Способ охлаждения полосы между клетями прокатного стана

Способ охлаждения полосы между клетями прокатного стана

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскиж

Социалистически к

Республик

ОП ИСЛНИИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и)889171 (61) Дополнительное к авт. саид-ву

{22)Заявлено 02.04.80 (21) 2901500/22-02 с присоединением заявки,% (53)M. Кл.

В. 21 В 45/02

Геоударстаенный комитет

СССР (23) П риоритет по делам изобретений и открытий

Опубликовано 5. 12. 81. Бюллетень Pk 46

Дата опубликования описания 17.12.81 (5З) УДК 621. 771. . 2.04 (088. 8) Иностранец Цзян Шао-Цзя (КНР), А.И. Герцев, А.Д. Белянский, В.А. Ботштейн, Л.Д. Грицук, З.П.Каретный, А.Н.Дружинин,А.Л.Каневский; Р.И.Ритман и Г.А.Максименко (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов предприятий че ной металлургии (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ПОЛОСЫ МЕЖДУ КЛЕТЯМИ

ПРОКАТНОГО СТАНА

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к технике охлаждения полосы между клетями прокатного стана.

Известен способ межклетьевого охлаждения полосы, включающий подачу охлаждающей воды на поверхность полосы сверху под постоянным давлением

3-4 кг/см (1) .

Недостатком этого способа являет1О ся значительная несимметричность охлаж- . дения, что обусловлено размещением охлаждающих устройств только сверху полосы, Это вызывает коробление полосы и может привести к аварийным ситу15 ациям в процессе прокатки (полоса не захватывается валками) .

Наиболее близким к изобретению является способ охлаждения полосы меж- . ,ду клетями прокатного стана, включают щий подачу охладителя под давлением сверху и снизу на поверхность полосы, прокатываемой с регулируемым натяжением путем изменения положения полосы относительно оси прокатки 12).

Недостатками указанного способа являются несимметричное охлаждение с обеих сторон полосы, так как при работе петледержателя прокатываемая полоса поднимается и опускается, вследствие этого давление струи охладителя и площадь охлаждения изменяют-, ся, что вызывает несимметричность теплообмена сверху и снизу полосы, большие капитальные затраты и расходы электроэнергии, которые связаны с получением охладителя высокого давления.

Цель изобретения — повьппение качества полосы путем ее симметричного охлаждения.

Указанная цель .достигается тем, что согласно способу, включающему подачу охладителя под давлением сверху и снизу на поверхность полосы, прокатываемой с регулируемым натяжением путем измене в я положения полосы от8891

45 носительно оси прокатки, давление охладителя изменяют одновременно с изменением положения полосы, при этом давление охладителя сверху увеличивают, а снизу уменьшают пропорционально. углу подъема полосы относительно горизонтальной плоскости.

На чертеже представлена схема прокатки листа между двумя чистовыми клетями. 1О

На чертеже обозначены: 1 и 2 — валки чистовых клетей, 3 — прокатываемая полоса, 4 — петледержатель, 5 — верхнее охлаждающее устройство, 9 — угол подъема петледержателя, Lн — длина 15 зоны охлаждения, создаваемая нижним охлаждающим устройством 6, L — длина зоны охлаждения, создаваемая верхним охлаждающим устройством.

В процессе прокат и полоса 3 зани- 311 мает определенное положение в пространстве, определяемое положением петледержателя 4. На ее поверхности создается зона охлаждения 1 сверху и 1 „ снизу. Подачу охладителя сверху и снизу подбирают иэ условия обеспечения симметричного охлаждения полосы 3. Теплосъем с полосы определя— ется произведением 4. L „, где (- коэффициент теплообмена; 1 — длина зоны охлаждения.

При изменении положения петледержателя 4 расстояние между полосой 3, верхним 5 и нижним 6 охлаждающими устройствами изменяется. Это приводит

35 к изменению длины зоны охлаждения и L причем изменения происходят в разные стороны, рсли Lq увеличивается, то уменьшается и наоборот.

Поэтому необходимо изменить подачу

40 охладителя сверху и снизу на полосу, чтобы обеспечить симметричное охлаждение.

Коэффициент теплообмена 1.связан с плотностью орошения Ф следующей корреляционной зависимостью (для

10-15 (Ф 75-80 мз/м ч} (= 41Ф вЂ” 0 2 Ф ф

Пусть положение петледержателя 4 изменяется так, что расстояние до верхнего охлаждающего устройства 5 уменьшается в 1,5 раза, з цо нижнего 6 увеличивается в 2 ра а. В результате длина зоны охлаждения сверху уменьшается в 1,5 раза. Для обеспечения теплосъема с полосы "верху на том же уровне коэффициент теплообмена необходимо увеличить в 1,5 раза путем увеличения плотности орошения в

71 ф

1,94 раза. Снизу длина эоны охлаждения увеличивается в 2 раза. Для обеспечения теплосъема с полосы снизу на том же уровне коэффициент теплообмена необходимо уменьшить в 2 раза путем уменьшения плотности орошения в 2,3 раза °

Для обеспечения симметричного охлаждения полосы при различном положении петледержателя 4 коллектора верхнего и нижнего охлаждающих устройств снабжены клапанами. При подьеме петледержателя на угол при помощи клапана изменяют расход через коколлектор верхнего охлаждающего устройства настолько, чтобы произведение < L > осталось без изменения и сохранилось симметричное охлаждение полосы сверху и снизу. Аналогично работает клапан нижнего охлаждающего устройства. Таким образом, происходит стабилизация процесса охлаждения полосы и обеспечивается симметричное охлаждение сверху и снизу. При увеличении расстояния между нижним охлаждающим устройством и полосой давление охладителя и плотность орошения сверху возрастают, а снизу уменьшаются.

Пример. Образец нагревается постоянным током до 850 ° Сверху и снизу образца устанавливаются форсунки с клапанами для регулирования давления охладителя и манометрами. В месте прямого падения струи охладителя на образец на его верхней и нижней поверхности на глубине 0,5 мм ввариваются термопары Х-А.

Первоначально образец находится в горизонтальном положении и устанавливается таким образом, чтобы условия теплообмена на верхней и нижней поверхности были одинаковыми, что подтверждается значениями температур в каждый момент времени в процессе охлаждения на верхней и нижней поверхностях образца. Давление охладителя

5 а=м сверху и снизу, плотность орошения 40 м5/м ч, длина зоны бхлаждения 350 мм. Расстояние от верхней и нижней форсунки до образца 400 мм. Затем один конец образца поднимают так, что угол между плоскостью образца и горизонтальной плоскостью 5, 10

15 (что соответствует рабочим положенияы петледержателя). При этом давление охладителя в верхнем коллекторе увеличивают от 5 до 6,26; 9,35;

11лотность ороше ния, м /м ч

Способ охлаждения

Опыт, Р

Угол подъема петледержателя (образца), град.

Давление охладителя, атм

Температура полосы

Верхний Нижний коллек- коллектор тор40 40

822 821

Пред- 1 лагаемый 2

6,25 4,23 50 33,9 . 821 822

9,35,:. 3,59 74,8 28,7 819 820

12,5 2,95 100 23,6 818 819

5 5

830 81,8

40 40

Из- 5 вестный

Формула изобретения

5 8891

12,5 кг/см, а в нижнем соответственно уменьшают от 5 до 4,23; 3,59;

2,95 кг/см . Значения давлений определяют по формуле (1) . Соответственно изменяется плотность орошения на

Из таблицы видно, что при охлаждении полосы известным способом (опыт

9 5) перепад температуры между верхней и нижней поверхностью образца 30 составляет 12 С. Учитывая, что в промьппленных условиях длина зоны охлаждения в одном межклетьевом промежутке составляет 800-900 мм, перепад температуры верхней и нижней поверхнос-. тей листа в 2-2,5 раза больше и может достигать 25-30 С в одном межклетьевом промежутке, а суммарный перепад температуры верхней и нижней поверхностей образца при межклетьевом охлаждении в чистовой группе с учетом коэффициента выравнивания температуры 50-60 С.

При изменении давления в охлаждающих коллекторах в зависимости от положения петледержателя (т.е. полосы) изобретение по сравнению с известным обеспечивает повышение качества полосы за счет ее симметричного охлаждения. Кроме того, изобретение позволяет сократить расход воды на охлаждение полосы в межклетьевом промежутке.

71 е верхней и нижней поверхности образца.

В процессе охлаждения записывают показания термопар с помощью осциллографа Н-700. Результаты испытаний представлены в таблице.

Верхняя Нижняя Верхняя Нижняя поверх- поверх- поверх- поверхность ность ность ность

Способ охлаждения полосы между кле- тями прокатного стана, включающий подачу охладителя под давлением сверху и снизу на поверхность полосы, прокатываемой с регулируемым натяжением путем изменения положения полосы относительно оси прокатки, о т л,и ч аю шийся тем, что, с целью повышения качества полосы путем ее симмет« ричного охлаждения, давление охладителя изменяют одновременно с изменением положения полосы, при этом давление охладителя сверху увеличивают, а снизу уменьшают пропорционально углу подъема полосы относительно горизонтальной плоскости.

Источники информации, принятые во внимание при экспецтизе

1. Цифринович В.А. и др. Принудительное охлаждение полосного стана.

"Черметинформация", 1973, У 23, с.40.

2, Патент США У 3779054, кл.72-13, 1973.

889171

Составитель,Г. Ростов

Редактор Л. Тюрина Техред О.Легеза Кор ектор "

Р

Заказ 10834/18 Тираж 891 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 6-35 Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4