專(zhuān)利名稱(chēng):中薄板連鑄坯直接軋制用的在線(xiàn)火焰補(bǔ)熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于連鑄連軋技術(shù),尤其涉及板坯在線(xiàn)火焰補(bǔ)熱裝置。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,能源緊缺日益嚴(yán)重。作為耗能大戶(hù)的冶金行業(yè),研究開(kāi)發(fā)高效、節(jié)能的生產(chǎn)工藝已成為倍受關(guān)注的課題。為了在板帶生產(chǎn)中降低能耗,早在上世紀(jì)80年代,日本就提出了板坯厚度≤100mm的薄板坯直接軋制技術(shù),到了上世紀(jì)90年代美國(guó)等國(guó)家又提出了常規(guī)軋機(jī)生產(chǎn)的板坯厚度≥200mm的直接軋制技術(shù),2003年我公司在ASP生產(chǎn)線(xiàn)上實(shí)現(xiàn)了厚度在100~200mm之間的中薄板坯直接軋制。所謂直接軋制,就是充分利用連鑄板坯自身的熱量,不經(jīng)過(guò)加熱爐的加熱直接進(jìn)行軋制的工藝。當(dāng)然,通常還需要采取一些必要的措施,如將連鑄機(jī)的輸出輥道與軋機(jī)輥道直接相連,以縮短板坯搬運(yùn)時(shí)間,減少板坯溫降;在連鑄機(jī)輸出輥道上安裝保溫罩,以此來(lái)降低鑄坯溫降,等等。
在我公司中薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線(xiàn)的實(shí)際生產(chǎn)中,如果板坯溫度很高(在1000℃左右),而所生產(chǎn)的成品規(guī)格較厚,在10mm以上,則板坯完全可以不經(jīng)過(guò)加熱爐的加熱而直接送到軋機(jī)進(jìn)行軋制,針對(duì)此種情況所做的生產(chǎn)試驗(yàn)已取得了成功。但是,對(duì)于同樣的高溫板坯,如果成品厚度要求較薄,為5.5mm~9.0mm,仍采用這種直軋方式,則開(kāi)軋溫度無(wú)法滿(mǎn)足要求。如果再對(duì)板坯經(jīng)加熱爐加熱,又不需要那么多的熱量,而且這不僅要浪費(fèi)能源,還要增加流程。如何有效地解決這個(gè)問(wèn)題已成了擴(kuò)展中薄板坯直接軋制成品厚度規(guī)格的關(guān)鍵。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種簡(jiǎn)單易行,必要時(shí)能對(duì)中薄板坯補(bǔ)充熱量,提高板坯熱焓,使鑄坯斷面內(nèi)溫度均勻,提高粗軋機(jī)開(kāi)軋溫度的中薄板連鑄坯直接軋制用的在線(xiàn)火焰補(bǔ)熱裝置。本實(shí)用新型在為中薄板坯補(bǔ)熱的同時(shí)在一定程度上還可消除鑄坯表面和邊部裂紋等缺陷。
本實(shí)用新型中薄板連鑄坯直接軋制用的在線(xiàn)火焰補(bǔ)熱裝置是這樣實(shí)現(xiàn)的該裝置主要由火焰燒嘴組合而成,在保溫罩出口輥道的上、下沿輥身長(zhǎng)度方向各安設(shè)4~6排交錯(cuò)排列的火焰燒嘴,每排由10~20個(gè)燒嘴組成,每一排燒嘴都通過(guò)送氣連接管與各自的煤氣集管和氧氣集管相連接,各集管通過(guò)安裝在輥道基礎(chǔ)上的結(jié)構(gòu)件得以固定,并通過(guò)氣源連接管線(xiàn)與氣源相連,在保溫罩出口和燒嘴的前后還設(shè)有若干個(gè)板坯檢測(cè)元件。
本實(shí)用新型在輥道上、下沿輥身長(zhǎng)度方向各安設(shè)4排火焰燒嘴,前兩排為垂直燒嘴,其火焰方向與板坯上下表面垂直,后兩排為傾斜燒嘴,其火焰方向?qū)χ迮鬟\(yùn)動(dòng)方向,并與板坯上下表面呈一定角度;所述前兩排垂直燒嘴和后兩排傾斜燒嘴中的一排由14個(gè)燒嘴組成,另一排由15個(gè)燒嘴組成,每一排中每個(gè)燒嘴間的間距均以輥道中心線(xiàn)為基準(zhǔn)向左右依次遞減;本實(shí)用新型所述的每根煤氣和氧氣集管上都引出兩根相隔一定距離的氣源連接管線(xiàn)與煤氣和氧氣氣源相連;在所述固定集管用的結(jié)構(gòu)件上設(shè)有垂直燒嘴和傾斜燒嘴的高度調(diào)整機(jī)構(gòu),其調(diào)整范圍為50mm~80mm;還設(shè)有傾斜燒嘴的角度調(diào)整機(jī)構(gòu),其調(diào)整范圍在30~45°。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理,可根據(jù)需要對(duì)中薄板坯補(bǔ)充熱量、提高板坯熱焓,使板坯斷面內(nèi)溫度均勻,提高粗軋機(jī)開(kāi)軋溫度。本實(shí)用新型能使經(jīng)過(guò)補(bǔ)熱的連鑄熱坯溫度提高100~150℃,從而為中薄板坯直接軋制創(chuàng)造了有利條件,擴(kuò)展了成品的厚度規(guī)格,同時(shí)在一定程度上還消除了鑄坯表面和邊部裂紋等缺陷。
附圖1為本實(shí)用新型中薄板連鑄坯直接軋制用的在線(xiàn)火焰補(bǔ)熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為附圖1的A-A視圖。
附圖3為附圖1的B-B視圖。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
從附圖中可以看到,本實(shí)用新型中薄板連鑄坯直接軋制用的在線(xiàn)火焰補(bǔ)熱裝置主要是由火焰燒嘴5和7組合而成的。在連鑄機(jī)輸出輥道的保溫罩出口、軋機(jī)輥道上、下方的對(duì)應(yīng)位置沿輸送輥的輥身長(zhǎng)度方向各安設(shè)4~6排火焰燒嘴5和7,每排由10~20個(gè)燒嘴5或7組成,每個(gè)燒嘴都通過(guò)各自的兩根送氣連接管4分別與煤氣集管3和氧氣集管1相連接,一排燒嘴擁有一根煤氣集管3和一根氧氣集管1,各集管3或1都通過(guò)安裝在輥道基礎(chǔ)上的結(jié)構(gòu)件得以固定,并通過(guò)氣源連接管線(xiàn)2與氣源相連。
本實(shí)用新型實(shí)施例在輥道上、下方各安設(shè)4排火焰燒嘴,前兩排為垂直燒嘴5,其火焰方向與板坯8的上下表面相垂直,后兩排為傾斜燒嘴7,其火焰方向?qū)χ迮?的運(yùn)動(dòng)方向,并與板坯8的上下表面呈一定角度,如附圖1所示。考慮到后兩排燒嘴在繼續(xù)向板坯補(bǔ)充熱量、提高板坯溫度的同時(shí),也起到清理板坯表面裂紋等缺陷的作用,因此將這兩排燒嘴設(shè)為傾斜燒嘴7,使其火焰方向與板坯表面呈一定角度以便在補(bǔ)熱和清理的過(guò)程中將板坯表面所產(chǎn)生的熔渣吹掃掉。兩排垂直燒嘴5或傾斜燒嘴7中的一排由14個(gè)燒嘴組成,另一排由15個(gè)燒嘴組成,而且兩排燒嘴的位置交錯(cuò)排列,這樣可以保證補(bǔ)熱溫度的均勻,請(qǐng)參見(jiàn)附圖2。本實(shí)用新型在保溫罩出口處以及首排燒嘴前和末排燒嘴后均設(shè)有板坯檢測(cè)元件,包括板坯溫度檢測(cè)和位置檢測(cè)。
運(yùn)行時(shí),首先對(duì)保溫罩出口處的板坯進(jìn)行測(cè)溫,通過(guò)所測(cè)的溫度和鋼質(zhì)來(lái)調(diào)整燒嘴的熱負(fù)荷。然后進(jìn)行板坯位置跟蹤檢測(cè),在板坯未到達(dá)燒嘴位置時(shí),燒嘴保持最低熱負(fù)荷,維持燒嘴不熄火,當(dāng)檢測(cè)元件檢測(cè)到板坯頭部時(shí),控制系統(tǒng)發(fā)出控制指令,燒嘴自動(dòng)增大熱負(fù)荷,當(dāng)坯料到達(dá)燒嘴位置時(shí),上、下8排燒嘴依次開(kāi)始工作,按照所設(shè)定的氧氣和煤氣流量,對(duì)板坯進(jìn)行補(bǔ)熱。該火焰燒嘴以焦?fàn)t煤氣作為燃燒介質(zhì),并直接以氧氣助燃。當(dāng)坯料尾部離開(kāi)燒嘴時(shí),燒嘴熱負(fù)荷再依次自動(dòng)調(diào)整到最低,維持燒嘴不熄火。
考慮到板坯的溫度是沿板坯中心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)分布的,從板坯中心向左右、上下的溫度是逐漸遞減的。為了保證沿板坯寬度方向的溫度均勻,本實(shí)用新型將所述每一排燒嘴中每個(gè)燒嘴間的間距均以輥道中心線(xiàn)為基準(zhǔn)向左右依次遞減。為了保證流經(jīng)每個(gè)燒嘴的煤氣和氧氣流量均勻,避免因偏流造成燒嘴火焰大小不勻而導(dǎo)致板坯溫度的不均,本實(shí)用新型所述每根煤氣集管3和氧氣集管1都通過(guò)兩根相隔一定距離的氣源連接管線(xiàn)與煤氣和氧氣氣源相連,如附圖3所示。
為必要時(shí)便于調(diào)整垂直燒嘴5和傾斜燒嘴7的高度,也即與板坯8之間的距離,本實(shí)用新型在固定煤氣集管3和氧氣集管1用的結(jié)構(gòu)件上還設(shè)有燒嘴高度調(diào)整機(jī)構(gòu),其調(diào)整范圍在50mm~80mm之內(nèi);為便于調(diào)整傾斜燒嘴7與板坯8運(yùn)動(dòng)方向之間的夾角,還在固定集管用的結(jié)構(gòu)件上設(shè)有傾斜燒嘴角度調(diào)整機(jī)構(gòu),其調(diào)整范圍在30~45°內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種中薄板連鑄坯直接軋制用的在線(xiàn)火焰補(bǔ)熱裝置,主要由火焰燒嘴組合而成,其特征在于在保溫罩出口輥道的上、下沿輥身長(zhǎng)度方向各安設(shè)4~6排交錯(cuò)排列的火焰燒嘴,每排由10~20個(gè)燒嘴組成,每一排燒嘴都通過(guò)送氣連接管與各自的煤氣集管和氧氣集管相連接,各集管通過(guò)安裝在輥道基礎(chǔ)上的結(jié)構(gòu)件得以固定,并通過(guò)氣源連接管線(xiàn)與氣源相連,在保溫罩出口和燒嘴的前后還設(shè)有若干個(gè)板坯檢測(cè)元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線(xiàn)火焰補(bǔ)熱裝置,其特征在于在輥道上、下沿輥身長(zhǎng)度方向各安設(shè)4排火焰燒嘴,前兩排為垂直燒嘴,其火焰方向與板坯上下表面垂直,后兩排為傾斜燒嘴,其火焰方向?qū)χ迮鬟\(yùn)動(dòng)方向,并與板坯上下表面呈一定角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的在線(xiàn)火焰補(bǔ)熱裝置,其特征在于所述前兩排垂直燒嘴和后兩排傾斜燒嘴中的一排由14個(gè)燒嘴組成,另一排由15個(gè)燒嘴組成,每一排中每個(gè)燒嘴間的間距均以輥道中心線(xiàn)為基準(zhǔn)向左右依次遞減。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的在線(xiàn)火焰補(bǔ)熱裝置,其特征在于在所述的每根煤氣和氧氣集管上都引出兩根相隔一定距離的氣源連接管線(xiàn)與煤氣和氧氣氣源相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的在線(xiàn)火焰補(bǔ)熱裝置,其特征在于在所述固定集管用的結(jié)構(gòu)件上設(shè)有垂直和傾斜燒嘴的高度調(diào)整機(jī)構(gòu),其調(diào)整范圍為50mm~80mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的在線(xiàn)火焰補(bǔ)熱裝置,其特征在于在所述固定集管用的結(jié)構(gòu)件上還設(shè)有傾斜燒嘴的角度調(diào)整機(jī)構(gòu),其調(diào)整范圍在30~45°。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種中薄板連鑄坯直接軋制用的在線(xiàn)火焰補(bǔ)熱裝置,主要由火焰燒嘴組合而成,在保溫罩出口輥道的上、下沿輥身長(zhǎng)度方向各安設(shè)4~6排交錯(cuò)排列的火焰燒嘴,前面為垂直燒嘴,后面為傾斜燒嘴,每排由10~20個(gè)燒嘴組成,每一排燒嘴都通過(guò)送氣連接管與各自的煤氣集管和氧氣集管相連接,各集管通過(guò)安裝在輥道基礎(chǔ)上的結(jié)構(gòu)件得以固定,并通過(guò)氣源連接管線(xiàn)與氣源相連,在保溫罩出口和燒嘴的前后還設(shè)有若干個(gè)板坯檢測(cè)元件。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理,可對(duì)中薄板坯補(bǔ)充熱量、提高板坯熱焓,使其斷面內(nèi)溫度均勻,提高粗軋機(jī)開(kāi)軋溫度,從而為中薄板坯直接軋制創(chuàng)造了有利條件,并擴(kuò)展了成品的厚度規(guī)格。
文檔編號(hào)B21B1/46GK2815536SQ200520091848
公開(kāi)日2006年9月13日 申請(qǐng)日期2005年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月14日
發(fā)明者黃浩東, 崔繼安 申請(qǐng)人:鞍鋼集團(tuán)新鋼鐵有限責(zé)任公司