Теплоізоляційний екран рольгангу смужкового стану горячої прокатки

Изобретение относится к п р о и з - ' в о д с т в у горячекатаных полос на широкополосных станах в черной м е т а л л у р г и и . Цель изобретения - повышение эф фекта э к р а н и р о в а н и я , надежности и упрощение конструкции. Экран, у с т а навливаемый над р о л ь г а н г о м 1, по к о торому движется горячий металл 2 , выполнен в виде панелей 5 , каждая из которых с о с т о и т из набора г о р и з о н тальных тонкостенных фасонных, н а п р и мер овальных, труб 9 , фиксируемых в панели поперечными стержнями 10, Трубы заполнены теплоиэоллтором. Такая конструкция имеет наряду с низкой тепловой инерционностью с п о с о б н о с т ь к значительному термическому расширению без изменения г а б а р и т а ( з а счет деформации сечения т р у б ) и высокую р а б о т о с п о с о б н о с т ь при у д о в л е т в о рении т е х н о л о г и ч е с к и м требованиям шир о к о п о л о с н о г о с т а н а горячей п р о к а т к и , в ч а с т н о с т и , в с в я з и с изменением ширины прокатываемой полосы. 11 я , п . ф-лы, 7 и л . ю со з 1514799 Изобретение относится к произродсіву горячекатанных полос на широкополосных станах в черной металлургии. Цель изобретения - повышение эффекта -жранировання, надежности в работе и упрощение конструкции. На фиг, 1 показан участок рольганга с установленным экраном; на фиг. 2-5 - поперечное сечение экранирующих 10 панелей с различными вариантами их ис полнения; на фиг, 6 - зил трубы (прямоугольной) , из поверхностей которых формируется составная мембрана; на фиг. 7 вид А на фиг, 1 , 15 На рольганге 1 (фиг. 1) полосового стана горячей прокатки, по которому транспортируют горячий полосовой металл 2, установлены теплоизолирующие экраны, содержащие несущую конструк- 20 цию 3 , привод их перемещения А к (от) рольгангу 1; к несущей конструкции 3 крепится серия идентичных экранирующих панелей 5 , Экранирующие панели (фиг, 2-5) содержат корпус 6, экрани25 рующую поверхность - мембрану 7, о б ращенную к горячему металлу. Экранирующая поверхность - мембрана 7 с д е лана составной из набора 8 труб 9, уложенных горизонтально и опирающихся 30 иа стержни Ш. Таких стержней для каждого набора 8, по меньшей мере д в а , они жестко (клином, не показано, так как не имеет принципиального з н а чения) закреплены па корпусе 6, но свободно (с забором) проходят через 35 набор труб н через брус П , на к о т о рый стержни опираются. Брус 11 жестко закреплен (приварен) на корпусе 6 и предотвращает разрушение, мембраны 7 от удара концевыми участками метал40 ла 2, Имеются тяги 12, через ушко которых проходят стержни 10, которые закреплены на корпусе 6, Тягами 12 набор 8 прижимают к теплоизолятору 13 и последний к корпусу 6, Прокладка 14 45 является составной частью набора 8 и обеспечивает (варьированием толщины) плотнуго укладку труб 9 в наборе 8, Трубы 9 в наборе 8 могут быть в с е ч е нии прямоугольными (фиг, 2 ) , т р е 50 угольными (фиг. 3 ) , овальными (фиг. А), Б первых случаях ребра труб существенно закруглены, тем самым формируют гофрированную мембрану 7, Трубы 9 в наборе 8 уложены т а к , что меньшая по площади их грань (стенка, сторона 55 применительно к овальным трубам) обращена к рольгангу, т . е . большая ось поперечної о сечения і руб pacimnnjtu'H ч вертикально. Попгречное сечение труб 9 (фиг. 6) имеет соотношение между осями 2: 1 и б о л е е . Трубы 9 • л полнены * теплой"чол л тором ! 5 и торцы 16 их з а к рыты , причем 7 плане торцы 16 скоше3 ны (фиг, 7 ) , Грани (стенки, стороны) труб 9, обращенные к корпусу 6 панелм, утолщены ( h B > h M , фиг, 6 ) , грани (стенки, стороны) этих же труб, образующие мембрану (толщина b M , фиг, 6) и боковые стенки (толщина h c r , ф и г , 6 ) , имеют соотношение толщин h M £ h C T . Боковые грани (стенки, стороны) труб 9 перфорированы (фиг, 6 ) , причем п е р форация выполнена в виде продольных щелей 17, расположенных по высоте в шахматном порядке (фиг, 6 ) . В перфорации труб, поперек их сечению, уложены стержни-проволоки 18, В поперечном сечении набора 8 стенки труб 9, образующие мембрану 7, могут иметь различную толщину: наибольшую в центре панели и наименьшую по ее краям, т . е . h M > h M j . . - > h M n (фиг. 5 ) , т . е . толщина мембраны 7 убывает симметрично относительно центра панели. I В поперечном сечении набора 8 трубы 9 могут иметь различный периметр: наименьший з центре панели и наибольший по ее краям, при этом периметр сечения труб возрастает симметрично по мере удаления от центра панели, так что в уложенном в набор 8 состоянии поверхность труб 9, обращенная к рольгаьгу (мембрана), образует арку (фиг, 5 ) . В качестве теплоизолятора 15 и с пользуют , например, муллитокремнеземистый рулонный материал МКРР, заполняя им трубы с коэффициентом уплотнения 1,5 и выше. В качестве теплоизолятора 13 используют, например, муллитокремнеземистый войлок МКР В-200. Возможно использование других теплоизоляторов на основе А1^0 3 и SiO^.. При этом проложенные через перфорацию в стенках труб стержни-проволоки 18 (фиг. 6) предотвращают неравномерное уплотнение теплоизолятора 15 в процессе работы установки ( и з - з а частых подъемов и опусканий экранов). Корпус 6 панелей закреплен на н е сущей конструкции 3 установки т а к , чтобы трубы 9 набора 8 расположены вдоль рольганга (перпендикулярно его роликам 1, фиг» 1), 15 і 4799 рлзогрепа мембраны 7 максимлгтьни с о х (или ьоміїїмитнмх) сплавов, например раняют. і ипа XI16 ОПТ, Толщина стенки-мембраны Часть тепла, поступившего от полотруб h M принят я минимально возможной, сы 2 на мембрану 7, передается утолобеспечивающей устойчивость труб в щенным с генклм Ь £ каждой трубы, припроцессе их работы ( h M ^ O , l мм), т о л водит к их постеленному р а з о г р е в у , В щина стенки труб, обращенная к корпупаузах .между прокатками штук полос 2 су панели, по меньшей мере в два р а з а тепло, накопленное утолщенными с т е н больше толщины стенки мрмбраны, т , е , ками h а каждой трубы, но перфорироh _ Ї 2h M , За основу принято и з г о т о в л е ванным стенкам труб передается мембние труб 9 сваркой из профилированноранам 7, благодаря чему теплообмен го листового проката, предварительно между каждой последующей полосой 2 перфорированного на у ч а с т к а х , впоси мембранами 7 начинают при более выледствие образующих боковые стенки 15 сокой температуре последних, чем мноэтих т р у б . Утолщение стенок труб h e гократно усиливают эффект теплоизоливыполнено наваркой пластин н а сформирования р о л ь г а н г а . рованные трубы, В том и другом случае В процессе разогрева мембраны 7 ее сварка може'т быть сплошной, прерывисразмеры увеличиваются причем неравнотой или точечной. Длина труб в каждой 20 мерно по ширине и длине. Исполнением мембраны составной из набора 8 труб 9 панели равна около 1 м, т а к что мои расположением их вдоль рольганга 1 дуль экранирующей установки длиной исключают негативное влияние указан5 м компонуют соответственно из пяти ного теплового увеличения размеров на секций идентичных панелей. Теплоизоляционные экраны работают 25 конструкцию, так как по ширине набора 8 имеет место компенсация их тепследующим образом. лового уширения за счет деформации Горячий полосовой металл 2 по сжатия каждой трубы 9, а по его дпине рольгангу ! транспортируют под рядом каждая труба 9 имеет возможность удтеплоизоляционных экранов т а к , что продольная ось полосы примерно с о в 30 линяться благодаря свободному сочлепадает с центральной осью экранов. нению труб между собой и со стержняБлагодаря теплообмену между металлом ми 10, Свободным сочленением стерж2 и гофрированной мембраной 7 последней 10 с брусом 11 также обеспечиваняя интенсивно р а з о г р е в а е т с я , при ют возможность теплового удлинение этом эффект разогрева увеличивается стержней. Исполнением торцов 16 каж35 дой трубы скошенными в вертикальной с уменьшением толщины л м мембраны. Наличие з трубах 9 теплоизолятора 15 плоскости уменьшают жесткость набора усиливают адсорбцию тепла, поступаю8 по торцам труб, тем самым создают щего на мембрану 7 от меташта 2 , По условия для компенсации теплового мере прохождения металла 2 под мембуширения по торцам каждой трубы. ранами 7 последние разогреваются н а - 40 С уменьшением ширины полосы 2 эфстолько (например, до 900-950°С), что фект разогрева мембраны 7 (что то же, теплообмен между горячим металлом 2 эффект экранирования металла) сущест(с исходной температурой на уровне венно снижается, что негативно влия1000 С) и мембранами 7 постепенно ет на качество готовой полосы. Исполуменьшается. Тем самым снижают пере- 45 нением составной мембраны переменной пад температуры между вначале и затем толщины по ширине (h M t ? h M j ? . . .* h M h ) проходящими участками полосы на входе максимально устраняет зависимость в последующую прокатную к л е т ь . эффекта экранирования от ширины проТепло, поступившее на мембрану 7, 50 катываемой полосы, так как для разогрева более тонких крайних участков з а счет теплопроводности постепенно мембраны в этом случае необходимо передается по периметру всей (каждой) меньше тепла. Эффект разогрева дополтрубе 9« Перфорация стенок каждой нительно усиливают благодаря исполтрубы задерживает передачу тепла по ее периметру, тем самым усиливают эф- « нению составной мембраны в виде арки, фект разогрева мембраны 7, Таким о б На эффект экранирования несущестразом, существенно увеличив жесткость венио влияет форма поперечного с е ч е мембраны 7 з а счет изготовления ее ния труб 9, в то же время конструксоставной в виде набора труб, эффект ция с треугольными трубами предпочтиТр\>Гч,і 9 ішоіин'іоніїї на ж л росі ойкпх 15 19799 ли в зоне контакта одна с другом гадпол йены перфорированными, 3, Экран по п. 1, о т л и ч а гощ и й с я тем, что перфорация с т е нок труб выполнена в виде продольных щелей, расположенных по высоте в шахматном порядке, 4. Экран по п, ^ о т л и ч а ю щ и й с я тем, что участок т р у б , обращенный к корпусу панели, выполнен утолщенным. тєльна для теплоизоляционных экранов на рольгангах полосовых станов горячей прокатки узких полос (г-500. , . . , , 8 0 0 мм), с прямоугольным и овапьным сечением - на станах с большом длиной бочки валков ( — 1000,. ,2800 мм), В последнем случае имеют место большие значения уширения мембраны 7 и набор 8 из прямоугольных и овальных «п труб 9 лучше их компенсирует. Таким образом, применение предложенных т е п лоизоляционных экранов рольганга п о лосового стана горячей прокатки п о з воляет иметь надежную работоспособj