пература поверхні заготовки не опускалася нижче 800 В° С для запобігання утворення тріщин.
При брусьевом і роликових ФОРСУНОЧНАЯ охолодженні середній коефіцієнт тепловіддачі змінюється за технологічною довжині МБЛЗ від 540 до 140 Вт/м2 В· К, а питомі витрати води при ФОРСУНОЧНАЯ охолодженні слябів від 12-10 м3/(м2 В· год) в зоні В« підбоях В»під кристалізаторами до 0.4-0.2 м3/(м2 В· год) наприкінці форсуночной зони охолодження.
На рис.3 представлений приклад розподілу питомих витрат води по ЗВО МБЛЗ конструкції ВО В«УралмашВ» та фірми В«Маннесман-ДемагВ». Криві 2 і 3 відносяться до В«м'якимВ» і В«жорсткимВ» режимам охолодження слябів перетином 250 '(1500-1700мм) з вуглецевих марок сталей, а крива 1-до охолодження слябів перетином 210'1450 мм для трубних сталей. br/>В
Криві рис.3 апроксимуються наступними залежностями:
Крива 1:
gt, R = 0.00041 +1.94 exp (-0.323 В· t) (16а)
вертикальна МБЛЗ
Крива 2:
gr = 0.0748 +1.96 exp (-0.288 В· t) (16б)
криволінійна МНЛЗgR = 0.164 +1.83 exp (-0.275 В· t)
Крива 3:
gr = 0.408 +1.89 exp (-0.222 В· t) (16в)
криволінійна МНЛЗgR = 0.553 +1.74 exp (-0.176 В· t)
гдеgr і gR - питомі витрати води відповідно по гранях внутрішнього і зовнішнього радіусів сляба, м3/(м2 В· год)
t-час з моменту потрапляння в ЗВО, мін.
Для орієнтовного розрахунку величини теплового потоку в ЗВО за рівнянням (11) необхідно перш за все знання величини a - коефіцієнта тепловіддачі. Зміна a інтегрального в ЗВО залежно від швидкості розливання, отримані криві апроксимуються виразом:
aЗВО = exp (4,97 +0,337 В· V) + exp (5,36 +0,592 В· V-0, 210 В· t) (17)
де V - швидкість розливання, м/хв
t-час розливання, хв.
Всю зону охолодження сляба, де встановлюються форсунки, а довжина цієї зони в сучасних МБЛЗ досягає 12-28 м, підрозділяють на окремі ділянки, конструктивно прив'язані до роликових секціях.
Для водяного охолодження різні варіанти відрізняються інтенсивністю тепловідведення і величиною a - коеф. тепловіддачі.
Тип охолодження a, [Вт/м2 В· К]
Струминне охлажденіе2000-4000
ФОРСУНОЧНАЯ жесткое1000-1500
Ролико-ФОРСУНОЧНАЯ (пом'якшене) 300-500
Роликове (м'яке) 200-300
Екранне 100-150
Значна нерівномірність інтенсивності охолодження, властива водяним форсунок, і труднощі їх використання при застосуванні В«м'якихВ» режимів привели до розробки методу водо-повітряного охолодження в районі ЗВО. Водо-повітряне охолодження дозволяє отримувати практично рівнозначну інтенсивність тепловідведення у порівнянні з водяним охолодженням при меншій витраті води. Ефективність водо-повітряного охолодження досягається за рахунок розпилювання води на дрібні краплі (Г† <100 мкм) і більш високої швидкості потоку у факелі. Величина a при цьому способі охолодження змінюється в межах 250-500. p> Більше рівномірне охолодження призводить до зниження перепадів температур на поверхні заготовки з 200 В° С при водяному охолодженні до 50 і менш, що істотно знижує небезпеку тріщиноутворення. Одним з основних є розрахунок зміни товщини скоринки при кристалізації в ЗВО. Пов'язано це з тим обставиною, що величина Тп - температура поверхні заготовки не залишається постійною. Якщо за початок відліку прийнятий момент виходу злитка із кристалізатора, то товщину скоринки в ЗВО можна розписати так:
sЗВО = sкр + Кз (18)
гдеsЗВО - товщина скоринки злитка в ЗВО, м
sкр - товщина скоринки на виході з кристалізатора, м
t-час від моменту виходу з кристалізатора, з
Кз - коефіцієнт затвердіння, м В· с-0, 5.
За оптимальними даними для умов ЗВО Кз = 0,0023-0,0027 м В· с-0, 5.
На виході з кристалізатора за умовами міцності товщина скоринки повинна бути не менше s = 25-30 мм.
середньоінтегральної товщину скоринки s в даній зоні охолодження можна зарахувати, використовуючи закон кореня квадратного в рівнянні:
(19)
де - час входу злитка в дану секцію, з
- час виходу злитку з цієї секції, с.
Алгоритм теплового режиму ЗВО
Основним завданням теплового розрахунку ЗВО є визначення витрати охолоджувальної води на кожну секцію ЗВО і визначення числа форсунок у секції.
Значний вплив на тепловіддачу безперервного злитка в зоні вторинного охолодження надає конструкція підтримуючої системи. Найбільшою мірою це проявляється в умовах МБЛЗ з вигнутою технологічної віссю. Підтримуюча система закриває частину злитку, тобто відіграє роль екрана, в результаті чого не вся вода досягає поверхні охолодження.
На підставі цього зауваження для кожної з секцій вводиться Кі ​​- коефіцієнт використання води, який може змінюватися в межах від 0,65 до 1,00 в залежності від ступеня екранізації (h)....
