JP2019524451A - 連続運転モードで運転可能な生産設備と故障発生時の生産設備を運転するための方法 - Google Patents

Abstract

ローラ炉床炉（２）の上流に配置された薄スラブ連続鋳造設備（１）と、ローラ炉床炉（２）と、ローラ炉床炉（２）の下流に配置された、コイラ（２１）を付設した圧延トレイン（３）を一列に有し、連続鋳造設備（１）及び圧延トレイン（３）が、連続運転モードで運転可能である生産設備の場合、連続運転で運転される薄スラブ連続鋳造設備において、スラブ又はストリップの搬送の停止を招く故障の発生時に、スラブバッファ能力を提供することを可能にする解決策が提供されるべきでる。これは、生産設備が、４つのスラブ又はストリップ分離装置（１０，１４，１７，２４）を備え、これらスラブ又はストリップ分離装置は、ローラ炉床炉（２）の前後と、ローラ炉床炉（２）の長さ部分内と、圧延トレイン（３）の第１のスタンドグループ（１２）の出側に配置されていることによって達成される。

Description

本発明は、ローラ炉床炉の上流に配置された薄スラブ連続鋳造設備と、鋳造ストランド又は鋳造ストランドから分離された鋳造ストランドの少なくとも１つの部分長さを収容するローラ炉床炉と、ローラ炉床炉内で加熱又は保温された鋳造ストランド又は鋳造ストランドから分離された少なくとも１つの部分長さを圧延する、ローラ炉床炉の下流に配置された、コイラを付設された圧延トレインを一列に有する生産設備に関する。

更に、本発明は、このような生産設備を運転するための方法に関する。

薄スラブ連続鋳造設備と、ローラ炉床炉と、コイラを付設された後続の圧延トレインをその生産ライン内に一列に有する生産設備は、薄スラブ−薄ストリップ−鋳造圧延設備として、ＣＳＰ設備との名称又はＣＥＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｅｎｄｌｅｓｓ Ｃａｓｔ ＆ Ｒｏｌｌｉｎｇ Ｍｉｌｌ）との名称で知られている。このような設備は、圧延された金属ストリップの連続製造が行なわれる連続運転で、運転することができる。その場合、この連続運転では、鋳造された薄スラブも、連続的にローラ炉床炉及び圧延トレインに供給される。連続運転において問題となるのは、これにより連続鋳造設備と圧延トレインの間に“柔軟性のない”関係が有り、鋳造速度に応じて、設備全体内の、特に連続プロセス中の仕上げ圧延機内の温度を常に必要なレベルに維持することができないことである。

従ってまた、このような設備は、この設備により、鋳造された薄スラブを分離することによって鋳造設備／鋳造機と圧延トレインの間の切離を行ない、これにより金属ストリップの不連続製造を可能にするバッチ運転が可能であるように発展させられている。

このような生産設備は、独国特許出願公開第１０ ２００８ ０２０ ４１２号明細書から公知である。一列に配置された生産設備部分である鋳造機、ローラ炉床炉及び圧延トレイン以外に、この設備は、既に、２つのスラブ又はストリップ分離装置と１つの炉フェリーシステムを備える。生産ライン内で、薄スラブ鋳造ストランドは、まず圧延トレインの第１のロールスタンドに供給され、次に、このロールスタンドの下流に第１のスラブ又はストリップ分離装置が配置されている。炉の課題は、切断後のスラブを加熱し、スラブの温度を均一化することにある。その後、スラブは、鋳造速度よりも高い速度で圧延機に引き込まれる。次に、圧延トレインの第２のスタンドグループに対する入側に配置された第２のスラブ又はストリップ分離装置を下流に配置したローラ炉床炉を従えて炉フェリーシステムが続く。この生産設備により、スラブをラインから搬出する又は貯蔵する又は中間貯蔵することが可能である。しかしながら、連続運転時には、薄スラブのこのような取り扱いは可能でない。これは、薄スラブの搬送の停止を招く故障の発生時に炉フェリーシステムの炉フェリーの装入が可能でないことを生じさせる。何故なら、その場合には既に非常に長いスラブ部分片がローラ炉床炉内に存在するからである。

炉フェリーシステムを有しないこのような生産設備は、欧州特許出願公開第２ ９５７ ３５９号明細書から公知である。

独国特許出願公開第１０ ２００８ ０２０ ４１２号明細書 欧州特許出願公開第２ ９５７ ３５９号明細書

それに対して、本発明の根底にある課題は、連続運転で運転可能な薄スラブ連続鋳造設備において、スラブ又はストリップの搬送の停止を招く故障の発生時にスラブバッファ能力を提供することを可能にする解決策を提供することである。

この課題は、請求項１による生産設備及び請求項３による方法によって解決される。

本発明により、ローラ炉床炉の上流に配置された薄スラブ連続鋳造設備と、鋳造ストランド又は鋳造ストランドから分離された鋳造ストランドの少なくとも１つの部分長さを収容するローラ炉床炉と、ローラ炉床炉内で加熱又は保温された鋳造ストランド又は鋳造ストランドから分離された少なくとも１つの部分長さを圧延する、ローラ炉床炉の下流に配置された、コイラを付設した圧延トレインを一列に有する生産設備であって、連続鋳造設備及び圧延トレインが、連続運転モードで運転可能であり、ローラ炉床炉の出側に、ローラ炉床炉に対して横に配置された炉フェリーシステムが付設され、圧延トレインが、第１のスタンドグループと、第１のスタンドグループに対して離間された第２のスタンドグループを、第１と第２のスタンドグループの間に加熱装置、特に誘導加熱装置を配置して備え、更に、スラブ進入方向で入側でローラ炉床炉の前に第１のスラブ又はストリップ分離装置、特にストリッププシャー、好ましくはペンデュラムシャーが配置され、スラブ退出方向で出側でローラ炉床炉の後かつ圧延トレインの第１のスタンドグループの前に第２のスラブ又はストリップ分離装置が配置され、第２のスラブ又はストリップ分離装置が、火炎切断装置として形成され、ローラ炉床炉の出側の領域で、炉フェリーシステムの炉フェリーの縦方向の広がりに好ましくは少なくともほぼ一致するローラ炉床炉の長さ部分の前に、火炎切断装置として形成された第３のスラブ又はストリップ分離装置が配置され、ストリップ進行方向で圧延トレインの第１のスタンドグループの出側で加熱装置に進入する前に第４のスラブ又はストリップ分離装置、特にストリップシャー、好ましくはドラムシャーが配置されていること、を特徴とする生産設備を提案する。

生産設備を運転するための本発明による方法に関しては、生産設備内の故障発生時のスラブ又はストリップの搬送の停止時に、第１から第４のスラブ又はストリップ分離装置の全てが作動され、薄スラブ又は薄スラブから分離された少なくとも１つの部分長さ及びストリップが、第１から第４のスラブ又はストリップ分離装置の位置で分離されること、を提案する。

即ち、本発明による生産設備は、４つのスラブ又はストリップ分離装置の配置及び位置決めを特徴とするものであり、これらスラブ又はストリップ分離装置は、ローラ炉床炉の前、ローラ炉床炉内、ローラ炉床炉の後及び圧延トレインの第１のスタンドの前並びに圧延トレインの第１のスタンドの後及び圧延トレインの第２のスタンドの前に配置されている。これにより、薄スラブ又はストリップの搬送が停止させられる故障発生時に、スラブもしくはストリップをこれらの位置で分離することが可能である。この場合、４つのスラブ又はストリップ分離装置の２つ、即ち第１と第４のスラブ又はストリップ分離装置は、ストリップシャーとして形成されているので、そこで、処理すべきスクラップ部分を切断することができる。それに反して、他の、即ち第２及び第３の両スラブ又はストリップ分離装置は、火炎切断装置として形成されているので、そこで、残りのスラブ片の間に隙間が切断により形成され、この隙間は、残りのスラブ部分長さを故障時に振動するようにローラ炉床炉内で前後に移動させることを可能にする。

即ち、本発明により重要であるのは、まず、スラブ又はストリップ分離装置を所定の位置に配置すること及び生産設備内の故障発生時のスラブ又はストリップの搬送の停止時にスラブ又はストリップ分離装置を作動させることである。

生産設備の有利な補足形及び発展形で、本発明は、炉フェリーシステムに、後続の積重ね装置を有するローラテーブルが付設されていること、を提供する。これは、最大許容スラブ滞在時間を上回るほど、故障時間が長くなる場合は、切断された部分長さが、炉フェリーシステムの１つ又は複数の炉フェリーによってローラ炉床炉から排出され、付設されたローラテーブルを介して後続の積重ね装置に供給されることを可能にする。その限りで、本発明による方法は、１つの実施形態で、最大許容スラブ滞在時間を上回ると、切断された部分長さが、炉フェリーシステムによってローラ炉床炉から横に排出され、付設されたローラテーブルを介して後続の積重ね装置に供給されること、を提供する。

本発明による方法の別の有利な実施形態は、第１と第４のスラブ又はストリップ分離装置によって、スクラップ片が切断され、これらスクラップ片が、生産設備の生産ラインから除去されること、を特徴とする。

最後に、本発明による方法は、第２と第３のスラブ又はストリップ分離装置によって、薄スラブ又は薄スラブから分離された少なくとも１つの部分長さ又はストリップから、薄スラブのそれぞれ残りの部分長さが故障の期間中にローラ炉床炉内で振動するように前後に移動され得るような長さの切片が切り取られること、も特徴とする。

本発明を以下で唯一の図により模範的に詳細に説明する。

本発明による生産設備の生産ライン内の種々の生産設備部分の配置の概略図

図１は、鋳造ストランド１ａを生産する薄スラブ連続鋳造設備又は薄スラブ連続鋳造機１と、ローラ炉床炉２と、付属の補助装置を有する圧延トレイン３を有する鋳造圧延設備として形成された生産設備を概略側面図で示す。薄スラブ連続鋳造設備又は薄スラブ連続鋳造機１のこれらの装置は、一列に相前後して配置され、薄スラブ連続鋳造設備又は薄スラブ連続鋳造機１の生産ラインを形成する。

ローラ炉床炉２の上流に配置された薄スラブ連続鋳造機１内に、レードル１１からタンディッシュ４が供給を受け、このタンディッシュの下流に、連続鋳造鋳型５と、曲げユニット７を有する支持ローラスタンド６と、矯正機が配置されている。薄スラブ連続鋳造設備又は薄スラブ連続鋳造機１の出口９に、スラブ進行方向で入側でローラ炉床炉２の前に、第１のスラブ又はストリップ分離装置１０が配置されている。鋳造機１の後でローラ炉床炉２の前に配置されたこの第１のスラブ又はストリップ分離装置１０は、ペンデュラムシャーとして形成されている。

圧延トレイン３は、第２のスラブ又はストリップ分離装置１４の後で始まり、この第２のスラブ又はストリップ分離装置は、スラブ進行方向で出側でローラ炉床炉２の後で圧延トレイン３の第１のスタンドグループ１２の前に配置され、火炎切断装置として形成されている。これに、圧延トレイン３の第１のスタンドグループ１２が続き、加えてこの第１のスタンドグループは、第１のスタンドグループ１２に対して離間された第２のスタンドグループ１３と、第１と第２のスタンドグループ１２，１３の間に配置された加熱装置１８、特に誘導加熱装置と、第２のスタンドグループ１３のロールスタンドの後に通常の方法で配置された分離装置１９、冷却区間２０及び２つのコイラ２１を備える。ローラ炉床炉２の下流に配置された圧延トレイン３内で、ローラ炉床炉２内で加熱又は保温された鋳造ストランド１ａ又は第１のスラブ又はストリップ分離装置１０によって鋳造ストランドから分離された部分長さが圧延される。

鋳造ストランド１ａ又は鋳造ストランドから分離された少なくとも１つの部分長さを収容するローラ炉床炉２は、３つの同じ長さの部分領域２ａ，２ｂ及び２ｃに分割され、所望の薄スラブ長さ又は薄スラブ長さから分離された鋳造ストランド１ａの部分長さを収容するために設計されている。ローラ炉床炉２の出側に、ローラ炉床炉に対して横に配置された炉フェリーシステム１５が付設され、この炉フェリーシステムは、ローラ炉床炉２の長さの最後の３分の１の領域に炉フェリー１６を有し、この炉フェリーによって、ローラ炉床炉２内で分離された薄スラブの部分長さを、ローラ炉床炉２から横に排出することができる。このような部分長さを切断できるために、ローラ炉床炉２の出口領域に、炉フェリー１６の縦方向の広がりに好ましくは少なくともほぼ一致するローラ炉床炉２の長さ部分の前に、第３のスラブ又はストリップ分離装置１７が配置されている。この第３のスラブ又はストリップ分離装置１７も、火炎切断装置として形成され、ローラ炉床炉２の搬送方向もしくはスラブ又はストリップ進行方向で見てローラ炉床炉２の後の領域で炉フェリー１６の前に配置されている。

炉フェリーシステム１５に、後続の積重ね装置２３を有するローラテーブル２２が付設されている。

第４のスラブ又はストリップ分離装置２４は、ストリップ進行方向で圧延トレイン３の第１のスタンドグループ１２の出側で加熱装置１８に進入する前に配置されている。この第４のスラブ又はストリップ分離装置２４は、ドラムシャーとして形成されている。

生産設備は、液状の金属、特に液状の鋼から鋳造ストランド１ａに鋳造することによる連続圧延又はバッチ圧延のために使用され、鋳造ストランドは、その凝固に第１のスラブ又はストリップ分離装置１０で鋳造ストランド部分長さに分割され、ローラ炉床炉２へ移送される。それぞれの鋳造ストランド部分長さは、ローラ炉床炉２内で加熱され、温度を均一化され、圧延トレイン３内で圧延をするための圧延温度にされる。この時間中、連続鋳造は、中断なく継続される。

スラブ又はストリップの搬送の停止を招く故障が生じた場合、第１から第４のスラブ又はストリップ分離装置１０，１４，１７，２４は使用可能であり、その協働でスラブバッファ能力としてローラ炉床炉２の利用を可能にする。故障時に部分長さとして鋳造ストランド１ａから分離された薄スラブが停止させられると、４つ全ての（第１から第４の）スラブ又はストリップ分離装置１０，１４，１７，２４が作動され、薄スラブは、スラブ又はストリップ分離装置の位置にそれぞれ一致する４つの位置で分離される。この場合、それぞれストリップシャーとして形成された第１と第４のスラブ又はストリップ分離装置１０，２４は、それぞれ１つのスクラップ片を切断し、このスクラップ片は、次にスクラップ排出部を介して処理される。更に、それぞれ火炎切断装置として形成された第２と第３のスラブ又はストリップ分離装置１４，１７の切断箇所に、スラブ片の始端と終端の間に隙間が生じるので、これらスラブ片は、しばらくの間、ローラ炉床炉２内でように前後に移動させることができる。故障が、炉内の最大のスラブ滞在時間又はスラブ存在時間として定義されている又はされる期間内では排除できない場合には、ローラ炉床炉２内に滞在するスラブ片を圧延トレイン３内で圧延することがまだ可能であり、その場合、これらスラブ片は、炉フェリー１６を介してローラ炉床炉２から横に排出され、ローラテーブル２２を介して後続の積重ね装置２３に供給され、このようにして処理される。

火炎切断装置として形成された第２のスラブ又はストリップ分離装置１４により、いずれにしても、一倍のスラブ長さよりも大きいスラブ片が圧延トレイン３に供給されなければならないことが回避される。これを回避することは必要である、何故なら、コイラ２１の前に配置された高速シャー（分離装置１９）は、４．０ｍｍ以下のストリップ厚さで連続運転するために設計されているからである。ローラ炉床炉２から過剰長さのスラブの処理をする場合、このシャーは、コイル長さに切断するために作動されなければならない。４．０ｍｍの最大ストリップ厚さへの制限は、事故後には保証することができない。

１ 薄スラブ鋳造設備
１ａ 鋳造ストランド
２ ローラ炉床炉
３ 圧延トレイン
１０ スラブ又はストリップ分離装置
１２ 第１のスタンドグループ
１３ 第２のスタンドグループ
１４ スラブ又はストリップ分離装置
１５ 炉フェリーシステム
１６ 炉フェリー
１７ スラブ又はストリップ分離装置
１８ 加熱装置
２１ コイラ
２２ ローラテーブル
２３ 積重ね装置
２４ スラブ又はストリップ分離装置

Claims (6)

1. ローラ炉床炉（２）の上流に配置された薄スラブ連続鋳造設備（１）と、鋳造ストランド（１ａ）又は鋳造ストランドから分離された鋳造ストランド（１ａ）の少なくとも１つの部分長さを収容するローラ炉床炉（２）と、ローラ炉床炉（２）内で加熱又は保温された鋳造ストランド（１ａ）又は鋳造ストランドから分離された少なくとも１つの部分長さを圧延する、ローラ炉床炉（２）の下流に配置された、コイラ（２１）を付設した圧延トレイン（３）を一列に有する生産設備であって、連続鋳造設備（１）及び圧延トレイン（３）が、連続運転モードで運転可能であり、ローラ炉床炉（２）の出側に、ローラ炉床炉（２）に対して横に配置された炉フェリーシステム（１５）が付設され、圧延トレイン（３）が、第１のスタンドグループ（１２）と、第１のスタンドグループに対して離間された第２のスタンドグループ（１３）を、第１と第２のスタンドグループ（１２，１３）の間に加熱装置（１８）、特に誘導加熱装置を配置して備え、更に、スラブ進入方向で入側でローラ炉床炉（２）の前に第１のスラブ又はストリップ分離装置（１０）、特にストリッププシャー、好ましくはペンデュラムシャーが配置され、スラブ退出方向で出側でローラ炉床炉（２）の後かつ圧延トレイン（３）の第１のスタンドグループ（１２）の前に第２のスラブ又はストリップ分離装置（１４）が配置され、第２のスラブ又はストリップ分離装置（１４）が、火炎切断装置として形成され、ローラ炉床炉（２）の出側の領域で、炉フェリーシステム（１５）の炉フェリー（１６）の縦方向の広がりに好ましくは少なくともほぼ一致するローラ炉床炉（２）の長さ部分の前に、火炎切断装置として形成された第３のスラブ又はストリップ分離装置（１７）が配置され、ストリップ進行方向で圧延トレイン（３）の第１のスタンドグループ（１２）の出側で加熱装置（１８）に進入する前に第４のスラブ又はストリップ分離装置（２４）、特にストリップシャー、好ましくはドラムシャーが配置されていること、を特徴とする生産設備。
2. 炉フェリーシステム（１５）に、後続の積重ね装置（２３）を有するローラテーブル（２２）が付設されていること、を特徴とする請求項１に記載の生産設備。
3. 請求項１又は２に記載の生産設備を運転するための方法において、
   生産設備内の故障発生時のスラブ又はストリップの搬送の停止時に、第１から第４のスラブ又はストリップ分離装置（１０，１４，１７，２４）の全てが作動され、薄スラブ又は薄スラブから分離された少なくとも１つの部分長さ及びストリップが、第１から第４のスラブ又はストリップ分離装置（１０，１４，１７，２４）の位置で分離されること、を特徴とする方法。
4. 第１と第４のスラブ又はストリップ分離装置（１０，２４）によって、スクラップ片が切断され、これらスクラップ片が、生産設備の生産ラインから除去されること、を特徴とする請求項３に記載の方法。
5. 第２と第３のスラブ又はストリップ分離装置（１４，１７）によって、薄スラブ又は薄スラブから分離された少なくとも１つの部分長さ又はストリップから、薄スラブのそれぞれ残りの部分長さが故障の期間中にローラ炉床炉（２）内で振動するように前後に移動され得るような長さの切片が切り取られること、を特徴とする請求項３又は４に記載の方法。
6. 最大許容スラブ滞在時間を上回ると、切断された部分長さが、炉フェリーシステム（１５）によってローラ炉床炉（２）から横に排出され、付設されたローラテーブル（２２）を介して後続の積重ね装置（２３）に供給されること、を特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の方法。

Images