JPH0452232A - 鋼帯の連続熱処理方法 - 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］ この発明は鋼帯の連続熱処理方法に関する。

この発明は、冷延深絞り鋼板、ステンレス鋼板の連続焼
鈍ライン、電磁鋼板の熱処理ライン、連続熱処理を含む
溶融めっきラインなどに利用される。

［従来の技術］ 鋼帯の連続熱処理設備では、ラジアントチューブによる
間接加熱炉に代えて直火加熱炉を備えたものがある。直
火加熱炉は、走行する鋼帯の表面に向かうバーナー群を
備えており、バーナーからの燃焼炎により鋼帯を直接加
熱１−る。また、バーナーとして無酸化燃焼バーナーが
用いられている。無酸化燃焼バーナーは、燃焼炎により
鋼帯を直接加熱するとともに、酸化スケールの生成を防
止し、さらにはすでに生成した酸化スケールを還元して
スケール量を減少する。

直火加熱炉で発生した燃焼排ガスは、直火加熱炉の入側
に接続された予熱炉に導く。予熱炉において燃焼排ガス
により鋼帯を予熱し、排ガスによる熱損失を低減するよ
うにしている。また、上記無酸化燃焼バーナーを備えた
直火加熱炉では、空気比０．７〜０．９５で燃料を燃焼
するのて、直火加熱炉からの燃焼排ガスには一酸化炭素
、水素などの多量の未燃分が含まわている。未燃分を含
む燃焼排ガスをそのまま炉外に排出すると熱損失の増大
を招くのて、従来ては炉外に排出するまでに未燃分を燃
焼させ、その燃焼熱を鋼帯の予熱に利用している。

このように燃焼排ガス中の未燃分を燃焼させる技術とし
て、たとえば特公昭５：］−３３９８４号公報て開示さ
れた技術がある。

特公昭５３−３９８４８号公報て開示された連続焼鈍炉
では、予熱炉に、空気ノズルを備え、予熱室内に燃焼用
空気を送り込み、予熱炉内で未燃ガスを燃焼させる。

［発明が解決しようとする課題」 特公昭５３−３９８４８号公報で開示された連続焼鈍炉
では、予熱炉において多量の未燃分を過剰空気により完
全燃焼する。また、空気ノズルは一箇所に集中して配置
されている。直火式加熱炉では従来炉とは異なり多量の
未燃分が発生するため、燃焼ガス温度は１５００℃以上
にも達する。このために、熱処理ラインが緊急停止した
場合、未燃分の燃焼炎により加熱された耐火物により鋼
帯が過熱され、鋼帯が破断することかあった。

そこて、この発明は緊急停止時に鋼帯の破断を防止する
ことができる鋼帯の連続熱処理方法を提供しようとする
ものである。

［課題を解決するための手段］ この発明の鋼帯の連続熱処理方法は、予熱炉および予熱
炉の出側に接続された直火加熱炉を備えた熱処理設備に
より鋼帯を連続熱処理する方法において、前記予熱炉の
出側寄りの位置で過剰空気比で燃焼させるバーナーから
燃焼用空気を鋼帯面に平行方向に吹き込んで直火加熱炉
からの燃焼排ガス中の未燃分を燃焼させる。また、熱処
理ライン停止時には、前記燃焼用空気の吹込みを停止す
るとともに、前記未燃分の燃焼位置で不活性ガスを鋼帯
面に垂直に吹き付ける。

燃焼排ガス中の未燃分の燃焼により発生した熱を鋼帯の
予熱に有効に利用するために、予熱炉の出側寄りで未燃
分を燃焼する。燃焼用空気を鋼帯面に平行方向に吹き込
むために、バーナーはバーナー軸が鋼帯面に平行となる
ように配置されるか、鋼帯の両面側にそれぞｔ配置する
ことか好ましい。燃焼用空気を鋼帯面に平行方向に吹き
込むのは、燃焼用空気による鋼帯の酸化を防ぐためであ
る。バーナーの数あるいは対の数は、複数であってもよ
い。複数あるいは複数対のバーナーを設ける場合には、
鋼帯の通板方向に沿って適当な間隔をおいて配置する。

バーナーは燃焼排ガス中に燃焼用空気を吹き込んで未燃
分を燃焼させるものであるが、バーナーの消火を防ぎ、
燃焼を確実に維持するために少量の燃料をバーナーに供
給する。バーナーに供給する燃料として、コークス炉ガ
ス、軽油などが用いられる。空気量は直火加熱帯て生じ
る未燃ガスの燃焼に必要な量だけを供給する。

ライン停止の際に鋼帯に吹き付ける冷却用不活性ガスと
しては、窒素ガスが適当である。

直火加熱炉は、竪型あるいは横型であってもよい。

［作用］ 直火加熱炉からの燃焼排ガス中に含まれる未燃分は、バ
ーナーで吹き込まれた燃焼用空気により燃焼する。熱処
理ラインか停止した場合、不活性ガスは燃焼排ガス温度
を下げるとともに、停止した鋼帯を直接冷却する。不活
性ガスは鋼帯面に垂直に吹き付けられるので、冷却能は
高い。不活性ガスを鋼帯面に垂直に吹き付けた場合、伝
熱係数は鋼帯面に平行に吹き付けた場合の２倍となる。

また、熱処理ライン停止時には、対流効果が増し、冷却
能が高くなる。

［実施例］ 第１図はこの発明の方法を実施する連続熱処理設備を併
設した溶融めっき設備の概略構成図である。

第１図に示すように、連続熱処理設備１は予熱炉２、直
火加熱炉３、均熱炉４、徐冷炉５および急冷炉６とから
なっている。溶融めっき設備８は連続熱処理設備１に続
いて設けられている。直火加熱炉３には、無酸化燃焼バ
ーナー群　（図示しない）か設けられている。予熱炉２
の出側寄り１１に、バーナー１６および窒素ガス吹付は
ノズル１８が配置される。第２図は、予熱炉２における
バーナー１６および窒素ガス吹付はノズル１８の配置状
況を示している。バーナー１６は鋼帯Ｓの両面側にそわ
そわ配置され、炉側壁１３に取り付けられている。窒素
ガス吹付はノズル１８はバーナー１６と同じ位置で、炉
前後壁１４にそれぞれ取り付けられている。

上記直火加熱炉３において、無酸化燃焼バーナーにより
空気比０．８で燃料　（コークス炉ガス）が不完全燃焼
され、鋼帯Ｓを直火加熱する。直火加熱炉３には予熱炉
２に向かうドラフトが加えられているので、直火加熱炉
３で発生した燃焼排ガスａは予熱炉２に流れ込む。予熱
炉２の出側寄りで、バーナー１６から吹き込まれた燃焼
用空気によって燃焼排ガス中の未燃分は燃焼される。直
火加熱炉３からの燃焼排ガスａおよび未燃分の燃焼ガス
の混合ガス流すによって、鋼帯Ｓは予熱される。

熱処理ラインが緊急停止した場合、直火加熱炉３の無酸
化燃焼バーナーは消火される。また、予熱炉２のバーナ
ー１６からの燃焼用空気吹込みも停止されると同時に窒
素ガスの吹込みを開始する。

この結果、炉内温度および鋼帯温度は低下し、過熱によ
る鋼帯Ｓの破断は防止される。

第３図（ａ）および第３図（ｂ）は、それぞれ熱処理ラ
インか緊急停止した場合に予熱炉内における燃焼排ガス
Ｇおよび鋼帯Ｓの温度変化を示している。第３図（ａ）
はこの発明による場合であって、鋼帯Ｓの温度は１００
０℃以下となっている。これに対して従来の方法では、
第３図（ｂ）に示すように燃焼排カスＧおよび鋼帯Ｓの
温度は約１４００℃を維持したままである。

第１表は熱処理ライン緊急停止における鋼帯破断回数を
示している。

第１表 第１表から明らかなように、この発明の方法によれば熱
処理ライン緊急停止の場合、過熱による鋼帯の破断を防
止することができる。

［発明の効果］ この発明によれば、熱処理ラインが緊急停止した場合、
予熱炉において不活性ガスを吹き込むことにより燃焼排
ガスの温度を下げるとともに、鋼帯を直接冷却する。こ
の結果、鋼帯が過熱により破断することはない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の直火加熱炉を含む連続熱処理設備を
併設した溶融めっき設備の概略構成図、第２図は第１図
の予熱炉におけるバーナーおよび窒素ガス吹付はノズル
の配置状況を示す図面、ならびに第３図（ａ）および第
３図（ｂ）はそれぞれ熱処理ラインが緊急停止した場合
の予熱炉における燃焼排ガスおよび鋼帯の温度変化の一
例を示す線図で、第３図（ａ）はこの発明の方法による
場合、第３図（ｂ）は従来の方法による場合をそれぞれ
示している。 １・・・連続熱処理設備、２・・・予熱炉、３・・・直
火加熱炉、４・・・均熱炉、５・・・徐冷炉、６・・・
急冷炉、８・・・溶融めっき設備、１１・・・バーナー
設置位置、１３・・・予熱炉の側壁、１４・・・予熱炉
の前後壁、１６・・・バーナー、１８−・・窒素ガス吹
付はノズル、ａ・・・直火加熱炉からの燃焼排ガス、ｂ
−・・直火加熱炉からの燃焼排ガスおよび未燃分の燃焼
カスの混合カス流、Ｓ・・・鋼帯。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、予熱炉および予熱炉の出側に接続された直火加熱炉
   を備えた熱処理設備により鋼帯を連続熱処理する方法に
   おいて、前記予熱炉の出側寄りの位置で燃焼用空気を鋼
   帯面に平行方向に吹き込んで直火加熱炉からの燃焼排ガ
   ス中の未燃分を燃焼させ、熱処理ライン停止時には前記
   燃焼用空気の吹込みを停止するとともに、前記未燃分の
   燃焼位置で不活性ガスを鋼帯面に垂直に吹き付けること
   を特徴とする鋼帯の連続熱処理方法。