JP2008170050A - 加熱炉 - Google Patents
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Abstract
【課題】予熱帯の二次燃焼方式バーナーの燃焼状態を健全に維持することが可能で、ランニングコストの低減や被加熱物の熱処理品質を向上することができる加熱炉の提供を目的とする。
【解決手段】装入側Aから抽出側Bに向かって順次、予熱帯X、加熱帯Yおよび均熱帯Zを備え、予熱帯に二次燃焼方式の第1バーナー2を配設し、少なくとも加熱帯に二次燃焼方式以外の第2バーナー3を配設した加熱炉1であって、予熱帯と加熱帯との間に、煙道4へ連通する開口5を設けた。第1バーナーが、燃焼と蓄熱を交互に繰り返す蓄熱式バーナーである。
【選択図】図2
【解決手段】装入側Aから抽出側Bに向かって順次、予熱帯X、加熱帯Yおよび均熱帯Zを備え、予熱帯に二次燃焼方式の第1バーナー2を配設し、少なくとも加熱帯に二次燃焼方式以外の第2バーナー3を配設した加熱炉1であって、予熱帯と加熱帯との間に、煙道4へ連通する開口5を設けた。第1バーナーが、燃焼と蓄熱を交互に繰り返す蓄熱式バーナーである。
【選択図】図2
Description
本発明は、予熱帯の二次燃焼方式バーナーの燃焼状態を健全に維持することが可能で、ランニングコストの低減や被加熱物の熱処理品質を向上することができる加熱炉に関する。
予熱帯、加熱帯および均熱帯からなる加熱炉の予熱帯に、二次燃焼方式のバーナーを設備した加熱炉として、例えば特許文献1が知られている。特許文献1では、蓄熱式バーナーにより予熱帯を高温加熱する一方で、加熱帯と均熱帯の加熱は、燃焼バーナーで行い、加熱帯および均熱帯の燃焼排ガスは、予熱帯の燃焼排ガスとともに、加熱炉の予熱帯前段に設けた煙道を介して、煙突から大気中へ放散するようになっている。
特許第3328456号公報
背景技術にあっては、煙道を予熱帯前段に連通させて設けているため、加熱帯および均熱帯の燃焼バーナーの燃焼排ガスが全量、蓄熱式バーナーが燃焼している予熱帯に向かって吹き込むこととなっていた。二次燃焼方式のバーナーはよく知られているように、メラメラと燃える拡散火炎を生成する燃焼を行うため、均熱に適しているものの、火炎の直進性はよくない。このような火炎の直進性のよくない二次燃焼方式のバーナーが燃焼している予熱帯に、加熱帯等から煙道へと流れ込む燃焼排ガスが吹き込むと、二次燃焼方式のバーナーの火炎が煙道方向に曲げられたり、曲げられた結果、加熱炉内の構造物であるビームやポストと衝突したり、あるいは当該バーナーが設計通りの燃焼作用を発揮し得なくなるという課題があった。詳細には、二次燃焼用に加熱炉内に導入される空気に、加熱帯等からの排ガスが横から衝突することで、二次燃焼に必要な酸素濃度が低下し、燃料が充分な酸素と混合するまでに燃焼が完了してしまうこととなって、燃焼性能が劣化してしまう。
このため、ビームやポストの耐火物寿命を短くしたり、燃料の無駄が生じたり、加熱炉で処理する被加熱物に拡散火炎が適切に当たらず、当該被加熱物の温度分布不良などが生じるおそれがあるという問題があった。
特に、二次燃焼方式のバーナーとして、蓄熱と燃焼を交互に繰り返す蓄熱式バーナーを採用した場合には、ターンダウン時や炉温調整のためにその燃焼量を下げて火炎の勢いを弱めた際などに、上記現象が顕著に現れ、火炎が吹き消えるおそれもあった。
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、予熱帯の二次燃焼方式バーナーの燃焼状態を健全に維持することが可能で、ランニングコストの低減や被加熱物の熱処理品質を向上することができる加熱炉を提供することを目的とする。
本発明にかかる加熱炉は、装入側から抽出側に向かって順次、予熱帯、加熱帯および均熱帯を備え、該予熱帯に二次燃焼方式の第1バーナーを配設し、少なくとも該加熱帯に二次燃焼方式以外の第2バーナーを配設した加熱炉であって、上記予熱帯と上記加熱帯との間に、煙道へ連通する開口を設けたことを特徴とする。
前記第1バーナーが、燃焼と蓄熱を交互に繰り返す蓄熱式バーナーであることを特徴とする。
本発明にかかる加熱炉にあっては、予熱帯の二次燃焼方式バーナーの燃焼状態を健全に維持することができ、ランニングコストの低減や被加熱物の熱処理品質を向上することができる。
以下に、本発明にかかる加熱炉の好適な一実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態にかかる加熱炉1は基本的には、図1および図2に示すように、装入側Aから抽出側Bに向かって順次、予熱帯X、加熱帯Yおよび均熱帯Zを備え、予熱帯Xに二次燃焼方式の第1バーナー2を配設し、加熱帯Yおよび均熱帯Zに二次燃焼方式以外の第2バーナー3を配設した加熱炉1であって、予熱帯Xと加熱帯Yとの間に、煙道4へ連通する開口5を設けて構成される。
本実施形態にあっては、スラブやビレット、ブルーム等の鉄製被加熱物Mを加熱する加熱炉1が例示されている。加熱炉1は、その長さ方向一端に、装入扉6で開閉される装入口7が形成され、長さ方向他端に、抽出扉8で開閉される抽出口9が形成される。加熱炉1内には、その幅方向両側から向かい合う配置で、上下方向に互いに間隔を隔てて上下2段で、かつ加熱炉1の長さ方向に互いにほぼ等間隔を隔てて、複数のバーナー2,3が配設される。被加熱物Mは、図示しない搬送装置によって、装入口7から加熱炉1内へ装入され、加熱炉1の長さ方向に沿って、上下2段のバーナー2,3の間を搬送されつつ加熱処理されて、抽出口9から加熱炉1外方へ取り出される。
加熱炉1には、装入口7から抽出口9にわたって順次、被加熱物Mを予熱する予熱帯X、被加熱物Mを加熱する加熱帯Y、並びに被加熱物Mにおける温度分布が均等化するように当該被加熱物Mを加熱する均熱帯Zが設定される。これら各帯域X〜Zの温度は、よく知られているように、各帯域X〜Zのバーナー2,3の燃焼状態を適宜に制御することで設定される。
予熱帯Xに配設されるバーナーには、二次燃焼方式の第1バーナー2が採用される。二次燃焼方式の第1バーナー2は、加熱炉1内に二次燃焼用の空気を導入することで、メラメラと燃える拡散火炎Baを生成する燃焼を行う。本実施形態にあっては、第1バーナー2として、燃焼と蓄熱を交互に繰り返す蓄熱式バーナーが用いられている。他方、加熱帯Yおよび均熱帯Zに配設されるバーナーには、二次燃焼方式以外の第2バーナー3が採用される。第2バーナー3は、直進性の高い空気流に燃料を混合することで、直進性が良好な尖状火炎Bbを生成する燃焼を行う。
加熱炉1には開口5が形成され、この開口5には、終端に煙突10を有する煙道4の始端が接続され、これにより開口5を介して、加熱炉1内部が煙道4と連通される。特に開口5は、第1バーナー2が配設された予熱帯Xと、この予熱帯Xと隣り合う、第2バーナー3が配設された加熱帯Yとの間に設けられる。加熱炉1内の燃焼排ガスEは、開口5から煙道4を介して煙突10へ流れ込み、当該煙突10から排出される。図示例にあっては、開口5は加熱炉1の底部に形成されているが、これに限らず、加熱炉1の天井部や側部に形成するようにしてもよい。
本実施形態にかかる加熱炉1の作用について説明すると、第1バーナー2および第2バーナー3は、加熱炉1内を装入口7から抽出口9に向かって搬送される被加熱物Mを加熱処理する。この加熱処理の際、予熱帯Xよりも後段の加熱帯Yおよび均熱帯Zに配設した第2バーナー3で発生した燃焼排ガスEの全量が、煙道4に連通する開口5へ向かって流れていく。
本実施形態にあっては、煙道4に連通する開口5を、予熱帯Xと加熱帯Yとの間に形成したので、加熱帯Y以降に配設された第2バーナー3の燃焼排ガスEは、予熱帯Xに吹き込むことなく、煙道4へと流れ込んでいく。このように加熱帯Y以降の燃焼排ガスEは予熱帯Xに届くことがないので、二次燃焼方式の第1バーナー2を、加熱帯Y以降からの燃焼排ガスEによる影響を受けることなく、燃焼させることができ、拡散火炎Baが曲げられたり、設計通りの燃焼作用を発揮し得ないなどの問題を解決できて、予熱帯Xに設けた二次燃焼方式の第1バーナー2の燃焼状態を健全に維持することができる。したがってまた、二次燃焼方式の第1バーナー2として蓄熱式バーナーを採用した場合に、ターンダウンを行ったり、その火炎の勢いを弱めるようにしても、火炎が吹き消えるなどの不都合を適切に防止することができる。
他方、開口5近傍に配設された一部の第2バーナー3は、それよりも後段に位置する他の第2バーナー3の燃焼排ガスEの押し込み作用を受けるが、第2バーナー3の燃焼火炎は、直進性の高い尖状火炎Bbであるので、押し込み作用の影響は小さく、被加熱物Mに対して適切に火炎Bbを当てることができる。
以上のことから、本実施形態にかかる加熱炉1にあっては、各バーナー2,3の性能を有効に発揮させることができて、燃料を無駄にすることなく被加熱物Mを加熱することができ、ランニングコストを低減できるとともに、被加熱物Mに適切に拡散火炎Baおよび尖状火炎Bbを当てることができて、被加熱物Mの温度分布不良などを防ぐことができ、熱処理品質を向上することができる。
1 加熱炉
2 二次燃焼方式の第1バーナー
3 二次燃焼方式以外の第2バーナー
4 煙道
5 開口
A 装入側
B 抽出側
X 予熱帯
Y 加熱帯
Z 均熱帯
2 二次燃焼方式の第1バーナー
3 二次燃焼方式以外の第2バーナー
4 煙道
5 開口
A 装入側
B 抽出側
X 予熱帯
Y 加熱帯
Z 均熱帯
Claims (2)
- 装入側から抽出側に向かって順次、予熱帯、加熱帯および均熱帯を備え、該予熱帯に二次燃焼方式の第1バーナーを配設し、少なくとも該加熱帯に二次燃焼方式以外の第2バーナーを配設した加熱炉であって、
上記予熱帯と上記加熱帯との間に、煙道へ連通する開口を設けたことを特徴とする加熱炉。 - 前記第1バーナーが、燃焼と蓄熱を交互に繰り返す蓄熱式バーナーであることを特徴とする請求項1に記載の加熱炉。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007002895A JP2008170050A (ja) | 2007-01-10 | 2007-01-10 | 加熱炉 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007002895A JP2008170050A (ja) | 2007-01-10 | 2007-01-10 | 加熱炉 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008170050A true JP2008170050A (ja) | 2008-07-24 |
Family
ID=39698316
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007002895A Pending JP2008170050A (ja) | 2007-01-10 | 2007-01-10 | 加熱炉 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008170050A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009074169A (ja) * | 2007-08-27 | 2009-04-09 | Nippon Steel Corp | 連続鋳造鋳片の熱処理装置及び熱処理方法 |
KR101191407B1 (ko) | 2010-03-10 | 2012-10-16 | (주)포엠인덕션 | 인덕션 노 및 디퓨전 노를 결합한 하이브리드 열처리 장치 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS63109113A (ja) * | 1986-10-24 | 1988-05-13 | Nippon Steel Corp | 加熱炉における加熱装置 |
JPH06322434A (ja) * | 1993-05-14 | 1994-11-22 | Nippon Steel Corp | 加熱炉の操業方法及び加熱炉設備 |
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JP2001330371A (ja) * | 2000-05-23 | 2001-11-30 | Ngk Insulators Ltd | 連続式焼成炉 |
-
2007
- 2007-01-10 JP JP2007002895A patent/JP2008170050A/ja active Pending
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