JPS639002B2 - - Google Patents

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JPS639002B2
JPS639002B2 JP56077006A JP7700681A JPS639002B2 JP S639002 B2 JPS639002 B2 JP S639002B2 JP 56077006 A JP56077006 A JP 56077006A JP 7700681 A JP7700681 A JP 7700681A JP S639002 B2 JPS639002 B2 JP S639002B2
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JP
Japan
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burner
furnace
heating furnace
heating
heated
Prior art date
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JP56077006A
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English (en)
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JPS57192215A (en
Inventor
Osamu Takeuchi
Akira Aizawa
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Publication date
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Priority to US06/323,092 priority patent/US4469314A/en
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Priority to FR8124259A priority patent/FR2506442B1/fr
Priority to GB8139181A priority patent/GB2099120B/en
Publication of JPS57192215A publication Critical patent/JPS57192215A/ja
Publication of JPS639002B2 publication Critical patent/JPS639002B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0081—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for slabs; for billets
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/30—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B9/36—Arrangements of heating devices

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)
  • Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
  • Gas Burners (AREA)
  • Combustion Of Fluid Fuel (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、金属圧延機の前段に設置されて、ス
ラブ、ビレツト、ブルーム等を圧延温度まで加熱
する金属加熱炉に関するものである。
金属加熱炉の上部の燃焼方式として、従来では
軸流バーナ方式とルーフバーナ方式とが一般に使
用されている。
軸流バーナを使用している従来の加熱炉の一例
は、第１図に示す構成としてある。すなわち、被
加熱材ｃは、加熱炉ｆ内で被加熱材サポートｄ上
を被加熱材進行方向ｅに移動しながら、上部軸流
バーナａおよび下部バーナｂによつて加熱される
ようになつている。上部軸流バーナａは直火式バ
ーナであつて、加熱炉ｆ上部の水平面に対してあ
る傾きをもつたバーナ取付壁ｇに取り付けられて
いる。
しかし、上記軸流バーナ方式では、次のような
欠点があつた。
上部の軸流バーナａの火炎ｈの向きが、被加
熱材進行方向ｅと平行となる、すなわち、加熱
炉ｆの長手方向となるため、炉長方向の炉内温
度分布が不均一となつて効率的な加熱ができな
い。
また加熱炉ｆのバーナ取付壁ｇが水平面に対
してある傾きをもつているため、バーナ取付壁
ｇの下方に加熱炉天井を設ける必要があつて、
いわゆるノーズ部分ｉが形成されることにな
る。このノーズ部分ｉへは火炎ｈおよび炉天井
からの輻射熱が到達しにくいため、被加熱材ｃ
の加熱に対して有効に寄与しない部分となつて
いる。
ノーズ部分ｉが形成されるため加熱炉ｆの天
井のレベルに高低差ができ、加熱炉ｆの構造が
複雑になる。
次にルーフバーナを使用している従来の加熱炉
の一例を示すと第２図の如き構成となつている。
すなわち、被加熱材ｌは、加熱炉ｏ内で被加熱材
サポートｍ上を被加熱材進行方向ｎに移動しなが
ら、上部ルーフバーナｊおよび下部バーナｋによ
つて加熱される。上部ルーフバーナｊは直火式バ
ーナであつて、加熱炉ｏの天井に取り付けられて
いる。
この加熱炉ｏにおいては、前述した第１図の加
熱炉ｆの欠点は解消されているが、次の欠点があ
つた。
○イ 上部ルーフバーナｊは直火式バーナであり、
火炎ｐは気体でガス輻射発熱体となつているた
め、固体輻射発熱体に比して輻射発熱能力が低
い。
○ロ また上部ルーフバーナｊの火炎ｐは、水平面
内においては上部ルーフバーナｊを中心とする
円形になつていて、加熱炉ｏの長手方向に長い
形状とはなつていないため、炉長方向の炉内温
度分布を均一にするためには、上部ルーフバー
ナｊを炉長方向に細かいピツチで多数配置する
必要がある。従つて天井配管が複雑となり、保
守、点検に手間がかかる。
本発明は、上述した従来の欠点を除去し、上部
炉内温度分布を均一化し、さらに固体輻射発熱体
を使用することによつて省エネルギー化を図り、
かつ、上部炉の形状を簡素化すると共に上部バー
ナの本数を減らすことにより、保守性、安全性の
向上と費用の低減化を図ることを目的としてなし
たもので、炉天井に取付けられた複数個のバーナ
と、該バーナに一端が取り付けられた炉内の長手
方向へ向くように形成され且つ該バーナからの燃
焼火炎および燃焼ガスを他端の開放口より炉内へ
案内させる輻射管とからなる燃焼装置を備えたこ
とを特徴とする金属加熱炉を要旨とするものであ
る。
次に本発明の一実施例を第３図ないし第５図に
ついて説明する。
加熱炉２内には被加熱材サポート３が設けてあ
つて、被加熱材１は被加熱材サポート３上を被加
熱材進行方向４に移動するようにされる。加熱炉
２の天井９には上部バーナ５と輻射管６との組合
せからなる燃焼装置が設けられており、被加熱材
１の移動経路よりも低い位置には、下部バーナ７
が取り付けられており、これらにより被加熱材１
が加熱されるようにしてある。上記上部バーナ５
と組合されて燃焼装置を構成する輻射管６は、先
端の開放口１０が炉長手方向へ向くようにくの字
形に屈曲させられ、支持具８により天井９から支
持されている。輻射管６としては、第３図、第５
図に示すように、90゜またはそれ以下の角度に曲
げた形状が好適であるが、必要に応じて直管を炉
内方向に傾斜させて取り付けてもよい。
本発明の加熱炉では、上記のように上部バーナ
５と輻射管６とで燃焼装置を構成しているので、
上部バーナ５に投入された燃料と燃焼用空気は、
輻射管６内で燃焼し、輻射管６の先端にある開放
口１０から燃焼ガスおよび火炎が炉内に噴出され
ることになる。従つて燃焼ガスおよび火炎は、輌
射管６内を通るとき輻射管６を加熱すると共に、
開放口１０から炉内の適正位置に排出される。
これにより被加熱材１は、上部では上部バーナ
５と輌射管６とより成る加熱装置によつて加熱さ
れ、下部では下部バーナ７によつて加熱される。
尚、輌射管６は1000℃以下では耐熱鋼を使用し、
1000℃を超える場合は炭化珪素等のセラミツク質
のものを使用することが望ましく、また輻射管６
の長さは加熱炉２の条件によつて自由に選定する
ことができる。
本発明においては、上部バーナ５と輻射管６と
より成る加熱装置は、第１図に示した軸流バーナ
のように１ゾーンに１列でなく、２列以上に任意
に配置することができるため、小形バーナを多数
設けることができる。従つて低温度の加熱時にお
いても温度の均一性を大幅に向上させることがで
きる。
以上述べた如く、本発明の加熱炉によれば、次
のような優れた効果を奏し得る。
(i) 上部バーナとともに燃焼装置を構成する輻射
管が炉長方向に延びており、しかも該輻射管が
発熱体となるため、炉長方向の上部炉内温度分
布が均一化し、被加熱材の加熱が効率的に行わ
れると共に、輻射管が発熱体となることから上
部バーナの炉長方向のピツチを大きくでき、バ
ーナ本数を減少できてコストダウンが図れる。
(ii) 上記(i)により、被加熱材の加熱に有効に寄与
しないノーズ部分を上部に不要にできる。
(iii) 炉の天井のレベルに高低差がなくなるため、
炉上部の構造が簡素化され、保守が容易になる
と共に、熱の蓄積が小さくなつて安全性が向上
する。
(iv) 輻射管からの熱は固体熱輻射となり、輻射能
が高いため伝熱量が増大し、余分な燃料の投入
が回避される。
(v) 輻射管は被加熱材よりも上部にあるため、被
加熱材からのスケール落下等の影響を受けず、
加熱効率の低下を生じさせることがない。
【図面の簡単な説明】
第１図及び第２図はいずれも従来の加熱炉の切
断側面図、第３図は本発明の加熱炉の切断側面
図、第４図は第３図の−方向よりの拡大断面
図、第５図は本発明の加熱炉における燃焼装置の
断面図である。 １……被加熱材、２……加熱炉、５……上部バ
ーナ、６……輻射管、９……天井、１０……開放
口。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 炉天井に取付けられた複数個のバーナと、該
    バーナに一端が取り付けられて炉内の長手方向へ
    向くように形成され且つ該バーナからの燃焼火炎
    および燃焼ガスを他端の開放口より炉内へ案内さ
    せる輻射管とからなる燃焼装置を備えたことを特
    徴とする金属加熱炉。
JP56077006A 1981-05-21 1981-05-21 Metal-heating oven Granted JPS57192215A (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56077006A JPS57192215A (en) 1981-05-21 1981-05-21 Metal-heating oven
US06/323,092 US4469314A (en) 1981-05-21 1981-11-19 Metal heating furnace
DE3147993A DE3147993C2 (de) 1981-05-21 1981-12-04 Metall-Glühofen
FR8124259A FR2506442B1 (fr) 1981-05-21 1981-12-22 Four pour le chauffage de metal
GB8139181A GB2099120B (en) 1981-05-21 1981-12-31 Metal heating furnace

Applications Claiming Priority (1)

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JP56077006A JPS57192215A (en) 1981-05-21 1981-05-21 Metal-heating oven

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS57192215A JPS57192215A (en) 1982-11-26
JPS639002B2 true JPS639002B2 (ja) 1988-02-25

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ID=13621669

Family Applications (1)

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JP56077006A Granted JPS57192215A (en) 1981-05-21 1981-05-21 Metal-heating oven

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US (1) US4469314A (ja)
JP (1) JPS57192215A (ja)
DE (1) DE3147993C2 (ja)
FR (1) FR2506442B1 (ja)
GB (1) GB2099120B (ja)

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