JPH10235425A

JPH10235425A - 高温鋼板の冷却装置

Info

Publication number: JPH10235425A
Application number: JP4199097A
Authority: JP
Inventors: Teruo Fujibayashi; 晃夫藤林; Hiroshi Kibe; 洋木部; Akira Takane; 章多賀根; Yoshitaka Inoue; 義隆井上; Yoneaki Fujita; 米章藤田; Takashi Uchimura; 孝内村
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1997-02-26
Filing date: 1997-02-26
Publication date: 1998-09-08

Abstract

(57)【要約】【課題】熱間圧延された高温鋼板をその板幅方向に吐
出口の設けられたノズルから吐出される冷却水によって
冷却するに際し、冷却水の停止指令が出されてから、実
際に鋼板に対する冷却水の注水が停止されるまでの時間
を短縮して鋼板に対する冷却制御性を改善し、焼むらに
よる材質欠陥等の発生を防止する。【解決手段】テーブルロール上を移送される高温の鋼
板の板幅方向に設けられたヘッダー管３に接続されてい
るスリットノズル４と、ヘッダー管３に冷却水を供給す
るための、送水制御用バルブ１を有する冷却水供給管２
とからなり、冷却水供給管２およびヘッダー管３を経
て、ノズル４から噴射される冷却水により鋼板を冷却す
る装置において、ヘッダー管３に空気導入管８を取付
け、送水制御用バルブ１による冷却水供給管２からの冷
却水送水停止と同期して、空気導入管８からヘッダー管
３内に空気を吹込み、ヘッダー管３およびノズル４内に
残存する冷却水を排出し、鋼板に対する注水を停止させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、熱間圧延された
高温鋼板の冷却装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】熱間圧延された高温の厚鋼板の冷却に関
し、近年、材質制御の要求から、鋼板をオンラインにお
いて大水量で焼入れ処理するいわゆるＤＱプロセスなど
の急速冷却が求められている。

【０００３】一般に圧延直後の鋼板を、例えば鋼板の板
幅方向に設けられた冷却水噴射ノズルとしてのスリット
ノズルからなる冷却装置に通して冷却する際、冷却装置
入側における鋼板の長手方向の温度は、図１に示すよう
な分布を有している。均一な材質の鋼板を得るために
は、鋼板の冷却停止温度を、板内で均一にすることが重
要であるが、そのためには、冷却装置入側における鋼板
の温度差が打ち消されるように、冷却を鋼板長手方向に
制御する必要がある。

【０００４】このような鋼板長手方向に対する冷却の制
御は、鋼板に対する冷却装置例えばスリットノズルから
の冷却水の流量を変え、冷却能力を変更することによっ
て行われているが、特に、鋼板の先端および後端の温度
降下の著しい部分に対しては、ヘッダー管からスリット
ノズルに対する冷却水の注水を中止する必要があり、そ
のためには、冷却水の供給を制御するバルブ等のオンオ
フ特性が重要である。即ち、冷却水の供給指令が出され
てから、実際に冷却水が鋼板に注水されるまでの時間、
および、冷却水の停止指令を出されてから、実際に冷却
水の注水が停止されるまでの時間が、十分に短いことを
必要とする。

【０００５】このような、オンオフ特性の優れた冷却水
の供給機構に関し、例えば、次のような技術が開示され
ている。特公昭５８−５７３０号：ヘッダー管に対する冷却
水の供給停止と同時に、水槽内の冷却水の落下、遮断を
行い得るようにした冷却装置であって、スリットノズル
出口に設けられた回転柱を回動っさせることによって、
冷却水のオンオフ制御を行う（以下、先行技術１とい
う）。

【０００６】特公昭５７−３７３６号：水槽内部に
設けられたシール装置によって、スリットノズルを水中
でシールする（以下、先行技術２という）。

【０００７】特公昭６３−９８８７号：スリットノ
ズルの下流側に可動枠を設けると共に、ノズル出口にス
リットノズルを遮蔽し得る遮蔽蓋を設け、冷却水の流下
を防止してオフ特性を改善する（以下、先行技術３とい
う）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】先行技術１および２の
ように、スリットノズル出口や水槽内部で水流を遮蔽す
る方式では、長年のノズルの使用によってシール部分が
損傷し、シールが不完全になって、十分な遮蔽効果が得
られない。特に、板幅が５ｍにも及ぶ厚鋼板を冷却する
ための幅広のスリットノズルの場合には、遮蔽機構が構
造的に難しく、実用的ではない。

【０００９】また、先行技術３のように、スリットノズ
ルの下流側に可動枠を設け、冷却水の落下を防止する方
法は、可動枠の機構が複雑になり、多額の設備費が必要
になる。従って、この発明の目的は、上述した問題を解
決し、冷却水の停止指令が出されてから、実際に鋼板に
対する冷却水の注水が停止されるまでの時間が十分に短
くなって、鋼板に対する冷却制御性が大幅に改善され、
これによって、鋼板の長手方向の焼きむらによって生ず
る材質欠陥がなくなり、製品歩留りを向上することがで
きる、オンオフ特性の優れた冷却装置を提供することに
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、テーブルロール上を移送される高温の鋼板の板幅方
向に水平に設けられたヘッダー管に接続されている冷却
水噴射ノズルと、前記ヘッダー管内に冷却水を供給する
ための、前記ヘッダー管に取り付けられた、送水制御用
バルブを有する冷却水供給管とからなり、前記冷却水供
給管および前記ヘッダー管を経て、前記ノズルから噴射
される冷却水により前記鋼板を冷却する、高温鋼板の冷
却装置において、前記ヘッダー管には空気導入管が接続
されており、前記送水制御用バルブによる前記冷却水供
給管からの冷却水の送水停止と同期し、前記空気導入管
から前記ヘッダー管内に空気が導入されるようになって
いることに特徴を有するものである。

【００１１】請求項２に記載の発明は、前記空気導入管
には開閉弁が設けられており、前記送水制御用バルブに
よる冷却水供給管からの冷却水の送水停止と同期して、
前記開閉弁が開くことにより、空気導入管からヘッダー
管内に空気が導入されるようになっていることに特徴を
有するものである。

【００１２】請求項３に記載の発明は、下記式で求めら
れる、前記ヘッダー管の水抜き時間ｔが所要の水抜き時
間ｔ_nよりも短くなるように、空気導入管の長さ、内径
および本数を決定することに特徴を有するものである。

【００１３】ｔ_n＞ｔ＝０．０２５３ＳＨ^-0.57Ｌ^0.57
ｄ^-2.70ｎ^-1.0 但し、ｔ：水抜き時間（ｓ）Ｓ：ヘッダー管内の残存冷却水量（ｍ³）Ｈ：冷却水噴射ノズル吐出口とヘッダー管上部との高さ
の差（水頭）（ｍ）Ｌ：空気導入管の長さ（ｍ）ｄ：空気導入管の内径（ｍ）ｎ：空気導入管の本数ｔ_n：所要の水抜き時間

【００１４】そして、請求項４に記載の発明は、前記空
気導入管の高さを、前記ヘッダー管の内圧に相当する水
頭以上とすることに特徴を有するものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】鋼板の板幅方向に均等に冷却水を
注水するスリットノズルなどに対する、冷却水供給管か
らの冷却水の供給は、一般に一定断面積を有する円管状
のヘッダー管を介して行われており、板幅方向に均等に
冷却水が行き渡るように構成されている。

【００１６】図２は、厚鋼板を冷却するための代表的な
冷却水噴射ノズルであるスリットノズルによる冷却装置
の一例を示す概略斜視図である。図２に示すように、鋼
板６の上面には、矢印に示す鋼板移動方向の上流側から
下流側に向けたスリットノズル４が鋼板の板幅方向に設
けられている。

【００１７】スリットノズル４は、これに冷却水を供給
する水平な円管状のヘッダー管３に接続されており、ヘ
ッダー管３には、冷却水を送水しまたは停止する送水制
御用バルブ１を有する１本の冷却水供給管２と、空気を
導入しまたは遮断する開閉弁７を有する複数本の空気導
入管８が各々垂直に接続されている。

【００１８】冷却水供給管２からヘッダー管３内に供給
された冷却水は、ヘッダー管３内を鋼板の板幅方向に流
れた後、ヘッダー管３に接続されたスリットノズル４の
吐出口５から鋼板６上に吐出されて鋼板６を冷却する。

【００１９】この発明の装置においては、冷却水供給管
２に設けられた送水制御用バルブ１を閉にすると、これ
と同期して空気導入管８に設けられた開閉弁７が開にな
り、空気導入管８からヘッダー管３内に空気が導入され
るようになっている。

【００２０】従って、送水制御用バルブ１を閉にするこ
とによって、冷却水供給管２からの冷却水の供給は停止
されると共に、開閉弁７が開き空気導入管８からヘッダ
ー管３内に空気が吹込まれる結果、ヘッダー管３内およ
びスリットノズル４内に残存する冷却水は、スリットノ
ズル４の吐出口５から排出され、鋼板６に対する冷却水
の注水が直ちに停止される。

【００２１】冷却装置のオフ特性は、ヘッダー管３内お
よびスリットノズル４内に残存する冷却水が流出する時
間によって決定される。即ち、空気導入管８から導入さ
れる空気の流量によって、ヘッダー管３内およびスリッ
トノズル４内に残存する冷却水の流出時間（水抜き時
間）が左右される。

【００２２】即ち、図２に示した、スリットノズル４の
吐出口５とヘッダー管３の高さとの差Ｈ、空気導入管８
の内径ｄ、空気導入管８の長さＬ、空気導入管８の本数
ｎ、および、冷却水の供給を停止した際にヘッダー管３
およびスリットノズル４内に残留する冷却水の水量Ｓ
が、ヘッダー管３内およびスリットノズル４内に残存す
る冷却水の水抜き時間ｔに関係する。

【００２３】冷却水の流出については、理論的に次のよ
うに考えられる。即ち、空気導入管８を通してヘッダー
管３内に導かれる空気が受ける、空気導入管８内の配管
抵抗による損失水頭ｈ_Lは、下記(1) 式によって表され
る。

【００２４】ｈ_L＝λ・（Ｌ／ｄ）・（ｖ²・２ｇ）・・・・・(1)

【００２５】また、空気導入管８の内面が滑らかな場合
の配管抵抗は、下記(2) 式で表される。 λ＝０．２８１Ｒｅ^-0.24・・・・・・・・・・(2) ここで、Ｌ：空気導入管の長さ（ｍ）ｖ：空気導入管内の空気流速（ｍ／ｓ）ｇ：重力加速度（＝９．８）（ｍ／ｓ²）Ｒｅ：（ｖｄ／ν）ｄ：空気導入管の内径（ｍ）

【００２６】空気の動粘性係数として２０℃における
値、ν＝０．１６×１０^-4ｍ²／ｓを用いると、損失水
頭ｈ_Lは下記 (3)式で表される。ｈ_L＝１．０１３×１０^-3Ｌｄ^-1.24ｖ^1.76・・・(3)

【００２７】一方、残存する冷却水の体積は、ヘッダー
管、スリットノズルおよび冷却水供給管内の総内容積
で、これを仮にＳとすると、冷却水のオフ特性即ち水抜
き時間ｔ（ｓ）は、下記(4) 式で表される。

【００２８】ｔ＝（４Ｓ）／（π・ｄ²ｖ・ｎ）・・・・・・・(4) 但し、ｎ：空気導入管の本数

【００２９】空気を導入する駆動力は、ヘッダー管内に
残存する冷却水の有する水頭である。ここでは、大まか
な近似として、水頭をスリットノズルの吐出口とヘッダ
ー管の高さとの差に等しいと考えＨで表す。この空気導
入の駆動力が(1) 式で表された空気導入の際の空気導入
管の配管抵抗による損失水頭と等しくなるように、下式
により空気導入速度ｖが決定される。

【００３０】ｈ_L＝Ｈ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(5)

【００３１】(5) 式に上記 (3)式を代入すると下記(6)
式になる。１．０１３×１０^-3Ｌｄ^-1.24ｖ^1.76＝Ｈ・・・・(6) 上記(6) 式から、空気導入管の空気流速ｖは下記(7) 式
により求められる。

【００３２】ｖ＝５０．２８Ｈ^0.57Ｌ^-0.57ｄ^0.70・・・・・・(7)

【００３３】上記(4) 式および(7) 式より、ヘッダー管
の水抜き時間ｔは下記(8) 式によって求められる。ｔ＝０．０２５３ＳＨ^-0.57Ｌ^0.57ｄ^-2.70ｎ^-1.0・・・・(8)

【００３４】上記関係式を定量的に評価するために、表
１に示すように、４種類の内径を有するヘッダー管３お
よび空気導入管と、２種類の長さの空気導入管８とから
なる試験用ヘッダーを使用して実際に冷却水を噴射し
た。次いで、冷却水の噴射を停止すると共に、空気導入
管８の開閉弁７を開にしてヘッダー管３内に空気を導入
し、スリットノズル４の吐出口５から冷却水が排出し終
わるまでの水抜き時間を計測した。計測結果を、表１お
よび図３に示す。

【００３５】

【表１】

【００３６】表１から明らかなように、上記(8) 式によ
り算出された水抜き時間の予測値と実測値とはほぼ一致
している。なお、(7) 式には、空気の動粘性係数を、２
０℃における一定値とし、また、水抜き中時々刻々と変
化する、スリットノズル口とヘッダー管との高さの差Ｈ
を一定値として扱う等の仮定や近似が含まれているにも
かかわらず、冷却水の水抜き時間を、十分な精度で予測
することができた。

【００３７】これは、スリットノズルの吐出口とヘッダ
ー管との高さの差Ｈは、水抜きが進むに従って小さくな
るが、残留水は殆どヘッダー管内に残存しており、ヘッ
ダー管内の残留水が排出し終わるまで、Ｈはあまり変化
しないので、Ｈを一定として水抜き時間を求めても大き
な誤差は生じないとためであると考えられる。

【００３８】従って、上記(8) 式を使用すれば、ヘッダ
ー管の実際の水抜き時間が所要水抜き時間よりも短くな
るように、空気導入管の内径、長さおよび本数を決定す
ることができる。

【００３９】

【実施例】次に、この発明を実施例により説明する。〔実施例１〕冷却水噴射ノズルとして、図２に示したス
リットノズルからなる下記仕様の冷却装置を使用し、鋼
板を冷却した。

【００４０】

【００４１】ヘッダー管に垂直に接続された空気導入管
８は、その設置スペースを考慮し、内径ｄ：０．０５２
９ｍ（５０Ａ）、長さＬ：０．５ｍであり、開閉弁７と
しては配管抵抗が少なくオンオフ特性に優れた電磁弁を
使用した。なお、スリットノズル４の吐出口５とヘッダ
ー管３との高さの差Ｈは０．５ｍであった。また、冷却
水の供給が停止されたときのヘッダー管３およびスリッ
トノズル４内に残存している冷却水の水量Ｓは、０．１
８９５ｍ³であった。

【００４２】冷却水供給管２の送水制御用バルブ１を閉
にすると、同時に空気導入管８の開閉弁７が開になり、
空気導入管８を通して空気が導入され、ヘッダー管３お
よびスリットノズル４内に残存する冷却水は、スリット
ノズル４の吐出口５から排出され、鋼板６に対する冷却
水の注水が停止された。

【００４３】このスリットノズル４を使用した厚鋼板の
冷却に際し、鋼板の移動速度および鋼板端部の温度降下
量から、スリットノズルのオフ特性としてｔ_nを４秒以
下に設定し、前記(8) 式を用いてｔを算出した結果、空
気導入管８の本数ｎを４本にすることにより、ｔは３．
５２秒になり、スリットノズルのオフ特性を４秒以下に
することができた。

【００４４】実際に、各々開閉弁を有する４本の空気導
入管を設け、バルブ１を止めてから冷却水がストップす
るまでの水抜き時間を実測した結果、ｔ＝３．６秒であ
り、上記(8) 式により算出された値にほぼ近かった。

【００４５】なお、上述したように、予め空気導入管の
内径および長さを決定してからその本数を定めるほか、
予め空気導入管の本数ｎおよび長さＬを定めてから内径
ｄを決定してもよく、あるいは、空気導入管の本数ｎお
よびその内径ｄを定めてから、長さＬを決定してもよ
い。

【００４６】上述したように、この実施例によれば、オ
フ特性に優れたスリットノズルの設計を、比較的簡単な
手段で決定することができ、本発明の装置により鋼板を
冷却すれば、冷却水の注水停止指令が出されてから、実
際に冷却水の注水が止まるまでの時間が短縮され、冷却
の制御性を大幅に改善することができた。また、冷却水
のオフ特性が改善されたことによって、鋼板長手方向の
焼むらから生ずる材質欠陥がなくなり、材質はずれが少
なくなって、製品歩留りが向上した。

【００４７】〔実施例２〕冷却水噴射ノズルとして、図
４に示した、鋼板の板幅方向に設けられたヘッダー管３
の下面に、鋼板に向けて複数本の円管ラミナーノズル９
が設けられた下記仕様の冷却装置を使用し、鋼板を冷却
した。

【００４８】

【００４９】ヘッダー管に垂直に接続された空気導入管
８は、その設置スペースを考慮し、内径ｄ：０．０８０
９ｍ（８０Ａ）、長さＬ：１．０ｍであり、開閉弁７と
しては配管抵抗が少なくオンオフ特性に優れた電磁弁を
使用した。なお、スリットノズル４の吐出口５とヘッダ
ー管３との高さの差Ｈは０．３ｍであった。また、冷却
水の供給が停止されたときのヘッダー管３およびスリッ
トノズル４内に残存している冷却水の水量Ｓは、０．１
６９ｍ³であった。

【００５０】冷却水供給管２の送水制御用バルブ１を閉
にすると、同時に空気導入管８の開閉弁７が開になり、
空気導入管８を通して空気が導入され、ヘッダー管３お
よび円管ラミナーノズル９内に残存する冷却水は、円管
ノズル９の吐出口１０から排出され、鋼板６に対する冷
却水の注水が停止された。

【００５１】この円管ラミナーノズル９を使用した厚鋼
板の冷却に際し、鋼板の移動速度および鋼板端部の温度
降下量から、スリットノズルのオフ特性としてｔ_nを２
秒以下に設定し、前記(8) 式を用いてｔを算出した結
果、空気導入管８の本数ｎを４本にすることにより、ｔ
は１．９秒になり、スリットノズルのオフ特性を２秒以
下にすることができた。

【００５２】実際に、各々開閉弁を有する４本の空気導
入管を設け、バルブ１を止めてから冷却水がストップす
るまでの水抜き時間を実測した結果、ｔ＝１．７秒であ
り、上記(8) 式により算出された値にほぼ近かった。

【００５３】上述したように、この実施例によれば、オ
フ特性に優れた円管ラミナーノズルの設計を、比較的簡
単な手段で決定することができ、本発明の装置により鋼
板を冷却すれば、冷却水の注水停止指令が出されてか
ら、実際に冷却水の注水が止まるまでの時間が短縮さ
れ、冷却の制御性を大幅に改善することができた。ま
た、冷却水のオフ特性が改善されたことによって、鋼板
長手方向の焼むらから生ずる材質欠陥がなくなり、材質
はずれが少なくなって、製品歩留りが向上した。

【００５４】〔実施例３〕冷却水噴射ノズルとして、図
５に示した、外管３ａと内管３ｂとからなる二重管状の
ヘッダー管３にスリットノズル４が接続された下記仕様
の冷却装置を使用し、鋼板を冷却した。

【００５５】

【００５６】ヘッダー管に垂直に接続された空気導入管
８は、その設置スペースを考慮し、内径ｄ：０．０８０
９ｍ（８０Ａ）、長さＬ：１．０ｍであり、開閉弁７と
しては配管抵抗が少なくオンオフ特性に優れた電磁弁を
使用した。なお、スリットノズル４の吐出口５とヘッダ
ー管３との高さの差Ｈは０．５ｍであった。また、冷却
水の供給が停止されたときのヘッダー管３およびスリッ
トノズル４内に残存している冷却水の水量Ｓは、０．２
３５ｍ³であった。

【００５７】冷却水供給管２の送水制御用バルブ１を閉
にすると、同時に空気導入管８の開閉弁７が開になり、
空気導入管８を通して空気が導入され、ヘッダー管３お
よびスリットノズル４内に残存する冷却水は、スリット
ノズル４の吐出口５から排出され、鋼板６に対する冷却
水の注水が停止された。

【００５８】このスリットノズル４を使用した厚鋼板の
冷却に際し、鋼板の移動速度および鋼板端部の温度降下
量から、スリットノズルのオフ特性としてｔ_nを２秒以
下に設定し、前記(8) 式を用いてｔを算出した結果、空
気導入管８の本数ｎを４本にすることにより、ｔは２．
０秒になり、スリットノズルのオフ特性を２秒以下にす
ることができた。

【００５９】実際に、各々開閉弁を有する４本の空気導
入管を設け、バルブ１を止めてから冷却水がストップす
るまでの水抜き時間を実測した結果、ｔ＝１．８秒であ
り、上記(8) 式により算出された値にほぼ近かった。

【００６０】上述したように、この実施例によれば、オ
フ特性に優れた２重管状のヘッダー管に接続されたスリ
ットノズルの設計を、比較的簡単な手段で決定すること
ができ、本発明の装置により鋼板を冷却すれば、冷却水
の注水停止指令が出されてから、実際に冷却水の注水が
止まるまでの時間が短縮され、冷却の制御性を大幅に改
善することができた。また、冷却水のオフ特性が改善さ
れたことによって、鋼板長手方向の焼むらから生ずる材
質欠陥がなくなり、材質はずれが少なくなって、製品歩
留りが向上した。

【００６１】〔実施例４〕冷却水噴射ノズルとして、図
６に示したスリットノズルからなる下記仕様の冷却装置
を使用し、鋼板を冷却した。

【００６２】

【００６３】ヘッダー管３に垂直に接続された空気導入
管８は、長さ：２ｍ、内径ｄ：０．０５２９ｍ（５０
Ａ）であって、この実施例においては、空気を導入しま
たは遮断する開閉弁は設けられていない。

【００６４】冷却水を噴射中のヘッダー管内の圧力は約
０．０９Kg/cm²G であって、空気導入管８内に高さ９０
ｃｍの位置まで冷却水が上昇しバランスしている。冷
却水供給管２の送水制御用バルブ１を閉にすると、同時
に空気導入管８を通して空気が導入され、空気導入管８
内に高さ９０ｃｍの位置まで上昇していた冷却水と、ヘ
ッダー管３およびスリットノズル４内に残存する冷却水
は、スリットノズル４の吐出口５から排出され、鋼板６
に対する冷却水の注水が停止された。

【００６５】このスリットノズルにおいて、空気導入管
８の内径ｄ、長さＬ、本数ｎを以下のようにして決定し
た。冷却水の供給が停止されたときのヘッダー管３およ
びスリットノズル４内に残存する冷却水の水量Ｓは、
０．２２８３ｍ³であり、この中には、冷却水注水時に
空気導入管内に満たされている冷却水 7(π0.0529²/4)
×0.09 m³を含んでいる。なお、スリットノズル４の吐
出口５とヘッダー管３の高さとの差Ｈは１ｍであった。

【００６６】このスリットノズル４を使用した厚鋼板の
冷却に際し、鋼板の移動速度および鋼板端部の温度降下
量から、スリットノズルのオフ特性としてｔ_nを４秒以
下に設定し、前記(8) 式を用いてｔを算出した結果、空
気導入管８の本数ｎを７本にすることにより、ｔは３．
４秒になり、スリットノズルのオフ特性を４秒以下にす
ることができた。

【００６７】実際に、７本の空気導入管を設け、バルブ
１を止めてから冷却水がストップするまでの水抜き時間
を実測した結果、ｔ＝３．５秒であり、上記(8) 式によ
り算出された値にほぼ近かった。

【００６８】上述したように、この発明によれば、オフ
特性に優れたスリットノズルの設計を、比較的簡単な手
段で決定することができ、本発明の装置により鋼板を冷
却すれば、冷却水の注水停止指令が出されてから、実際
に冷却水の注水が止まるまでの時間が短縮され、冷却の
制御性を大幅に改善することができた。また、冷却水の
オフ特性が改善されたことによって、鋼板長手方向の焼
むらから生ずる材質欠陥がなくなり、材質はずれが少な
くなって、製品歩留りが向上した。

【００６９】

【発明の効果】以上述べたように、この発明の装置によ
れば、冷却水の停止指令が出されてから、実際に鋼板に
対する冷却水の注水が停止されるまでの時間が十分に短
くなって、鋼板に対する冷却制御性が大幅に改善され、
これによって、鋼板の長手方向の焼きむらによって生ず
る材質欠陥がなくなり、製品歩留りを向上することがで
きる等、工業上有用な効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】圧延後の厚鋼板の冷却装置入側における温度分
布を示す図である。

【図２】この発明の装置の一例を示す概略斜視図であ
る。

【図３】水抜き時間の実測値と計算値との関係を示した
図である。

【図４】この発明の実施例２において使用した装置の概
略斜視図である。

【図５】この発明の実施例３において使用した装置の概
略斜視図である。

【図６】この発明の実施例４において使用した装置の概
略斜視図である。

【符号の説明】

１送水制御用バルブ２冷却水供給管３ヘッダー管 3a 外管 3b 内管４スリットノズル５スリットノズル吐出口６鋼板７開閉弁８空気導入管９円管ラミナーノズル 10 円管ラミナーノズル吐出口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者井上義隆東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者藤田米章東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者内村孝東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】テーブルロール上を移送される高温の鋼
板の板幅方向に水平に設けられたヘッダー管に接続され
ている冷却水噴射ノズルと、前記ヘッダー管内に冷却水
を供給するための、前記ヘッダー管に取り付けられた、
送水制御用バルブを有する冷却水供給管とからなり、前
記冷却水供給管および前記ヘッダー管を経て、前記ノズ
ルから噴射される冷却水により前記鋼板を冷却する、高
温鋼板の冷却装置において、前記ヘッダー管には空気導入管が接続されており、前記
送水制御用バルブによる前記冷却水供給管からの冷却水
の送水停止と同期し、前記空気導入管から前記ヘッダー
管内に空気が導入されるようになっていることを特徴と
する、高温鋼板の冷却装置。
【請求項２】前記空気導入管には開閉弁が設けられてお
り、前記送水制御用バルブによる前記冷却水供給管から
の冷却水の送水停止と同期して、前記開閉弁が開くこと
により、前記空気導入管から前記ヘッダー管内に空気が
導入される、請求項１記載の装置。
【請求項３】下記式で求められる、前記ヘッダー管の
水抜き時間ｔが所要の水抜き時間ｔ_nよりも短くなるよ
うに、空気導入管の長さ、内径および本数を決定する、
請求項１または２記載の装置。ｔ_n＞ｔ＝０．０２５３ＳＨ^-0.57Ｌ^0.57ｄ^-2.70ｎ
^-1.0 但し、ｔ：水抜き時間（ｓ）Ｓ：ヘッダー管内の残存冷却水量（ｍ³）Ｈ：冷却水噴射ノズル吐出口とヘッダー管上部との高さ
の差（水頭）（ｍ）Ｌ：空気導入管の長さ（ｍ）ｄ：空気導入管の内径（ｍ）ｎ：空気導入管の本数ｔ_n：所要の水抜き時間
【請求項４】前記空気導入管の高さが、前記ヘッダー
管の内圧に相当する水頭以上である、請求項３記載の装
置。