UA32113U - Method of descaling of hot-rolled steel strips - Google Patents
Method of descaling of hot-rolled steel strips Download PDFInfo
- Publication number
- UA32113U UA32113U UAU200712039U UAU200712039U UA32113U UA 32113 U UA32113 U UA 32113U UA U200712039 U UAU200712039 U UA U200712039U UA U200712039 U UAU200712039 U UA U200712039U UA 32113 U UA32113 U UA 32113U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- water
- hot
- pressure
- rolled steel
- scale
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 7
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 12
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 claims description 7
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 5
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 2
- 238000010009 beating Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
Description
Корисна модель відноситься до галузі техніки, а саме до прокатного виробництва і може знайти застосування для очищення від окалини гарячекатаних стальних смуг.The useful model refers to the field of engineering, namely to rolling production and can be used for cleaning hot-rolled steel strips from scale.
Відомий спосіб гідро-механічного видалення окалини з гарячекатаної смуги, при якому окалину руйнують (збивають) ударами струменів води, які витікають під високим тиском 20...60МПа |Михеев В.А., Павлов А.И.A known method of hydro-mechanical scale removal from a hot-rolled strip, in which the scale is destroyed (knocked down) by the impact of water jets flowing out under a high pressure of 20...60 MPa | Mikheev V.A., Pavlov A.I.
Гидросбив окалиньї! в прокатньхх цехах. - М.: Металлургия, 1964. - 107с.).Hydroblasted slag! in rental shops. - M.: Metallurgy, 1964. - 107 p.).
Відомий також спосіб видалення окалини з гарячекатаних стальних смуг, обраний як прототип, згідно з яким окалину охолоджують ламінарними струменями води низького тиску, менше 0,01МПа. При різкому охолодженні окалина стає крихкою, розтріскується і під дією термічних напружень відокремлюється від металевої основи (Ямагута, Накао, Масакадзу, Такацука, Камиро и др., К.к. Кобо сзйкосе. Заявка 57-124516, Япония. Заявл. 23.01.81, Ме56-9503; опубл. 03.08.82, МКИ В21845/06).There is also a known method of removing scale from hot-rolled steel strips, chosen as a prototype, according to which scale is cooled by laminar jets of low-pressure water, less than 0.01 MPa. Upon sharp cooling, the scale becomes brittle, cracks and, under the influence of thermal stress, separates from the metal base (Yamaguta, Nakao, Masakazu, Takatsuka, Kamiro, etc., K.k. Kobo szykose. Application 57-124516, Japan. Application. 01.23.81 , Me56-9503; publ. 03.08.82, MKY B21845/06).
Загальними суттєвими ознаками відомого способу і того, що заявляється є подача ламінарних струменів води низького тиску, які охолоджують окалину.General essential features of the known method and the one that is claimed are the supply of laminar jets of low-pressure water that cool the scale.
Однак при використанні відомого способу між ламінарним потоком низького тиску й розжареною поверхнею металу може утворюватися парова плівка, що володіє великим термічним (й електричним) опором, яка перешкоджає контакту рідини з поверхнею нагрівання й передачі енергії рідині. Відомий спосіб не дозволяє контролювати зародження парової плівки й не передбачає можливість переходу від плівкового кипіння до бульбашкового режиму кипіння, що не забезпечує високої якості видалення окалини.However, when using the known method, a vapor film with high thermal (and electrical) resistance can form between the low-pressure laminar flow and the heated metal surface, which prevents the contact of the liquid with the heating surface and the transfer of energy to the liquid. The known method does not allow controlling the nucleation of the steam film and does not provide for the possibility of transition from film boiling to bubbling mode of boiling, which does not ensure high-quality scale removal.
В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення способу видалення окалини з гарячекатаних стальних смуг шляхом оптимізації основних технологічних параметрів.The useful model is based on the task of improving the method of removing scale from hot-rolled steel strips by optimizing the main technological parameters.
Поставлена задача вирішується за рахунок того, що на поверхні окалини безперервно підтримується бульбашковий режим кипіння, який є одним з найбільш досконалих методів охолодження поверхні нагрівання.The task is solved due to the fact that the bubble boiling mode is continuously maintained on the surface of the scale, which is one of the most advanced methods of cooling the heating surface.
У пропонованому способі в процесі його здійснення безперервно контролюється бульбашковий режим кипіння і в разі утворення парової плівки автоматично підвищується тиск витікання води, струмінь турбулізується і під дією підвищеного тиску й турбулентних пульсацій парова плівка руйнується й відновлюється бульбашковий режим кипіння.In the proposed method, in the process of its implementation, the bubbling mode of boiling is continuously monitored and in the case of the formation of a steam film, the water outflow pressure automatically increases, the jet becomes turbulent, and under the action of increased pressure and turbulent pulsations, the steam film is destroyed and the bubbling mode of boiling is restored.
Для контролювання бульбашкового режиму кипіння через струмінь води пропускається постійний електричний струм, який в момент генерації парових бульбашок і періодичної зміни електричного опору на межі розподілу вода-окалина наводить в індукційній котушці змінну складову електричного струму, по частоті й амплітуді якої визначають бульбашковий режим кипіння та інтенсивність тепловіддачі.To control the bubbling mode of boiling, a constant electric current is passed through the water jet, which, at the moment of generation of steam bubbles and periodic changes in electrical resistance at the water-scaling boundary, induces in the induction coil a variable component of the electric current, the frequency and amplitude of which determine the bubbling mode and intensity heat transfer
Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, на яких зображено: - Фіг.1 - пристрій для здійснення способу видалення окалини з гарячекатаної смуги; - Фіг.2 - графік залежності першої критичної точки теплового потоку дкрі від тиску Р і температури води.The essence of the useful model is explained by the drawings, which show: - Fig. 1 - a device for implementing a method of removing scale from a hot-rolled strip; - Fig. 2 - a graph of the dependence of the first critical point of the heat flow dkri on the pressure P and water temperature.
Пропонований спосіб здійснюється в такий спосіб. Воду під тиском Ро від колектора 1, розміщеного в поздовжньому напрямку смуги 2, через дросель, що управляється 3, подають в колектори 4 з соплами 5, розташованими в поперечному напрямку смуги 2. Центральне сопло 5 колекторів 4 постачено індукційною котушкою 6, за допомогою якої фіксують режим кипіння на поверхні окалини. Для цього від джерела постійного струму 7 через обмежуючий резистор 8 і струмінь води 9 пропускають електричний струм. В разі появлення на поверхні окалини 10 парової плівки, що має стабільний і великий електричний опір, сигнал в індукційній котушці 6 зникає і подається команда на дросель 3, що збільшує тиск Р витікання струменю 9. Зі збільшенням тиску витікання струменю на поверхні парової плівки зростає швидкість і турбулентні пульсації змушеного руху, збільшується температура насичення і зменшується коефіцієнт поверхневого натягу, які сприяють руйнуванню парової плівки й переходу до бульбашкового режиму кипіння.The proposed method is carried out in the following way. Water under pressure Po from the collector 1, located in the longitudinal direction of the strip 2, through the controlled throttle 3, is fed to the collectors 4 with nozzles 5 located in the transverse direction of the strip 2. The central nozzle 5 of the collectors 4 is supplied with an induction coil 6, with the help of which fix the boiling mode on the scum surface. To do this, an electric current is passed from the direct current source 7 through the limiting resistor 8 and the water jet 9. If a steam film with a stable and high electrical resistance appears on the surface of the scum 10, the signal in the induction coil 6 disappears and a command is sent to the throttle 3, which increases the pressure P of the outflow of the jet 9. As the pressure of the outflow of the jet on the surface of the vapor film increases, the speed increases and turbulent pulsations of the forced movement, the saturation temperature increases and the surface tension coefficient decreases, which contribute to the destruction of the vapor film and the transition to the bubble boiling regime.
Бульбашки пару, відриваючись від поверхні нагрівання, сприяють періодичному контакту води з поверхнею нагрівання. Середня частота відривання бульбашок пару складає 1-62 1/с. Приблизно за таким же законом змінюється електричний опір на межі розділення вода-окалина, який наводить в індукційній котушці 6 переміннуSteam bubbles, breaking away from the heating surface, contribute to the periodic contact of water with the heating surface. The average frequency of separation of steam bubbles is 1-62 1/s. Approximately according to the same law, the electrical resistance at the water-scale separation boundary changes, which induces an alternating current in the induction coil 6
ЕДС. Підсилювач 11 підсилює змінну ЕДС, а граничний пристрій 12 зрівнює вихідний сигнал підсилювача 11 з опорною напругою Еоп, і регулятор 13 збільшує відкривання дроселя 3, підвищуючи тиск витікання води доти, поки вихідний сигнал підсилювача 11 не стане більше Єоп, тобто з'явиться бульбашковий режим кипіння.EDS. The amplifier 11 amplifies the variable EMF, and the limiting device 12 equalizes the output signal of the amplifier 11 with the reference voltage Eop, and the regulator 13 increases the opening of the throttle 3, increasing the water outflow pressure until the output signal of the amplifier 11 becomes more than Eop, that is, the bubble mode appears boiling.
Приклад. Видалялася пічна окалина на стані 2000 Новоліпецького металургійного комбінату. Бул виготовлений дослідно-промисловий пристрій, який вміщував три колектори з соплами, розміщеними в поперечному напрямку заготовки. Пристрій розміщувався над рольгангом і підключався до функціонуючого на стані 2000 гідравлічного видалення окалини високого тиску 14МПа через регулюючу засувку, тиск на виході якої вимірювався манометром.Example. Furnace slag was removed at site 2000 of the Novolipetsk metallurgical plant. An experimental and industrial device was made, which accommodated three collectors with nozzles placed in the transverse direction of the workpiece. The device was placed above the roller conveyor and connected to the 14 MPa high-pressure hydraulic scale remover operating at state 2000 through a regulating valve, the pressure at the outlet of which was measured by a manometer.
Нагріті до температури 11007С заготовки пропускалися через пристрій зі швидкістю 0,5м/с. За кризою кипіння спостерігали візуально по розжареним плямам, що з'являлись на поверхні заготовки. Було встановлено, що перехід від плівкового до бульбашкового режиму кипіння спостерігається при тиску витікання води Р-0,7МПа, що відповідає першій критичній точці теплового потоку Дкрі-7,8МВТ/м: (див. Фіг.2). Визначено також, що для видалення пічної окалини достатньо забезпечити тиск витікання Р-0,7МПа і витрачання води 200л/с при споживаній потужності 140кВт. Відзначено більш високу якість очищення в порівнянні з функціонуючими на стані 2000 гідравлічним збиванням окалини водою під високим тиском, споживча потужність якого складає 1700кВт.The workpieces heated to a temperature of 11007C were passed through the device at a speed of 0.5 m/s. The boiling crisis was observed visually by red-hot spots that appeared on the surface of the workpiece. It was established that the transition from film to bubbling mode of boiling is observed at the outflow pressure of water P-0.7MPa, which corresponds to the first critical point of the heat flow Dkri-7.8MW/m: (see Fig. 2). It was also determined that for the removal of furnace scale, it is sufficient to ensure an outflow pressure of P-0.7 MPa and a water consumption of 200 l/s with a power consumption of 140 kW. A higher quality of cleaning was noted in comparison with those functioning at state 2000 with hydraulic scale beating with water under high pressure, the consumer power of which is 1700 kW.
Застосування пропонованого способу дозволяє підвищити якість поверхні, що очищується, знизити витрати енергії на гідравлічне очищення, а також застосовувати для видалення окалини не дорогі і надійні в роботі насоси і гідроапаратуру низького тиску.The use of the proposed method allows you to improve the quality of the surface being cleaned, reduce energy costs for hydraulic cleaning, and also use inexpensive and reliable low-pressure pumps and hydraulic equipment for scale removal.
ДИ теяМИ НИ у сан Я пе 1-х. | в- са шDY teyaMY NI u san Ya pe 1-kh. | in- sa sh
Її ! НІ «8; ЕсHer ! NO "8; Es
ТІ в в и А сн в КО ТА ДМ ТАЛУ певTI v v i A sn v KO TA DM TALU pev
Фіг. 1Fig. 1
За мвумеFor mvume
АAND
» рима синий наши ВИН не АНЯ» rhyme blue our HE is not ANYA
ЩІ й-А-WHICH AND-A-
Б уд 20 30 Б МпхB ud 20 30 B Mph
Фіг. 2Fig. 2
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU200712039U UA32113U (en) | 2007-10-31 | 2007-10-31 | Method of descaling of hot-rolled steel strips |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU200712039U UA32113U (en) | 2007-10-31 | 2007-10-31 | Method of descaling of hot-rolled steel strips |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA32113U true UA32113U (en) | 2008-05-12 |
Family
ID=39820155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAU200712039U UA32113U (en) | 2007-10-31 | 2007-10-31 | Method of descaling of hot-rolled steel strips |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA32113U (en) |
-
2007
- 2007-10-31 UA UAU200712039U patent/UA32113U/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102387874B (en) | Method and device for preparing hot-rolling stock | |
| US6794622B1 (en) | Device and method for removal of rust and paint | |
| CN104070287B (en) | A kind of softening method of high strength alumin ium alloy friction stir welding and device of suppressing | |
| CN111676355A (en) | A kind of on-line solution treatment process of austenitic stainless steel sheet | |
| TW200940207A (en) | Method for regulating the secondary cooling system of continuous casting machines | |
| AU2003271666A1 (en) | Method and device for descaling and/or cleaning a metal casting | |
| UA32113U (en) | Method of descaling of hot-rolled steel strips | |
| KR20120005030A (en) | Substrate coating method | |
| RU2010110616A (en) | METHOD FOR ECONOMIC SECONDARY SCALING | |
| WO2013107195A1 (en) | Pulsed-gas based agitation device and method for metal melting pool | |
| CN210463072U (en) | Boiler flue heat recovery device | |
| CN206316523U (en) | A kind of argon arc welding machine welding system with refrigerating function | |
| CN106513963B (en) | A kind of method and system of flash welding | |
| CN209778937U (en) | Quenching device for heat treatment of workpiece | |
| CN107245565A (en) | The stress relief annealing method of the effective steel continuous casting round bloom of high-pressure boiler | |
| JP5831104B2 (en) | Apparatus and method for removing surface deposits on roll in molten metal plating bath | |
| CN102808074B (en) | Casting blank heat treatment method of stainless steel welding strip for nuclear power | |
| CN110500573A (en) | A system and method for preventing electrode steam boiler feed pump cavitation | |
| CN201987317U (en) | Electromagnetic anti-scaling water dispenser | |
| JP5577654B2 (en) | Manufacturing method of high-strength hot-rolled steel strip | |
| CN1745919A (en) | Magnetic suspended continuous metal casting and hot rolling process | |
| Janmanee et al. | A study of surface hardness affecting in electrical discharge machining on AISI P20 plastic mould steel | |
| JPH11216557A (en) | Mold temperature control method for casting mold | |
| CN105039678A (en) | Emulsion circulation temperature control system | |
| Lee et al. | Effect of water temperature on spray cooling heat transfer on hot steel plate |