WO2014023753A1 - Verfahren zur reinigung und/oder entzunderung einer bramme oder eines vorbandes mittels eines zunderwäschers und zunderwäscher - Google Patents

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Jürgen Seidel
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Definitions

  • the invention relates to a method for cleaning and / or descaling a slab or a slag by means of a scale scrubber, wherein the scale scrubber has at least one nozzle, is applied by the pressurized water to the surface of the slab or sliver. Furthermore, the invention relates to a scale washer.
  • Scale scrubbers are needed for clean removal of the primary or secondary scale, wherein in a generic scale scrubber water with a sufficiently high water pressure is applied to the slab to be cleaned.
  • the energy consumption of a scale washer is considerable.
  • the energy consumption can be up to 4.5 MW.
  • a maximum water pressure for example, of 380 bar is used. Reducing the energy consumption is directly associated with a decrease in the water pressure, so that then the descaling or cleaning result drops qualitatively.
  • Scale scrubbers in various embodiments are known from DE 693 14 275 T2, WO 2009/056712 A2, JP 59 076 615 A and JP 2010 247 228 A.
  • the water is in this case discharged by a number of juxtaposed nozzles on the surface of the slab or of the rolling stock.
  • nozzles on the surface of the slab or of the rolling stock.
  • plants have about 50 nozzles arranged side by side per beam.
  • the invention is therefore based on the object to propose a method of the type mentioned above and a scale washer, with a good Entzu matters- or cleaning result can be achieved, but at the same time significantly less energy is needed. Furthermore, the temperature losses of the slab or the pre-strip should be reduced.
  • the solution of this problem by the invention according to the method is characterized in that the outlet of the nozzle in the direction normal to the surface of the slab or the Vorbandes seen rectangular (rectangular) executed or slit-shaped with at least partially arcuate course, so that the water over the entire width of the slab or the pre-strip is applied as a continuous strip-shaped jet, wherein the width of the exit of the nozzle in the conveying direction of the slab or the pre-strip between 0.2 mm and 1, 5 mm is selected, the water of the nozzle with a pressure between 5 bar and 50 bar is fed and wherein the Distance between exit of the nozzle and surface of the slab or the pre-strip between 8 mm and 50 mm, preferably between 8 mm and 35 mm, is selected.
  • the width of the exit of the nozzle in the conveying direction of the slab or the pre-strip between 0.3 mm and 0.8 mm, more preferably between 0.4 mm and 0.6 mm, is selected.
  • the water is preferably fed to the nozzle at a pressure between 10 bar and 40 bar, in particular between 15 bar and 35 bar.
  • the distance between the outlet of the nozzle and the surface of the slab or the sliver is preferably between 10 mm and 30 mm, in particular between 15 mm and 20 mm.
  • the flow conditions at the outlet of the rectangular nozzle are designed or dimensioned so that there is a compact relatively smooth jet with high water outlet velocity.
  • the non-existent in the rectangular nozzle spreading of the water steel transversely to the conveying direction in comparison with a conventional flat jet nozzle causes high impact despite low pressure (Impact) and thus a good uniform Entzu concernings insectss.
  • the strip-shaped jet is preferably at an angle between 0 ° and 30 °, preferably between 15 ° and 25 °, to the direction normal to the surface of the slab or the sliver against the conveying direction of the slab or Vorbandes fixed adjusted aligned or adjustable executed in said angular range.
  • the orientation of the beam can be set in the specified angular range of 0 ° to 30 ° optimally depending on the running conditions of the water, the space conditions or the slab dimensions. Alternatively, an adjustment of the angle with an adjusting member in dependence on the above conditions is possible. An angle of 0 ° may also be advantageous on the slab or pre-strip underside in order, for example, to maximize the applied impulse.
  • a further development provides that boundary edges of nozzle plates, which define the outlet of the nozzle, are set at different distances to the surface of the slab or the sliver.
  • the proposed scale scrubber for cleaning and / or descaling a slab or a sliver is inventively characterized in that the outlet of the nozzle in the direction normal to the slab or Vorbandober Design seen rectangular form or slit-shaped with at least partially arcuate course, the width the exit of the nozzle in the conveying direction of the slab or the Vorbandes between 0.2 mm and 1, 5 mm and wherein the moving means are present, with which the distance between the outlet of the nozzle and the surface of the slab or the sliver is adjustable.
  • the nozzle is accommodated according to a preferred embodiment of the invention in a housing which is pivotable about an axis which is arranged horizontally and transversely to the conveying direction of the slab or the sliver.
  • a portion or projection may be arranged, the closer to the surface under normal use of the scale washer the Brannnne or Vorbandes is arranged as the exit of the nozzle. This allows efficient protection of the nozzle.
  • the outlet of the nozzle can be formed by two adjacent - and preferably linearly shaped - nozzle plates.
  • a further embodiment of the invention provides that the outlet of the nozzle is formed by two ruler-shaped nozzle plates arranged adjacent to one another, wherein the two nozzle plates have boundary edges for the passage of water, seen in the direction normal to the surface of the slab or the sliver under a wedge angle , Preferably between 1 ° and 5 °, to the horizontal direction transverse to the conveying direction of the slab or the pre-strip and wherein the two nozzle plates are formed relative to each other in the horizontal direction transversely to the conveying direction of the slab or the pre-strip adjustable. This can be easily changed the size of the nozzle gap.
  • nozzle plate edges and the edges can be arbitrarily contoured, in particular with a contour according to an n-th order polynomial, be provided so that - similar to the CVC technology - over the width results in a parabolic gap change, for example.
  • the outlet of the nozzle is formed by two arbitrarily contoured nozzle plates, wherein the two nozzle plates can be adjusted relative to each other so that the gap width varies unevenly over the width of the slab or the sliver.
  • the nozzle gap width can be made adjustable in sections over the width of the slab to be descaled or the sliver; Accordingly, it is provided so far that the width of the outlet of the nozzle in the conveying direction over the width of the slab or the pre-strip is partially adjustable.
  • the scale scrubber has at least one filter element which has a multiplicity of bores, meshes or slots, wherein the bore diameter, the mesh width or the slot width is smaller or equal to the width of the outlet of the nozzle.
  • a filter is arranged in the water supply line whose mesh size is smaller than the slit width of the nozzle.
  • the filter element can be arranged in front of the outlet region of the nozzle, wherein the sum of the cross-sectional area of the holes, meshes or slots in the filter element is greater than the cross section of the outlet of the nozzle.
  • the feed lines to the scale scrubber and / or the housing of the scale washer and / or all water-carrying components are preferably made of stainless material (preferably steel or copper).
  • Blockage of the narrow rectangular nozzle is thus avoided by a suitably designed filter unit within the scale scrubber housing.
  • This is, for example, a cuboid (or with a similar spatial extent) continuous filter unit over the width, which is arranged in front of the outlet channel.
  • the filter area protrude into the distribution channel.
  • the filter unit is provided with small meshes or holes or preferably with narrow slots whose bore, mesh or slot width is less than or equal to the same width as the outlet width of the rectangular nozzle.
  • the sum of the cross-sectional area of the bores, meshes or slots (seen in the direction of water flow) is made larger than the cross section of the rectangular nozzle in order to minimize the flow losses.
  • the outlet of the nozzle is formed by two correspondingly contoured plates which, when displaced relative to one another, change the gap over the width of the sliver or of the sliver.
  • the rectangular nozzle unit can be composed of the components water supply area, if necessary a filter plate, a jet straightener, a nozzle compensation section, a beam bundling in front of the nozzle gap and the nozzle gap.
  • the boundary edges of the two nozzle plates can also be arranged at a different distance from the slab or to the sliver or adjusted to such a different distance.
  • the rectangular gap can also be formed arcuate.
  • the nozzle gap width can also be adjustable in sections over the width of the nozzle.
  • the nozzle may have a conical outlet gap or a parallel outlet gap in the outflow direction of the water, wherein the length of the outlet gap in the outflow direction of the water is preferably less than 20 mm and / or longer than three times the width of the outlet of the nozzle.
  • the invention proposes a combination of different measures to achieve a good Entzu concerningscut at significantly reduced energy consumption.
  • the distance between the outlet of the rectangular nozzle and the surface of the slabs or of the rolling stock is preferably 20 mm, the range between 10 mm and 30 mm also giving very good results. It is particularly advantageous that small distances to the slab or to the sliver can be set with a rectangular nozzle, without that the nozzle coverage is relevant across the width, since it is a rectangular nozzle.
  • the pressure level is preferably maintained at 25 bar, with values between 10 bar and 40 bar also giving good results. This results in a significant energy savings.
  • the slit width of the rectangular nozzle is preferably set to 0.5 mm; the preferred value range is between 0.3 and 0.8 mm.
  • a low amount of descaling water is adjustable, which reduces the cooling effect of the slab or slag.
  • the nozzle plates can be designed to be interchangeable. They are preferably made of heat-resistant stainless steel, hardened steel, carbide or ceramic.
  • the angle of the jet of the nozzle is preferably adjusted so steeply that all water runs against the strip running direction; Here, an angle between 0 ° and 25 ° is preferred.
  • the scale washer is preferably arranged in front of the finishing train or behind the slab furnace. The adjustability of the distance between the nozzle outlet and the slab surface not only optimizes the descaling process, but also protects the nozzle when the slab thickness changes. When transporting the Vorband- or slab head through the tinder scrubber and its nozzle area, the nozzle can be raised slightly or it differs at an external force on its pivotal housing, whereby damage can be avoided. Accordingly, the scale washer bar with the rectangular nozzle is preferably mounted in a rocker.
  • a Vorband- or slab Kopfformerkennung can be provided before the scale scrubber (optical or mechanical system) and thus the nozzle position at the top of the slab or the belt can be controlled.
  • the slot width of the rectangular nozzle can be changed by replacing the nozzle plates. It is also possible to vary the slot width by an adjusting mechanism (for example by an eccentric or a wedge); For this purpose, a nozzle plate can be arranged displaceably. This makes it possible to compensate nozzle plate wear. Furthermore, this makes it possible to open the gap, for example, for a possible nozzle cleaning.
  • the gap of the nozzle is only partially changed over the width of the rectangular nozzle (transversely to the conveying direction of the slab).
  • the nozzle gap can be closed in sections, whereby a width adjustment to different slab widths is possible.
  • the invention thus operates by decreasing the distance and the water pressure while maintaining the same descaling quality.
  • the distance between the nozzle outlet and slab surface can be adjusted by a corresponding actuator.
  • the use of the proposed rectangular nozzle is of advantage here, since a uniform Entzu matterss Sign or cooling effect over the width of the slab is effected regardless of the distance. This also applies to a curved Walzgutober Design.
  • the amount of water required per time can be significantly reduced. This reduces the cooling effect of the slab or the sliver.
  • the lower cooling effect can thus be used to save energy, for example by reducing the furnace temperature (heating effect).
  • the invention provides a rectangular nozzle with which a water curtain can be generated and directed onto the slab to be descaled. If conventionally a multiplicity of nozzles arranged next to one another were to be used, significantly more nozzles would have to be used in the inventively reduced distance between nozzle outlet and slab in order to be able to ensure adequate coverage at the same spray angle. Alternatively, although the spray angle could be increased with a constant number of nozzles; However, this would have the disadvantage that this reduces the impact pressure and thus the Entzu concerningsglazed is adversely affected.
  • the proposed embodiment is characterized by a cost-effective design. This applies on the one hand by the possibility of using low-pressure pumps; Furthermore, cheaper pipes and spray bars can be used with thinner wall thicknesses. The shield against high pressure used is less expensive. Furthermore, the wear of the rectangular nozzle is reduced due to the low pressure. As a result, only a lower maintenance is required.
  • the supply lines to the scale scrubber and / or the scale scrubber housing or at least all components in water-carrying areas made of stainless material can be performed, since this is not a high-pressure scrubber with the necessary pressure resistance, but only to pressures less than 50 bar acts. A possible risk of blockage of the narrow slot nozzle can also be counteracted so effectively. In this case, rust within the supply lines or the scale washer does not occur.
  • the scale washer also advantageously occupies a smaller space, since only one row of nozzles per side must be provided for the scale scrubber. It also results in an advantageous manner, a reduced cooling of the slab due to a smaller wetted surface or due to the lower volume flow of water, which is required for descaling.
  • the wetted with water surface of the scale washer on the top can be additionally limited by driving or squeezing rollers before and / or behind the tinder scrubber. The squeezing rollers are adjusted to a defined force or to a defined gap.
  • proven gutters for "skimming" of the water can also be arranged in this scale washer design.
  • the rectangular nozzle used also results in an optimum covering of the slab over the width, even at different distances between the nozzle outlet and the slab surface.
  • the impact pressure is maintained by the use of the proposed rectangular nozzle with the specification of the operating parameters also at least the same size as in prior art high-pressure nozzles.
  • the outlet channel of the nozzle can be designed in the form of a pointed slot nozzle in the outlet region.
  • a nozzle with a slightly conical or preferably parallel exit slit with a gap length of less than 20 mm and / or longer than three times the exit slit width of the nozzle can be used.
  • FIG. 2 shows schematically the side view of a nozzle of the scale washer according to a first embodiment of the invention
  • FIG. 3 shows schematically the side view of a nozzle of the scale washer according to a second embodiment of the invention
  • Fig. 4 shows schematically the side view of a nozzle of the scale washer according to a third embodiment of the invention, the view of an exit of an arcuate nozzle of the scale washer in a view normal to the surface of the slab and
  • Fig. 6 the nozzle of Figure 5, seen in the conveying direction of the slab.
  • a scale scrubber 2 is outlined with which a slab 1 is descaled at its top and at its bottom. Accordingly, a respective nozzle 3 is arranged above and below the slab 1. The slab 1 moves in the conveying direction F past the scale scrubber 2.
  • each nozzle 3 has an outlet 4 from which water is discharged under pressure.
  • the nozzle 3 is one which, over the width B of the slab 1 (see FIG. 5), emits a jet 5 in the form of a water curtain, that is to say the nozzle gap at the outlet 4 is a rectangular slit (rectangular nozzle cross-section), which extends over the entire width B of the slab 1 horizontally and transversely to the conveying direction F.
  • the nozzle 3 is arranged in a housing 7.
  • the housing 7 is pivotally mounted on an axis A, which is aligned horizontally and transversely to the conveying direction F.
  • a movement means 6 allows the movement of the housing 7 and thus the up and down movement of the nozzle 3 and thus of the nozzle exit 4.
  • the nozzle exit 4 can thus be moved in the direction N normal to the slab surface.
  • the distance a can be set, which is present between the outlet 4 of the nozzle 3 and the surface of the slab 1.
  • a portion or projection 8 is arranged on the housing 7, a portion or projection 8 is arranged. This section projects beyond the nozzle outlet 4 and thus provides protection for the nozzle 3. Accordingly, a distance a 'between the lower edge of the portion or the projection 8 and the surface of the slab 1 is given, which is smaller than the distance a between the exit 4 of the nozzle 3 and the slab surface.
  • the jet 5 emerging from the nozzle 3 is oriented normal to the direction N on the slab 1 at an angle ⁇ (see FIG. 1, bottom).
  • the orientation is oriented counter to the conveying direction F.
  • the water is supplied to the nozzle 3 at a pressure p via a feed line 12. Behind a filter plate 13, the water enters a jet straightener 14, which consists of grid plates. From here, the water enters a nozzle rectifier section 15.
  • the rectangular nozzle unit is thus composed of the main components water inlet region 12, optionally a filter plate 13, a jet straightener 14, a nozzle compensation section, a beam focusing in front of the nozzle gap and finally the nozzle gap.
  • a possible embodiment for the filter unit 13 within the scale scrubber housing 7 or scale scrubber 2 is shown in FIG. In this embodiment, for example, it is a cuboid continuous filter unit 13, which extends across the width and the shell-shaped and arranged in front of the rectangular nozzle outlet region 14, 15. Here, the filter projects into the distribution channel 21.
  • the filter housing or the filter unit 13 is provided with a plurality of narrow slots (not visible in FIG. 1) whose slot width is less than or equal to the exit width b of the rectangular nozzle 3.
  • the sum of the cross-sectional area of the holes, mesh or The water thus flows from the feed line 12 into a kind of distribution channel 21 and further through a plurality of slots of the filter unit 13 in the actual nozzle inlet with the jet straightener 14 and the nozzle rectifier section 15 and finally to the nozzle exit 4th
  • the filter unit 13 and the jet straightener 14 can also be easily exchanged for possible maintenance purposes (for example, by a movement in the direction of the exit of the nozzle 4).
  • the feed line 12 to the tinder scrubber 2 and / or the tinder scrubber housing 7 or at least all components (eg jet straightener 14 and nozzle compensation section 15) leading into the water can be made of stainless material. A risk of blockage of the narrow slot nozzle in the nozzle gap 4 can also be counteracted so effectively. Rust inside the feed line 12 or the scale washer 2 then does not apply.
  • the nozzle gap itself is formed by two nozzle plates 9 and 10, the respective boundary edges 1 1 have (see Figure 4).
  • the boundary edges 1 1 of the two sides can at different levels (distance a to Slab 1) be arranged adjustable or not adjustable.
  • the nozzle plates may be designed to be exchangeable.
  • the outlet channel 4 of the nozzle 3 can be designed in the form of a pointed slot nozzle in the outlet region (that is to say without, for example, a parallel outlet gap), as it is known, for example.
  • B. is indicated in Fig. 1.
  • a nozzle with a parallel exit slit, as z. B. in Fig. 4 by means of the two parallel boundary edges 1 1 is formed, can be used.
  • the rectangular nozzle outlet 4 has an outlet surface, which results as a product of the width b of the outlet 4 of the nozzle 3 in the conveying direction F (see FIG. 3) and the width of the nozzle gap horizontally and transversely to the conveying direction F.
  • Transport rollers (roller conveyor rollers) 16 are also shown in FIG. 1. Squeezing rollers may also be arranged on the upper side, above the transport roller, so that the roller pair can act as a driver. Also indicated in FIG. 1 is a deflector rib 17.
  • FIG. 2 shows a nozzle 3 in greater detail.
  • a screw of the nozzle is provided on or in the housing 7 by means of screws 18.
  • the water leaves the nozzle in the direction of the arrow.
  • the screws are on the side facing away from the slab - so protected from the radiant heat - arranged.
  • a seal 19 establishes a tight bond between the nozzle body and the nozzle plates 9 and 10.
  • FIG. 3 it can be seen that the outlet 4 of the nozzle 3 is designed to be adjustable with regard to the width b.
  • one nozzle plate 10 is displaceably arranged in the direction of the double arrow (the displacement means are not shown, these may be mechanical, hydraulic, pneumatic or electrical actuators).
  • the one nozzle plate 10 is displaceable in the direction N normal to the slab surface. This also allows the gap size of the rectangular gap of the nozzle 3 to be changed.
  • outlet 4 of the nozzle 3 does not necessarily have to be linear (straight), but may also be curved.
  • the outlet 4 of the nozzle 3 projects laterally slightly beyond the width B of the slab. 1
  • the arrows in Figure 5 indicate the direction of water flow.
  • Filter element (filter plate / filter housing / filter unit) Beam straightener
  • Transport roller (roller table roller)

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung und/oder Entzunderung einer Bramme oder eines Vorbandes (1) mittels eines Zunderwäschers (2), wobei der Zunderwäscher (2) mindestens eine Düse (3) aufweist, durch die unter Druck (p) stehendes Wasser auf die Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes (1) ausgebracht wird. Um in energiesparender Weise ein gutes Entzunderungsergebnis zu erreichen, sieht die Erfindung verfahrensgemäß vor, dass der Austritt (4) der Düse (3) in Richtung normal (N) auf die Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes (1) gesehen rechteckförmig ausgeführt oder schlitzförmig mit zumindest abschnittsweise bogenförmigem Verlauf ausgebildet ist, so dass das Wasser über die gesamte Breite (B) der Bramme oder des Vorbandes (1) als durchgehend streifenförmiger Strahl (5) ausgebracht wird, wobei die Breite (b) des Austritts (4) der Düse (3) in Förderrichtung (F) der Bramme oder des Vorbandes (1) zwischen 0,2 mm und 1,5 mm gewählt wird, wobei das Wasser der Düse (3) mit einem Druck zwischen 5 bar und 50 bar zugeführt wird und wobei der Abstand (a) zwischen Austritt (4) der Düse (3) und Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes (1) zwischen 8 mm und 50 mm gewählt wird. Des weiteren betrifft die Erfindung einen Zunderwäscher.

Description

Verfahren zur Reinigung und/oder Entzunderung einer Bramme oder eines
Vorbandes mittels eines Zunderwäschers und Zunderwäscher
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung und/oder Entzunderung einer Bramme oder eines Vorbandes mittels eines Zunderwäschers, wobei der Zunderwäscher mindestens eine Düse aufweist, durch die unter Druck stehendes Wasser auf die Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes ausgebracht wird. Des weiteren betrifft die Erfindung einen Zunderwäscher.
Zunderwäscher werden zur sauberen Entfernung des Primär- oder Sekundärzunders benötigt, wobei in einem gattungsgemäßen Zunderwäscher Wasser mit einem hinreichend hohen Wasserdruck auf die zu reinigende Bramme ausgebracht wird.
Der Energieverbrauch eines Zunderwäschers, beispielsweise eines Fertigstraßenzunderwäschers, ist dabei beträchtlich. Je nach eingestelltem Druckniveau und der Wassermenge pro Zeit kann der Energieverbrauch bis zu 4,5 MW liegen. Dabei wird ein maximaler Wasserdruck beispielsweise von 380 bar eingesetzt. Das Reduzieren des Energieverbrauchs geht unmittelbar mit einem Absinken des Wasserdrucks einher, so dass dann das Entzunderungs- bzw. Reinigungsergebnis qualitativ abfällt. Zunderwäscher in verschiedenen Ausgestaltungen sind aus der DE 693 14 275 T2, aus der WO 2009/056712 A2, aus der JP 59 076 615 A und aus der JP 2010 247 228 A bekannt.
Das Wasser wird hierbei durch eine Anzahl nebeneinander angeordneter Düsen auf die Oberfläche der Bramme bzw. des Walzguts ausgebracht. Derartige Anlagen haben beispielsweise pro Balken ca. 50 nebeneinander angeordnete Düsen.
Dabei wird nach den vorbekannten Lösungen ein ausreichend großer Abstand zwischen Düsenaustritt und zu entzundernder Brannnne vorgesehen. Dies ergibt sich daraus, dass die Empfindlichkeit hinsichtlich einer sauberen Überdeckung der Einzeldüsen insbesondere bei einer Längs- oder Querwölbung der Bramme zunimmt. Die Düsen können des Weiteren nicht beliebig eng nebeneinander montiert bzw. angeordnet werden, so dass benachbarte Düsen gegeneinander versetzt angeordnet werden. Somit stören sich die Strahlen der einzelnen Düsen durch ablaufendes Wasser gegenseitig. Bei geringem Abstand zwischen Düsenaustritt und Brammenoberfläche sind des Weiteren gegebenenfalls Maßnahmen zum sicheren Einfädeln der Brammenspitze in den Zunderwäscher erforderlich. Zudem ist auch aus Kostengründen der beliebigen Steigerung der Düsenanzahl eine Grenze gesetzt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie einen Zunderwäscher vorzuschlagen, mit dem ein gutes Entzunderungs- bzw. Reinigungsergebnis erreichbar ist, wobei gleichzeitig aber deutlich weniger Energie benötigt wird. Weiterhin sollen die Temperaturverluste der Bramme oder des Vorbandes vermindert werden.
Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist verfahrensgemäß dadurch gekennzeichnet, dass der Austritt der Düse in Richtung normal auf die Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes gesehen rechteckförmig (Rechteckdüse) ausgeführt oder schlitzförmig mit zumindest abschnittsweise bogenförmigem Verlauf ausgebildet ist, so dass das Wasser über die gesamte Breite der Bramme oder des Vorbandes als durchgehend streifenförmiger Strahl ausgebracht wird, wobei die Breite des Austritts der Düse in Förderrichtung der Bramme oder des Vorbandes zwischen 0,2 mm und 1 ,5 mm gewählt wird, wobei das Wasser der Düse mit einem Druck zwischen 5 bar und 50 bar zugeführt wird und wobei der Abstand zwischen Austritt der Düse und Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes zwischen 8 mm und 50 mm, vorzugsweise zwischen 8 mm und 35 mm, gewählt wird. Bevorzugt wird die Breite des Austritts der Düse in Förderrichtung der Bramme oder des Vorbandes zwischen 0,3 mm und 0,8 mm, besonders bevorzugt zwischen 0,4 mm und 0,6 mm, gewählt.
Das Wasser wird der Düse bevorzugt mit einem Druck zwischen 10 bar und 40 bar, insbesondere zwischen 15 bar und 35 bar, zugeführt.
Der Abstand zwischen Austritt der Düse und Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes wird bevorzugt zwischen 10 mm und 30 mm, insbesondere zwischen 15 mm und 20 mm, gewählt.
Die Strömungsverhältnisse am Austritt der Rechteckdüse sind so ausgelegt bzw. bemessen, dass dort ein kompakter relativ glatter Strahl mit hoher Wasseraustrittsgeschwindigkeit entsteht. Die bei der Rechteckdüse nicht vorhandene Aufspreizung des Wasserstahls quer zur Förderrichtung im Vergleich mit einer konventionellen Flachstrahldüse bewirkt trotz niedrigem Drucks eine hohe Stoßbeaufschlagung (Impact) und so ein gutes gleichmäßiges Entzunderungsergebnisses.
Die Kombination der genannten Daten hat in überraschender Weise zu einem sehr guten Reinigungs- bzw. Entzunderungsergebnis geführt, wobei der Energiebedarf signifikant gesunken ist.
Der streifenförmige Strahl wird bevorzugt unter einem Winkel zwischen 0° und 30°, vorzugsweise zwischen 15° und 25°, zur Richtung normal auf die Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes gegen die Förderrichtung der Bramme oder des Vorbandes fest eingestellt ausgerichtet oder verstellbar im genannten Winkelbereich ausgeführt.
Die Ausrichtung des Strahls kann in dem genannten Winkelbereich von 0° bis 30° optimal abhängig von den Ablaufverhältnissen des Wassers, der Platzbedingungen oder der Brammenabmessungen fest eingestellt werden. Alternativ ist auch eine Verstellung des Winkels mit einem Verstellorgan in Abhängigkeit von obigen Bedingungen möglich. Auf der Brammen- oder Vorbandunterseite kann auch ein Winkel von 0° vorteilhaft sein, um beispielsweise den aufgebrachten Impuls (Impact) zu maximieren.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass Begrenzungskanten von Düsenplatten, die den Austritt der Düse definierend, auf verschiedene Abstände zur Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes eingestellt werden.
Der vorgeschlagene Zunderwäscher zur Reinigung und/oder Entzunderung einer Bramme oder eines Vorbandes zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass der Austritt der Düse in Richtung normal auf die Brammen- oder Vorbandoberfläche gesehen rechteckformig ausgeführt oder schlitzförmig mit zumindest abschnittsweise bogenförmigem Verlauf ausgebildet ist, wobei die Breite des Austritts der Düse in Förderrichtung der Bramme oder des Vorbandes zwischen 0,2 mm und 1 ,5 mm beträgt und wobei der Bewegungsmittel vorhanden sind, mit der der Abstand zwischen dem Austritt der Düse und der Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes einstellbar ist.
Die Düse ist dabei gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung in einem Gehäuse untergebracht, das um eine Achse schwenkbar ist, die horizontal und quer zur Förderrichtung der Bramme oder des Vorbandes angeordnet ist. Am Gehäuse kann ein Abschnitt oder Vorsprung angeordnet sein, der bei bestimmungsgemäßer Verwendung des Zunderwäschers näher an der Oberfläche der Brannnne oder des Vorbandes angeordnet ist als der Austritt der Düse. Hiermit ist ein effizienter Schutz der Düse möglich.
Der Austritt der Düse kann durch zwei benachbart zueinander angeordnete - und vorzugsweise linearförmige - Düsenplatten gebildet werden. Dabei kann mindestens eine der Düsenplatten in Förderrichtung der Bramme oder des Vorbandes und/oder in Richtung normal auf die Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes und/oder quer zur Förderrichtung der Bramme oder des Vorbandes verstellbar angeordnet sein.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Austritt der Düse durch zwei linealförmige, benachbart zueinander angeordnete Düsenplatten gebildet wird, wobei die beiden Düsenplatten Begrenzungskanten für den Wasserdurchtritt aufweisen, die in Richtung normal auf die Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes gesehen unter einem Keilwinkel, vorzugsweise zwischen 1 ° und 5°, zur horizontalen Richtung quer zur Förderrichtung der Bramme oder des Vorbandes verlaufen und wobei die beiden Düsenplatten relativ zueinander in horizontale Richtung quer zur Förderrichtung der Bramme oder des Vorbandes verstellbar ausgebildet sind. Hiermit kann in einfacher Weise die Größe des Düsenspalts verändert werden.
Statt geraden Düsenplattenkanten können auch die Kanten beliebig konturiert, insbesondere mit einer Kontur gemäß einem Polynom n-ter Ordnung, versehen sein, so dass sich - ähnlich wie bei der CVC-Technologie - über der Breite eine zum Beispiel parabolische Spaltveränderung ergibt. Demgemäß sieht also eine Weiterbildung vor, dass der Austritt der Düse durch zwei beliebig konturierte Düsenplatten gebildet wird, wobei die beiden Düsenplatten so relativ zueinander verstellt werden können, dass sich die Spaltbreite über der Breite der Bramme oder des Vorbandes ungleichmäßig verändert. Dabei kann die Düsenspaltbreite über der Breite der zu entzundernden Bramme oder des Vorbandes auch abschnittsweise einstellbar gemacht werden; demgemäß ist insoweit vorgesehen, dass die Breite des Austritts der Düse in Förderrichtung über der Breite der Bramme oder des Vorbandes abschnittsweise einstellbar ist.
Bevorzugt weist der Zunderwäscher mindestens ein Filterelement auf, das eine Vielzahl von Bohrungen, Maschen oder Schlitzen aufweist, wobei der Bohrungsdurchmesser, die Maschenweite oder die Schlitzbreite kleiner oder gleich groß ist wie die Breite des Austritts der Düse. Bevorzugt ist also ein Filter in der Wasserzuleitung angeordnet, dessen Maschenweite kleiner als die Schlitzbreite der Düse ist. Das Filterelement kann dabei vor dem Auslaufbereich der Düse angeordnet sein, wobei die Summe der Querschnittsfläche der Bohrungen, Maschen oder Schlitze im Filterelement größer ist als der Querschnitt des Austritts der Düse.
Die Zulaufleitungen zum Zunderwäscher und/oder das Gehäuse des Zunderwäschers und/oder alle Wasser führenden Bauteile bestehen dabei bevorzugt aus rostfreiem Material (bevorzugt Stahl oder auch Kupfer).
Eine Verstopfung der engen Rechteckdüse wird so durch eine entsprechend konstruierte Filtereinheit innerhalb des Zunderwäschergehäuses vermieden. Hierbei handelt es sich beispielsweise um eine quaderförmige (oder mit ähnlicher räumlicher Ausdehnung) durchgängige Filtereinheit über der Breite, die vor dem Auslaufkanal angeordnet ist. Dabei kann der Filterbereich in den Verteilkanal hineinragen. Die Filtereinheit ist mit kleinen Maschen oder Bohrungen oder vorzugsweise mit schmalen Schlitzen versehen, deren Bohrungs-, Maschen- oder Schlitzbreite kleiner oder gleich breit ist, wie die Austrittsbreite der Rechteckdüse. Weiterhin ist die Summe der Querschnittsfläche der Bohrungen, Maschen oder Schlitze (in Wasserströmungsrichtung gesehen) größer als der Querschnitt der Rechteckdüse ausgeführt, um die Strömungsverluste gering zu halten. Eine weitere vorteilhafte Fortbildung sieht vor, dass der Austritt der Düse durch zwei entsprechend konturierte Platten gebildet wird, die bei relativer Verschiebung zueinander den Spalt über der Breite der Brannnne bzw. des Vorbandes verändern.
Es kann vorgesehen werden, dass nur eine Spritzreihe - vorzugsweise mit niedrigerer Wassermenge - eingesetzt wird. Um den Temperaturunterschied, der sich bei der Entzunderung aufgrund der somit geringeren Kühlwirkung ergibt, kann die Ofentemperatur vermindert werden.
Die Rechteckdüseneinheit kann sich aus den Komponenten Wasserzulaufbereich, ggf. einer Filterplatte, einem Strahlrichter, einer Düsenausgleichsstrecke, einer Strahlbündelung vor dem Düsenspalt und dem Düsenspalt zusammensetzen. Die Begrenzungskanten der beiden Düsenplatten können auch in einem unterschiedlichen Abstand zur Bramme bzw. zum Vorband angeordnet bzw. auf einen solchen unterschiedlichen Abstand eingestellt werden.
Der Rechteckspalt kann auch bogenförmig ausgebildet werden. Die Düsenspaltbreite kann auch über der Breite der Düse abschnittsweise einstellbar sein.
Die Düse kann in Ausflussrichtung des Wassers einen konischen Austrittsspalt oder einen parallelen Austrittsspalt aufweisen, wobei die Länge des Austrittsspalts in Ausflussrichtung des Wassers gemessen vorzugsweise weniger als 20 mm beträgt und/oder länger als die dreifache Breite des Austritts der Düse ist.
Somit schlägt die Erfindung eine Kombination verschiedener Maßnahmen vor, um bei deutlich reduziertem Energieverbrauch ein gutes Entzunderungsergebnis zu erreichen. Der Abstand zwischen Austritt der Rechteckdüse und der Oberfläche der Brammen bzw. des Walzguts liegt bevorzugt bei 20 mm, wobei der Bereich zwischen 10 mm und 30 mm auch sehr gute Ergebnisse bringt. Besonders vorteilhaft ist, dass mit einer Rechteckdüse geringe Abstände zur Bramme bzw. zum Vorband eingestellt werden können, ohne, dass die Düsenüberdeckung über der Breite relevant ist, da es sich um eine Rechteckdüse handelt.
Da mit einer Rechteckdüse bereits eine gleichmäßige Entzunderungswirkung über der Breite eingestellt werden kann, reicht zumeist ein Entzunderungsbalken pro Seite aus.
Das Druckniveau wird bevorzugt bei 25 bar gehalten, wobei auch Werte zwischen 10 bar und 40 bar zu guten Ergebnissen führen. Hierdurch ergibt sich eine signifikante Energieeinsparung.
Die Schlitzbreite der Rechteckdüse wird bevorzugt auf 0,5 mm eingestellt; der bevorzugte Wertebereich liegt hierfür zwischen 0,3 und 0,8 mm.
Bei dem relativ niedrigen Druck und geeigneter Spaltbreite ist eine niedrige Entzunderungswassermenge einstellbar, was den Abkühleffekt der Bramme oder Vorbandes reduziert.
Die Düsenplatten können austauschbar konzipiert sein. Sie bestehen bevorzugt aus warmfestem Edelstahl, gehärtetem Stahl, Hartmetall oder Keramik.
Der Winkel des Strahls der Düse wird bevorzugt so steil angestellt, dass alles Wasser gegen die Bandlaufrichtung läuft; hier ist ein Winkel zwischen 0° und 25° bevorzugt. Der Zunderwäscher wird bevorzugt vor der Fertigstraße oder hinter dem Brammenofen angeordnet. Durch die Einstellbarkeit des Abstandes zwischen Düsenaustritt und Brammenoberfläche ist nicht nur eine Optimierung des Entzunderungsprozesses möglich, sondern auch ein Schutz der Düse bei Änderung der Brammendicke. Beim Transport des Vorband- bzw. Brammenkopfes durch den Zunderwäscher und dessen Düsenbereich kann die Düse etwas angehoben werden oder sie weicht bei einer äußeren Kraft auf ihrem schwenkbaren Gehäuse aus, wodurch Beschädigungen vermieden werden können. Demgemäß ist der Zunderwäscherbalken mit der Rechteckdüse bevorzugt in einer Schwinge gelagert.
Als zusätzliche Maßnahme zum Schutz der Düse und zur Erhöhung der Transportsicherheit kann auch eine Vorband- oder Brammen-Kopfformerkennung (Ski) vor dem Zunderwäscher vorgesehen sein (optisches oder mechanisches System) und hiermit die Düsenposition am Kopf der Bramme bzw. des Bandes gesteuert werden.
Die Schlitzbreite der Rechteckdüse kann durch Austausch der Düsenplatten verändert werden. Möglich ist es auch, die Schlitzbreite durch einen Verstellmechanismus (zum Beispiel durch einen Exzenter oder einen Keil) zu variieren; hierzu kann eine Düsenplatte verschieblich angeordnet werden. Hierdurch wird es möglich, Düsenplattenverschleiß zu kompensieren. Weiterhin wird es hierdurch möglich, den Spalt beispielsweise für eine eventuelle Düsenreinigung zu öffnen.
Als weitere Fortbildung kann vorgesehen werden, dass der Spalt der Düse auch nur abschnittsweise über der Breite der Rechteckdüse (quer zur Förderrichtung der Bramme) verändert wird. Damit kann der Düsenspalt abschnittsweise verschlossen werden, wodurch eine Breitenanpassung an verschiedene Brammenbreiten möglich wird. Der Entzunderungsdruck wird erfindungsgemäß also gegenüber dem Stand der Technik wesentlich reduziert, wobei durch die vorgeschlagene Merkmalskombination dennoch ein weitgehend gleich bleibendes Entzunderungsergebnis erzielt wird.
Mit geringer werdendem Abstand zwischen Düse und zu entzunderndem Walzgut nimmt der Aufpralldruck des Wasserstrahls auf die Brammenoberfläche und somit die Reinigungswirkung zu. Die Erfindung arbeitet demgemäß mit einem Absenken des Abstands und des Wasserdrucks bei Erhaltung einer gleichen Entzunderungsqualität.
Der Abstand zwischen Düsenaustritt und Brammenoberfläche kann durch einen entsprechenden Aktuator eingestellt werden. Um einen geringen Abstand zwischen Düsenaustritt und Bramme einstellen zu können, ist gegebenenfalls eine Abstandsverstellung der Düse vom Walzgut am Kopf notwendig. Der Einsatz der vorgesehenen Rechteckdüse ist hier von Vorteil, da eine gleichmäßige Entzunderungswirkung bzw. Kühlwirkung über der Breite der Bramme unabhängig vom Abstand bewirkt wird. Dies gilt auch bei einer gewölbten Walzgutoberfläche. Durch die Verminderung des Abstands zwischen Düsenaustritt und Brammenoberfläche in der erläuterten Weise lässt sich die benötigte Wassermenge pro Zeit wesentlich herabsetzen. Dies mindert den Kühleffekt der Bramme oder des Vorbandes. Der geringere Kühleffekt kann so zur Energieeinsparung genutzt werden, indem zum Beispiel die Ofentemperatur (Heizeffekt) reduziert wird.
Statt dem Einsatz von konventionellen Düsen sieht die Erfindung eine Rechteckdüse vor, mit der ein Wasservorhang erzeugt und auf die zu entzundernde Bramme geleitet werden kann. Würde man konventionell eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Düsen einsetzen, müssten bei dem erfindungsgemäß reduzierten Abstand zwischen Düsenaustritt und Bramme deutlich mehr Düsen eingesetzt werden, um eine ausreichende Überdeckung bei gleichem Spritzwinkel sicherstellen zu können. Alternativ könnte zwar auch der Spritzwinkel bei gleich bleibender Düsenanzahl vergrößert werden; dies hätte allerdings den Nachteil, dass sich hierdurch der Aufpralldruck reduziert und somit das Entzunderungsergebnis negativ beeinflusst wird. Die vorgeschlagene Ausgestaltung zeichnet sich durch eine kostengünstige Konzeption aus. Das gilt einerseits durch die Verwendungsmöglichkeit von Niederdruckpumpen; ferner können preiswertere Rohrleitungen und Spritzbalken mit dünneren Wandstärken eingesetzt werden. Auch die Abschirmung gegen eingesetzten Hochdruck wird weniger aufwändig. Ferner ist auch der Verschleiß der Rechteckdüse infolge des geringen Drucks vermindert. Hierdurch ist auch nur ein geringerer Wartungsaufwand nötig.
Auch können die Zulaufleitungen zum Zunderwäscher und/oder das Zunderwäschergehäuse bzw. mindestens alle Bauteile in Wasser führenden Bereichen aus rostfreiem Werkstoff (z. B. Edelstahl, Guss, Kupfer) ausgeführt werden, da es sich hier um keinen Hochdruckzunderwäscher mit notwendiger Druckbeständigkeit, sondern nur um Drücke kleiner als 50 bar handelt. Einer eventuellen Verstopfungsgefahr der engen Schlitzdüse kann auch so wirkungsvoll begegnet werden. Rost innerhalb der Zulaufleitungen oder des Zunderwäschers fällt dann nämlich nicht an.
Der Zunderwäscher nimmt auch vorteilhafterweise einen kleineren Bauraum ein, da nur eine Düsenreihe pro Seite für den Zunderwäscher vorgesehen werden muss. Es ergibt sich in vorteilhafter Weise auch eine verminderte Abkühlung der Bramme infolge einer kleineren benetzten Fläche bzw. infolge des geringeren Volumenstroms an Wasser, der für die Entzunderung benötigt wird. Die mit Wasser benetzte Fläche des Zunderwäschers auf der Oberseite kann zusätzlich durch Treib- oder Abquetschrollen vor und/oder hinter dem Zunderwäscher begrenzt werden. Die Abquetschrollen werden dabei auf eine definierte Kraft bzw. auf einen definierten Spalt eingestellt. Weiterhin können auch bei dieser Zunderwäscherkonstruktion bewährte Auffangrinnen zum„Abschöpfen" des Wassers angeordnet sein.
Durch die zum Einsatz kommende Rechteckdüse ergibt sich auch eine optimale Überdeckung der Bramme über der Breite, und zwar auch bei unterschiedlichem Abstand zwischen Düsenaustritt und Brammenoberfläche.
Der Aufpralldruck wird durch den Einsatz der vorgeschlagenen Rechteckdüse mit der genannten Spezifikation der Betriebsparameter auch zumindest gleich groß wie bei vorbekannten Hochdruckdüsen gehalten. Der Austrittskanal der Düse kann in Form einer spitzen Schlitzdüse im Austrittsbereich ausgebildet sein. Alternativ ist auch eine Düse mit einem leicht konischen oder vorzugsweise parallelen Austrittsspalt mit einer Spaltlänge von weniger als 20 mm und/oder länger als die dreifache Austrittsspaltbreite der Düse einsetzbar.
Soweit vorliegend von einer Bramme bzw. von einem Vorband gesprochen wird, ist damit generell jede Art von Bramme (Dünnbramme, Dickbramme) bzw. Vorband oder Band gemeint sowie allgemein jedes zu entzunderndes Gut mit vorzugsweise viereckigem Querschnitt.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 schematisch die Seitenansicht eines Zunderwäschers mit einer oberhalb einer Bramme angeordneten Düse und einer unterhalb der Bramme angeordneten Düse,
Fig. 2 schematisch die Seitenansicht einer Düse des Zunderwäschers gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 3 schematisch die Seitenansicht einer Düse des Zunderwäschers gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 4 schematisch die Seitenansicht einer Düse des Zunderwäschers gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung, die Sicht auf einen Austritt einer bogenförmig ausgebildeten Düse des Zunderwäschers in einer Ansicht normal auf die Oberfläche der Bramme und
Fig. 6 die Düse nach Figur 5, gesehen in Förderrichtung der Bramme.
In Figur 1 ist ein Zunderwäscher 2 skizziert, mit dem eine Bramme 1 an ihrer Oberseite und an ihrer Unterseite entzundert wird. Demgemäß ist jeweils eine Düse 3 oberhalb und unterhalb der Bramme 1 angeordnet. Die Bramme 1 bewegt sich in Förderrichtung F am Zunderwäscher 2 vorbei.
Wie in der Zusammenschau mit den Figuren 2 bis 4 ersichtlich wird, hat jede Düse 3 einen Austritt 4, aus dem Wasser unter Druck ausgebracht wird. Bei der Düse 3 handelt es sich um eine solche, die über die Breite B der Bramme 1 (siehe hierzu Figur 5) einen Strahl 5 in Form eines Wasservorhangs ausbringt, das heißt es handelt sich beim Düsenspalt am Austritt 4 um einen Rechteckspalt (rechteckförmiger Düsenquerschnitt), der sich über die gesamte Breite B der Bramme 1 horizontal und quer zur Förderrichtung F erstreckt.
Die Düse 3 ist in einem Gehäuse 7 angeordnet. Das Gehäuse 7 ist an einer Achse A, die horizontal und quer zur Förderrichtung F ausgerichtet ist, schwenkbar gelagert. Ein Bewegungsmittel 6 erlaubt die Bewegung des Gehäuses 7 und somit das Auf- und Abbewegen der Düse 3 und somit des Düsenaustritts 4. Der Düsenaustritt 4 kann somit in Richtung N normal auf die Brammenoberfläche bewegt werden. Damit lässt sich der Abstand a einstellen, der zwischen dem Austritt 4 der Düse 3 und der Oberfläche der Bramme 1 vorliegt.
In Fig. 1 ist weiter zu erkennen, dass am Gehäuse 7 ein Abschnitt bzw. Vorsprung 8 angeordnet ist. Dieser Abschnitt überragt den Düsenaustritt 4 und stellt somit einen Schutz für die Düse 3 dar. Demgemäß ist ein Abstand a' zwischen der Unterkante des Abschnitts bzw. des Vorsprungs 8 und der Oberfläche der Bramme 1 gegeben, der kleiner ist als der Abstand a zwischen Austritt 4 der Düse 3 und der Brammenoberfläche.
Ferner ist zu erkennen, dass der Strahl 5, der aus der Düse 3 austritt, gegen die Richtung N normal auf die Bramme 1 unter einem Winkel α ausgerichtet ist (siehe Figur 1 , unten). Die Ausrichtung ist dabei entgegen der Förderrichtung F orientiert.
Das Wasser wird mit einem Druck p über eine Zulaufleitung 12 der Düse 3 zugeführt. Hinter einer Filterplatte 13 gelangt das Wasser in einen Strahlrichter 14, der aus Gitterplatten besteht. Von hier aus gelangt das Wasser in eine Düsengleichrichterstrecke 15.
Die Rechteckdüseneinheit setzt sich also aus den Hauptkomponenten Wasserzulaufbereich 12, optional einer Filterplatte 13, einem Strahlrichter 14, einer Düsenausgleichsstrecke, einer Strahlbündelung vor dem Düsenspalt und schließlich dem Düsenspalt zusammen. Eine mögliche Ausführungsform für die Filtereinheit 13 innerhalb des Zunderwäschergehäuses 7 bzw. Zunderwäschers 2 ist in Fig. 1 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform handelt es sich beispielsweise um eine quaderförmige durchgängige Filtereinheit 13, die sich über die Breite erstreckt und die schalenförmig aufgebaut und vor dem rechteckigen Düsenauslaufbereich 14, 15 angeordnet ist. Hier ragt der Filter in den Verteilerkanal 21 hinein. Das Filtergehäuse bzw. die Filtereinheit 13 ist mit einer Vielzahl schmaler Schlitze (in Fig. 1 nicht sichtbar) versehen, deren Schlitzbreite kleiner oder gleich breit ist, wie die Austrittsbreite b der Rechteckdüse 3. Weiterhin ist die Summe der Querschnittsfläche der Bohrungen, Maschen oder vorzugsweise Schlitze größer als der Austrittsquerschnitt 4 der Rechteckdüse 3. Das Wasser strömt also von der Zulaufleitung 12 in eine Art Verteilerkanal 21 und weiter durch eine Vielzahl an Schlitzen der Filtereinheit 13 in den eigentlichen Düsenzulauf mit dem Strahlrichter 14 und der Düsengleichrichterstrecke 15 und schließlich zum Düsenaustritt 4.
Genau wie die Düsenplatten 9, 10 können auch die Filtereinheit 13 und der Strahlrichter 14 zu eventuellen Wartungszwecken (beispielsweise durch eine Bewegung in Richtung Austritt der Düse 4) leicht ausgetauscht werden.
Die Zulaufleitung 12 zum Zunderwäscher 2 und/oder das Zunderwäschergehäuse 7 bzw. mindestens alle Bauteile (z. B. Strahlrichter 14 und Düsenausgleichsstrecke 15) in Wasser führenden Bereich können aus rostfreiem Werkstoff ausgeführt sein. Einer Verstopfungsgefahr der engen Schlitzdüse im Düsenspalt 4 kann auch so wirkungsvoll begegnet werden. Rost innerhalb der Zulaufleitung 12 oder des Zunderwäschers 2 fällt dann nicht an.
Der Düsenspalt selber wird durch zwei Düsenplatten 9 und 10 gebildet, die jeweilige Begrenzungskanten 1 1 haben (siehe Figur 4). Die Begrenzungskanten 1 1 der beiden Seiten können auf unterschiedlichem Niveau (Abstand a zur Bramme 1 ) verstellbar oder nicht verstellbar angeordnet sein. Die Düsenplatten können austauschbar ausgebildet sein.
Der Austrittskanal 4 der Düse 3 kann in Form einer spitzen Schlitzdüse im Austrittsbereich (d. h. ohne z. B. parallelen Austrittsspalt) ausgebildet sein, wie es z. B. in Fig. 1 angedeutet ist. Alternativ ist auch eine Düse mit einem parallelen Austrittsspalt, wie er z. B. in Fig. 4 mittels der beiden parallel verlaufenden Begrenzungskanten 1 1 gebildet ist, einsetzbar. Der rechteckförmige Düsenaustritt 4 hat eine Austrittsfläche, die sich als Produkt der Breite b des Austritts 4 der Düse 3 in Förderrichtung F (siehe Figur 3) und der Breite des Düsenspalts horizontal und quer zur Förderrichtung F ergibt.
Dargestellt sind in Figur 1 auch Transportrollen (Rollgangsrollen) 16. Auch an der Oberseite - oberhalb der Transportrolle - können Abquetschrollen angeordnet sein, so dass das Rollenpaar als Treiber wirken kann. Angedeutet ist in Figur 1 auch eine Abweiserrippe 17.
In Figur 2 ist eine Düse 3 näher dargestellt. Hier ist eine Verschraubung der Düse am oder im Gehäuse 7 mittels Schrauben 18 vorgesehen. Das Wasser verlässt die Düse in Pfeilrichtung. Die Schrauben sind auf der Bramme abgewandten Seite - also vor der Strahlungswärme geschützt - angeordnet.
Eine Dichtung 19 stellt einen dichten Verbund zwischen dem Düsenkörper und den Düsenplatten 9 und 10 her.
Zu erwähnen ist noch eine Verzahnung bzw. Profilierung 20, die zwischen dem Düsenkörper und den Düsenplatten 9, 10 gegeben ist, um die Düsenplatten 9, 10 formschlüssig und somit mit definiertem und reproduzierbarem Sitz im Düsenkörper zu halten. In Figur 3 ist zu sehen, dass der Austritt 4 der Düse 3 hinsichtlich der Breite b verstellbar ausgebildet ist. Hierzu ist die eine Düsenplatte 10 in Richtung des Doppelpfeils verschieblich angeordnet (die Verschiebemittel sind nicht dargestellt; es kann sich hierbei um mechanische, hydraulische, pneumatische oder elektrische Aktuatoren handeln).
In Figur 4 ist alternativ zu Figur 3 die eine Düsenplatte 10 in Richtung N normal zur Brammenoberfläche verschieblich. Auch hierdurch kann die Spaltgröße des Rechteckspalts der Düse 3 verändert werden.
Weiter alternativ kann auch vorgesehen werden, dies ist allerdings nicht illustriert, dass eine Verschiebung der einen Düsenplatte 10 relativ zur anderen Düsenplatte 9 in Richtung quer zur Förderrichtung F, das heißt in Richtung der Brammenbreite, erfolgt, um zum Beispiel bei konischem Schnitt der Begrenzungskante 1 1 der Düsenplatte eine Spaltbreitenveränderung zu bewirken, bis hin zum vollständigen Verschluss der Düse 3.
In den Figuren 5 und 6 ist zu sehen, dass der Austritt 4 der Düse 3 nicht zwingend linear (gerade) sein muss, sondern auch bogenförmig ausgebildet sein kann. Der Austritt 4 der Düse 3 überragt seitlich etwas die Breite B der Bramme 1 . Die Pfeile in Figur 5 deuten die Wasserflussrichtung an.
Bezugszeichenliste:
Brannnne / Vorband
Zunderwäscher
Düse
Austritt der Düse
Strahl
Bewegungsmittel
Gehäuse
Abschnitt / Vorsprung
Düsenplatte
Düsenplatte
Begrenzungskante
Zulaufleitung
Filterelement (Filterplatte / Filtergehäuse / Filtereinheit) Strahlrichter
Düsengleichrichterstrecke
Transportrolle (Rollgangsrolle)
Abweiserrippe
Schraube
Dichtung
Verzahnung / Profilierung
Verteilerkanal
Achse der Verschwenkung
Breite der Bramme oder des Vorbandes
Förderrichtung
Richtung normal auf die Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes Abstand zwischen Austritt der Düse und Oberfläche der Brannnne oder des Vorbandes
Abstand zwischen Unterkante Abschnitt / Vorsprung und
Oberfläche der Brannnne oder des Vorbandes
Breite des Austritts der Düse in Förderrichtung
Druck
Winkel

Claims

Patentansprüche:
1 . Verfahren zur Reinigung und/oder Entzunderung einer Bramme oder eines Vorbandes (1 ) mittels eines Zunderwäschers (2), wobei der Zunderwäscher
(2) mindestens eine Düse (3) aufweist, durch die unter Druck (p) stehendes Wasser auf die Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes (1 ) ausgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Austritt (4) der Düse (3) in Richtung normal (N) auf die Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes (1 ) gesehen rechteckförmig ausgeführt oder schlitzförmig mit zumindest abschnittsweise bogenförmigem Verlauf ausgebildet ist, so dass das Wasser über die gesamte Breite (B) der Bramme oder des Vorbandes (1 ) als durchgehend streifenförmiger Strahl (5) ausgebracht wird, wobei die Breite (b) des Austritts (4) der Düse (3) in Förderrichtung (F) der Bramme oder des Vorbandes (1 ) zwischen 0,2 mm und 1 ,5 mm gewählt wird, wobei das Wasser der Düse (3) mit einem Druck (p) zwischen 5 bar und 50 bar zugeführt wird und wobei der Abstand (a) zwischen Austritt (4) der Düse (3) und Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes (1 ) zwischen 8 mm und 50 mm gewählt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Austritts (4) der Düse (3) in Förderrichtung (F) der Bramme oder des
Vorbandes (1 ) zwischen 0,3 mm und 0,8 mm, vorzugsweise zwischen 0,4 mm und 0,6 mm, gewählt wird. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser der Düse (3) mit einem Druck (p) zwischen 10 bar und 40 bar, vorzugsweise zwischen 15 bar und 35 bar, zugeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (a) zwischen Austritt (4) der Düse (3) und Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes (1 ) zwischen 10 mm und 30 mm, vorzugsweise zwischen 15 mm und 20 mm, gewählt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der streifenförmiger Strahl (5) unter einem Winkel (a) zwischen 0° und 30°, vorzugsweise zwischen 15° und 25°, zur Richtung normal (N) auf die Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes (1 ) gegen die Förderrichtung (F) der Bramme oder des Vorbandes (1 ) fest eingestellt ausgerichtet oder verstellbar im genannten Winkelbereich ausgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Begrenzungskanten (1 1 ) von den Austritt (4) der Düse (3) definierenden Düsenplatten (9, 10) auf verschiedene Abstände zur Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes (1 ) eingestellt werden.
Zunderwäscher (2) zur Reinigung und/oder Entzunderung einer Bramme oder eines Vorbandes (1 ), die mindestens eine Düse (3) aufweist, durch die unter Druck (p) stehendes Wasser auf die Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes (1 ) ausgebracht werden kann, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Austritt (4) der Düse (3) in Richtung normal (N) auf die Brammenoder Vorbandoberfläche gesehen rechteckförmig ausgeführt oder schlitzförmig mit zumindest abschnittsweise bogenförmigem Verlauf ausgebildet ist, wobei die Breite (b) des Austritts (4) der Düse (3) in
Förderrichtung (F) der Bramme oder des Vorbandes (1 ) zwischen 0,2 mm und 1 ,5 mm beträgt und wobei der Bewegungsmittel (6) vorhanden sind, mit der der Abstand (a) zwischen dem Austritt (4) der Düse (3) und der Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes (1 ) einstellbar ist.
8. Zunderwäscher nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (3) in einem Gehäuse (7) untergebracht ist, das um eine Achse (A) schwenkbar ist, die horizontal und quer zur Förderrichtung (F) der Bramme oder des Vorbandes (1 ) angeordnet ist.
9. Zunderwäscher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäuse (7) mindestens ein Abschnitt (8) oder Vorsprung angeordnet ist, der bei bestimmungsgemäßer Verwendung des Zunderwäschers näher (a') an der Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes (1 ) angeordnet ist als der Austritt (4) der Düse (3).
10. Zunderwäscher nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Austritt (4) der Düse (3) durch zwei benachbart zueinander angeordnete Düsenplatten (9, 10) gebildet wird, wobei mindestens eine der Düsenplatten (9, 10) in Förderrichtung (F) der Bramme oder des Vorbandes (1 ) und/oder in Richtung normal (N) auf die Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes (1 ) und/oder quer zur Förderrichtung (F) der Bramme oder des
Vorbandes (1 ) verstellbar angeordnet ist.
1 1 . Zunderwäscher nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Austritt (4) der Düse (3) durch zwei linealförmige, benachbart zueinander angeordnete Düsenplatten (9, 10) gebildet wird, wobei die beiden
Düsenplatten (9, 10) Begrenzungskanten (1 1 ) für den Wasserdurchtritt aufweisen, die in Richtung normal (N) auf die Oberfläche der Bramme oder des Vorbandes (1 ) gesehen unter einem Keilwinkel, vorzugsweise zwischen 1 ° und 5°, zur horizontalen Richtung quer zur Förderrichtung (F) der Bramme oder des Vorbandes (1 ) verlaufen und wobei die beiden
Düsenplatten (9, 10) relativ zueinander in horizontale Richtung quer zur Förderrichtung (F) der Bramme oder des Vorbandes (1 ) verstellbar ausgebildet sind.
Zunderwäscher nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Austritt (4) der Düse (3) durch zwei beliebig konturierte Düsenplatten (9, 10) gebildet wird, wobei die beiden Düsenplatten (9, 10) so relativ zueinander verstellt werden können, dass sich die Spaltbreite über der Breite der Bramme oder des Vorbandes (1 ) ungleichmäßig verändert.
13. Zunderwäscher nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenplatten (9, 10) aus warmfestem Edelstahl, aus gehärtetem Stahl, aus Hartmetall oder aus Keramik bestehen.
14. Zunderwäscher nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Düseneinheit mit den Komponenten Wasserzulaufbereich, vorzugsweise Filterplatte, Strahlrichter, Düsenaus- gleichsstrecke, Strahlbündelung vor dem Düsenspalt und Düsenspalt aufweist.
15. Zunderwäscher nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (b) des Austritts (4) der Düse (3) in Förderrichtung (F) über der Breite der Bramme oder des Vorbandes (1 ) abschnittsweise einstellbar ist.
Zunderwäscher nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens ein Filterelement (13) aufweist, das eine Vielzahl von Bohrungen, Maschen oder Schlitzen aufweist, wobei der Bohrungsdurchmesser, die Maschenweite oder die Schlitzbreite kleiner oder gleich groß ist wie die Breite (b) des Austritts (4) der Düse (3).
Zunderwäscher nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (13) vor dem Auslaufbereich der Düse (3) angeordnet ist, wobei die Summe der Querschnittsfläche der Bohrungen, Maschen oder Schlitze im Filterelement (13) größer ist als der Querschnitt des Austritts (4) der Düse (3).
Zunderwäscher nach einem der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Zulaufleitungen (12) zum Zunderwäscher (2) und/oder das Gehäuse (7) des Zunderwäschers (2) und/oder alle Wasser führenden Bauteile aus rostfreiem Material bestehen. Zunderwäscher nach einem der Ansprüche 7 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (3) in Ausflussrichtung des Wassers einen konischen Austrittsspalt oder einen parallelen Austrittsspalt aufweist, wobei die Länge des Austrittsspalts in Ausflussrichtung des Wassers gemessen vorzugsweise weniger als 20 mm beträgt und/oder länger als die dreifache Breite (b) des Austritts (4) der Düse (3) ist.
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