[发明专利]一种中厚板轧后超快速冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及轧钢的冷却技术领域，尤其涉及一种倾斜对称设计的新型中厚板轧后超快速冷却集管装置。

背景技术

近年来，中厚板轧后控制冷却技术的发展以及其带来的巨大效益都得到了人们的广泛关注。随着高品质产品的研究开发，对于冷却过程的要求更为严格。更低的终冷温度，更高的冷却速率，有助于提高钢板的综合力学性能，但由于冷却不均带来的板形问题也越来越突出。

超快速冷却系统中喷射集管沿钢板轧制方向布置，钢板上下表面呈不完全对称冷却。下集管冷却水被辊道阻挡，并在重力的作用下流入排水沟，上集管冷却水在钢板表面无序流动，造成大量残余水积聚。特别是在控冷区出口外侧，钢板下表面完成水冷，而上表面仍处于残余水冷却状态，势必造成冷却的不均匀。对于采用倾斜射流技术的冷却系统而言，中国专利《用于改善中厚板轧后超快速冷却均匀性的方法》（申请号：201110312196.4）中，发明人提出“软水封”集管布置形式，“软水封”即在超快冷却区内设置的逆向集管。这种“软水封”一定程度上抑制了钢板上表面残余水的作用区域。但如果“软水封”设计不当，“软水封”之前将出现残余水的大量积聚，致使射流冷却水无法冲破积聚水层，影响换热效率。

为了进一步改善均匀冷却，更大程度抑制控冷区外残余水对钢板上表面的冷却影响，本发明采用了倾斜集管对称喷射设计方案。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的问题，提供一种倾斜对称设计的新型中厚板轧后超快速冷却集管装置。

上述目的是通过下述方案实现的：

一种中厚板轧后超快冷却装置，其特征在于，所述冷却装置的上集管包括正向射流上集管和逆向射流上集管，所述正向上集管射流方向与所述中厚板表面的夹角为                                                ，所述逆向射流上集管射流方向与所述中厚板表面的夹角也为；所述冷却装置的下集管包括正向射流下集管和逆向射流下集管，所述正向射流下集管的射流方向与所述中厚板表面的夹角为，所述逆向射流下集管与所述中厚板表面的夹角也为；相邻的正向射流上集管和逆向射流上集管之间在钢板上表面形成的喷射区域与相邻的正向射流下集管和逆向射流下集管之间形成在钢板下表面形成的喷射区域对称，且满足：，其中，L为相邻正向射流上集管和逆向射流上集管之间的距离，l为相邻正向射流下集管和逆向射流下集管之间的距离，H为上集管出水口距中厚板上表面的垂直距离，h为下集管出水口距中厚板下表面的垂直距离。

根据上述的中厚板轧后超快冷却装置，其特征在于，所述H=5mm～300mm、=15°～75°、L=600mm～1200mm、h=20mm～100mm、=15°～75°、l=600mm～1200mm。

本发明的有益效果：本发明通过合理设计超快速冷却装置每两组相邻倾斜射流集管实现了耦合对称布置，有效避免了残余水的不利影响，增加了换热效率，同时保障了上下换热区域的对称分布。在此基础上通过配置侧喷、中喷、吹扫等设施清除表面残水以及优化上下集管水量比和辊道速度，实现了中厚板轧后超快速冷却条件下的高效换热和钢板各向冷却均匀性。

附图说明

图1 对称射流集管布置图；

图2 射流冲击冷却水流状态模拟图；

图3 上集管设计图；

图4 下集管设计图；

图5 实际终冷温度曲线。

具体实施方式