JPH01169292A - 排熱回収方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、鋼材の加熱炉における排ガス回収方法に関し
、詳しくは鋼材の加熱炉の排ガス煙道の上流側に燃焼用
空気を予熱するエアレキュペレータ−１下流側に燃料ガ
スを予熱す名ガスレキュペレータ−とを配置した排熱回
収装置における排熱回収方法に関する。

〈従来の技術〉 近年鋼材の加熱炉は省エネルギーのため、製鋼工場と圧
延工場を直結し、連鋳機で鋳造された鋳片を直接加熱炉
に装入する熱片装入方式がとられている。これに伴い加
熱炉の炉長を短くし、熱片の装入温度以上の加熱炉排ガ
ス温度を確保する必要が出てきた。従って排ガスの熱損
失は大きくなり、この排ガスの熱損失を回収するために
、従来の燃焼空気用エアーレキュペレータ−（以下エア
レキユペレータ−と呼ぶ）に、燃焼ガス用ガスレキュペ
レータ−（以下ガスレキュペレータート呼ぶ）を組合わ
せた排熱回収方法がとられている（例えば特開昭５７−
２６３９３号公報参照）。

く考案が解決しようとする問題点〉 各レキュペレータ−とも耐熱性の高い鋼材を使用してい
るが、コスト上排ガス温度に応じた材質が選択されてい
る。このレキュペレータ−の耐熱温度からの保護方式と
して、エアーレキュペレータ−においては、エアーの流
量が少ない場合の排ガスを放出する方式と排ガス温度が
高い場合の煙道希釈ファンにより排ガス温度を下げる方
式がある。

しかしながら、上記のいずれの保護方式は０Ｎ−ＯＦＦ
制御によるレキュペレータ−の保護のみを考慮したもの
なので、排ガス回収効率は低く、長時間の場合には加熱
負荷を落して操業する状態であった。またエアレキュペ
レータ、−の後方のガスレキュペレータ−においては、
煙道希釈ファンを使用するとガスレキュペレータ−の耐
熱許容温度より大幅に排ガス温度が低下し、回収顕熱が
大きく低下することになった。

また特開昭６０−２３２４８７号公報のようにレキュペ
レータ−とは別に熱交換器を設置し、高温時に蓄熱し、
低温時に燃焼用空気または燃焼ガスを加熱するものもあ
るが、設備費用が高くなる欠点がある。

本発明は、上記の問題点を解消した排熱回収方法を提供
するものである。

く問題点を解決するための手段〉 本発明は、鋼材加熱炉の排ガス煙道の上流側に燃焼用空
気を予熱するエアレキュペレータ−と下流側に燃焼ガス
を予熱するガスレキュペレータ−とを設置した排熱回収
装置において、前記エアレキュペレータ−と前記ガスレ
キュペレータ−間の煙道の排ガス温度がガスレキュペレ
ータ−の耐熱許容温度を上回った場合に、下記条件を満
足する間は前記エアレキュペレータ−の熱風ブリード弁
から熱風の放出を行い、下記条件から外れたときには前
記熱風の放出を停止し、エアレキュペレータ−とガスレ
キュペレータ−との間の煙道に希釈用空気を吹込んで排
ガス温度をガスレキュペレータ−の耐熱許容温度まで下
げるものである。

条件：Ｅｇ≦Ｅ。

Ｅｇ：エアレキュペレーターの熱風ブリード弁からの熱
風放出による損失熱量、 Ｅｇｊガスレキュペレータ−の回収熱量。

く作　　　用〉 本発明では、エアレキュペレータ−３とガスレキュペレ
ータ−４の間に枝路１４を設け、エアレキュペレータ−
３の熱風ブリード弁１０からの熱風放出゛による損失熱
ＩＩＥｇがガスレキュペレータ−４の回収熱量Ｅｇを超
えた場合にのみ、枝路１４から冷風を入れるので、冷風
による煙道２の温度低下を最小限に抑えることができる
。

〈実施例〉 本発明の１実施例を図面に基づいて説明する。

本発明を適用する連続式加熱炉１は第１図に示すごと（
、バーナーで燃焼した排ガスは炉内を流れ、煙道２より
煙突へ排出される。この排ガスによるエネルギ損失は非
常に大きいため、一般にエアレキュペレータ−３及びガ
スレキュペレータ−４によ５り回収され、それぞれ得ら
れたガス顕熱は熱風エアヘッダー６または熱ガスヘッダ
ー８よりバーナーへ供給される。５は煙道ダンパーであ
り、７．９はそれぞれエアレキュペレータ−３及びガス
レキュペレータ−４の冷風エアヘッダー、冷風ガスヘッ
ダーである。また、矢印は排ガスの流れる方向を示す。

エアレキュペレータ−３及びガスレキュペレータ−４の
材質は、それぞれのレキュペレークー前の排ガスの温度
Ｔ、いＴ□により選定される。

ここでエアレキュペレータ−の耐熱許容温度をｔｌ、ガ
スレキュペレータ−の耐熱許容温度をｔ、とする。

排ガス温度Ｔ　ｗ　ａがｔ１以上であれば、煙道希釈フ
ァン１１により排ガス温度Ｔ８．がｔ、以下に下げる。

１３は排ガス温度Ｔ。がｔｌを上廻ったときに煙道に枝
路１５から冷風を吹込み温度を下げてエアレキュペレー
タ−３を保護するための希釈エア弁である。

温度Ｔ　ｖａの排出ガスはエアレキュペレータ−で熱回
収され、温度Ｔ□となる。この排ガス温度Ｔ　、、がガ
スレキュペレータ−４の耐熱許容温度ｔ。

より高い場合には、まずＴ　ｗｇζ【、となるようにエ
アレキュペレータ−３の熱風ブリード弁１０により熱風
の放出量をコントロールする。これにより、煙道希釈フ
ァン１１を起動することな（煙道２を冷却させないで排
ガスの回収熱量を最大とする。この熱風ブリード弁１０
による排気ガス温度Ｔ１の制御は、熱風ブリード弁１０
からの熱風放散による損失熱ＩＥｇがガスレキュペレー
タ−４の回収熱量Ｅｇより小さい間続ける。

そして、熱風ブリード弁１０からの熱風放散による損失
熱量Ｅ１がガスレキュペレータ−４の回収熱量Ｅｇを超
えた場合に、エアレキュペレータ−３とガスレキュペレ
ータ−４の間に設けた枝路１４から、希釈エア弁１２を
開にして煙道希釈ファン１１を作動させて冷風を吹込み
、ガスレキュペレータ−４の前の排ガス温度Ｔユ、とＴ
　ｗ、ζｔ、に低下させる。この時、熱風ブリード弁１
０は全閉とする。

このように、本発明では、エアレキュペレータ−３とガ
スレキュペレータ−４の間に枝路１４を設け、エアレキ
ュペレータ−３の熱風ブリード弁１０からの熱風放出に
よる損失熱量がガスレキュペレータ−４の回収熱量を超
えた場合にのみ、枝路１４から冷風を吹込むので、冷風
による煙道２の温度低下を最小限に抑えることができる
。

〈発明の効果〉 以上のように本発明は、希釈のための冷風を限られた場
合にのみ、エアレキュペレータ−とガスレキュペレータ
−の間に設けた枝路から煙道に吹込むので、冷風による
煙道の温度低下を最小限に抑えることができ、エアレキ
ュペレータ−及びガスレキュペレータ−の耐熱許容温度
以下の排ガスから効果的に熱回収することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用する鋼材の加熱炉の１例である連
続式加熱炉の概略説明図、第２図は第１図の要部説明図
である。 １・・・加熱炉本体、　　　２・・・煙道、３・・・エ
アレキュペレータ−１ ４・・・ガスレキュペレータ−１ １０・・・熱風ブリード弁、 １１・・・煙道希釈ファン、 １２、１３・・・希釈エア弁、 １４・・・エアレキュペレーターとガスレキュペレータ
−の間の枝路、 １５・・・エアレキュペレータ−前の枝路。 特許出願人　　　　川崎製鉄株式会社 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　鋼材加熱炉の排ガス煙道の上流側に燃焼用空気を予熱
   するエアレキュペレーターと下流側に燃焼ガスを予熱す
   るガスレキュペレーターとを設置した排熱回収装置にお
   いて、前記エアレキュペレーターと前記ガスレキュペレ
   ーター間の煙道の排ガス温度がガスレキュペレーターの
   耐熱許容温度を上回った場合に、下記条件を満足する間
   は前記エアレキュペレーターの熱風ブリード弁から熱風
   の放出を行い、下記条件から外れたときには前記熱風の
   放出を停止し、エアレキュペレーターとガスレキュペレ
   ーターとの間に煙道に希釈用空気を吹込んで排ガス温度
   をガスレキュペレーターの耐熱許容温度まで下げること
   を特徴とする排熱回収方法。 条件：Ｅ＿ａ≦Ｅ＿ｇ Ｅ＿ａ：エアレキュペレーターの熱風ブリード弁からの
   熱風放出による損失熱量、 Ｅ＿ｇ：ガスレキュペレーターの回収熱量。