(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸洗槽の入側及び出側にあるリンガーロール間で張力を付与した状態で鋼帯を水平に通板し、酸洗槽内の酸洗液に浸漬する噴流式酸洗設備において、
酸洗槽の入側及び出側にある酸洗液排出口の近傍にそれぞれ入側堰及び出側堰を設けると共に入側堰及び出側堰の高さを調整可能としたことを特徴とする噴流式酸洗設備。
【請求項２】
入側堰及び出側堰の高さが、それぞれ入側堰及び出側堰の回転により調整される請求項１に記載の噴流式酸洗設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸洗槽の入側及び出側にあるリンガーロール間で張力を付与した状態で鋼帯を水平に通板し、酸洗槽内の酸洗液に浸漬する噴流式酸洗設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱間圧延鋼帯表面の酸化スケール皮膜を除去する酸洗設備として、塩酸や硫酸によるディップ式酸洗設備が知られている。通常ディップ式酸洗設備では、酸洗槽間にリンガーロールを設け、直列に並べた３槽程度の酸洗槽の中を底面に接しない程度のカテナリーに制御して通板する。そして、最近では、エネルギーコスト削減あるいは酸洗時間の短縮をはかるため、酸洗槽の深さが浅く、酸洗液を噴射して撹拌させるノズルを備えた噴流式酸洗設備（タービュランス型）が使われている。
【０００３】
通常、噴流式酸洗設備では、酸洗槽間にリンガーロールを設け、直列に並べた３槽程度の酸洗槽の中をカテナリー量が小さくなるように張力を付与して通板する。噴流式酸洗設備には、酸洗槽の深さが１〜１．５ｍ程度のディップ式に比べ酸洗槽の深さが０．５〜０．８ｍ程度と浅いものと、酸洗槽の深さを０．３ｍ程度として酸洗槽の底部に鋼帯が接触通板するもの（プッシュプル型の酸洗設備）とがある。酸洗槽内を通過する間に、酸洗液循環タンク内の酸洗液が酸洗槽の上下及び／又は側部に設けたノズルより噴射される。酸洗槽に供給された酸洗液は酸洗槽の入側及び出側に設けた酸洗液排出口より再び酸洗液循環タンクへ戻る。
【０００４】
この噴流式酸洗装置によれば、酸洗槽の長さを有効に活用でき、また、張力の付与により鋼帯の安定性がよく、通板速度の増大が図られるので、ディップ式に比べ酸洗能力が高くなる。
【０００５】
ところが、鋼帯の通板速度を高めると、鋼帯面に接する酸洗液が、鋼帯に引き連れられて酸洗槽内を入側から出側へ流動し、入側では酸洗液の液面が下がり、出側では逆に液面が上がる。その結果、液面の下がる入側では、鋼帯が酸洗液から露出し、脱スケール性を悪化させることがある。これを防ぐためには、鋼帯速度を遅くするとか、酸洗液の酸濃度を上昇させるといった対策が必要となり、噴流式酸洗設備の特性を充分に活用できないことになる。
【０００６】
これに対して、特許文献１には、上述のような噴流式酸洗装置での酸洗液流動の問題を解決するために、酸洗槽の槽底を入側から出側にかけて順次高くし、槽底の傾斜に沿って、パスラインを傾斜させる技術が開示されている。すなわち、酸洗槽の槽底が入側から出側へかけて順次高くなっているので、酸洗槽内の酸洗液は、自重により出側から入側へ逆流する。そのため、鋼帯の進行に伴ってその鋼帯面近傍の酸洗液が入側から出側へ流動しても、入側で充分な液深さが確保され、鋼帯の露出を防ぐことができる。
【０００７】
また、この特許文献１には、鋼帯の通板速度が定常速度と異なる場合、パスラインの傾斜を調整し、酸洗液面レベル変動に対処する技術も開示されている。すなわち、鋼帯の通板速度が定常速度よりも低下すると、酸洗液の自重による逆流が優り、入側の酸洗液面レベルが上昇するので、その上昇量に応じて入側のパスライン調整ロールを上昇させる。逆に、鋼帯の通板速度が定常速度よりも上昇すると、酸洗液が鋼帯の進行に伴って入側から出側に流動する量が多くなり、入側の酸洗液面レベルが低下するので、その低下量に応じて入側のパスライン調整ロールを下降させる。
【特許文献１】特開平５−４４０６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のとおり、特許文献１の技術では、鋼帯の通板速度の変化に伴う入側の酸洗液面レベル変動に対処するために、入側のパスライン調整ロールを昇降させてパスラインの傾斜を調整するようにしている。しかし、特許文献１の技術においては、鋼帯の通板速度の変化に伴い、鋼帯の進行に伴って入側から出側へ流動する酸洗槽内の酸洗液の流れが酸洗槽の側部に設けた側部ノズルから噴射される酸洗液の流れに影響を及ぼすという問題については、何ら考慮されておらず対策もとられていない。すなわち、鋼帯の通板速度が大きくなれば、鋼帯の進行に伴い、入側から出側へ流動する酸洗液の流れが多くなり、側部ノズルからの噴流、すなわち新しい酸洗液が鋼帯の中央まで届きにくくなるので、酸洗効率が悪化する。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、噴流式酸洗設備において、鋼帯の通板速度の変化による酸洗槽内の酸洗液の流れの変化を抑えることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、酸洗槽の入側及び出側にあるリンガーロール間で張力を付与した状態で鋼帯を水平に通板し、酸洗槽内の酸洗液に浸漬する噴流式酸洗設備において、酸洗槽の入側及び出側にある酸洗液排出口の近傍にそれぞれ入側堰及び出側堰を設けると共に入側堰及び出側堰の高さを調整可能としたことを特徴とする。
【００１１】
このような構成にすることで、入側堰及び出側堰の高さ調整により、鋼帯の通板速度（酸洗槽内移動速度）が変化したとしても、入側堰を越えて入側の酸洗液排出口に排出される酸洗液量と出側堰を越えて出側の酸洗液排出口に排出される酸洗液量との割合を一定にすることができ、鋼帯の通板速度の変化による酸洗液の流れの変化を抑えることができる。したがって、側部ノズルからの噴流が、鋼帯の通板速度の変化による影響を受けにくくなり、鋼帯への新しい酸洗液の供給が確実になるので、酸洗効率が向上する。
【００１２】
また、本発明では、入側堰及び出側堰の高さ調整により、鋼帯の通板速度が変化したとしても、入側堰を越えて入側の酸洗液排出口に排出される酸洗液量と出側堰を越えて出側の酸洗液排出口に排出される酸洗液量との割合を一定にすることで、鋼帯の通板速度の変化等に伴う酸洗液面レベルの変動も抑えることができる。したがって、上記特許文献１の技術のように鋼帯のパスラインを変更することなく、鋼帯の通板速度変化による鋼帯の露出を防止できる。
【００１３】
本発明において、入側堰及び出側堰の高さは、鋼帯の通板速度等に応じて、それぞれ入側堰及び出側堰の回転により調整するようにすることができる。このような構成とすれば、入側堰及び出側堰の高さレベルを容易に変更し調整することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、噴流式酸洗設備において酸洗槽の側部に設けた側部ノズルからの噴流が、鋼帯の通板速度の変化による影響を受けにくくなり、鋼帯への新しい酸洗液の供給が確実になるので、酸洗効率が向上する。
【００１５】
また、鋼帯のパスラインを変更することなく、鋼帯の通板速度の変化による鋼帯の露出を確実に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面に示す実施例に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
図１は、本発明に係る噴流式酸洗設備の一実施例を示す平面図、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。
【００１８】
鋼帯１は、酸洗槽２の入側及び出側にあるリンガーロール３，３間で張力を付与された状態で酸洗槽２の酸洗液内を水平に通板される。通板方向は矢印（符号７）で示すように図１において左から右方向である。図示の実施例では、入側及び出側のリンガーロール３，３の間隔は約１５ｍで、その間隔を４等分した酸洗槽２の両側部６ケ所に側部ノズル４を設けている。入側方向に酸洗液を流すので、各側部ノズル４からの噴流が干渉しない程度にノズル間隔は入側の間隔より出側の間隔を狭くする方が望ましいことは言うまでもない。酸洗槽２の深さは通常２５０ｍｍ以下で、酸洗槽の幅は、約２ｍである。側部ノズル４から噴射された酸洗液は、グラナイト又は耐酸レンガ製の入側堰５ａあるいは出側堰５ｂを越えて、入側の酸洗液排水口６ａあるいは出側の酸洗液排水口６ｂに排出され、図示しない回収タンクに戻り、ポンプにより再び側部ノズル４に供給される。
【００１９】
本発明では、入側堰５ａ及び出側堰５ｂの高さを調整可能としており、入側堰５ａ及び出側堰５ｂの高さ調整により、鋼帯１の通板速度が変化したとしても、入側堰５ａを越えて入側の酸洗液排出口６ａに排出される酸洗液量と出側堰５ｂを越えて出側の酸洗液排出口６ｂに排出される酸洗液量との割合を一定にすることができる。
【００２０】
実施例では、入側堰５ａ及び出側堰５ｂを偏心回転体で構成し、これを回転させることにより高さ調整を行う。そして、鋼帯の通板速度が６０ｍｐｍの場合に、入側堰５ａの高さレベルが出側堰５ｂの高さレベルよりも１０ｍｍ低くなるように設定することで、酸洗槽２内に噴射した酸洗液の５０％を入側の酸洗液排水口６ａから排出し、残りの５０％を出側の酸洗液排水口６ｂから排出するようにしている。
【００２１】
鋼帯１の通板速度が上昇する場合、酸洗液が鋼帯１の進行に伴って入側から出側に流動する量が多くなるので、入側堰５ａを越えて入側の酸洗液排出口６ａに排出される酸洗液量と出側堰５ｂを越えて出側の酸洗液排出口６ｂに排出される酸洗液量との割合を一定し酸洗液の流れ及び酸洗液面レベルの変動を抑えるためには、入側堰５ａ方向に逆流する酸洗液を増加させる必要がある。そのため、入側堰５ａをその回転駆動装置により回転させ、入側堰５ａの高さレベルを下げる。逆に、鋼帯１の通板速度が低下する場合には、入側堰５ａをその回転駆動装置により回転させ、入側堰５ａの高さレベルを上げる。また、鋼帯１の通板速度が上昇する場合には、出側堰５ｂをその回転駆動装置により回転させ、出側堰５ｂの高さレベルを上げても良い。また、鋼帯１の通板速度が低下する場合には、出側堰５ｂをその回転駆動装置により回転させ、出側堰５ｂの高さレベルを下げてもよい。さらに、鋼帯の通板速度が上昇する場合、入側堰５ａ及び出側堰５ｂをその回転駆動装置により回転させ、入側堰５ａの高さレベルを下げると共に出側堰５ｂの高さレベルを上げても良い。また、鋼帯の通板速度が低下する場合、入側堰５ａ及び出側堰５ｂをその回転駆動装置により回転させ、入側堰５ａの高さレベルを上げると共に出側堰５ｂの高さレベルを下げても良い。
【００２２】
図３は、入側堰と出側堰の高さレベル差と入側の酸洗液排出口６ａに排出される酸洗液の割合との関係を通板速度毎に調査した結果を示す。実施例では、この調査結果に基づき、入側の酸洗液排出口６ａに排出される酸洗液の割合、すなわち入側堰５ａを越えて入側の酸洗液排出口６ａに排出される酸洗液量と出側堰５ｂを越えて出側の酸洗液排出口６ｂに排出される酸洗液量との割合が５０：５０と一定になるように、入側堰５ａと出側堰５ｂの高さレベル差を調整した。
【００２３】
例えば、鋼帯１の通板速度が６０ｍｐｍから９０ｍｐｍに上がった場合、入側堰５ａの高さレベルを出側堰５ｂのレベルよりも１５ｍｍ低くなるように調整した。また、鋼帯１の通板速度が６０ｍｐｍから３０ｍｐｍに下がった場合、入側堰５ａの高さレベルを出側堰５ｂの高さレベルよりも５ｍｍ低くなるように調整した。
【００２４】
このように、本発明では、入側堰５ａ及び出側堰５ｂの高さ調整により、鋼帯１の通板速度が変化したとしても、入側堰５ａを越えて入側の酸洗液排出口６ａに排出される酸洗液量と出側堰５ｂを越えて出側の酸洗液排出口６ｂに排出される酸洗液量との割合を一定にすることができる。すなわち、本発明によれば、鋼帯１の通板速度が変化したとしても酸洗槽２内の酸洗液の流れを一定にできる。したがって、側部ノズル４からの新しい酸洗液が常に鋼帯１の中央まで届くようになり、従来より酸洗効率が向上する。
【００２５】
また、鋼帯１の通板速度の変化に伴う酸洗液面レベルの変動も抑えることができるので、鋼帯１のパスラインを変更することなく、鋼帯１の通板速度の変化による鋼帯１の露出を確実に防止できる。なお、鋼帯１の通板速度が変化する際、鋼帯１と酸洗液との相対速度を大きくとることを優先し、酸洗槽２出側の酸洗液面レベルが低下して鋼帯１が酸洗液面より露出しない程度に入側及び出側の酸洗液面レベルを調整することも可能である。
【００２６】
さらに、実施例のように、入側堰５ａ及び出側堰５ｂの高さを、その回転により調整可能とすれば、入側堰５ａ及び出側堰５ｂの高さ調整を容易に行うことができる。堰の回転駆動機構は、角度を検出するポテンショメータと堰を回転駆動させる電動シリンダ等の組み合わせにより、容易に実現できる。堰の回転駆動用アクチュエータは、前記電動シリンダに限定されるわけではなく、堰が回転駆動できればよく、油圧シリンダでも、電動機と歯車との組み合わせでも構わない。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る噴流式酸洗設備の一実施例を示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】入側堰と出側堰の高さレベル差と入側の酸洗液排出口に排出される酸洗液の割合との関係を通板速度毎に調査した結果を示す。
【符号の説明】
【００２８】
１  鋼帯
２  酸洗槽
３  リンガーロール
４  側部ノズル
５ａ  入側堰
５ｂ  出側堰
６ａ  入側の酸洗液排出口
６ｂ  出側の酸洗液排出口
７  通板方向
【図１】
0004658837.tif 000002
【図２】
0004658837.tif 000003
【図３】
0004658837.tif 000004