(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高温鋼材搬送テ−ブルの保温カバ−反射板を清掃する装置であって、前記高温鋼材搬送テーブル上を搬送される搬送体と、この搬送体に搭載した前記反射板を清掃する清掃手段および反射板の反射率を測定する反射率測定手段とから構成されることを特徴とする高温鋼材搬送テーブルの保温カバー反射板清掃装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、スラブ等の高温鋼材の搬送テーブルに適用される保温カバ−の反射板の清掃方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
連続鋳造機出側から圧延ライン間または圧延ライン内の高温鋼材の搬送テーブルにおいては、鋼材の保有する顕熱を放散させないために、保温カバ−が使用される。この保温カバ−内において、大気中に顕熱が放散されて温度が低下している鋼材の表面は、鋼材中心部に蓄熱された高温の熱エネルギ−により復熱される。
【０００３】
しかしながら、鋼材は間歇的にしかも短時間で搬送されるため、セラミックファイバーや耐火レンガ・キャスタブルを用いた保温カバーでは、鋼材表面の温度の昇温量は小さく、十分な保温効果を得ることができない。
【０００４】
そこで、鋼材を間歇的に短時間で搬送する場合においても、効率の良い保温を行うべく、保温カバー内面に鏡面仕上げを施した反射板を用いる技術が開発されている。例えば、保温カバー母材表面にＣｒメッキを施す技術が、特開昭６１−１９９５１３号公報に開示されている。
【０００５】
上記の反射板は、継続して使用すると、表面にダスト等が付着して反射率が低下し、清掃を実施しない場合には、１ヶ月で保温能力が半減してしまう。反射板の表面に付着したダストは、布で容易に擦り取ることが可能であり、従来は人手により、反射板の表面の清掃を実施している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、保温カバーは搬送テーブル上において、スラブ全面を覆うように設置され、カバ−内部の高さも低いので、人手により清掃する場合には、外部より下部カバ−の隙間にモップ状の清掃用具を差し込んで行うことになり、搬送ロ−ル及び下部炉床との関係から、カバ−全域を清掃することは不可能であるという問題点がある。また、清掃の程度も不均一になりやすいという問題点もある。加えて、長スパンにわたる搬送ラインの場合には、清掃時間が長くかかるため、短時間の設備休止時での清掃は不可能であり、清掃頻度を多く取れないという問題点もある。
【０００７】
したがって、保温カバ−内部の全域を清掃するには、保温カバーを搬送テーブルから取り外して行う必要がある。そのため、例えば図８に示すように、搬送ロ−ラ３１上の保温カバ−３２を、取り外すための保温カバ−開閉設備３０を設けることが考えられるが、設備費用が増加するという問題点がある。また、この場合にも短時間の設備休止時での清掃は難しく、設備が長時間休止する修理タイミングでの清掃となり、清掃頻度はやはり多く取れない。従って、反射率の低下により保温能力が低下した状態で継続使用せざるを得ず、十分な鋼材保温効果が得られないという問題点がある。
【０００８】
また、これまで清掃後の反射率測定を行っておらず、清掃完了の判断は鏡面状態の目視確認によるのみであり、清掃後の反射率の状態は、清掃者の感覚によりまちまちな状態であり、鋼材保温効果が十分得られているとは言い難い状態にあった。
【０００９】
この発明は、従来技術の上述のような問題点を解消するためになされたものであり、短時間で保温カバ−の反射板の清掃が反射板全域にわたって均等に行うことができ、かつ清掃後の反射板の反射率を正確に把握するこのできる高温鋼材搬送テーブルの保温カバー反射板清掃方法を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る高温鋼材搬送テーブルの保温カバー反射板清掃装置は、高温鋼材搬送テ−ブルの保温カバ−反射板を清掃する装置であって、前記高温鋼材搬送テーブル上を搬送される搬送体と、この搬送体に搭載した前記反射板を清掃する清掃手段および反射板の反射率を測定する反射率測定手段とから構成されるものである。
【００１１】
搬送テーブル上を搬送体を搬送させつつ、搬送体に搭載した清掃手段により、反射板の真下および真横から清掃を行うことができる。
【００１２】
したがって、保温カバーを取り外すこと無く、反射板の全域にわたって、反射板を均等に清掃することが可能である。
【００１３】
また、清掃後の反射板の反射率を、反射率測定手段により測定することが可能であるので、反射率の定量的な把握が可能となり、所定の反射率が得られるまで清掃を継続実施することにより、清掃後の反射率を一定にすることが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。図１（ａ）は本発明の実施の形態の高温鋼材搬送テーブルの保温カバー反射板清掃装置の縦断面図、図１（ｂ）は本発明の実施の形態の高温鋼材搬送テーブルの保温カバー反射板清掃装置の横断面図である。この清掃装置は、搬送テーブルの搬送ロ−ラ−３１上を搬送される搬送体１と、搬送体１に搭載され保温カバ−３２の上面３２ａの反射板を清掃する清掃治具２および側面３２ｂを清掃する清掃治具３と、同じく搬送体１に搭載され保温カバ−３２の上面３２ａの反射板の反射率を測定する反射率測定装置４および側面３２ｂの反射板の反射率を測定する反射率測定装置５とから構成されている。そして、反射率測定装置４および５は、清掃治具２および３よりも搬送体１の進行方向後側に設置してあり、清掃後の反射率を測定するようになっている。なお、保温カバ−３２は鋼製の枠体の上面および両側面に板状の反射板を取り付けた構造となっており、上述した保温カバ−３２の上面３２ａおよび両側面３２ｂそのものが反射板となっている。図中符号３３は下面保温カバ−である。
【００１５】
搬送体１は搬送ロ−ラ−３１により搬送されるものであるので、特別の自走機能を有するものである必要はなく、例えば搬送ロ−ラ３１により搬送される高温鋼材と同じスラブ状のものでよい。
【００１６】
反射板清掃治具２および３について詳述すると、図２に示すように、反射板清掃治具は、反射板に押し付けられて反射板を清掃する清掃板１１と、清掃板１１を反射板に押し付けるためのスプリング１２および昇降装置１３とから構成されている。
【００１７】
反射板の表面に付着したダストは、布を用いて人力により擦り取る程度でも除去可能であるので、清掃板１１には表面に布を貼ったものが最も簡便である。清掃に用いる布は反射板表面を傷つけないもので、例えば綿を素材とした雑巾状のものでも良く、清掃中に破れないような強度があれば良い。また、清掃板の代わりにモップ状のものを用いて押し付ける方法でも良い。
【００１８】
昇降装置１３は小型パワーシリンダー等遠隔操作可能なアクチュエーターを用いるのが良い。清掃板１１が昇降装置１３により反射板に押し付けられた時に、所定押し付け力となるように、あらかじめスプリング１２の撓み代を設定しておき、昇降装置１３により清掃板１１の押し付けおよび退避を行う。反射板清掃治具２および３は、図２に示したもの以外であっても、ダストの除去、反射率の回復が可能であれば、その構成は限定しない。図３に他の反射板清掃治具２および３を示す。この反射板清掃治具２および３は、ディスク状の清掃装置を回転させつつ反射板表面に押し付けるものであり、反射板を清掃するためのディスク２１、ディスク回転装置２２、ディスク２１をディスク回転装置２２ともども反射板に押し付けるスプリング２３および昇降装置２４とから構成されている。ディスク２１は前記清掃板１１と同様に、表面に布を貼ったものを用いるのが簡便である。昇降装置２４によりディスク２１が反射板に押し付けられた時、所定押し付け力となるようにあらかじめスプリング２３の撓み代を設定しておき、昇降装置２４により押し付けおよび退避を行う。押し付け後、ディスク回転装置２２により、ディスク２１を回転させてダストの除去を行う。
【００１９】
次に反射板清掃装置の使用方法を説明する。搬送ロ−ラ３１の保温カバー３２設置部分の入側もしくは出側に反射板清掃装置を乗せて、反射板清掃治具２および３を昇降装置により引き込んだ状態で搬送ローラ３１を作動させ、保温カバー３２内に反射板清掃装置を移動する。反射板清掃装置が保温カバー３２内に入った後、昇降装置を作動させて上面および両側面の反射板清掃治具２および３を反射板に所定の力で押し付ける。次に反射板清掃治具２および３を押し付けたまま、搬送ローラ３１を回転させて反射板清掃装置を搬送テーブル上を進ませつつ、反射板表面の清掃を実施する。反射板清掃装置は両側面の反射板に対して突っ張る形で力をかけている為、搬送中蛇行することなくテーブル上を直進することが可能である。反射板表面に付着したダストは、清掃により搬送体１や下面保温カバー上に落下する。搬送体１上に落下したダストは、搬送体１の上面周囲に図４に示すような壁１ａを設けておき、下面保温カバー上への再落下を防ぐ。下面保温カバー上のダストは、図５に示すように、下面保温カバー３３を下面保温カバ−揺動装置３４で揺動させて、下部ピットへ排出する。以上の方法により清掃を行い、後述する反射率測定により反射率の回復が十分であれば清掃完了と判断して、次の保温カバー３２部分へ進む。反射率の回復が不十分であれば、清掃治具２および３を昇降装置により退避させた後、搬送ローラ３１を逆転させて、搬送体１を清掃開始位置まで戻して、再度一連の清掃作業を行い、所定の反射率に回復するまで清掃を繰り返す。
【００２０】
次に反射率測定装置４および５を詳述すると、図６に示すように、反射率測定装置４および５は、熱放射源となる小型電気炉１１１と、反射板を反射した放射熱エネルギーを測定する放射温度計１１２とから構成されている。小型電気炉１１１は黒体炉相当のものであれば良く、電気ヒーターを内蔵し温度設定を定常に保つことが可能とし、φ１０〜２０ｍｍの小さな開口部を設けたものでよい。炉温設定は放射エネルギーが高い方が測定精度が高いため、８００℃以上であるのが望ましい。放射温度計１１２は測定波長が小さい方が測定誤差が小さく、測定波長が２μｍ以下のものを用いるのが望ましい。小型電気炉１１１と放射温度計１１２の取り付けは図示したように小型電気炉１１１から反射板への入射角および反射板から放射温度計１１２への反射角をともに４５゜とすることが、正確に反射率を測定する上で必要である。
【００２１】
反射率の判定方法について説明する。炉温Ｔ１℃の場合に放射温度計１１２の放射率設定を１．０で測定して指示値がＴ２℃であった時、反射板の反射率εは
４．８８×１．０×｛（Ｔ２＋２７３．１５）／１００｝４  ＝４．８８×ε×｛（Ｔ１＋２７３．１５）／１００｝４  より、
ε  ＝｛（Ｔ２＋２７３．１５）／（Ｔ１＋２７３．１５）｝４  
となる。例えば、小型電気炉１１１の炉温設定が１０００℃、放射温度計１１２の指示値が９００℃であるとき（反射率は１．０未満であるので放射温度計の指示値は小型炉の設定値よりも低くなる）、反射率は０．７２である。
【００２２】
反射率測定装置４および５は、清掃治具２および３の後面に設置されているので、清掃により回復した反射板の反射率を即座に測定可能であり、定量的な把握が可能である。例えば、反射板にＣｒメッキの鏡面仕上げのものを用いたとき、反射率は初期で０．８０程度であるので、反射率が０．８０に近づくように清掃を繰り返せばよいことになる。従って、清掃後の反射率が所定の数値でかつ均一となるような管理をすることが可能となる。
【００２３】
なお、上面および両側面の反射率測定装置４および５は、清掃治具２および３より後方１ｍ以上離して設置するのが、清掃による飛散ダストを避ける点で望ましい。
【００２４】
発明者らは、上記のような反射板清掃装置を用いて、反射板の反射率を初期の状態に保った場合と、清掃が十分に実施できずに、反射板の反射率が低下した状態の場合とで、搬送中の鋼材の温度降下がどの程度異なるのか、スラブを対象として２次元伝熱計算により計算した。すなわち、スラブの搬送テーブル上の搬送時間が３分間、スラブの初期温度が幅中央部で１２００℃、エッジ部で１０００℃である場合に、反射板の反射率を初期の状態である０．８から完全劣化に相当する０の場合まで０．１単位で変化させたときに、スラブの温度降下がどのようになるのか検討を行った。その計算結果を図７のグラフに示す。反射率が完全劣化した場合には、エッジから３０ｍｍ断面で６７℃、幅センター断面で３９℃と温度低下が大きいのに対して、清掃実施により反射率を初期の状態（反射率０．８）に保った場合の鋼材の温度低下は、エッジから３０ｍｍ断面で３２℃、幅センター断面で２８℃であり、十分な清掃を実施して反射率を高度に維持すれば、保温効果が大きく向上することが確認できた。
【００２５】
【発明の効果】
本発明により保温カバーを取り外すことなく、反射板の清掃を行うことができるので、短時間の休止時間でも清掃が可能となり、清掃頻度を多く取ることができ、反射率を高度に維持することができる。
【００２６】
また、反射率測定装置を取り付けることにより、清掃後の反射率の定量的な把握が可能となり、反射率の管理精度が向上するので、反射板の反射率が低下することもなく、高温鋼材の保温性を向上することができる。
【００２７】
また、特にスラブエッジ近傍の断面については上下・側面の３面分の保温効果が現れており、温度低下量を大きく低減することが可能となる。例えば、連続鋳造機から出片されたスラブを、高温状態のまま圧延ラインへ供給する直送圧延プロセスにおいては、従来からエッジ近傍の温度低下を抑制することが重要視されており、この点においても保温能力を高度に維持することが極めて重要である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の高温鋼材搬送テーブルの保温カバー反射板清掃装置の説明図であり、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は横断面図である。
【図２】反射板清掃治具の正面図である。
【図３】他の反射板清掃治具の正面図である。
【図４】搬送体の斜視図である。
【図５】下面保温カバー揺動装置の側面図である。
【図６】反射率測定装置の正面図である。
【図７】反射板の反射率と鋼材の温度低下量との関係を示すグラフである。
【図８】従来の保温カバー開閉装置の正面図である。
【符号の説明】
１  搬送体
２  清掃治具
３  清掃治具
４  反射率測定装置
５  反射率測定装置
１１  清掃板
１２  スプリング
１３    昇降装置
２１  ディスク
２２  ディスク回転装置
２３  スプリング
２４    昇降装置
１１１    小型電気炉
１１２  放射温度計
【図１】
0003551009.tif 000002
【図２】
0003551009.tif 000003
【図３】
0003551009.tif 000004
【図４】
0003551009.tif 000005
【図５】
0003551009.tif 000006
【図６】
0003551009.tif 000007
【図７】
0003551009.tif 000008
【図８】
0003551009.tif 000009