Способ охлаждения проката Советский патент 1978 года по МПК C21D1/60 C21D1/02 

(54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОКАТА

Изобретение относится к области термической обработки проката, преимущественно горячекатаного листа после выхода его из поспедней клети стана или после печного нагрева.

Известен способ термической обработкн проката путем создания водяного ламинарногр потока, который не в полной мере использует теплофизические свойства воды как охлаждающего агента |l.

Наиболее близким, к предлагаемому яв- пяется способ термической обработки пистового проката, применяемый в роликовых установках, расход воды в которых составляет 45.00-480О т/ч , По этому способу листовой прокат, предназначенный для закалки, пропускают через две последовательно расположённые секции, находящиеся в одном корпусе. В каждой из секций прокат подвергают охлаждению из спрейерных устройств. Спрейерные устройства в виде форсунок, предназначенных для распыления воды, расположены в сек- . циях между соседними верхними и нижними роликами. В первой секпии листовой

прокат охлаждают водой высоким давлением, во второй секции - водой низкого давления. Температура воды, поступающе в установку, составляет 20-30 С.

Недостатком известного способа является больщой расход воды, который обусловлен низкой эффективностью использования ее теплофизических свойств. Температура воды на выходе из установки повыщает не более чем на 10-20 С. При этом удельный ее расход на 1 кг охлаждаемого проката составляет 2-3 кг, а повыщение удельного теплосодержания не превышает 2О ккал/кг.

Цель изобретения - повышение эффективности охлаждения и экономичности процесса при термической обработке проката.

Это достигается тем, что воду, отработанную в предыдущей секции, подают

на поверхность охлаждаемого проката в последующей секши, а по достижении водой 85-90 С из нее создают водовоздуш 1ую смесь и дальнейшее охлаждение в секции осуществляется путем испарения этой csf си на поверхности проката. На чертеже показано устройство, реализующее предлагаемый способ. Полосовой прокат 1 пропускают через ряд последовательно расположенных секций 2 подогрева воды, в каждой из которых его подвергают охлаждению из спрейерных устройств 3. Воду, отработанную в предыдущей секции, подают на поверхность охлаждаемого проката в последующей секции, а по достижении водой 8590 С из нее создают водовоздушную см и дальнейщее охлаждение в требуемом диапазоне температур осуществляют путем подачи этой смеси на поверхность проката. Из секции в секцию воду перекачивают насосом 4. В испарительной секции 5 прокат охлаждают путем испа--.рения на его поверхности воды, нагретой до температуры, близкой к температуре кипения. Образовавшийся пар удаляют с помощью отсасывающего устройства 6 и подают в конденсаторы 7, Восполнение .потерь производят путем подачи , свежей воды. Полученную водяную смесь подают в секции 2, в которых ее подогревают до температуры кипения за счет тепла обрабатываемого металла, Подогрев воды осуществляют следующим образом. В первую секцию вода попадает с начальной температурой 20-30 С; в кажду из последующих секций воду подают с температурой, до которой она подогревае ся в предыдущей секции. В результате температура воды доводится до темпераТуры, близкой к температуре кипения. В секциях подогрева 1 кг воды отбирает от металла 70-80 ккал на 1 кг проката. Основное количество тепла отбирается в испарительной секции, так как ДЛЯ испарения 1 кг воды, нагретой до температуры кипения, требуется затратить 539,4 ккал. Таким образом, сум- ммарное тепло - содержание 1 кг воды при использовании предлагаемого способа - может быть доведено до 600610 ккал/кг. Расход воды при термической обработке по известному способу составляет 13ОО кг/с, В предлагаемом способе расход воды в 15 - 17 раз ниже. Удельный расход воды на 1 кг проката составляет 0,14-0,15 кг, Использование предлагаемого способа обеспечивает по сравнению с известным способом, интенсификацию процесса охлаждения путем повышения коэффициента теплоотдачи и значительное уменьшение расхода воды за счет полного использования ее теплофизических свойств. Формула изобретения , Способ охлаждения проката, преимущественно листового, в потоке технологического агрегата при прохождении его через ряд последовательно расположенных секций, в каждой из которых его подвергают струйному охлаждению водой, о т- личающийся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения и экономичности процесса, воду, отработанную в предыдущей секции, подают в последующую секцию и повторяют этот прием до испарения воды. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское св11детельство СССР № 353768, С 21 D 1/60, 1973, 2,Стародубов К. Ф, Термическое упрочнение проката. М., Металлургия, 1970, с. 17-29,