一种冷却装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术介绍了一种冷却装置，包括：一集管，沿垂直带钢运行方向固定设置，其底部中间设有进水管，所述集管上设有若干喷管，均布于冷却装置集管上部，还包括：两溢流板，对称设置在所述集管内，且从集管的两端往中间向下倾斜。本实用新型专利技术能够有效控制宽度方向层流冷却流量，且节省了大量冷却水，节约了生产资源。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种冷却装置，尤其涉及一种适用于冶金轧钢生产线上 控制宽度方向层流冷却流量的冷却装置。
技术介绍
国内外钢铁企业的热轧连轧机生产线都要使用到层流冷却装置，其主要 功能就是将精轧出口的带钢，根据巻取设定的目标温度进行快速冷却，以保 证带钢的产品性能。以热轧厂为例，其层流冷却装置共有76组冷却集管(对应上下为一组)。 其中前68组为强冷段和主冷段，后8组为精冷段。 一般分为若干个冷却区， 每个冷却区都有各自的主冷段和精冷段的冷却区串接而成，冷却区的主冷段 又由若干组强冷集管组和若干组主冷集管组构成。层冷模型在计算所需打开 集管阀组时，按照主冷段从前往后，精冷段从后往前规则进行设定。因此， 根据终轧温度到巻取温度的设定温降，主冷段的前4组以及精冷段的后4组 在每次设定都是需要打开的，因此基本上处于常开状态；另外基础自动化对 于带钢在层流辊道上的位置都需要进行跟踪。其冷却控制如下首先，过程机根据设定的终轧温度和巻取温度，通过层冷模型计算，确 定主冷段和精冷段冷却集管的打开组数，并下发指令给精轧基础自动化对水 阀进行控制。其次，当带钢出精轧最后机架由精轧后测温仪测出带钢实际的终轧温度 后，再对冷却集管的打开组数进行相应的调节。最后，当层冷后的巻取测温仪测出带钢的实际巻取温度后，根据设定的 巻取目标值动态对层流冷却集管打开组数进行调节，以保证带钢的巻取温度 在设定范围内。每个阀组的冷却水量可控制带钢温度为5度。页根据巻取设定的目标温度进行快速冷却，同时也会对带钢的产品性能造 成一些负面的影响，例如对带钢板形和带钢边部质量的影响等，从设备维护 和调整地角度看，导致负面影响的因素主要有2个1、无专用的集管冷却水 位仪，依靠目测误差较大；2、无专用装置对集管冷却水位进行动态跟踪。热轧带钢板形一直是用户们特别关注的质量问题，板形质量优劣直接影 响产品的使用，尤其是近年来随着钢铁工业的迅猛发展，带钢产品应用领域 不断拓展，用户对其板形质量的要求也日益提高。如图i所示，现有的层流冷却系统，包括一集管r 、 一进水管2'、若干喷管3'，每个喷管3'的出水量相同，造成了如图2所示的宽度方向流量 密度分布4'。随着轧线轧制规格的不断拓展和用户对产品质量要求的不断提高，已经 不能满足部分钢种生产的需要，尤其是一些含有合金元素的强度钢(如 BS600、 BS700、 B510L、 S45C、 SS400等)。这些强度钢在经过层流冷却区域 以后，如图2所示，由于现有的层流冷却系统存在着水压不稳、水流分布不 均匀等问题造成带钢的冷却不均，从而导致带钢出现一系列板形质量问题， 在轧线生产过程中多次发现带钢由于冷却不均造成的C翘，和宽度方向冷却 不均造成的板形变化，尤其边部温度降低较大会在后续冷却过程中产生带来 双边浪趋势的内应力，给带钢的板形、机械性能、温度及相变在宽度方向的 均匀性都会带来很大影响。为此，川崎制铁有限公司在中国申请专利《金属带材的冷却方法和装置》 (申请公开日1987. 12. 16，专利申请号CN87100594)，其层流冷却装置采用 由一对限定狭缝的平板部件组成的层流喷管，冷却水流过此狭缝形成一冷却 水屏栅.为调节该喷管内的通道区域，该层流喷管的平板部件至少有一个在垂 直于冷却水流动的方向上可以变形，至少有一个平板较好地响应冷却水压力， 引起通道区域变化，从而调节冷却水通道区域。此方法采用对层流冷却集管边 部遮挡的方法，对带钢边部温度降低较大问题提供了一个解决办法，但该方 法也存在不足之处，即在生产较窄带钢时，大量冷却水白白浪费，不利于生 产资源的节约。现有层流冷却用集管大都采用边部进水，如果进水端是在传动侧，层流 冷却水水从传动侧向工作侧流动，压力必然会产生沿程损失，因此，传动侧压力相对来说要高于操作侧。我们利用红外线温度成像仪对层流冷却后的带 钢进行宽度方向上的温度扫描，整个宽度方向的温度分布我们可以看到，两 个边部的温度相对中间是比较低的，这跟我们现场看到的带钢边部水流相对 中部比较集中是相吻合的，而且，带钢在成巻以后，边部的散热相对于中部 较大，会加剧这种现象的产生。另外，从带钢宽度方向的温度来看，总体上 还有一个操作侧高于传动侧的趋势，属于层流冷却水的沿程损失造成压力波 动。显而易见，这种现有技术的缺点是1、 宽度方向层流冷却流量不能得到有效的控制。2、 在生产时大量冷却水白白浪费，不利于生产资源的节约。
技术实现思路
本技术申请的目的在于针对层流冷却系统对带钢宽度方向存在着冷 却分布不均匀的现象，提供一种通过控制宽度方向层流冷却流量的集管装置， 缓解带钢在边部宽度方向的较大的差异，确保带钢的板形、机械性能、温度 及相变在宽度方向的均匀性。为了达到上述目的，本技术的一种冷却装置，包括 一集管，沿垂 直带钢运行方向固定设置，其底部中间设有进水管，所述集管上设有若干喷 管，均布于冷却装置集管上部，还包括两溢流板，对称设置在所述集管内，且从集管的两端往中间向下倾斜。优选地，还包括一过渡梁，设置在集管上部，该过渡梁设有若干通孔， 所述喷管分别与通孔连通。，优选地，所述通孔中带有一沉孔，所述喷管刚性连接在沉孔中。优选地，所述喷管的进水口设置一节流圈。优选地，所述节流圈的口径，由集管的中部向两侧递减。优选地，所述喷管是下喷鹅颈管。优选地，所述喷管交错排列、分别沿集管的两侧向下弯曲延伸。 本技术由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下 优点和积极效果1.能够有效控制宽度方向层流冷却流量。2.节省了大量冷却水，节约了生产资源。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的 一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构 成对本技术的不当限定。在附图中图l为现有技术的结构示意图。图2为现有技术的宽度方向流量密度分布示意图。 图3为本技术的结构示意图。图4为图3的集管面积减少后的结构示意图。图5为图3A-A向剖视图。图6为图3B-B向剖视图。附图标号集管 [2']进水管 [3，]喷管 [4']流量密度分布集管 [2]进水管 [3]喷管 [4]溢流板过渡梁 [6]通孔 [7]沉孔 [8]节流圈具体实施方式以下结合附图l一6来具体介绍两种本技术的较佳实施例。 如图3、图5所示，本实施例固定在带钢运行方向上，集管l的中部连 接进水管2，向集管1供水，集管1上均布若干喷管3。集管1内部进水管2 的两侧设有两溢流板4，两块溢流板4相对内侧低、外侧高地倾斜设置，它 们靠近两侧喷管3的进水口。喷管3的进水口与溢流板4之间的距离，由集 管l的中部向两侧递减。过渡梁5设置在集管1上部，该过渡梁5设有若干 通孔6，所述喷管3分别与通孔6中的沉孔7刚性固定且连通。所述喷管3 的进水口设置一节流圈8，节流圈8的口径由集管1的中部向两侧递减。如图5、 6所示，喷管3是下喷鹅颈管，且喷管3交错排列、分别沿集管 1的两侧向下弯曲延伸。图6上所示的集管1上部是过渡梁5，过渡梁5上的 通孔6，通孔6中的沉孔7。喷管3的进水口上的节流圈8。如图4所示，本实施例还可以将集管1在两块溢流板4以外的部分面积 去除，以此进一步减少集管1的重量并节约材料。图上进水管2位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷却装置，包括：一集管（１），沿垂直带钢运行方向固定设置，其底部中间设有进水管（２），所述集管（１）上设有若干喷管（３），均布于冷却装置集管（１）上部，其特征在于还包括：　两溢流板（４），对称设置在所述集管（１）内，且从集管（１） 的两端往中间向下倾斜。

【技术特征摘要】
1.一种冷却装置，包括一集管(1)，沿垂直带钢运行方向固定设置，其底部中间设有进水管(2)，所述集管(1)上设有若干喷管(3)，均布于冷却装置集管(1)上部，其特征在于还包括两溢流板(4)，对称设置在所述集管(1)内，且从集管(1)的两端往中间向下倾斜。2. 如权利要求l所述的冷却装置，其特征在于还包括 一过渡梁(5)，设置在集管(1)上部，该过渡梁(5)设有若干通孔(6)，所述喷管(3) 分别与通孔(6)连通。3. 如权利要求2所述的冷却装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军，李华明，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]