
本實用新型屬于分離作業
技術領域:
,涉及一種高壓水除鱗裝置。
背景技術:
:熱軋帶鋼板在軋制過程中會在鋼板表面產生一層氧化鐵皮。在不同的熱軋條件下,得到的氧化鐵皮的結構和厚度是變化的。熱軋板在國民經濟中發揮越來越大的作用,但主要關注的是性能質量和尺寸精度,表面質量已經成為制約我國熱軋鋼總體質量提升的行業共性問題。由于長期對熱軋鋼材表面質量缺乏關注,這些產品經常因表面鐵皮控制不當而出現紅銹、麻坑和麻點等問題,引發眾多質量異議甚至退貨,嚴重阻礙了產品檔次的提升。鋼坯從加熱爐中出爐后,其表面覆蓋的氧化鐵皮急速冷卻,爐內生成的氧化鐵皮呈現網狀裂紋。在高壓水的噴射之下,氧化鐵皮表面局部急冷,產生很大收縮,從而使氧化鐵皮裂紋擴大,并有部分翹曲。經高壓水流的沖擊,在裂紋中高壓水的動壓力變成流體的靜壓力而打入氧化鐵皮底部,使氧化鐵皮從鋼坯表面剝落,達到了清除氧化鐵皮之目的。隨著鋼材表面質量要求的提高,高壓水除鱗用水量,水壓不斷上漲,目前高壓水除鱗工作壓力一般為18~22MPa。高壓水除鱗機理目前一般認為主要是三種:一種是水打到高溫鋼坯表面,滲進鐵皮內部的水迅速汽化,形成的爆破力崩掉或松動氧化鐵皮;另一種是高溫氧化鐵皮接觸水后有一個激冷效應,使得氧化鐵皮迅速收縮,由于氧化鐵皮的收縮率與鋼坯不同,形成的收縮剪力致使氧化鐵皮斷裂或松動;最后一種是高壓射流水的動能轉化為沖量,通過直接作用在鋼坯表面的打擊力來去除氧化鐵皮。技術實現要素:本實用新型目的是為了降低熱軋帶鋼車間高壓水除鱗系統的能耗和用水,提供一種帶前置冷卻的高壓水除鱗裝置。本實用新型裝置包括輥道(1)、高壓水噴嘴集管(3)、高壓水噴嘴(4),其特征在于,還包括冷卻噴射集管(5)、前置冷卻噴嘴(6)、集水器(7)、集管高度控制器(8),所述冷卻噴射集管(5)安裝在所述高壓水噴嘴集管(3)前,在冷卻噴射集管(5)出口端安裝前置冷卻噴嘴(6),水源過濾器(9)安裝在高壓水噴嘴(4)和前置冷卻噴嘴(6)的入口端,高壓水噴嘴集管(3)和冷卻噴射集管(5)焊接在集管高度控制器(8)的下表面,集水器(7)安裝在輥道(1)的上方。前置冷卻噴嘴噴出的低壓水壓力為0.5~1.5MPa。水量為除鱗總水量的30%~50%。冷卻噴射集管(5)用水可直接使用軋線常有的軋輥冷卻水作為水源。低壓水直接作用在鋼坯表面上,鋼坯表面的氧化鐵皮由于激冷作用產生收縮應力和汽化爆破效應去除一部分氧化鐵皮并使得其余氧化鐵皮松動。而后通過高壓噴水集管(3)上的高壓水噴嘴(4)噴出的高壓水以一個相對較小的打擊力將剩余鱗皮除凈。在達到與常規高壓水除鱗裝置具有相同除鱗效果的基礎上,該裝置的高壓部分可用較小的水量和壓力來實現。有益效果:本實用新型以小流量的高壓水加小流量的低壓冷卻水代替目前熱軋帶鋼車間的大流量高壓水來完成除鱗目的。與現有技術相比實現了節能降耗的目的。附圖說明圖1為:常規除鱗裝置簡圖;圖2為:本實用新型所述的一種高壓水除鱗裝置簡圖。圖中:1-輥道,2-鋼坯,3-高壓水噴嘴集管,4-高壓水噴嘴,5-前置冷卻噴水集管,6-前置冷卻噴嘴,7-集水器,8-集管高度控制器,9-水源過濾器;α1-現有技術高壓水噴射角,H1-現有技術高壓水噴嘴口距鋼坯表面距離,β-前置冷卻水噴射角,α2-本實用新型的高壓水噴射角,H2-本實用新型的高壓水噴嘴口距鋼坯表面距離。具體實施方式下面結合附圖1-2和實施例對本實用新型進行說明如圖1所示為常規除鱗裝置一般包括輥道(1)、高壓水噴嘴集管(3),高壓水噴嘴(4),當鋼坯(2)經由輥道(1)傳送,安裝在高壓水噴嘴集管(3)下的高壓水噴嘴(4)噴出高壓水作用在鋼坯(2)上進行除鱗,常規除鱗裝置一直要保持在高壓狀態下,耗能高且浪費水資源。如圖2所示為本實用新型裝置的一種高壓水除鱗裝置包括輥道(1)、高壓水噴嘴集管(3)、高壓水噴嘴(4),其特征在于,還包括冷卻噴射集管(5)、前置冷卻噴嘴(6)、集水器(7)、集管高度控制器(8),所述冷卻噴射集管(5)安裝在所述高壓水噴嘴集管(3)前,在冷卻噴射集管(5)出口端安裝前置冷卻噴嘴(6),水源過濾器(9)安裝在高壓水噴嘴(4)和前置冷卻噴嘴(6)的入口端,高壓水噴嘴集管(3)和冷卻噴射集管(5)焊接在集管高度控制器(8)的下表面,集水器(7)安裝在輥道(1)的上方。通常除鱗效果與除鱗集管和鋼坯(2)表面距離直接相關,為此針對不同厚度的鋼坯,集管的高度調節利用集管高度控制器(8)進行控制調整。此外,為了收集除鱗時從鋼坯表面反濺起的除鱗水及鋼坯兩側噴出的除鱗水,本實用新型設置了集水器(7),當鋼坯進入除鱗裝置時,安裝在輥道(1)上的集水器(7)啟動接近鋼坯表面以便收集除鱗水,除鱗水可循環利用起到節約用水目的。在常規高壓水除鱗裝置中,高壓水使用水源一般使用濁循環水供應,但是濁循環水中的氧化鐵顆粒對高壓噴嘴造成嚴沖蝕而需要經常更換高壓噴嘴從而增加了成本,因此本實用新型在高壓水噴嘴(4)、前置冷卻噴嘴(6)的入口端分別加裝了水源過濾器(9),保證了循環水的凈化。本實用新型把高壓水噴嘴集管(3)和冷卻噴射集管(5)安裝在集管高度控制器(8)下表面,利用集管高度控制器(8)調整高壓水噴嘴距鋼坯表面的高度H2從而調整高壓噴嘴(4)、前置冷卻噴嘴(6)與鋼坯(2)的距離,以達到根據不同的鋼種將前置冷卻和高壓水打擊的作用時間間隔調整至最合適的范圍的目的從而實現較好的除鱗效果。鋼坯(2)由進入方向首先經過一組前置冷卻噴水集管(5),該集管安裝的前置冷卻噴嘴(6)噴出低壓環水直接作用在鋼坯(2)表面上,對高溫鋼坯進行激冷形成收縮應力和蒸汽爆破力,進行除鱗預處理,接著經過一組高壓水噴嘴集管(3),該集管安裝的高壓噴嘴(4)噴出高壓環水進高壓除鱗將剩余鱗皮除凈。該部分低壓環水量占原普通高壓水除鱗水量的30%~50%,即流量為150~200m3/h,水壓0.5~1.5MPa。水噴射到一千多度的鋼坯表面后迅速汽化,滲透進氧化鐵皮間隙的水汽化產生爆破,松動氧化鐵皮并使得部分粘附力不強的氧化鐵皮斷裂。水汽化的同時吸收大量的熱量,使得鋼坯表面和氧化鐵皮迅速降溫,但由于收縮速率不同而在氧化鐵皮根部產生剪應力使得氧化鐵皮皸裂松動。在此情況下的鋼坯(2)繼而進入高壓水噴嘴(4)的噴射作用范圍,由于前期的激冷,在此情況下僅用較小的打擊力作用便可完全將氧化鐵皮去除。流經高壓水噴嘴(4)的流量為250~300m3/h,高壓環水量為總用水量的50%~70%,壓力為20MPa。實施例中安裝角α2,β,H2的參數如下表。α2βH2高度/mm噴射面積(占鋼坯面積比%)高壓水壓力/Mpa低壓水壓力/Mpa高壓環水量(占總水量/%)α2=45度β=45度80046%191.550%α2=46度β=46度85047%171.556%α2=47度β=47度90050%171.360%α2=48度β=48度95052%161.361%α2=49度β=49度100053%161.263%α2=49度β=49度75045%181.475%α2=48度β=48度70043%171.476%α2=25度β=25度80030%191.473%α2=30度β=30度85033%181.280%α2=35度β=35度90039%171.182%本實用新型裝置α2安裝角與豎直方向為45度~50度,β安裝角與豎直方向為45度~50度,H2到鋼坯(2)高度為800~1000mm。本實用新型裝置同時保證了高壓水和低壓水的壓力,且用水量也控制在常規除鱗裝置用水的70%之下,既達到了節能降耗的目的,除鱗效果也較好。當前第1頁1 2 3