JPS6137915A - Continuous billet heating furnace - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To heat a billet under the minimum consumption of fuel in a wide heating temp. range from low temp. to high temp. by arranging plural strip- shaped flame burners in the widthwise and the lengthwise direction of a heating furnace at least at the lower part of the furnace. CONSTITUTION:Plural strip-shaped flame burners 5 are provided at least at the lower part of a heating furnace 3, namely a hearth 3a, or further to a ceiling 3b to form a strip-shaped flame 6 in the conveying direction of a material 2 to be heated along the hearth 3a and ceiling 3b of the heating furnace 3. Consequently, the setting height of the strip-shaped flame burner 5 is reduced, and a nose part is not formed unlike an axial-flow burner. Accordingly, the length of an effective heat-transfer surface can be maximized, and the heating efficiency is enhanced.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 厚板圧延や熱延板圧延のための加熱ならびに熱処理又は
加工熱処理を行うとき、必要とされる低１・・温加熱な
いし均一加熱に適合する連続鋳片加熱炉についての開発
成果に関してこの明細書で述べる技術内容は、この種鋼
材の適切な加熱を成就−させるのに有用である。Detailed Description of the Invention (Industrial Application Field) Suitable for low temperature heating or uniform heating required when performing heating, heat treatment or processing heat treatment for rolling thick plates or hot rolled plates. The technical content described in this specification regarding the development results for continuous slab heating furnaces is useful for achieving appropriate heating of this type of steel material.

（従来の技術） スラブブ、ルーム、ビレットなどの鋼片をバーナー火炎
によって昇温させる加熱炉においてはへ放射伝熱に必要
なガス層厚を得るために、また燃料が燃焼するのに必要
な空間を確保するためにも、被加熱物表面と向い合うバ
ーナ一群を含む加熱空−゛□□間が設けられている。(Prior art) In a heating furnace where the temperature of steel pieces such as slabs, looms, billets, etc. is raised by burner flame, space is required to obtain the gas layer thickness necessary for radiant heat transfer and for the fuel to burn. In order to ensure this, a heating space containing a group of burners facing the surface of the object to be heated is provided.

被加熱物表面とバーナーとの相対関係は、加熱炉として
の機能やバーナー取は場所の制約により、基本的にはバ
ーナー中心軸を、加熱空間の３軸方向のいずれかに合わ
せた以下の８種類が従来知ら。The relative relationship between the surface of the object to be heated and the burner depends on its function as a heating furnace and the location of the burner.Basically, the burner center axis is aligned with one of the three axial directions of the heating space. The types are conventionally known.

れている。It is.

（ａ）被加熱物の搬送方向と直角に設けたバーナーブリ
ッジにバーナー５を並設したいわゆる軸流バーナ一方式
。(a) A so-called axial flow burner type in which burners 5 are arranged side by side on a burner bridge provided perpendicular to the direction of conveyance of the object to be heated.

Φ）側壁にバーナーを配設したサイドバーナ一方１・・
式。Φ) One side burner with a burner installed on the side wall 1...
formula.

（０）　　炉の天井にバーナーを配設したルーフバーナ
一方式。(0) One roof burner type with burners installed on the ceiling of the furnace.

軸流バーナーは炉幅方向、すなわち被加熱物の長手方向
に複数組設置し、各組のバーナーに対し１均一に燃料路
投入して被加熱物の長手方向の均一加熱を行うか、又は
積極的に燃料投入に分布をけし、被加熱物の長手方向に
温度分布のある加熱を行うこともできる。Multiple sets of axial flow burners are installed in the width direction of the furnace, that is, in the longitudinal direction of the object to be heated, and fuel is uniformly supplied to each set of burners to uniformly heat the object in the longitudinal direction. It is also possible to heat the object to be heated with a temperature distribution in the longitudinal direction by distributing the fuel input.

しかし、軸流式加熱炉は、その溝造上、バーナ°゛□−
ブリッジと被加熱物との間では加熱空間が非常）に狭く
なり、いわゆるノーズ部が生じ、このノーズ部において
は、ガス層厚が薄いためにこの部分での放射伝熱母が減
じること、およびノーズ部が炉内に張り出した耐火物構
造であるために、炉体−。However, due to the groove structure of the axial flow heating furnace, the burner
The heating space becomes extremely narrow between the bridge and the object to be heated, resulting in a so-called nose, where the gas layer is thin and the radiant heat transfer base in this part is reduced; The furnace body has a refractory structure with the nose protruding into the furnace.

放散熱も多いため、ノーズ部加熱空間での炉内温蜜が低
下すること、などのために加熱能力が損なわれるきらい
がある。加えて一時的に被加熱材の搬送を停止させた場
合、ノーズ部に滞留していた被加熱材の温度も低下し、
抽出時に所定の加熱温１・・９に達しないおそれもある
。Since there is a lot of heat dissipated, the heating capacity tends to be impaired due to a decrease in the temperature inside the furnace in the nose heating space. In addition, if the conveyance of the material to be heated is temporarily stopped, the temperature of the material to be heated that has remained in the nose section will also drop.
There is also a possibility that the predetermined heating temperature 1...9 may not be reached during extraction.

次にサイドバーナ一式加熱炉にはノーズ部がないので、
ノーズ部に起因する軸流バーナ一方式加熱炉の欠点を解
消することはできる。Next, since the side burner complete heating furnace does not have a nose section,
It is possible to eliminate the drawbacks of the axial burner one-way heating furnace caused by the nose.

しかし１サイドバ一ナ一式加熱炉では、パーナト−火炎
が炉幅方向にのびるため、被加熱物の長手方向における
均一加熱がむずかしく、とくにバーナーの火炎は、一般
に燃料投入量が多くなると長くなり、少なくなると短か
くなるので、炉幅方向の炉内温間分布が、燃料投入量の
変化に応じて変顔動する不利も加わる。However, in a one-side burner heating furnace, the burner flame extends in the width direction of the furnace, making it difficult to uniformly heat the object in the longitudinal direction. Since the length becomes shorter, there is also the disadvantage that the temperature distribution inside the furnace in the width direction of the furnace fluctuates depending on the change in the amount of fuel input.

ルーフバーナ一式加熱炉はノーズ部がなく、また、バー
ナーが炉幅方向に複数個設置されているので、ノーズ部
（こ起因する欠点が無く、さらに被加熱物の長手方向の
温度制御も可能ではあるが、−。Roof burner complete heating furnaces do not have a nose section, and since multiple burners are installed in the width direction of the furnace, there is no disadvantage caused by the nose section, and it is also possible to control the temperature of the object to be heated in the longitudinal direction. But-.

その構造上、上部の天井にしか設置できないことが欠点
である。というのは下部の炉床に設置しようとすると、
被加熱物の重化スケールなどが落下してバーナーを損傷
するからであり、また、バーナー１本当りの燃料容積が
大きくないので、バート・ナ一本数が多くなり、バーナ
ーの調整が煩帷となり、また、バーナ一部からの熱放散
も多く加熱炉の燃料消費量を考えると得策でない。Due to its structure, the drawback is that it can only be installed on the upper ceiling. This is because if you try to install it on the lower hearth,
This is because the heavy scale of the object to be heated may fall and damage the burner.Also, since the fuel capacity per burner is not large, the number of burners increases, making burner adjustment cumbersome. Also, there is a lot of heat dissipation from a part of the burner, which is not a good idea considering the fuel consumption of the heating furnace.

従って１ルーフバーナーは通常加熱炉に全面的に採用さ
れることはなく、軸流バーナー又はサイｌ−□ドバーナ
ーと組合せて、例えば均熱帯上部に使用されるのが通例
である。Therefore, one roof burner is usually not used entirely in a heating furnace, but is usually used in combination with an axial burner or a side burner, for example, in the upper part of the soaking zone.

以上のように、炉幅方向に均一加熱が要求される場合は
軸流バーナ一式加熱炉が、そしてノーズ部に起因する欠
点が問題になる場合は、サイドバー゛□゛一ナ一式加熱
炉が、主として採用されるゆえんで１ある。As mentioned above, when uniform heating in the furnace width direction is required, an axial flow burner set heating furnace is used, and when defects due to the nose are a problem, a side bar set 1 set heating furnace is used. , there is 1 mainly because it is adopted.

ここにサイドバーナ一方式の加熱炉で、炉幅方向の均一
加熱が可能Ｇこなれば、軸流バーナ一方式の欠点である
ノーズ部の悪影響のない加熱炉が実）現できるわけであ
る。If uniform heating in the width direction of the furnace can be achieved in a side burner type heating furnace, a heating furnace without the adverse effects of the nose section, which is a drawback of the axial burner type, can be realized.

このため先行技術としても、特開昭５４−８０２０９号
公報に「サイド焚鋼片加熱炉の加熱方法」が開示されて
いる。この場合、側壁に設置するバーナーとして回流空
気ノズルと昇流空気ノズルと１・）の間に燃料ガスノズ
ルをそれぞれ同心に配置し、燃料ガスを内外空気流で包
んだ状態で燃焼させ、火炎の長さは内外空気流量比を変
化させることにより大幅に調整可能とし、逆に燃料流量
の訓節に際し内外空気流量比を適切に制御することによ
つ１゛て火炎長を一定に保持できる。この場合、内外空
気流量比のＮＵ？８は燃料投入量（％）に応じて昇流空
気比率を制御することにより火炎長を一定に保つことが
でき、炉幅方向の炉温分布が一定になって、被加熱物の
長手方向の均一加熱が可能となり、こ２′□れにより、
ノーズ部のない加熱炉が実用化されつ１つある。For this reason, as a prior art, ``Method for heating a side-fired steel billet heating furnace'' is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-80209. In this case, as a burner installed on the side wall, fuel gas nozzles are placed concentrically between the recirculation air nozzle, the rising air nozzle, and 1. The flame length can be greatly adjusted by changing the ratio of internal and external air flow rates, and conversely, by appropriately controlling the internal and external air flow ratios when adjusting the fuel flow rate, the flame length can be kept constant. In this case, NU of the inside/outside air flow rate ratio? 8, by controlling the rising air ratio according to the fuel input amount (%), the flame length can be kept constant, the furnace temperature distribution in the furnace width direction is constant, and the longitudinal direction of the object to be heated is Uniform heating is possible, and this 2'□
One heating furnace without a nose section is being put into practical use.

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、近年、制御圧延、圧延後の制御冷却など
、いわゆる加工熱処理のための低温加熱−。(Problems to be Solved by the Invention) However, in recent years, low-temperature heating for so-called processing heat treatment, such as controlled rolling and controlled cooling after rolling, has become increasingly popular.

の要求が加わり、被加熱物の加熱温間範囲は、従来の１
１０θ〜１８ｏＯ°Ｃに対して９００’Ｃ近辺への拡張
が必要になった。With the addition of new demands, the heating range of the heated object has increased
It became necessary to extend the range from 10θ to 18oO°C to around 900'C.

その結果、バーナーの燃料投入量も大流量から小流量ま
での広範囲になり、前述したサイド焚バト・−ナーでも
ってしても対応しきれない場合が生じてきた。例えば、
燵料脅が極端に少ないとき、火炎が炉幅中央部までとど
かず中央部の炉温が低くなってしまうからである。As a result, the amount of fuel input into the burner has varied over a wide range from a large flow rate to a small flow rate, and there have been cases in which the amount of fuel input to the burner cannot be handled even with the above-mentioned side firing burner. for example,
This is because when there is extremely little heating power, the flame does not reach the center of the width of the oven, resulting in a low oven temperature in the center.

とぐに、厚板スラブ加熱炉のように被加熱物を１−・２
列装入する加熱炉では、上記したサイド焚バーナ一方式
は致命的な欠点が不可避である。Immediately, the object to be heated is
In a heating furnace with row charging, the above-mentioned side firing burner type has a fatal drawback.

すなわち、２列装入のスラブはそれぞれ水冷スキッドに
支えられ、下部サイド焚バーナーの火炎１またはその燃
焼ガスが炉幅中央部でぶつがり合っＪて２列装入のスラ
ブの間から上部へ吹き上り、そ１の結果、スラブ端部が
過熱される不具合が生じることである。In other words, the slabs charged in two rows are each supported by a water-cooled skid, and the flame 1 of the lower side-fired burner or its combustion gas collides in the center of the width of the furnace and blows from between the slabs charged in the two rows to the top. The first result is that the end of the slab is overheated.

また、このようにして下部の燃焼ガスｍの減少が金儀な
くされることにより下部の伝熱効率が低−下して燃料消
費量が増大することのある不利もある。In addition, since the combustion gas m in the lower part is not reduced in this way, there is a disadvantage that the heat transfer efficiency in the lower part decreases and fuel consumption increases.

（問題点を解決するための手段） この発明は、加熱炉の少なくとも下部に、炉幅方向及び
炉長方向に複数の帯状火炎バーナーを配）・・列してな
ることを特徴とする連続鋼片加熱炉である。(Means for Solving the Problems) The present invention provides a continuous steel characterized in that a plurality of strip flame burners are arranged in rows in the furnace width direction and the furnace length direction at least in the lower part of the heating furnace. It is a single heating furnace.

ここにコンパクトな形状の帯状火炎バーナーを加熱炉の
天井または炉床に設置し、帯状火炎を炉壁に沿わせて生
じさせることによって前述の先行ｊ゛技術欠点は解消で
き、もちろん軸流バーナーのようなノーズ部に起因する
欠点はなく、シかも炉幅方向の温度制御も可能であって
かつ、低温加熱から高温加熱まで広範囲な加熱温間に対
しても最少の燃料消費量での操業が可能となる。By installing a compact strip flame burner on the ceiling or hearth of the heating furnace and generating strip flames along the furnace wall, the drawbacks of the previous technology described above can be overcome, and of course, the disadvantages of the axial burner can be overcome. There are no drawbacks caused by the nose section, and it is possible to control the temperature in the width direction of the furnace, and it can be operated with minimum fuel consumption even over a wide range of heating temperatures from low-temperature heating to high-temperature heating. It becomes possible.

この発明に従う好適な連続鋼片加熱炉の具体例１を第１
図に示し、図中１はパスライン、２は被加熱物、３は炉
体で、３ａは炉床、８ｂは天井を示し、条は加熱空間、
５は帯状火炎バーナーで、５ａは燃料ガス多孔ノズル、
Ｉ５ｂは燃焼用エアー多孔・ノズルを示し、６は帯状火
炎である。Specific example 1 of the preferred continuous steel billet heating furnace according to the present invention is shown in the first example.
In the figure, 1 is the pass line, 2 is the object to be heated, 3 is the furnace body, 3a is the hearth, 8b is the ceiling, and the strips are the heating space,
5 is a strip flame burner, 5a is a fuel gas porous nozzle,
I5b indicates a combustion air hole/nozzle, and 6 indicates a band-shaped flame.

帯状火炎バーナー５は加熱炉の少くとも下部すなわち炉
床８ａまたはさらに天井８ｂに複数設置し、帯状火炎６
を、炉体８の炉床８ａ又は天井３ｂに沿って被加熱物２
の搬送方向と平行に形成するｄ・・なお、図中７は水冷
スキッド、８は冷却水配管、また９は水冷スキッド７に
沿う被加熱物２の搬送方向を示す。A plurality of belt-shaped flame burners 5 are installed at least at the lower part of the heating furnace, that is, the hearth 8a, or further on the ceiling 8b, and the belt-shaped flame burners 6
The object to be heated 2 is placed along the hearth 8a or ceiling 3b of the furnace body 8.
d is formed parallel to the conveying direction of... In the figure, 7 indicates a water-cooled skid, 8 indicates a cooling water pipe, and 9 indicates the conveying direction of the heated object 2 along the water-cooled skid 7.

帯状火炎バーナー５とそのバーナー設置部１０の詳細を
第２図に示し、矢印１１．１２で燃料ガ１′スと燃焼用
エアの噴流、１８にて両噴流の衝突角をあられし、１４
＋はバーナーボディ、１５．１６は燃料ガスと燃焼用エ
アーの導管、１７．１８は燃料ガスヘッダと燃焼用エア
ーヘッダである。Details of the strip flame burner 5 and its burner installation part 10 are shown in FIG.
+ is a burner body, 15.16 is a fuel gas and combustion air conduit, and 17.18 is a fuel gas header and a combustion air header.

図のように炉体８の外側にて加熱炉の炉幅方向パにわた
り配設した燃料ガスヘッダ１７、燃焼用エアーヘッダ１
８から帯状をなすを可とする燃料ガス導管１５、燃焼用
エアー導管１６を埋設したバーナーボディ１４は、炉体
３Ｂ貫通して炉内に突出させ１各導管１５．１６と対応
して燃料ガス多５孔ノズル５ａ、燃焼用エアー多孔ノズ
ル５ｂを各導管１５．１６の先端にて開口させるのであ
る。As shown in the figure, a fuel gas header 17 and a combustion air header 1 are disposed outside the furnace body 8 across the width direction of the heating furnace.
A burner body 14 in which a fuel gas conduit 15 and a combustion air conduit 16, which can be formed in a belt shape from 8 to 8, are embedded, penetrates the furnace body 3B and protrudes into the furnace. The multi-5-hole nozzle 5a and the combustion air multi-hole nozzle 5b are opened at the tip of each conduit 15.16.

燃料ガス多孔ノズル５ａと燃焼用エアー多五〜ノズル２
５は、両者の噴射方向１１．１２が適切な衝突角１Ｂで
互いに交わるように開口するものと１０する。Fuel gas porous nozzle 5a and combustion air multi-hole nozzle 2
5 is assumed to be opened such that both injection directions 11 and 12 intersect with each other at an appropriate collision angle 1B.

バーナーボディー１４は各多孔ノズル孔の列を加熱炉幅
方向にわたってヘッダ１７．１８と平行な向きにて複数
組を、第１図Ｘ−Ｘ断面に示すように、たとえば８組列
設し、さらに第１図のよう１−′に炉長方向の間＠なお
いて必要段数たとえば４段配設する。The burner body 14 has a plurality of rows of multi-hole nozzle holes arranged in a direction parallel to the header 17.18 across the width of the heating furnace, for example eight sets, as shown in the XX cross section of FIG. As shown in FIG. 1, the required number of stages, for example, four stages, are arranged at intervals 1-' in the furnace length direction.

帯状火炎バーナー５は、燃料ガス噴流１１と燃焼用エア
ー噴流１２とが適当な衝突角１８で交差する向きに噴射
し、両者の唾突点が安定した着火″□位置となって帯状
火炎６が炉体８に沿うように形ｌ成される。The belt-shaped flame burner 5 injects the fuel gas jet 11 and the combustion air jet 12 in a direction in which they intersect with each other at a suitable collision angle 18, and the collision point of the two becomes a stable ignition "□" position, and the belt-shaped flame 6 is generated. It is formed along the furnace body 8.

（作　用） 上述のような帯状火炎バーナー５は炉体８の炉床８ａ及
び／又は天井８ｂに設置することにより）この発明の加
熱炉は１以下のように機能する。(Function) The heating furnace of the present invention functions as described below (by installing the strip flame burner 5 as described above on the hearth 8a and/or ceiling 8b of the furnace body 8).

（１）帯状火炎バーナー５の取付は高さが小さく、軸流
バーナ一方式加熱炉のようなノーズ部は形成されず、加
熱炉の有効伝熱面長が最大にとれ、加熱効率が高い。(1) The mounting height of the strip flame burner 5 is small, and a nose part unlike an axial flow burner one-type heating furnace is not formed, so that the effective heat transfer surface length of the heating furnace can be maximized, and heating efficiency is high.

（２）帯状火炎バーナー５は炉幅方向に複数組設置し、
各バーナーの燃料投入量を訓整することによって被加熱
物２の炉幅方向の均一加熱にはもちろん、さらには温間
分布をつける操作もやり易い。(2) Multiple sets of strip flame burners 5 are installed in the furnace width direction,
By adjusting the amount of fuel input to each burner, it is possible to not only uniformly heat the object 2 in the width direction of the furnace, but also to easily provide a warm distribution.

（８）帯状火炎６は炉体３の炉壁に沿って形成されるの
で、炉壁が火炎からのガス輻射のみならず、対流によっ
ても加熱され、高温になった炉壁から被加熱物への固体
輻射が行われるので、従来の火炎からのガス輻射伝熱を
主体とする加熱炉″□に較べて加熱効率がはるかに高い
。また同様の１理由で（２）項に述べた炉幅方向の温度
制御の効果も従来の加熱炉に較べて著しい。(8) Since the strip flame 6 is formed along the furnace wall of the furnace body 3, the furnace wall is heated not only by gas radiation from the flame but also by convection, and the heated furnace wall is transferred to the heated object. Since solid-state radiation is carried out, the heating efficiency is much higher than that of conventional heating furnaces, which mainly rely on gas radiation heat transfer from flames.Also, for the same reason, the furnace width mentioned in section (2) is much higher. The effect of directional temperature control is also remarkable compared to conventional heating furnaces.

（４）帯状火炎６が被加熱物２と平行で、かつ炉壁に沿
って形成されるので、火炎と被加熱物との５間隔を広く
とることができ、その結果低温加熱操業の際、熱料投入
量が絞られて火炎の直進性が弱まり、火炎が吹き上る傾
向を示すような場合であったとしても、炉床３ａでの設
置に拘らず火炎が被加熱物２と接触せず、従って局部過
１０熱を生じないし、天井８ｂでの設置では火炎が天井
壁に沿って形成されているので吹き上らなし）０ （５）帯状火炎バーナーは、従来の軸流バーナー、サイ
ドバーナーに較べてバーナーの高さ方向の１５サイズが
小さく、かつ火炎も帯状の薄膜であるので、従来の加熱
、炉に較べて炉高を低くすることが可能であり、その結
果、炉体表面積が小さくそれ故炉体放散熱も少なくなっ
て燃料消費量が減じ、また建設コストも低い。　　　　
　　′。(4) Since the strip flame 6 is formed parallel to the object to be heated 2 and along the furnace wall, the distance between the flame and the object to be heated can be widened, and as a result, during low-temperature heating operation, Even if the amount of heat input is reduced and the straightness of the flame weakens and the flame tends to blow up, the flame will not come into contact with the object to be heated 2 regardless of the installation on the hearth 3a. (Therefore, it does not generate local superheat, and when installed on the ceiling 8b, the flame is formed along the ceiling wall, so there is no blowing up). Since the size of the burner in the height direction is smaller than that of the conventional heating furnace, and the flame is a strip-shaped thin film, it is possible to lower the height of the furnace compared to conventional heating furnaces, and as a result, the surface area of the furnace body can be reduced. Because it is small, the heat dissipated from the furnace body is reduced, resulting in lower fuel consumption and lower construction costs.
'.

（６）帯状火炎バーナーは、従来のルーフバーナー１と
はおもむきを＼異にして炉床８ｂに配置してもノズル孔
が上向きにならないので被加熱物の酢化スケールなどの
落下による性能の損傷を受けない。(6) The strip flame burner is different from the conventional roof burner 1 in that the nozzle hole does not face upward even if it is placed on the hearth 8b, so performance may be damaged due to falling of acetic scale etc. from the heated object. I don't receive it.

ちなみに第８１Ｎ（ａ）　、　（ｂ）、第４図（ａ）　
、　（ｂ）オヨび第５図（ａ）、■）にそれぞれ従来の
軸流バーナ一方式、サイドバーナ一方式およびルーフバ
ーナ一方式の各加熱炉を炉体の長手方向および幅方向各
断面で示した。図中１はパスライン、２は被加熱物、そ
ｌ・）して８は炉体であり、また９は搬送方向を示すほ
か、１９はバーナーＳ２０は火炎、２１はバーナーブリ
ッジ、２２はノーズ部である。By the way, Section 81N (a), (b), Figure 4 (a)
, (b) Figure 5 (a) and (■) respectively show conventional axial burner one-type, side burner one-type, and roof burner one-type heating furnaces in longitudinal and widthwise cross-sections of the furnace body. Ta. In the figure, 1 is a pass line, 2 is an object to be heated, 8 is a furnace body, 9 is a conveyance direction, 19 is a burner S20 is a flame, 21 is a burner bridge, and 22 is a nose. Department.

また第６図には、従来のサイド焚鋼片加熱炉の加熱方法
（特開昭５４−８Ｄｆｉ１０９号公報）に用１５いるバ
ーナーの断面を示し、図中２８は向流エアーノズル、２
４１ま燃料ガスノズル、２５は昇流エアーノズルであり
、この場合燃料投入量（局に応じて第７図の斜線領域に
適合するように昇流空気比率％の調整を行うことにより
１一定の火炎長が保２″（１１つ 持され得ることはすでに述べたとおりである。　１以上
、何れの場合にも止揚したこの発明に独特の機能が求む
べくもないことは明らかである。Furthermore, Fig. 6 shows a cross section of 15 burners used in the conventional heating method for a side-fired billet heating furnace (Japanese Unexamined Patent Publication No. 54-8Dfi109).
41 is a fuel gas nozzle, and 25 is a rising air nozzle. As already mentioned, the length can be 2" (11). It is clear that this invention, which has a length of 2" (11), cannot have a unique function in any case.

（実施例） 第８図には、有効炉長４θｍ１炉幅Ｂｍ、生産５能力１
００　Ｔ／Ｈの２列装入の厚板加熱炉にこの発明を適用
した具体例を示した。(Example) Figure 8 shows the effective furnace length 4θm1 furnace width Bm, production 5 capacity 1
A specific example in which the present invention is applied to a double-row charging thick plate heating furnace of 0.00 T/H was shown.

この例で、幅１５０Ｑｓｍの帯状火炎バーナー５を被加
熱物２の搬送方向９に逆らって帯状火炎６が形成される
向きにて炉長方向に４ｍピッチで８１０組、炉幅方向に
５組を炉床８ａと天井８ｂとに設置しである。この場合
炉高すなわちパスライン１から測った炉床８ａおよび天
井８ｂまでの距離は従来の軸流式加熱炉が何れもほぼ２
゜Ｉｌｉ〜８．０ｍであったのに対して約１．５ｍまで
ほぼ生滅した。　１１燃焼ゾーンは搬送方向９の方向に
第１加熱帯２６、第２加熱帯２７、第８加熱帯２８、お
よび第４加熱帯２９に分割するように各々ゾーン間を仕
切壁８０によって区分した。仕切り壁８０は、厚さが薄
いのでノーズ部２２（第８図参照）のよ２゛。In this example, 810 sets of belt-shaped flame burners 5 with a width of 150 Qsm are installed at a pitch of 4 m in the furnace length direction, and 5 sets in the furnace width direction, in a direction in which the belt-shaped flame 6 is formed against the conveyance direction 9 of the object to be heated 2. It is installed on the hearth 8a and ceiling 8b. In this case, the distance from the furnace height, that is, the distance from the pass line 1 to the hearth 8a and ceiling 8b, is approximately 2 in both conventional axial flow heating furnaces.
゜Ili~8.0m, but it almost died down to about 1.5m. The 11 combustion zones were divided into a first heating zone 26, a second heating zone 27, an eighth heating zone 28, and a fourth heating zone 29 in the conveying direction 9, with partition walls 80 separating each zone. Since the partition wall 80 is thin, it has a thickness of 2 mm like the nose portion 22 (see FIG. 8).

うな伝熱のデッドスペースとはならない。There is no dead space for heat transfer.

帯状火炎バーナー５は１バーナーピツチが４ｍであるの
で、帯状火炎６の長さが８ｍになるよう（こ燃料ガス噴
流と燃焼用エアー噴流の衝突角変１８を実験によって求
めたところ、６０°が最適であつ）た。なお、火炎長は
角変１Ｂを太きくとると短炎になり、小さくとると長炎
になるので、バーナーピッチ、燃焼晋に応じる実験など
によって最適角度を設定する。Since the burner pitch of the strip flame burner 5 is 4 m, the length of the strip flame 6 should be 8 m. It was optimal. As for the flame length, if the angle variation 1B is made thicker, the flame will be shorter, and if it is made smaller, the flame length will be longer, so the optimum angle is determined by experimentation depending on the burner pitch and combustion depth.

次に燃料ガス多孔ノズルｌｓａ、燃焼用エアー多ＩＯ孔
ノズル５ｂについては、この例で何れも１Ｑｓａφ、２
０闘ピツチとしたがやはり実験によって帯状火炎６が安
定して形成されるノズル径とピッチを適当に設定する。Next, regarding the fuel gas multi-hole nozzle lsa and the combustion air multi-IO hole nozzle 5b, in this example, both are 1Qsaφ, 2
Although the nozzle pitch was set to 0, the nozzle diameter and pitch at which the band-shaped flame 6 is stably formed are set appropriately through experiments.

この加熱炉を原単位・・・２７８　Ｘ　１０’ＫＯａｌ
／Ｔで“゛操業するとき、２８００　Ｋｏａ／／Ｎｍ　
の燃料ガスを用いると、総燃料ガス量は、加熱能力１０
０　Ｔ／Ｈであるから（１００Ｔ／Ｈｘ　２７８ｘ１０
８Ｋｃａ／／Ｔ）／２８００　Ｋｃａｌ／１ｍ８＃１２
００　Ｎｍ８／Ｈ％従ってバーナー１本当りの平均値で
１２００　ＯＮｍ”／Ｈ÷８０本−２“１５０　Ｎｍ８
／Ｈ％そしてこれに対しエアー供給晋は１ａ５ｏＮｍ／
Ｈである。The basic unit of this heating furnace...278 x 10'KOal
When operating at /T, 2800 Koa//Nm
, the total amount of fuel gas has a heating capacity of 10
Since it is 0 T/H (100T/Hx 278x10
8Kcal//T)/2800 Kcal/1m8#12
00 Nm8/H% Therefore, the average value per burner is 1200 ONm"/H÷80 pieces - 2"150 Nm8
/H% and for this the air supply is 1a5oNm/
It is H.

第９図には、上記加熱炉と従来の軸流バーナ一式加熱炉
との炉内温度分布を実線と破線により比較した。従来加
熱炉の炉内温度分布は、ノーズ部へ２２で低温になって
いるので対してこの発明の温度分布は、低温部のないフ
ラットな分布を示し、その結果、同一の有効炉長４０ｍ
で９０　Ｔ／Ｈの生産能力が約１０％向上した。In FIG. 9, the temperature distribution inside the furnace is compared between the above-mentioned heating furnace and a conventional heating furnace with an axial flow burner set, using solid lines and broken lines. The temperature distribution in the conventional heating furnace has a low temperature at the nose part 22, but the temperature distribution in the present invention shows a flat distribution without a low temperature part, and as a result, the same effective furnace length of 40 m
The production capacity of 90 T/H was increased by approximately 10%.

次ニ、第１０　ｍにサイドバーナ一式加熱炉との１０間
（こおける被加熱板の炉幅方向温度分布を比較した。Second, the temperature distribution of the heated plate in the width direction of the furnace was compared between the heating furnace and the side burner set at the 10th meter.

サイドバーナ一式加熱炉によるスラブ加熱温間は、第１
１図に一例を示したように炉幅中央部で火炎がぶつかり
合って下部から上部燃焼ガスが　１゛２０′のように吹
き上るのでスラブ端部Ｅの位置で第１１図の破線のよう
に過熱されるのに対して、この発明では、同図実線のよ
うにスラブ端部Ｅでの過熱が生じない。Warm heating of the slab using a heating furnace with a side burner is performed in the first
As shown in Fig. 1, the flames collide at the center of the furnace width, and the upper combustion gas blows up from the bottom in a direction of 1゛20'. In contrast, in the present invention, overheating does not occur at the slab end E, as shown by the solid line in the figure.

更に炉幅方向に複数個設置された帯状火炎バーパ。Furthermore, multiple belt-shaped flame burners are installed in the width direction of the furnace.

ナーのうちスラブ端部に設置するバーナーの燃焼１間を
絞った結果、スラブ湿度はより均一になる。As a result of narrowing down the combustion period of the burner installed at the end of the slab, the slab humidity becomes more uniform.

このようにして、従来のスラブ幅方向の温間差は８０°
Ｃであったのに対して、この発明により４０°Ｃに下が
り均一加熱能力が向上した。In this way, the conventional temperature difference in the slab width direction is reduced to 80°.
In contrast, this invention lowered the heating temperature to 40°C, improving uniform heating ability.

また、第１２図には第８図の場合とほぼ同一の条件で下
部帯に帯状火炎バーナー５を１そして上部帯にはサイド
バーナー１９を配置したこの発明１の他の例を示す。Further, FIG. 12 shows another example of this invention 1, in which one strip-shaped flame burner 5 is arranged in the lower strip and a side burner 19 is arranged in the upper strip under almost the same conditions as in FIG. 8.

この場合も１ノ一ズ部２２がなく、かつ上部帯１（［で
はサイドバーナーの火炎が炉幅中央部でぶつかっても吹
き上がらないので、第９図について示した実線に従う炉
内温度分布、および第１０図における実線のようなスラ
ブ温変分布が得られ、生産能力、均一加熱能力が従来の
加熱炉に較べて向上１″する。In this case as well, there is no nozzle part 22, and the upper zone 1 ([In this case, the flame of the side burner does not blow up even if it collides with the center of the furnace width, so the temperature distribution in the furnace follows the solid line shown in FIG. 9, A slab temperature variation distribution as shown by the solid line in FIG. 10 is obtained, and the production capacity and uniform heating capacity are improved by 1'' compared to the conventional heating furnace.

この発明による燃料消費量の低減効果を第１表にまとめ
て示した。燃料原単位は、従来の細流バーナ一式加熱炉
（７）　２９２．９　ｘ　１０８Ｋｃａｌ／Ｔ　ニ対し
て、この発明では炉高が低いので炉体放散熱、冷′。The effect of reducing fuel consumption by this invention is summarized in Table 1. The fuel consumption rate is 292.9 x 108 Kcal/T for the conventional trickle burner set heating furnace (7).In contrast, in this invention, the furnace height is low, so the heat dissipates from the furnace body and cools.

却損失熱が少なく、第８図の場合２７２．９　Ｘ　１０
　　　＋Ｋｃａｌ／Ｔ１第１２図の場合２７４，０ｘｌ
Ｏ８Ｋｃａｌ／Ｔ　ニなっている。Loss of heat is small, in the case of Figure 8 272.9 x 10
+Kcal/T1 for Figure 12 274,0xl
O8Kcal/T has become 2.

第　　１　　表 （発明の効果） この発明によれば、低温加熱から高温加熱まで広範な加
熱温度に対しても最小の燃料消費■の下に適切な連続鋼
片の加熱操業が実現される。Table 1 (Effects of the Invention) According to the present invention, suitable continuous steel billet heating operations can be realized with minimum fuel consumption (2) even over a wide range of heating temperatures from low-temperature heating to high-temperature heating.

（１Ｂ　）(1B)

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は、この発明に従う連続鋼片加熱炉の断面図、 第２図は、要部詳細図１ 第８図〜第６図は、在来の加熱炉のスケルｔンス図１ 第６図は、別の従来例のバーナー断面図、第７１１は、
そのバーナー制御用グラフ、第８図は、実施例の断面図
１ 第９図は、昇温挙動を示すグラフ、 第１０図は、スラブの幅方向温間分布の比較グラフ、 第１１図は、サイドバーナーの燃焼挙動説明図、第１２
図は、他の実施例の断面図である。 ８・・・炉体　　　　　　　５・・・帯状火炎バーナー
。パ′第６図 第３図 第７図 燃料膜Ｘ量（物 手続補正書（方式〕 昭和５９年１１月８０日 １、事件の表示 昭和５９年　特　許　願第１５９８２８号２、発明の名
称 連続鋼片加熱炉 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 （１２５）川崎製鉄株式会社Fig. 1 is a sectional view of a continuous billet heating furnace according to the present invention; Fig. 2 is a detailed view of the main parts; Figs. 8 to 6 are skeleton diagrams of a conventional heating furnace; Fig. 6; 711 is a sectional view of another conventional burner,
The graph for burner control, FIG. 8 is a cross-sectional view of the example. FIG. 9 is a graph showing the temperature increase behavior. FIG. 10 is a comparison graph of the warm distribution in the width direction of the slab. Side burner combustion behavior explanatory diagram, 12th
The figure is a sectional view of another embodiment. 8...Furnace body 5...Strip flame burner. Figure 6 Figure 3 Figure 7 Fuel film Relationship between billet heating furnace 3 and the amended case Patent applicant (125) Kawasaki Steel Corporation

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １、加熱炉の少なくとも下部に、炉幅方向及び炉長方向
に複数の帯状火炎バーナーを配列してなることを特徴と
する連続鋼片加熱炉。1. A continuous billet heating furnace characterized by having a plurality of belt-shaped flame burners arranged in the furnace width direction and the furnace length direction at least in the lower part of the heating furnace.