Повышение эффективности системы охлаждения валков широкополосного стана горячей прокатки (ШСГП) 1680

Шрифт:
100

https://doi.org/10.15407/steelcast2019.07.051

Met. litʹe Ukr., 2019, Tom 314-316, №7-9, P.49-57

И.Ю. Приходько1, д-р техн. наук, ст. науч. сотр., зав. отделом, e-mail: isi@ukr.net, https://orcid.org/0000-0001-5651-8106
С.А. Воробей1, д-р техн. наук, ст. науч. сотр., ст. науч. сотр., e-mail: vso54@ukr.net, htps://orcid.org/0000-0003-0119-3935
С.В. Мацко2, начальник цеха горячей прокатки тонкого листа, e-mail: sergey.matsko@zaporizhstal.com
В.С. Панченко2, начальник отдела по горячему прокату Дирекции по технологии и качеству Технического управления, e-mail: v.st.panchenko@zaporizhstal.com

1Институт черной металлургии им. З.И. Некрасова НАН Украины (Днепр, Украина)
2ПАО «Металлургический комбинат «Запорожсталь» (Запорожье, Украина)

 

Поступила 12.09.2019

УДК 621.771.237.073

Проведено обследование системы охлаждения рабочих валков чистовой группы клетей широкополосного стана горячей прокатки (ШСГП) 1680. Показано, что температура валков после прокатки полос составляет 40–80 °С. При этом максимальные значения температуры (65–80 °С) наблюдаются в первых трех клетях чистовой группы. Определены размеры зон охлаждения валков водой (19–38° для однорядных коллекторов и 58–90° для двухрядных) и их расположение по окружности валков всех клетей чистовой группы, а также расстояния от форсунок до поверхности валков (200–350 мм при номинальном 200 мм). Установлены особенности распределения температур верхних и нижних валков по клетям чистовой группы и по длине бочки валков во взаимосвязи с режимами прокатки полос и условиями подачи охладителя на поверхность валков. Определено, что увеличение погонной силы прокатки (на метр ширины полосы) от 5 до 15 МН/м повышает температуру валков на 20–25 °С. Методами атематического моделирования оценена возможность снижения температуры валков за счет модернизации системы их охлаждения, в частности: корректировка углов наклона форсунок в коллекторах – на 2 °С; замена однорядных коллекторов со стороны входа в клеть на двухрядные без изменения расхода воды – на 4 °С; увеличение расхода воды в одной клети на 50 м3/ч – на 2-4 °С; увеличение давления воды на 1 атм. – на 1-3 °С; применение подстуживания поверхности полос перед входом в очаг деформации дополнительным объемом воды – на 4 °С. Для малозатратного повышения эффективности охлаждения валков предложено в первых трех клетях заменить однорядные коллекторы охлаждения со стороны входа в клети на двухрядные с сохранением общего расхода воды за счет подбора типа форсунок. Экспериментальное среднее снижение
температуры валков составило не менее 4 °С. Эффективность модернизации подтверждена уменьшением фактического удельного расхода валков и увеличением средней удельной наработки валка.

Ключевые слова: температура рабочих валков, параметры прокатки полос, модернизация системы охлаждения.

Литература

1. Гарбер Э.А., Хлопотин М.В., Трайно А.И. и др. Моделирование теплового режима валков широкополосного стана горячей прокатки для определения эффективных режимов их охлаждения. Металлы. 2009. № 3. С. 34–47.
2. Prikhod’ko I.Yu., Vorobei S.A., Sergeenko A.A. et al. Temperature regulation of rollers in broad-strip hot-rolling mills. Steel in Translation. 2011. Vol. 40 (11). P. 985–989.
3. Платов С.И., Дема Р.Р., Лукьянов С.И. Разработка и внедрение технологии охлаждения прокатных валков с целью повышения их эксплуатационных характеристик на широкополосном стане 2000 ОАО «ММК». Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2012. № 2. С. 100–101.
4. Приходько И.Ю., Воробей С.А., Шатохин С.Е. и др. Методология научно-технического аудита системы охлаждения валков широкополосного стана горячей прокатки. Труды шестого конгресса прокатчиков. Том II. М., 2005. С. 97–104.
5. Приходько И.Ю., Воробей С.А., Шатохин С.Е. Моделирование процессов эффективного охлаждения валков листопрокатных станов. Сталь. 2005. № 11. С. 72–77.
6. Воробей С.А., Приходько И.Ю. Моделирование температурного режима рабочих валков широкополосного стана горячей прокатки. Научные новости. Современные проблемы металлургии. Пластическая деформация металлов. Т. 8. Днепропетровск, 2005. С. 232–235.