Прокатный стан Советский патент 1984 года по МПК B21B1/00 

2. Стан по п,1, от л и ч а ющ и и с я тем, что первая секция нагревательной печи, совмещенная с

холодильником, выполнена с несколькими ярусами транспортировки.

Изобретение относится к черной и цвтной металлургии и можетбыть использовано на станах горячей прокатки, как сортовых заготовок, так и листового проката.

Известны прокатные станы, содержащие нагревательные устройства, рабочие клети, ножницы и холодильники 1 .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является прокатный стан, включающий нагревательные печи, рольганги, рабочие прокатные кдети, ножницы и многосекционный холодильник 2.

При этом стан снабжен специальным пластометром, установленным перед группой рабочих клетей для эталонного испытания прокатываемой ;заготовки локальной пластической деформацией. Пластомер позволяет получить упреждающую информацию о нагрузках на рабочие клети, за счет чего можно уменьшить температуру нагрева заготовок.

Но и на этих станах расход энергии очень высок. Обычно для углеродистых сталей начальная температура нагрева под прокатку равна i , а температура конца , прокатки 2 800-85С С. В процессе прокатки на одну тонну металла теряется количество тепла Rj.C( ViO где С - теплоемкость.

При С 0,15 ккал/кг град,

t, 1100 С; t 2 , Q., 0,15 250 10 3 37,5 ТГкка

Далее заготовки остывают на холодильниках до 50-100 С и теряют количество тепла ( 2 0,151850-50) 10- 120-10 ккал

Полное количество тепла + Q2 I5T, ккал этого количества тепла около 2 теряется в процессе прокатки, а остальные 7б% теряются уже после прокатки на нагрев атмосферы цеха и

оборудования, т.е. теряется совершено бесполезно.И для других сталей, а также многих цветных металлов, их нагрев до прокатки неизбежен так же, как и окончание прокатки при дотаточно высоких температурах. При этом в металле остается 70-80 первоначального количества тепла, которое теряется при охлаждении проката. Конструкция станов не позволяет, хотя бы частично, использовать эту энергию.

Цель изобретения - экономия энергии.

Указанная цель достигается тем, что в прокатном стане, включающем нагревательные печи, рольганги, рабочие прокатные клети, ножницы и многосекционный холодильник, оборудование расположено по замкнутой линии и нагревательные печи выполнены в виде двух секций, первая из которых совмещена с секцией холодильника, а вторая соединена рольгангами с рабочими клетями.

Кроме того, первая секция нагревательной печи, совмещенная с холодильником, выполнена с несколькими Ярусами транспортировки.

Конструктивные особенности устройства позволяют перемещать в секции нагревательной печи, совмещенной с секцией холодильника, холодные и нагретые заготовки и использовать часть тепла, которое заготовки содержат после прокалки.

На фиг.1 показано расположение оборудования стана; на фиг.2 разрез совмещенного устрюйства нагрева и охлаждения заготовок.

Загрузочное устройство 1 обеспечивает подачу заготовок в совмещенное с холодильником кизкотемпег ратурное нагревательное устройство 2. Здесь же расположено разгрузочное устройство 3- Высокотемпературное устройство Ц соединено роль310

рангами 5 с двумя горизонтальными клетями 6. Затем расположены кантователь 7 и непрерывная группа 8 из двух клетей с горизонтальным и двух с вертикальным расположением валков. Шлеппер 9 обеспечивает передачу заготовок к рольгангу 10 и непрерывной шестиклетьевой груТГпе 11. Ножницы 12 установлены за непрерывной группой клетей и соединены рольгангами 13 с нагревательным устройством-холодильником. В этом устройстве по верхнему и нижнему ярусам перемещают исходные заготовки Ik, а по среднему прокатанные заготовки 15Устройство работает следующим образом.

Исходные заготовки подают на загрузочное устройство 1 и загружают в низкотемпературное нагревательное устройство 2. Здесь нагревательные элементы, например, горелки, включают только в период запуска стана, а затем их выключают и осуществляют нагрев за счет тепла уже прокатанных охлаждаемых заготовок. Затем заготовки поступают в высокотемпературное нагревательное устройство k, где их нагревают до температуры прокатки и рольгангом 5 подают к клетям 6, а затем кантуют на 90 кантовате(1ем 7 и деформируют а клетях 8, образующих непрерывную группу. Группа 8 включает клети с горизонтальным и вертикальным расположением валков, что позволяет осуществлять двухстороннее обжатие заготовок.Оборудование стана расположено вдоль замкнутой линии и после передачи заготовок шлеппером 9 и подают рольГангом 10 к непрерывной шестиклетьевой группе клетей 11, где три клети имеют горизонтальное, а три вертикальное расположение валков.

64

После деформации заготовки ножницами 12 разрезают в процессе движения на мерные длины и рольгангом 13 подают в совмещенный агрегат охлаждения-нагрева.

а фиг.1 путь движения заготовок показан стрелками, начиная от А, т.е. от загрузки заготовок 1 с устройства 1 в нагревательную печь 2. Цикл А-В соответствует нагреву, прокатке и подаче заготовок 15 вновь в низкотемпературную печь 2.

Участок ВС соответствует охлаждению заготовок в устройстве 2, а СД выдаче из него и охлаждению на воздухе на холодильнике 3.

Нагревательное устройство ( 2 ) печь, совмещенная с холодильником, является теплообменным аппаратом, где холодные, подаваемые к стану, заготовки I находятся вместе с прокатанными, нагретыми заготовками 15 и нагреваются от них. Таким образом, часть тепла прокатанных заготовок 5 не теряется, а используется для низкотемпературного нагрева заготовок I, которые затем нагреваются до требуемой температуры в печи k.

Заготовки I и 15 можно перемещать в одном или в противоположных направлениях. Их можно перемещать роликами, шагающими балками или толкателями. Можно подавать в агрегат прокатанные заготовки в виде смотанных рулонов конвейерным транспортером или иными устройствами. Нагрев осуществляется в двух секциях: низкотемпературной и высокотемпературной, а охлажденные в начальной и конечной Первые секции нагревателя и холодильника совмещень, что и позволяет получить экономию энергии.

Годовой экономический эффект составляет 157000 р.

1 2 /- 15 515

т т 1 I I I i I I I I Ml

l /

фиг. 2