JP2004069266A - スクラップ予熱炉 - Google Patents
スクラップ予熱炉 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004069266A JP2004069266A JP2002233075A JP2002233075A JP2004069266A JP 2004069266 A JP2004069266 A JP 2004069266A JP 2002233075 A JP2002233075 A JP 2002233075A JP 2002233075 A JP2002233075 A JP 2002233075A JP 2004069266 A JP2004069266 A JP 2004069266A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scrap
- gas
- combustion chamber
- combustion
- injection nozzle
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Abstract
【解決手段】常温状態のスクラップ鋼材を予熱するスクラップ予熱炉であって、燃焼ガスを発生させてスクラップを予熱するためのバ−ナを、一端が開放された管状の燃焼室1と、ノズル噴射口が前記燃焼室の内面に開口した燃料吹き込み用ノズル及び酸素含有ガス吹き込み用ノズル2を備え、前記燃料吹き込み用ノズル及び酸素含有ガス吹き込み用ノズル2の噴射方向が燃焼室1内周面の略接線方向と一致している管状火炎バ−ナとしたことを特徴とするスクラップ予熱炉。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、常温状態のスクラップ鋼材を予熱するスクラップ予熱炉に関する。
【0002】
【従来の技術】
電気炉に装入されるスクラップ鋼材(以下、単にスクラップという)は、炉の排ガス等により予熱される。予熱することにより、エネルギ−コストの低減(特に排ガス利用の場合)、溶解時間の短縮の他に、スクラップに付着した雪や水の除去により、炉内爆発および鋼浴中の水素増加の防止を図ることができる。
【0003】
図3は、従来のスクラップ加熱炉の概略構造を示す図である。このスクラップ加熱炉は、複数のスクラップ21を収容して加熱する加熱室22と、加熱室22にスクラップ21を加熱するための火炎23を吹き込むバーナ24と、スクラップを加熱した後の排ガスを排出する煙道25とから構成されている。
【0004】
このスクラップ加熱炉においては、バーナ24に燃焼用空気26と燃料ガス27を供給して燃焼させ、燃焼によって発生した火炎23を、加熱室22内のスクラップ21に吹き付けて、スクラップ21の加熱を行う。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のスクラップ加熱炉には、次のような問題点がある。
【0006】
常温のスクラップに火炎を吹き付けて予熱する場合、火炎が低温の炉壁やスクラップに接触し、未燃焼ガスが発生する。そして、未燃焼ガスをそのまま大気中に放出すると、未燃焼ガス中に含まれるCOガス等の有害物質により、大気が汚染されるので、燃焼排ガスの未燃焼分を完全燃焼させる過剰な燃焼空気が必要となり、それを加熱するためにスクラップの予熱に要する費用が高くなる。
【0007】
この発明は、従来技術の上述のような問題点を解消するためになされたものであり、予熱中に未燃焼ガスを発生させることがないので、COガス等の有害物質を大気中に放出しないとともに、過剰な燃焼用空気が不用であるので、予熱に要する費用が高くならないスクラップ予熱炉を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るスクラップ予熱炉は、常温状態のスクラップ鋼材を予熱するスクラップ予熱炉であって、燃焼ガスを発生させてスクラップを予熱するためのバーナを、一端が開放された管状の燃焼室と、ノズル噴射口が前記燃焼室の内面に開口した燃料吹き込み用ノズル及び酸素含有ガス吹き込み用ノズルを備え、前記燃料吹き込み用ノズル及び酸素含有ガス吹き込み用ノズルの噴射方向が燃焼室内周面の略接線方向と一致している管状火炎バーナとしたものである。
【0009】
本発明に係るスクラップ予熱炉は、スクラップを予熱するバーナに、管状火炎バーナを用いているので、燃焼により発生する火炎が、管状火炎バーナの燃焼室内で形成され、火炎が低温の炉壁やスクラップに当たることはない。
【0010】
したがって、未燃焼ガスが発生することはなく、燃焼排ガスをそのまま大気中に放出しても、大気が汚染されることがない。
【0011】
また、未燃焼ガスが発生しないので、過剰な燃焼空気を必要とすることもない。
【0012】
なお、燃料とは、気体燃料、液体燃料を予めガス化したもの、液体燃料を空気又は蒸気で霧化したもの、窒素等で気送される微粒の固体燃料等である。
【0013】
また、酸素含有ガスとは、空気、酸素、酸素富化空気、酸素・排ガス混合ガス等の燃焼用の酸素を供給するガスを指すものである。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。図1は、本発明のスクラップ予熱炉に配置される管状火炎バーナの説明図であり、(a)は管状火炎バーナの構成図、(b)は(a)のA−A矢視図である。
【0015】
この管状火炎バーナは、管状の燃焼室1を有しており、一端は開放端で燃焼排ガスの排出口になっている。そして、他端部には管軸方向に沿って長いスリットが形成されており、このスリットに接続させて燃料ガスと酸素含有ガスを別々に吹き込むノズル2が設けられている。
【0016】
ノズル2は燃焼室1の内壁面の接線方向に向けて設けられており、燃料ガスと酸素含有ガスの吹き込みによって、燃焼室1内に旋回流が形成されるようになっている。又、ノズル2は先端部の形状が偏平で、かつその開口面積が縮小されており、燃料ガスおよび酸素含有ガスが高速で吹き込まれるようなになっている。3は点火プラグである。
【0017】
上記の構成によるバーナにおいて、ノズル2から吹き込まれて旋回流が形成された燃料ガスと酸素含有ガスとの混合気に点火すると、燃焼室1内のガスが密度差によって、遠心力により成層化され、密度の異なる同心軸のガス層ができる。すなわち、燃焼室1の軸心側には密度の小さい高温の燃焼排ガスが存在し、燃焼室1の内壁側(軸心から離れた側)には密度の高い未燃焼のガスが存在するようになる。このような状態は、流体力学的に非常に安定である。火炎は管状に形成されるが、流れ場が安定成層化されているため、膜状に安定な火炎となる。
【0018】
火炎の形成位置は、中心へ向かう速度と火炎伝播速度が釣り合う位置におのずと決まる。図1において4は管状の火炎を示す。
【0019】
又、燃焼室の内壁付近には未燃焼の低温ガスが境界層の状態で存在しているので、燃焼室1の壁面が直接的な伝熱により高温に加熱されることはなく、壁外への熱ロスを防ぐ。すなわち、断熱効果が大きいことに他ならず、それ故燃焼場の熱的安定が保たれる。
【0020】
燃焼室1内のガスは旋回しながら下流側へ流れるが、その間、内壁側の混合ガスが継続的に燃焼して管状火炎を形成し、発生した排ガスは軸心側へ移動し、開放端部から排出される。
【0021】
上記の構成によるバーナには、次のような利点がある。回転場で成層化され、流体力学的にも、熱的にも安定しており、燃料ガス成分が非常に希薄または過濃の状態になる条件でも燃焼させることができるので、バーナ自身の安定燃焼範囲が広がる。すなわち、燃料種が変わり、火炎伝搬速度が変わっても、火炎伝搬速度と中心へ向かう速度とが釣り合う位置に、火炎面の位置がおのずと移り、これこそが安定する位置であることから、安定燃焼範囲が広いのである。
【0022】
火炎面が安定なため、温度のバラツキが小さく、燃焼時に局部的な高温部が発生しないことや、燃料と酸素含有ガスとの混合ガスは一瞬のうちに火炎面を通過するため、反応時間が非常に短くなる等の理由により、NOxなどの有害物質の生成量が少ない。
【0023】
反応時間が非常に短くなること、かつ局所的な低温領域ができないことから、炭化水素などの未燃焼分の残留量が極めて少なくなく、ススの生成も抑制される。
【0024】
図2は、本発明のスクラップ加熱炉の実施の形態を示す図である。このスクラップ加熱炉は、複数のスクラップ11を収容して加熱する加熱室12と、加熱室12のスクラップ11を加熱するための管状火炎バーナ13と、スクラップ11を加熱した後の排ガスを排出する煙道14とから構成されている。
【0025】
このスクラップ加熱炉においては、管状火炎バーナ13により、前述したようにして燃料を燃焼させているので、火炎は管状火炎バーナ13の燃焼室内で発生し、燃焼室から加熱室12内に火炎が吹き込まれることはない。
【0026】
したがって、火炎が低温の炉壁やスクラップに当たることはなく、未燃焼ガスが発生しないので、燃焼排ガスをそのまま大気中に放出しても、大気が汚染されることはない。
【0027】
また、未燃焼ガスが発生しないので、過剰な燃焼空気を必要とすることもなく、スクラップの予熱費を安くすることができる。
【0028】
【発明の効果】
本発明により、火炎が低温の炉壁やスクラップに当たることはなく、未燃焼ガスが発生しないので、燃焼排ガスをそのまま大気中に放出しても、大気が汚染されることはない。
【0029】
また、未燃焼ガスが発生しないので、過剰な燃焼空気を必要とすることもなく、スクラップの予熱費を安くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のスクラップ予熱炉に使用する管状火炎バーナの説明図であり、(a)は管状火炎バーナの構成図、(b)は(a)のA−A矢視図である。
【図2】本発明のスクラップ予熱炉の実施の形態を示す図である。
【図3】従来のスクラップ予熱炉の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
1 燃焼室
2 ノズル
3 点火プラグ
4 管状の火炎
11 スクラップ
12 加熱室
13 管状火炎バーナ
14 煙道
Claims (1)
- 常温状態のスクラップ鋼材を予熱するスクラップ予熱炉であって、燃焼ガスを発生させてスクラップを予熱するためのバーナを、一端が開放された管状の燃焼室と、ノズル噴射口が前記燃焼室の内面に開口した燃料吹き込み用ノズル及び酸素含有ガス吹き込み用ノズルを備え、前記燃料吹き込み用ノズル及び酸素含有ガス吹き込み用ノズルの噴射方向が燃焼室内周面の略接線方向と一致している管状火炎バーナとしたことを特徴とするスクラップ予熱炉。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002233075A JP2004069266A (ja) | 2002-08-09 | 2002-08-09 | スクラップ予熱炉 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002233075A JP2004069266A (ja) | 2002-08-09 | 2002-08-09 | スクラップ予熱炉 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004069266A true JP2004069266A (ja) | 2004-03-04 |
Family
ID=32018300
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002233075A Pending JP2004069266A (ja) | 2002-08-09 | 2002-08-09 | スクラップ予熱炉 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004069266A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100765283B1 (ko) * | 2006-01-06 | 2007-10-09 | 엘지전자 주식회사 | 가스복사 버너 |
-
2002
- 2002-08-09 JP JP2002233075A patent/JP2004069266A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100765283B1 (ko) * | 2006-01-06 | 2007-10-09 | 엘지전자 주식회사 | 가스복사 버너 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3675163B2 (ja) | 管状火炎バーナ | |
JPH0252765B2 (ja) | ||
JPH0579614A (ja) | 低カロリーガスの燃焼バーナ構造およびその燃焼方法 | |
JPH10169929A (ja) | 酸素富化燃焼バーナ | |
JP2527922B2 (ja) | 微粉炭の酸素燃焼バ―ナ | |
JP2004069266A (ja) | スクラップ予熱炉 | |
JP3680659B2 (ja) | 燃焼装置および燃焼方法 | |
KR100460195B1 (ko) | 대기오염물질 저감용 버너시스템 | |
JP2005003360A (ja) | 管状火炎バーナ | |
JP2004169956A (ja) | 廃棄物焼却炉の操業方法及びその焼却炉 | |
JP2004068136A (ja) | 熱風炉 | |
KR100529700B1 (ko) | 중질유용 버너 | |
JP2003322314A (ja) | バーナ | |
JPH11294734A (ja) | 旋回溶融炉 | |
JP2004093122A (ja) | 鋼材加熱設備及び操業方法 | |
JP2004093118A (ja) | 管状火炎バ−ナ | |
KR100825664B1 (ko) | 폐유의 완전 연소 버너 및 방법 | |
KR200347977Y1 (ko) | 대기오염물질 저감용 버너시스템 | |
JP3305506B2 (ja) | 蓄熱燃焼装置 | |
JP3824485B2 (ja) | 灰溶融バーナ | |
JP2004066198A (ja) | カラ−鋼板焼付け炉 | |
JPH11257614A (ja) | 低カロリーガス燃焼用バーナ | |
JP2004093119A (ja) | 管状火炎バ−ナおよびその燃焼方法 | |
JP2004091922A (ja) | 鋼材加熱炉 | |
JP2004069265A (ja) | 焼結鉱点火炉 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20050805 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20060921 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080310 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20080507 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080916 |