JPS6118039Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6118039Y2 JPS6118039Y2 JP1980077614U JP7761480U JPS6118039Y2 JP S6118039 Y2 JPS6118039 Y2 JP S6118039Y2 JP 1980077614 U JP1980077614 U JP 1980077614U JP 7761480 U JP7761480 U JP 7761480U JP S6118039 Y2 JPS6118039 Y2 JP S6118039Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- preheater
- gas
- fuel gas
- furnace
- air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
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- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims description 20
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
Landscapes
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
- Air Supply (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は均熱炉あるいは加熱炉等の燃料ガスお
よび燃焼用空気を炉自身の廃熱を利用して予熱す
るための燃料ガス・空気予熱装置に関する。
よび燃焼用空気を炉自身の廃熱を利用して予熱す
るための燃料ガス・空気予熱装置に関する。
例えば鋼塊を分塊圧延に適する温度に均一に加
熱する均熱炉では、炉に供給する燃焼用空気を予
熱して熱効率を高めている。同様な考えで、燃料
ガスも炉に吹込む前に予熱すれば火焔温度が上昇
し、燃料原単位の向上を図ることができる。特に
均熱炉では、炉内全体を一様な高温とするため、
炉から出る廃ガス温度も1200℃程度ときわめて高
温である。したがつて最近の均熱炉では、炉の廃
ガス煙道にレキユペレータと称する熱交換器（予
熱器）を設置し、廃ガスとの熱交換により、燃焼
用空気および燃料ガスを予熱している。しかしこ
れまでの燃料ガスの予熱器は、廃ガス煙道に対し
て燃焼用空気の予熱器から下流側に設置されてい
るために廃ガス温度は低温となり、しかも一般に
輻射型予熱器であるために設備も大がかりで、新
たに建設する場合はともかく、現在稼動中の均熱
炉に適用しようとすると炉を長期間停止して煙道
を大巾に改修する必要があり、設備費用も高額の
ものとなつていた。
熱する均熱炉では、炉に供給する燃焼用空気を予
熱して熱効率を高めている。同様な考えで、燃料
ガスも炉に吹込む前に予熱すれば火焔温度が上昇
し、燃料原単位の向上を図ることができる。特に
均熱炉では、炉内全体を一様な高温とするため、
炉から出る廃ガス温度も1200℃程度ときわめて高
温である。したがつて最近の均熱炉では、炉の廃
ガス煙道にレキユペレータと称する熱交換器（予
熱器）を設置し、廃ガスとの熱交換により、燃焼
用空気および燃料ガスを予熱している。しかしこ
れまでの燃料ガスの予熱器は、廃ガス煙道に対し
て燃焼用空気の予熱器から下流側に設置されてい
るために廃ガス温度は低温となり、しかも一般に
輻射型予熱器であるために設備も大がかりで、新
たに建設する場合はともかく、現在稼動中の均熱
炉に適用しようとすると炉を長期間停止して煙道
を大巾に改修する必要があり、設備費用も高額の
ものとなつていた。
本考案は、安価に設置できまた既存の均熱炉等
にも容易に取付けることができる安全性の高い燃
料ガスおよび燃焼用空気の予熱装置を提供するこ
とを目的とする。
にも容易に取付けることができる安全性の高い燃
料ガスおよび燃焼用空気の予熱装置を提供するこ
とを目的とする。
この目的のために、本考案の燃料ガス・空気予
熱装置は、均熱炉、加熱炉等の廃ガス煙道に直列
にかつ互いに隔置して２個の燃焼用空気予熱器を
設け、前記２個の空気予熱器を結ぶ煙道に燃料ガ
ス予熱器を設けたものである。
熱装置は、均熱炉、加熱炉等の廃ガス煙道に直列
にかつ互いに隔置して２個の燃焼用空気予熱器を
設け、前記２個の空気予熱器を結ぶ煙道に燃料ガ
ス予熱器を設けたものである。
好ましくは、前記燃料ガス予熱器は輻射型のも
のではなく、いわゆる対流型チヤンネル予熱器と
し、またこの予熱器の上流側および下流側の適当
な煙道位置に、成分分析用廃ガス取出管を挿入す
るのがよい。
のではなく、いわゆる対流型チヤンネル予熱器と
し、またこの予熱器の上流側および下流側の適当
な煙道位置に、成分分析用廃ガス取出管を挿入す
るのがよい。
以下、本考案を、図面を参照しながら、均熱炉
に適用した実施例について説明する。
に適用した実施例について説明する。
第１図は本考案の実施例に係る燃料ガス・空気
予熱装置を取付けた均熱炉を概略的に示したもの
である。この図において、１は均熱炉であつて、
内部に複数個の鋼塊Ｗが配置される。鋼塊Ｗは、
炉壁に設置したバーナ２の火焔によつて均熱され
る。バーナ２には燃料ガス配管５，５１を通して
高炉ガスと転炉ガス（またはコークス炉ガス）を
混合したいわゆるＭガス（ミツクスガス）等が供
給される。３，３１，３２は廃ガス煙道、４，４
１，４２は燃焼用空気配管である。この廃ガス煙
道中に直列にかつ互いに或る間隔をおいて２個の
燃焼用空気予熱器６ａ，６ｂが設けられる。図示
のように一方の空気予熱器６ａは廃ガス煙道３，
３１間の高温側に配置され、他方の空気予熱器６
ｂは廃ガス煙道３１，３２間の、低温側に配置さ
れる。７は燃料ガス予熱器であつて、本考案では
高温側と低温側の空気予熱器６ａ，６ｂ間、即ち
これらの空気予熱器を結ぶ廃ガス煙道３１に設け
てある。
予熱装置を取付けた均熱炉を概略的に示したもの
である。この図において、１は均熱炉であつて、
内部に複数個の鋼塊Ｗが配置される。鋼塊Ｗは、
炉壁に設置したバーナ２の火焔によつて均熱され
る。バーナ２には燃料ガス配管５，５１を通して
高炉ガスと転炉ガス（またはコークス炉ガス）を
混合したいわゆるＭガス（ミツクスガス）等が供
給される。３，３１，３２は廃ガス煙道、４，４
１，４２は燃焼用空気配管である。この廃ガス煙
道中に直列にかつ互いに或る間隔をおいて２個の
燃焼用空気予熱器６ａ，６ｂが設けられる。図示
のように一方の空気予熱器６ａは廃ガス煙道３，
３１間の高温側に配置され、他方の空気予熱器６
ｂは廃ガス煙道３１，３２間の、低温側に配置さ
れる。７は燃料ガス予熱器であつて、本考案では
高温側と低温側の空気予熱器６ａ，６ｂ間、即ち
これらの空気予熱器を結ぶ廃ガス煙道３１に設け
てある。
燃料ガス予熱器７は、上述のように２組の空気
予熱器６ａ，６ｂの間、即ち狭い煙道３１中に設
置されるため、通常の輻射型のものではスペース
上設置不可能であり、対流型チヤンネル予熱器
（多管式熱交換器）が用いられる。この対流型チ
ヤンネル予熱器の１例を第２図に示す。一定間隔
に隔置された一対の集管部７２，７２′の間に複
数個の熱交換のためのガス流通管７１が互いに離
隔して配置され、前記各集管部を介して入側燃料
ガス配管５および出側燃料ガス配管５１に連通し
ている。このようなチヤンネル予熱器７を、その
両端部、即ち集管部７２，７２′の外端面が廃ガ
ス煙道３１の両側壁に接するように埋込む。この
場合、ガス流通管７１を通る燃料ガスの流れ方向
に対して、廃ガスは該流通管７１に接しながらこ
れに垂直方向（紙面に対して垂直方向）に流れ
る。このように多管式とすることにより、きわめ
てコンパクトに構成でき、煙道を大きく改造する
ことなく既存の煙道に簡単に組込むことが可能と
なる。
予熱器６ａ，６ｂの間、即ち狭い煙道３１中に設
置されるため、通常の輻射型のものではスペース
上設置不可能であり、対流型チヤンネル予熱器
（多管式熱交換器）が用いられる。この対流型チ
ヤンネル予熱器の１例を第２図に示す。一定間隔
に隔置された一対の集管部７２，７２′の間に複
数個の熱交換のためのガス流通管７１が互いに離
隔して配置され、前記各集管部を介して入側燃料
ガス配管５および出側燃料ガス配管５１に連通し
ている。このようなチヤンネル予熱器７を、その
両端部、即ち集管部７２，７２′の外端面が廃ガ
ス煙道３１の両側壁に接するように埋込む。この
場合、ガス流通管７１を通る燃料ガスの流れ方向
に対して、廃ガスは該流通管７１に接しながらこ
れに垂直方向（紙面に対して垂直方向）に流れ
る。このように多管式とすることにより、きわめ
てコンパクトに構成でき、煙道を大きく改造する
ことなく既存の煙道に簡単に組込むことが可能と
なる。
次に上述の実施例による均熱炉の作動系統を説
明する。まず、常温の燃焼用空気は配管４→低温
側空気予熱器６ｂ→配管４１→高温側空気予熱器
６ａ→配管４２を経て約550℃となりバーナ２に
投入される。一方、常温のＭガスは配管５→燃料
ガス予熱器７→配管５１を経て約350℃となりバ
ーナ２に至る。バーナ２で燃焼され鋼塊Ｗを均一
に加熱した約1200℃の廃ガスは、煙道３，３１，
３２を経て集合煙道１０に導かれる。この間、廃
ガスは空気予熱器６ａ，６ｂおよび燃料ガス予熱
器７によつて燃焼用空気およびＭガスと熱交換さ
れ約600℃に温度降下する。
明する。まず、常温の燃焼用空気は配管４→低温
側空気予熱器６ｂ→配管４１→高温側空気予熱器
６ａ→配管４２を経て約550℃となりバーナ２に
投入される。一方、常温のＭガスは配管５→燃料
ガス予熱器７→配管５１を経て約350℃となりバ
ーナ２に至る。バーナ２で燃焼され鋼塊Ｗを均一
に加熱した約1200℃の廃ガスは、煙道３，３１，
３２を経て集合煙道１０に導かれる。この間、廃
ガスは空気予熱器６ａ，６ｂおよび燃料ガス予熱
器７によつて燃焼用空気およびＭガスと熱交換さ
れ約600℃に温度降下する。
本考案において、燃料ガス予熱器を２組の空気
予熱器の間に設けたので、高温側空気予熱器から
上流側の廃ガス流路では廃ガスが高温すぎるた
め、万一燃料ガスが洩れて爆発事故などを起すこ
とがないように、燃料ガス予熱器自体の構造、材
質等について格段の考慮が必要でコスト高とな
り、また低温側空気予熱器から下流側では廃ガス
温度が低下し、必然的に大型の燃料ガス予熱器を
用いなければならず設備上不利がまぬがれないか
らである。本考案のように両空気予熱器の中間位
置に設置することにより、設備費用並びに安全性
における上述の問題を解決できる。
予熱器の間に設けたので、高温側空気予熱器から
上流側の廃ガス流路では廃ガスが高温すぎるた
め、万一燃料ガスが洩れて爆発事故などを起すこ
とがないように、燃料ガス予熱器自体の構造、材
質等について格段の考慮が必要でコスト高とな
り、また低温側空気予熱器から下流側では廃ガス
温度が低下し、必然的に大型の燃料ガス予熱器を
用いなければならず設備上不利がまぬがれないか
らである。本考案のように両空気予熱器の中間位
置に設置することにより、設備費用並びに安全性
における上述の問題を解決できる。
なお、万一燃料ガスが洩れたときの安全性確保
のために、煙道３および３２中にガス分析用廃ガ
ス取出し管８ａ，８ｂを挿入し、これによつて定
期的に煙道廃ガス中のCO2，CO，O2の濃度を測
定して、燃料ガスの洩れ有無を検査し、異常があ
れば直ちに炉の操業を停止し燃料ガス予熱器の点
検を行なう。図示実施例ではガス分析用のガス取
出管は煙道３，３１に設置したが、燃料ガス予熱
器の前後であればどこでもよい。
のために、煙道３および３２中にガス分析用廃ガ
ス取出し管８ａ，８ｂを挿入し、これによつて定
期的に煙道廃ガス中のCO2，CO，O2の濃度を測
定して、燃料ガスの洩れ有無を検査し、異常があ
れば直ちに炉の操業を停止し燃料ガス予熱器の点
検を行なう。図示実施例ではガス分析用のガス取
出管は煙道３，３１に設置したが、燃料ガス予熱
器の前後であればどこでもよい。
従来の如く輻射型の燃料ガス予熱器を空気予熱
器から下流側の廃ガス流路に設置した場合、少な
くとも空気予熱器と同等程度のものが必要とな
り、煙道の改修費用も高額となつていたが、本考
案によれば、燃料ガス予熱器を多管式として２個
の空気予熱器間に設置したため、ガス予熱器未設
置の既存炉に適用する場合の煙道改修費用が安価
であり、予熱器の材質も格別に考慮する必要がな
いなど種々の利点がある。
器から下流側の廃ガス流路に設置した場合、少な
くとも空気予熱器と同等程度のものが必要とな
り、煙道の改修費用も高額となつていたが、本考
案によれば、燃料ガス予熱器を多管式として２個
の空気予熱器間に設置したため、ガス予熱器未設
置の既存炉に適用する場合の煙道改修費用が安価
であり、予熱器の材質も格別に考慮する必要がな
いなど種々の利点がある。
第１図は本考案の実施例に係る燃料ガス・空気
予熱装置を取付けた均熱炉の全体概略図、第２図
は本考案に適用される対流型チヤンネル予熱器の
１例を示した側面図である。 １……均熱炉、２……バーナ、３，３１，３２
……廃ガス煙道、４，４１，４２……燃焼用空気
配管、５，５１……燃料ガス配管、６ａ，６ｂ…
…燃焼用空気予熱器、７……燃料ガス予熱器。
予熱装置を取付けた均熱炉の全体概略図、第２図
は本考案に適用される対流型チヤンネル予熱器の
１例を示した側面図である。 １……均熱炉、２……バーナ、３，３１，３２
……廃ガス煙道、４，４１，４２……燃焼用空気
配管、５，５１……燃料ガス配管、６ａ，６ｂ…
…燃焼用空気予熱器、７……燃料ガス予熱器。
Claims (1)
- 炉の廃ガス煙道に直列にかつ互いに隔置して２
個の燃焼用空気予熱器を設け、前記空気予熱器の
間に燃料ガス予熱器を設けたことを特徴とする均
熱炉等における燃料ガス・空気の予熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980077614U JPS6118039Y2 (ja) | 1980-06-04 | 1980-06-04 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980077614U JPS6118039Y2 (ja) | 1980-06-04 | 1980-06-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS571864U JPS571864U (ja) | 1982-01-07 |
| JPS6118039Y2 true JPS6118039Y2 (ja) | 1986-06-02 |
Family
ID=29440174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1980077614U Expired JPS6118039Y2 (ja) | 1980-06-04 | 1980-06-04 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6118039Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012163306A (ja) * | 2011-02-09 | 2012-08-30 | Chugai Ro Co Ltd | バーナ装置及びそれを備える工業炉 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2878318B1 (fr) * | 2004-11-22 | 2007-03-30 | Air Liquide | Echangeur de chaleur indirect |
| KR101289139B1 (ko) * | 2011-08-24 | 2013-07-23 | 주식회사기성이엔지 | 연료 예열 장치 |
-
1980
- 1980-06-04 JP JP1980077614U patent/JPS6118039Y2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012163306A (ja) * | 2011-02-09 | 2012-08-30 | Chugai Ro Co Ltd | バーナ装置及びそれを備える工業炉 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS571864U (ja) | 1982-01-07 |
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