JPH08199246A - 連続焼鈍炉 - Google Patents

連続焼鈍炉

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JPH08199246A
JPH08199246A JP767995A JP767995A JPH08199246A JP H08199246 A JPH08199246 A JP H08199246A JP 767995 A JP767995 A JP 767995A JP 767995 A JP767995 A JP 767995A JP H08199246 A JPH08199246 A JP H08199246A
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JP
Japan
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gas
oxidizing
continuous annealing
zone
furnace
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JP767995A
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English (en)
Inventor
Koji Iwata
浩二 岩田
Toshihiro Kitsuka
敏浩 木塚
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 連続焼鈍炉1は直火還元火炎で被処理体Wを
加熱する直火加熱帯2と、還元性雰囲気下で被処理体W
を均熱する無酸化均熱帯3とを有し、これら直火加熱帯
2と無酸化均熱帯3とを連結ダクト4で結び、この連結
ダクト4に被処理帯Wを通過せしめるとともに炉内のガ
スを外部へ排出するガス排出機構10を備えたことを特
徴とする。 【効果】 直火加熱帯から無酸化均熱帯へ向うガスを炉
外に導くようにしたので、燃焼ガスが無酸化均熱帯へ流
入する心配はなく、被処理体の品質を高めることができ
るとともに、露点を下げるための非酸化性ガスの量を減
らすことができので、ランニングコストを下げることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は連続焼鈍炉における加熱
帯と均熱帯との分離技術に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、鋼帯の連続焼鈍炉では、鋼帯を
予熱し加熱し均熱するために鋼帯の流れに沿って少なく
とも加熱帯と均熱帯とを配置する。低温から一定温度ま
での範囲は直火還元火炎で被処理体を加熱する直火加熱
帯を採用し、それ以降は還元性雰囲気下で被処理体を均
熱する無酸化均熱帯を採用する。鋼帯の表面に酸化スケ
ールを発生させない様にするためである。この場合に、
COやH2Oを含む直火加熱帯の雰囲気ガスを、無酸化
均熱帯に流入させることは問題があるので、両帯を適当
なシール手段で遮断する必要がある、
【0003】そのための技術として、例えば特開平4
−280928号公報「連続焼鈍炉」や特開平5−2
63149号公報「金属帯の連続熱処理設備内における
シール装置」や特開平4−280929号公報「連続
焼鈍炉」が知られている。上記は、その公報の図2に
おいて、ロール54,55の外形に沿った形状の摺動プ
レート61を前記ロール54,55に摺接することでこ
の部分の気密を保つものである。
【0004】上記は、シールロールとシールプレート
とを有し、このシールプレートへシールロールを炉外の
昇降装置にて移動させて、両者間の隙間を調整すること
を特徴とする。
【0005】上記は、直火加熱帯と無酸化均熱帯との
間にシール室を設け、このシール室に炉の操業条件に応
じて非酸化性のガスを供給して、直火加熱帯から無酸化
均熱帯へのガスの流れをシール室にて阻止するようにし
ている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記では摺
動プレート61が摩耗して、シール性が低下し、そのた
めに摺動プレート61を交換する必要があり、交換のた
めにラインを止めなければならないので生産性が低下す
る。
【0007】上記では炉内の温度変化にともなってシ
ールプレートの長さが変化するため、予め隙間を大きく
しておく必要があり、シール性が低下する。または、頻
繁に昇降装置を駆動して隙間を調整する必要があり、調
整作業が面倒である。
【0008】上記ではシール室でのシール性を良好に
するには多量の非酸化性ガスを吹込む必要があり、炉内
圧力が高くなり、炉体をはじめ付帯機器の耐圧性を増す
必要があるため設備費が嵩み又ランニングコストも嵩
む。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記,
の様な機械式シール構造では隙間が発生するためシー
ル性を向上させるには限界があり、また、上記の様な
ガス吹込みシール方法では炉内圧のコントロールが困難
になることから、別のシール技術を開発するべく誠意研
究を重ね、「直火加熱帯と無酸化均熱帯とを結ぶ連結ダ
クトから炉内のガスを外部へ排出する」ことにより、炉
圧を高めることなく、良好なシール性を発揮させる得る
ことを見出した。即ち、直火還元火炎で被処理体を加熱
する直火加熱帯と、還元性雰囲気下で被処理体を均熱す
る無酸化均熱帯とを有する連続焼鈍炉において、直火加
熱帯と無酸化均熱帯とを結ぶ連結ダクトに、炉内のガス
を外部へ排出するガス排出機構を備える。
【0010】前記連結ダクトに、ダクト内面から被処理
体を挟むように複数枚の遮蔽板を延設し、これら隣り合
う遮蔽板でガス溜まりを形成し、これらガス溜まりの全
て若しくは一部に前記ガス排出機構の吸引管を臨ませる
ことが好ましい。
【0011】前記ガス溜まりのうち、ガス排出機構の吸
引管が臨まないところのガス溜まりに、シールガス吹込
管を臨ませるとなお良い。
【0012】
【作用】ガス排出機構で炉内のガスを排出することで、
直火加熱帯から無酸化均熱帯へ向うガスは炉外に導かれ
る。従って、有害なガスが無酸化均熱帯へ流入すること
はない。
【0013】複数の遮蔽板を被処理板へ近接させて、ガ
スの流路を狭める。排出すべきガスの量が少なくなるの
で、炉圧コントロールが容易となり且つ省エネルギーが
図れる。
【0014】連結ダクトにガス排出管とガス吹込み管と
を設けることにより、連結ダクトから排出するガス量の
一部若しくは前部を補充することが可能となり、直火加
熱帯及び無酸化均熱帯への影響が小さくなり、操炉が容
易となる。
【0015】
【実施例】本発明の実施例を添付図に基づいて以下に説
明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。図
1は本発明に係る連続焼鈍炉の第1実施例図であり、連
続焼鈍炉1は直火還元火炎で被処理体Wを加熱する直火
加熱帯2と、還元性雰囲気下で被処理体Wを均熱する無
酸化均熱帯3とを有し、これら直火加熱帯2と無酸化均
熱帯3とを連結ダクト4で結び、この連結ダクト4に被
処理帯Wを通過せしめるとともに炉内のガスを外部へ排
出するガス排出機構10,10を備えたことを特徴とす
る。更に、前記連結ダクト4に、ダクト内面から被処理
体Wを挟むように複数枚の遮蔽板5…(…は複数を示
す。以下同様。)を延設し、これら隣り合う遮蔽板5,
5でガス溜まり6…を形成し、これらガス溜まり6…の
全て若しくは一部に前記ガス排出機構10の吸引管11
…を臨ませる。図中、7,7は炉内搬送ロールである。
【0016】ガス排出機構10は吸引管11を介して炉
内のガスを炉外へ排出するものであって、集合管12、
ブロア13などからなり、原則としてブロア13で引か
れた後のガスは図示せぬ煙突を通じて大気中へ放出され
る。
【0017】以上に述べた連続焼鈍炉(第1実施例)の
作用を説明する。被処理物Wが図左から右へ搬送され、
直火加熱帯2から燃焼ガスが矢印,の如く無酸化均
熱帯3へ向うとすると、ブロア13,13の作用で燃焼
ガスは矢印,の如く炉外へ排出される。この結果、
前記燃焼ガスが無酸化均熱帯3へ侵入する恐れはない。
【0018】図2は図1の部分拡大図であり、前記遮蔽
板5は耐熱鋼製基部5aの先端に銅製端部5bを嵌合し
てなる。万一、被処理体Wが大きく振れても、比較的軟
らかい銅製端部5bに当るので、被処理体Wに疵の付く
心配はない。
【0019】図3は本発明のガス排出機構に好適な蒸気
エジェクターの原理図であり、蒸気エジェクター15は
外筒16と蒸気ノズル17を備えた内筒18とからな
り、内筒18へ低圧蒸気を供給し(矢印)、この蒸気
を蒸気ノズル17から高速で噴射すると、この付近が負
圧(弱い真空)になるため、外筒16の一端から燃焼ガ
スを吸入し(矢印)、他端から排出する(矢印)と
ころの簡便な排気装置である。この蒸気エジェクター1
5を前記ブロア13と置き換えることができる。電気を
必要としないので、電源のない箇所に好適である。
【0020】図4は本発明に係る連続焼鈍炉の第2実施
例図であり、図1で説明した第1実施例と同一部分は符
号を流用して詳細な説明は省略する。連続焼鈍炉1A
は、複数のガス溜まり6…を、便宜上被処理体Wの流れ
に沿って、#1〜#4ガス溜まり6a〜6dと呼称した
場合に、#1ガス溜まり6a及び#4ガス溜まり6dに
各々吸引管11,11を臨ませ、一方、#2ガス溜まり
6b及び#3ガス溜まり6cにシールガス吹込管21,
21を臨ませたことを特徴とする。
【0021】第2実施例の作用を説明すると、シールガ
ス吹込管21,21を介して適量の非酸化性ガス(例え
ば窒素ガス)を#2ガス溜まり6b及び#3ガス溜まり
6cに吹込む。吹込まれた非酸化性ガスは図左右に分れ
#1ガス溜まり6a及び#4ガス溜まり6dに至る。#
1ガス溜まり6aには直火加熱帯2からの燃焼ガスと前
記非酸化性ガスとが溜まり、この混合ガスは吸引管11
を介して排出される。なお、#2ガス溜まり6b及び#
3ガス溜まり6cとを1室としてもよく、前記ガス溜ま
り6…の数は任意であり、また、吸引管11及びシール
ガス吹込管21の数及び位置は変更して差支えない。
【0022】図5は図4の部分拡大図であり、図4では
説明しなかったが、被処理板Wと遮蔽板5との間にロー
ラ23を介設したことを特徴とする。このロール23は
矢印方向へライン速度と同じ周速度で回転する強制駆動
ロールであることが望ましい。被処理板Wがロール23
でガイドされるので隙間24,24をより小さくするこ
とが可能となる。
【0023】図6は本発明に係る連続焼鈍炉の第3実施
例図であり、図1で説明した第1実施例と同一部分は符
号を流用して詳細な説明は省略する。連続焼鈍炉1B
は、遮蔽板5を図7に示す通り遮蔽板基部5aと半割パ
イプ5cとで構成したこと、及び遮蔽板群の前後に各一
対(合計二対)のガイドロール26,26,26,26
を配置したことを特徴とする。図7は図6の部分拡大図
であり、ガイドロール26,26で被処理板Wの上下動
を抑えることで遮蔽板5の先端の隙間を極く小さくする
ことができる。この隙間を小さくすれば、所謂ラビリン
ス効果により直火加熱帯から流入する燃焼ガスの流量が
減少する。燃焼ガスの量が少なければ、炉外へ排出する
ガス量を少なくすることができる。
【0024】図8は本発明技術と従来技術との比較グラ
フであり、横軸は時間、左の縦軸は無酸化均熱帯露点
(℃)、右の縦軸は直火加熱帯燃焼率(%)である。一
番上の破線カーブは直火加熱帯燃焼率を示し、操業にと
もなって直火加熱帯における燃焼率が時間と共に増加す
ると、燃焼ガスの量も比例的に増加する。従来の炉で
は、連結ダクトを介して燃焼ガスが無酸化均熱帯へ流れ
る。燃焼ガスはH2Oを含むために、均熱帯における露
点は−30℃であったものが−10℃若しくはそれ以上
まで悪くなる。そこで、従来は非酸化性ガス(乾燥した
窒素ガスなど)を大量に吹込んで露点を下げるようにし
ている。
【0025】一方、本発明に係る連続焼鈍炉(図6)に
よれば、露点は僅かに悪化するのみであるから、少量の
非酸化性ガスを供給すればよい。従来装置での所要ガス
量が5000Nm3/Hrであったのが、本発明装置に
よれば所要ガス量は2000Nm3/Hrで済んだ。所
要ガス量が半減したので省ガス並びに省エネルギー効果
は極めて大きい。
【0026】尚、請求項1においては、遮蔽板は必須で
なく、例えば連結ダクトを絞る構造でも目的は達成でき
る。また、連結ダクトは、直火加熱帯2と無酸化均熱帯
3との中間部であって、狭義のダクトまたは独立したダ
クトに限るものではなく、例えば直火加熱帯2の後部若
しくは無酸化均熱帯3の前部に形成されたものでもよ
い。更に、実施例1〜実施例3の構成は互いに入れ替え
ること、一部の構成を省略すること、並びに一部の構成
を変更することは自在である。
【0027】
【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項1の連続焼鈍炉は、ガス排出機構で炉内の
ガスを排出することで直火加熱帯から無酸化均熱帯へ向
うガスを炉外に導くようにしたので、燃焼ガスが無酸化
均熱帯へ流入する心配はなく、被処理体の品質を高める
ことができるとともに、露点を下げるための非酸化性ガ
スの量を減らすことができので、ランニングコストを下
げることができる。
【0028】請求項2の連続焼鈍炉は、複数の遮蔽板を
被処理板へ近接させて燃焼ガスの流路を狭めたので、排
出すべきガスの量を減少でき、省エネルギーが図れる。
【0029】請求項3の連続焼鈍炉は、連結ダクトにガ
ス排出管とガス吹込み管とを設けることにより、連結ダ
クトから排出するガス量の一部若しくは前部を補充する
ことが可能となり、直火加熱帯及び無酸化均熱帯への影
響が小さくなり、操炉が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る連続焼鈍炉の第1実施例図
【図2】図1の部分拡大図
【図3】本発明のガス排出機構に好適な蒸気エジェクタ
ーの原理図
【図4】本発明に係る連続焼鈍炉の第2実施例図
【図5】図4の部分拡大図
【図6】本発明に係る連続焼鈍炉の第3実施例図
【図7】図6の部分拡大図
【図8】本発明技術と従来技術との比較グラフ
【符号の説明】
1,1A,1B,1C…連続焼鈍炉、2…直火加熱帯、
3…無酸化均熱帯、4…連結ダクト、5…遮蔽板、6…
ガス溜まり、7…炉内搬送ロール、10…ガス排出機
構、11…吸引管、21…シールガス吹込管、W…被処
理体。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直火還元火炎で被処理体を加熱する直火
    加熱帯と、還元性雰囲気下で被処理体を均熱する無酸化
    均熱帯とを有する連続焼鈍炉において、前記直火加熱帯
    と前記無酸化均熱帯とを結ぶ連結ダクトに、炉内のガス
    を外部へ排出するガス排出機構を備えたことを特徴とす
    る連続焼鈍炉。
  2. 【請求項2】 前記連結ダクトに、ダクト内面から被処
    理体を挟むように複数枚の遮蔽板を延設し、これら隣り
    合う遮蔽板でガス溜まりを形成し、これらガス溜まりの
    全て若しくは一部に前記ガス排出機構の吸引管を臨ませ
    たことを特徴とする請求項1記載の連続焼鈍炉。
  3. 【請求項3】 前記ガス溜まりのうち、ガス排出機構の
    吸引管が臨まないところのガス溜まりに、シールガス吹
    込管を臨ませたことを特徴とする請求項2記載の連続焼
    鈍炉。
JP767995A 1995-01-20 1995-01-20 連続焼鈍炉 Pending JPH08199246A (ja)

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