходами охладител , не позвол ют поддержи-, вать требуемую температуру прокатки.

Известен способ охлаждени  прокатных валков, согласно которому-охлаждение валка осуществл ют водобоздушной смесью так, что струи смеси наход тс  в одной плоскости р дом одна с другой 1 j .

Недостатками способа  вл ютс  отсутствие приемов рационального использовани  охладител  по поверхности валка с учетом распределени  тепловых нагрузок, отсутствие приемов, включающих попадание охладител  на поверхность проката, а также подача охладител  в виде отдельных мелких струй приводит к неравномерности охлаждени , что способствует понижению стойкости валков. 3 . 9 Наиболее близким к изобретению  в л етс  способ подачи охладител  на поверхность прокатных валков листовы станов, согласно которому охладитель подают в виде плоских факелов с острым углом раскрыти  струй, плоскости которых ориентированы под острым yi- лом к оси валка в его продольном сечении , пеопендикул рном направлению подачи f 2 . Однако подача охладител  в виде плоских струй, оси которых направлен под пр мым углом к оси валка в его продольном сечении, приводит к обиль ному натеканию отработанного охладител  на поверхность проката и наруше нию температурного режима прокатки, равномерна  подача струй охладитв-л  вдоль образующей приводит к нерациональному использованию,.охладител  Целью изобретени   вл етс  улуМшение качества проката и повышение эффективности использовани  охладител  . Поставленна  цель достигаетс  тем что согласно способу, включающему подачу охладител  в виде плоских факелов на поверхность валка, охладитель подают с наклонов осей факелов к горизонтальной оси валка в виде , противонаправленных с чередованием в вертикальной плоскости веерообразных потоков с углом раскрыти  факела 3090 , причем плоскости потоков устана ливают параллельно оси валка, а оси противонаправленных факелов состав-л ют 30-150°. Така  подача охладител  позвол ет исключить его попадание на поверхнос проката, стабилизировать температурный режим прокатки и эффективно использовать охладитель. Подача охладител  с установкой уг ла пересечени  осей факелов, подавае мых от противоположных шеек, меньше угла раскрыти  факела (ЗЛ) приводит к попаданию охладител  на поверхност проката и снижению эффективности использовани  охладител . Подача охладител  с установкой угла пересечени  осей факелов больше 150° приводит к перерасходу охладител , так как дл  плоского факела с углом раскрыти  о предельным значением угла, при котором достигаетс  полное попадание охладител  на поверхность валка, будет ISO -оС в отличие от прототипа подачу плоских струй охладител  осуществл ют так, что плоскости факелов параллельны оси валка, а оси .образуют с осью валка острый угол в пределах, обеспечивающих полезность предлагаемого способа. На фиг. 1 представлена схема подачи охладител  ; на Фиг. 2 - площадки орошени  (заштрихованные области) и направление движени  отработанного охладител . Способ осуществл ют следующим обпазом . Жидкий охладитель по подвод щему трубопроводу 1 подают под давлением в форсуночные коллекторы 2, расположенные между центральным сечением и сечением, проход щим через шейку , валка. Из коллекторов 2 охладитель на поверхность валка 3 подают в виде чередующихс  в вертикальной плоскости плоских факелов с углом раскрыти  3030° (о) пересекающихс  под углом 30-150 (). Угол 30-150° может измен тьс  в указанных пределах так, что суммарную площадь орошени , в общем случае можно разделить на две (| и Ц) различных по плотности орошени  области (на фиг, 2 они разделены.пунктирными пр мыми). Измен   угол ЗО-ТБО (р), можно измен ть распределение плотности орошени  по поверхности валка и, соответственно,измен ть тепловой поток вдоль бочки валка, т. е. измен ть его тепловой профиль. Область ц | соответствует области конвективного теплообмена валка с отработанным охладителем. Практически дл  стабилизации .теплового режима и удовлетворени  условий рационального использовани  охладител  угол 30-150 (f ) устанавливаетс  таким, что область / соответствует максимально теплонагруженной части бочки валка. Дл  валков станов листовой прокатки ширина этой области соответствует наименьшей ширине из прокатываемого сортамента листов, а дл  валков заготовочных, сортовых и трубопрокатных станов это ширина калибра, соответствующа  максимальным тепловым нагрузкам. Ширина области )} при этом соответствует разности между наименьшей и наибольшей шириной полосы из прокатываемого сортамента дл  валков листопрокатных станов или наклонной части калибра дл  сортовых, заготовочных или трубопрокатных станов. Область И1 соответствует поверхности валка, но вступающей в непосредственный контакт с гор чим прокатом. В качестве охладител  может использоватьс  вода, эмульси  или во до-воздушна  смесь. Способ прост в осуществлении и не требует значительных капитальных и эксплуатационных затрат, Внедрение изобретеНи  .позвол ет практически исключить попадание охладител  на гор чий прокат и выдержать задаваемую технологией температуру прокатки без перегрева заготовок (сл бов, блюмов, гильз и т. п.) в нагревательной печи перед прокаткой, снизить перепад температур начала и конца прокатки и, тем самым, повысить качество проката как равномерности свойств по длине, так и по геометрии проката, а также эффективно использовать охладитель путем рационального его распределени  по поверхности валка и его вторичного использовани  в зонах отсутстви  непосредственного контакта валка с гор чим металлом. Охлаждаетс  валок широкополосного стана 1680 по известному 2 и предлагаемомуспособам путем подачи охладител  с наклоном осей факелов к оси валка в виде противонаправленных, чередующихс  в вертикальной плоскости веерообразных потоков, с углом раскрыти  60 . Плоскости потоков установле-, ны параллельно оси валка. Оси факелов, подаваемых .в направлении различных шеек валка, установлены под углом 90 Ширина прокатываемой полосы 900 мм. В таблице приведены сравнительные данные дл  известного и предлагаемого способа при равных расходах охладител  и использовании одних и тех же форсунок с выходным эллипсообразным отверстием, размерами мм.

ИзвестkS 86 ный 2 60

60

О 71

90.

соответствует углу наклона плоскости струи к оси валка в его продольном сечении, перпендикул рном направлению подачи.

Из результатов, представленных в плоских факелов на повернхсоть валка, таблице, следует, что предлагаемый способ позвол ет повысить эффективность использовани  охладител  (температура поверхности валка понижаетс 

в среднем на Т) и уменьшить тепловую5 наклоном осей факелов к горизонтальной

выпуклость валков (разность температур между средней точкой и на периферии уменьшаетс , на 40) .

Экономический эффект от внедрени  способа дл  охлаждени  валков пильгерстана позвол ет получить годовой экономический эффект в размере 76i9 тыс1 руб.

Claims (2)

1.Патент Франции If , кл. В 21 В 27/10, опублик. 1978.

2.Авторское свидетельство СССР W 471912, кл. В 21 В 27/10, 1971.