CN103506386A - 热轧生产线及其轧辊冷却*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种热轧生产线及其轧辊冷却***，所述轧辊冷却***包括冷却水主管（3），其中，在该冷却水主管（3）上设置有排散管（7），该排散管（7）上安装有排散阀（8）；所述热轧生产线包括所述轧辊冷却***，所述热轧生产线还包括粗轧机组（1）和精轧机组（2），所述粗轧机组（1）和所述精轧机组（2）分别包括至少一个轧机，所述冷却水主管（3）上间隔设置有多个分别与所述轧机相对应的冷却水支管（6）。本发明的热轧生产线及其轧辊冷却***设置有排散装置，通过该排散装置可以方便地清理轧辊冷却***中的杂质，有效防止轧辊冷却***的堵塞。

Description

热轧生产线及其轧辊冷却***

技术领域

本发明涉及轧钢领域，具体地，涉及一种热轧生产线及其轧辊冷却***。

背景技术

在热轧生产线上，精轧机的轧辊在轧制过程中直接与900℃以上的钢坯接触，使轧辊的温度迅速升高，而热轧工艺要求轧辊的温度必须在65℃以下，因而需要不断注入冷却水对其进行冷却，且要求冷却效果必须均匀、有效。

轧钢厂中一般采用浊环水作为冷却水，通过泵将冷却水输送至轧辊冷却***，再由轧辊冷却***的喷嘴喷射冷却水使轧辊温度降低。在生产过程中，不可避免会出现杂物不同程度地喷嘴堵塞的情况，喷嘴堵塞主要是冷却水过滤用的碳渣、小颗粒石英砂以及管壁内产生的污垢等被冲入喷嘴所致。

喷嘴堵塞超过一定数量，会导致对轧辊的冷却能力的下降，以及对轧辊的辊身长度方向冷却不均匀，从而使得轧辊不均匀热膨胀，对轧件成形的控制带来很大的难度，严重时甚至会产生明显的形状缺陷，导致冷轧生产时出现凸包缺陷，给热轧厂带来较为严重的经济损失。此外，由于一些精轧机采用高铬铁轧辊，在轧制过程中轧辊表面会形成高耐磨性的氧化膜，一旦出现对轧辊的冷却能力下降以及对轧辊的辊身长度方向冷却不均匀的情况，就会造成轧辊局部温度过高，氧化膜过厚并产生剥落，剥落的氧化膜压入轧件表面形成氧化铁皮缺陷，轧制表面质量要求高的轧件时，若出现上述情况，必须停止轧制以对更换轧辊，严重影响热轧生产线的生产顺行。

由于热轧厂生产自动化程度较高并且连续性较强，而且喷嘴安装位置在机架内，正常生产情况下无法检查，一旦出现喷嘴堵塞现象，不能马上发现，只能通过轧制过程中的轧件等的异常情况进行判断，并且很难能立即停下来进行处理，必须停机后再将轧辊等拉出。另外，目前热轧厂大都采用人工通透的方式对堵塞的喷嘴进行处理，具体地，或者较短时间内停轧，用工具将堵塞物掏出，此时大颗粒的堵塞物就无法清理；或者长时间停止，将喷嘴拆下来，然后清除堵塞物，但已经在喷嘴管内的杂物是无法清除的，一旦恢复生产，喷嘴管内的杂物又会将堵塞喷嘴，并且由于一般精轧机组的喷嘴数量多达几百个，全部拆下进行清理需要消耗大量的时间，既浪费了大量的生产时间，又增加了现场人员的工作量，并且处理效果和及时性都不能得到保证。

发明内容

本发明的目的是提供一种热轧生产线的轧辊冷却***，该热轧生产线的轧辊冷却***设置有排散装置，通过该排散装置可以方便地清理轧辊冷却***中的杂质，有效防止轧辊冷却***的堵塞。

为了实现上述目的，本发明提供一种热轧生产线的轧辊冷却***，该轧辊冷却***包括冷却水主管，并且，在该冷却水主管上设置有排散管，该排散管上安装有排散阀。

优选地，所述冷却水主管的一端为进水口，另一端设置有挡板，所述排散管位于所述冷却水主管的设置有所述挡板的一端。

优选地，所述排散阀为气动平衡式截止阀。

优选地，所述排散阀上还安装有先导阀，所述先导阀为电磁换向阀。

优选地，所述轧辊冷却***还包括冷却水源和泵，所述冷却水源和所述冷却水主管通过所述泵连接。

本发明的另一方面还提供了一种热轧生产线，该热轧生产线包括所述的轧辊冷却***，所述热轧生产线还包括粗轧机组和精轧机组，所述粗轧机组和所述精轧机组分别包括至少一个轧机，所述冷却水主管上间隔设置有多个分别与所述轧机相对应的冷却水支管。

优选地，所述冷却水主管包括粗轧机组冷却水主管和精轧机组冷却水主管，所述排散管设在所述精轧冷却水主管上。

优选地，所述精轧机组包括沿轧制方向的第一台精轧机，所述排散管和与所述第一台精轧机相对应的冷却水支管相邻。

优选地，所述热轧生产线还包括设置在所述精轧机组的沿轧制方向的上游的切头飞剪，所述排散管位于所述切头飞剪的上游。

优选地，所述热轧生产线还包括设置在所述切头飞剪的沿轧制方向的上游的热卷箱，所述排散管位于所述热卷箱的上游。

优选地，所述冷却水支管的末端与喷嘴管相连，所述喷嘴管的末端连接有喷嘴。

根据本发明的轧辊冷却***，当正常对轧辊进行冷却时，排散阀处于关闭状态，在更换轧辊、轧机检修或暂停轧制等时，调节泵使其停止向轧辊冷却***中输送冷却水，将排散阀打开，冷却水主管内的冷却水先经排散管排散至外部，继而产生负压，将整个轧辊冷却***内的冷却水以及冷却水中的杂质带出，起到对轧辊冷***的清理作用，无需将喷嘴拆下，能够有效防止轧辊冷却***的堵塞，基本不需要因专门清理喷嘴而停止轧制，从而有利于保证轧件质量和轧制作业的连续性。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是显示根据本发明的热轧生产线的优选实施方式的安装位置示意图。

附图标记说明

1 粗轧机组        2 精轧机组

2a 第一台精轧机   3 冷却水主管

5 挡板            6 冷却水支管

7 排散管          8 排散阀

10 切头飞剪       11 热卷箱

12 先导阀         13 粗轧机组冷却水主管

14 精轧机组冷却水主管

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种热轧生产线的轧辊冷却***，该轧辊冷却***包括冷却水主管3，并且，在该冷却水主管3上设置有排散管7，该排散管7上安装有排散阀8。

根据本发明的轧辊冷却***，当正常对轧辊进行冷却时，排散阀8处于关闭状态，在更换轧辊、轧机检修或暂停轧制等时，调节泵使得停止向轧辊冷却***中输送冷却水，将排散阀8打开，冷却水主管3内的冷却水先经排散管7排散至外部，继而产生负压，将整个轧辊冷却***内的冷却水以及冷却水中的杂质带出，起到对轧辊冷***的清理作用，无需将喷嘴拆下，能够有效防止轧辊冷却***的堵塞，基本不需要因专门清理喷嘴而停止轧制，从而有利于保证轧件质量和轧制作业的连续性。

其中，所述排散管7可以是连接于冷却水主管3上的支管，也可以是冷却水主管3的延伸段。

本发明还提供了一种热轧生产线，该热轧生产线包括粗轧机组1和精轧机组2，粗轧机组1和精轧机组2分别包括至少一个轧机，并且该热轧生产线具有上述的轧辊冷却***。作为一种实施方式，如图1所示，冷却水主管3上间隔设置有多个分别与所述轧机相对应的冷却水支管6。

其中，冷却水支管6的末端与喷嘴管相连，具体地，是与多个喷嘴管形成的喷嘴管束连接，每根喷嘴管的末端连接有一个喷嘴。

另外，轧辊冷却***还包括冷却水源和泵，冷却水源和冷却水主管3通过泵连接。

其中，沿轧制方向（热轧生产线的生产方向，即热轧生产线中钢坯的移动方向，图1中从左到右的方向），精轧机组2依次包括多台精轧机，其中包括沿轧制方向的第一台精轧机2a，即第一台精轧机2a是实施精轧的第一台精轧机。作为一种优选实施方式，排散管7和与第一台精轧机2a相对应的冷却水支管6相邻。通常，在热轧生产线中，对于越靠前的精轧机，轧辊的温度越高，用于冷却该精轧机的轧辊的喷嘴数量就越多，因此，用于冷却第一台精轧机2a的轧辊的喷嘴是最多的，即与第一台精轧机2a对应的冷却水支管6的末端连接的喷嘴管的数量最多，相同时间内，流经该与第一台精轧机2a对应的冷却水支管6内的冷却水的流量也最大，因此，该与第一台精轧机2a对应的冷却水支管6更容易被冷却水中的杂质堵塞，将排散管7和该与第一台精轧机2a相对应的冷却水支管6相邻设置，可以使得对该与第一台精轧机2a相对应的冷却水支管6的清理效果最好。

通常情况下，热轧生产线的精轧机组部分的工作段（即图1中第一台精轧机的右侧部分）由于设备安装较紧密，不太适合设置排散管7和排散阀8，因此，通常将排散管7设置在第一台精轧机2a的沿轧制方向的上游侧（即图1中的左侧）。并且，通常热轧生产线还包括设置在精轧机组2的沿轧制方向的上游的切头飞剪10，因此，为方便排散管7的安装以及检修等，将排散管7设置在切头飞剪10的上游。

另外，对于某些热轧生产线，为了缩短轧线长度并提高成材率，还包括设置在切头飞剪10的沿轧制方向的上游的热卷箱11，同样，为了便于排散管7的安装以及检修等，将排散管7设置在热卷箱11的上游。

具体地，冷却水主管3的一端为进水口，另一端设置有挡板5，优选地，排散管7位于冷却水主管3的设置有挡板5的一端。在这种情况下，向冷却水主管3中注入冷却水的过程中，冷却水沿从进水口至挡板5的方向运动，在挡板5的一端处通常会沉积有较多的杂质，将排散管7设置在设置有挡板5的一端，可以更有利于挡板5处的杂质的清除，防止这些杂质长期停留并随冷却水到达喷嘴而致使喷嘴堵塞。

并且，冷却水主管3可以是一根管，也可以包括两根管。例如，当冷却水主管3是一根管的情况下，用于粗轧机组1和精轧机组2的冷却水支管6均设置在该冷却水主管3上，此时，优选地，将排散管7设置在粗轧机组1和精轧机组2之间。图1中所述的轧辊冷却***包括两根冷却水主管3，用于粗轧机组的粗轧机组冷却水主管13和用于精轧机组的精轧机组冷却水主管14，这两根冷却水管分别具有各自的进水口和挡板5。由于粗轧机组的喷嘴一般不会堵塞，因此，本实施方式中，仅在精轧机组冷却水主管14上设置了排散管7和排散阀8，并且，为了更好地将杂质排出，将排散管7设置在精轧机组冷却水管14的挡板5上。

并且，优选地，排散阀8为气动平衡式截止阀，例如型号为YJ647X-25/DN200的气动平衡式截止阀，该气动平衡式截止阀的控制效果较好并且能够适于热轧生产线上的恶劣工况条件。

为了操作方便，在所述排散阀8上还安装有先导阀12，并且优选地，选用电磁换向阀作为排散阀8的先导阀12，从而实现对排散阀8的自动控制，为适于热轧生产线上的恶劣工况条件，优选地，选用型号为VFR4140-5DZ/DC24V的电磁换向阀。并且，为方便控制，可以将对排散阀8的控制按钮安装在飞剪就地操作台等操作工位上。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

下面通过实施例说明本发明的热轧生产线及其轧辊冷却***的优点。

实施例1

在采用根据本发明热轧生产线上，该热轧生产线包括6台精轧机（沿轧制方向依次编号为F1-F6），并且该轧辊冷却***的排散管和与F1精轧机相对应的冷却水支管相邻，6:30开始对F1-F6进行手动换辊操作，同时，关闭向轧辊冷却***供应冷却水的泵，然后打开排散阀，开始对轧辊冷却***内的冷却水进行排散，期间检查喷嘴堵塞情况，喷嘴堵塞情况见表1-1。6:50换辊结束，关闭排散阀，开启向轧辊冷却***的供应冷却水的泵，进入正常生产状态。并且于6:51将换下的轧辊拉入磨辊间，用红外线测温枪检测轧辊表面温度，每根轧辊表面等间距选择10个点进行测量，在该10个点中测得的轧辊表面的平均温度以及最高温度见表1-2。

表1-1

精轧机	F1	F2	F3	F4	F5	F6
							堵塞的喷嘴（个）	3	2	1	2	0	1

表1-2

实施例2

在实施例1中的热轧生产线上，进行检修，于8:30停轧，同时关闭向轧辊冷却***供应冷却水的泵，然后打开排散阀，开始对轧辊冷却***内的冷却水进行排散，期间检查喷嘴堵塞情况，喷嘴堵塞情况见表2-1。并同时拉出F1-F6轧辊至磨辊间，用红外线测温枪检测轧辊表面温度，每根轧辊表面等间距选择10个点进行测量，在该10个点测得的轧辊表面的平均温度以及最高温度见表2-2。

表2-1

精轧机	F1	F2	F3	F4	F5	F6
							堵塞的喷嘴（个）	2	3	1	2	1	1

表2-2

对比例：

在采用现有技术的轧辊冷却***的某热轧生产线上，该热轧生产线包括6台精轧机（沿轧制方向依次编号为F1’-F6’），并且该热轧生产线中除辊冷却***外的其余部分均与实施例1和实施例2中的热轧生产线中的相同。7:30分开始对F1’-F6’进行手动换辊操作，同时，关闭向轧辊冷却***供应冷却水的泵，同时检查喷嘴堵塞情况，喷嘴堵塞情况见表3-1。于7:51将换下的轧辊拉入磨辊间，用红外线测温枪检测轧辊表面温度，每根轧辊表面等间距选择10个点进行测量，在该10个点测得的轧辊表面的平均温度以及最高温度见表3-2。由于喷嘴堵塞严重，需要由设备维护人员对堵塞的喷嘴进行逐个清理后在进行正常生产。

表3-1

精轧机

F1’

F2’

F3’

F4’

F5’

F6’

堵塞的喷嘴（个）

55

48

40

32

25

20

表3-2

从上述实施例中的检测结果可知，使用根据本发明的轧辊冷却***后，堵塞的喷嘴的数量大大降低，两个实施例中的堵塞的喷嘴均小于5个，符合凸包治理标准，并且，轧辊的表面温度均小于60℃，符合生产要求，可见，本发明的轧辊冷却***能够有效防止喷嘴堵塞，长时间有效地对轧辊进行冷却。并且，由对比例可知，在F1-F6中，用于F1精轧机的喷嘴的堵塞情况最严重，F1精轧机的轧辊温度也最高，在两个实施例中，轧辊冷却***的排散管和与F1精轧机相对应的冷却水支管相邻，因此与对比例对比可知，两个实施例中的轧辊冷却***对用于F1精轧机的喷嘴的堵塞情况以及F1精轧机的轧辊冷却效果的改善最明显。某热轧厂采用根据本发明的轧辊冷却***，利用更换轧辊、轧机检修或暂停轧制等期间对轧辊冷却***中的管道和喷嘴进行排散，并且在时间较长的定期检修过程中，对喷嘴进行彻底通透，达到钢件凸包发生率仅为0.2%左右的效果。

Claims (11)

1.一种热轧生产线的轧辊冷却***，该轧辊冷却***包括冷却水主管（3），其特征在于，在该冷却水主管（3）上设置有排散管（7），该排散管（7）上安装有排散阀（8）。

2.根据权利要求1所述的热轧生产线的轧辊冷却***，其中，所述冷却水主管（3）的一端为进水口，另一端设置有挡板（5），所述排散管（7）位于所述冷却水主管（3）的设置有所述挡板（5）的一端。

3.根据权利要求1所述的热轧生产线的轧辊冷却***，其中，所述排散阀（8）为气动平衡式截止阀。

4.根据权利要求1所述的热轧生产线的轧辊冷却***，其中，所述排散阀（8）上还安装有先导阀（12），所述先导阀（12）为电磁换向阀。

5.根据权利要求1所述的热轧生产线的轧辊冷却***，其中，所述轧辊冷却***还包括冷却水源和泵，所述冷却水源和所述冷却水主管（3）通过所述泵连接。

6.一种热轧生产线，其特征在于，该热轧生产线包括根据权利要求1-5中任意一项所述的轧辊冷却***，所述热轧生产线还包括粗轧机组（1）和精轧机组（2），所述粗轧机组（1）和所述精轧机组（2）分别包括至少一个轧机，所述冷却水主管（3）上间隔设置有多个分别与所述轧机相对应的冷却水支管（6）。

7.根据权利要求6所述的热轧生产线，其中，所述冷却水主管（3）包括粗轧机组冷却水主管（13）和精轧机组冷却水主管（14），所述排散管（7）设在所述精轧冷却水主管（14）上。

8.根据权利要求6所述的热轧生产线，其中，所述精轧机组（2）包括沿轧制方向的第一台精轧机（2a），所述排散管（7）和与所述第一台精轧机（2a）相对应的冷却水支管（6）相邻。

9.根据权利要求6所述的热轧生产线，其中，所述热轧生产线还包括设置在所述精轧机组（2）的沿轧制方向的上游的切头飞剪（10），所述排散管（7）位于所述切头飞剪（10）的上游。

10.根据权利要求9所述的热轧生产线，其中，所述热轧生产线还包括设置在所述切头飞剪（10）的沿轧制方向的上游的热卷箱（11），所述排散管（7）位于所述热卷箱（11）的上游。

11.根据权利要求6所述的热轧生产线，其中，所述冷却水支管（6）的末端与喷嘴管相连，所述喷嘴管的末端连接有喷嘴。

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