JP2010151072A - 高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 熱延コイルの保有する熱により昇温した気体を大量発生できるようにする。
【解決手段】 熱間圧延設備にて製造される高温放熱物体としての熱延コイル２を一時貯蔵するためのコイルヤード１の建屋３の天井に、上下方向に延びる排気タワー４の下端部を連通させ、排気タワー４の所要個所に発電タービン５を設置する。建屋３の側壁６の下端部に吸気口７を設ける。建屋３内の天井部に水噴霧ノズル８を設ける。製造後の高温状態の熱延コイル２を、順次コイルヤード１に搬入し、次工程に移るまで集積して貯蔵するときに、熱延コイル２の保有する熱により、吸気口７より建屋３内へ導かれる空気を対流伝熱により昇温させると共に、水噴霧ノズル８より噴霧する水１１を蒸発させることで昇温した大量の水蒸気を発生させ、この昇温した空気と水蒸気による上昇気流を排気タワー４に流通させ、発電タービン５を回して風力発電を行わせる。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種プラントにて高温状態で製造された後、自然に放熱させて冷却させるようにしてある高温放熱物体の保有する熱を効率よく回収して発電に有効利用できるようにするための高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置に関するものである。

一般に、鉄鋼一貫製鉄所では、製鋼した後の溶鋼を連続鋳造することによりスラブ等の鋼片とし、次いで、該鋼片を熱間圧延して、圧延された鋼板はコイル状に巻き取って熱延コイルとし、更に、この熱延コイルを、更に冷間圧延等の所定の処理を経ることで鋼材等の鉄鋼製品を製造するようにしてある。

上記のようにして鉄鋼製品を製造する過程で溶綱より連続鋳造されるスラブ等の鋼片は、製造された直後は１０００度以上となっているため、スラブヤードのような貯蔵ヤードへ移して、連続鋳造時に加えられて上記スラブ等の鋼片に残存する熱を放散させながら、次の圧延工程に移るまで一時貯蔵するようにしてあり、通常は、該貯蔵ヤードに受け入れられた順に該スラブ等の鋼片を次工程へ送るようにしてある。

又、上記熱延コイルは、製造直後は５００〜６００度程度の高温となっているため、コイルヤードへ移して、熱間圧延時に加えられて該熱延コイルに残存する熱を放散させながら、次の工程に移るまで一時貯蔵するようにしてあり、通常は、該コイルヤードに受け入れられた順に該熱延コイルを次工程へ送るようにしてある。

したがって、上記した如き鉄鋼一貫製鉄所では、スラブ等の鋼片や熱延コイル等の鉄鋼中間製品を製造する際に多量の熱が投入されているが、高温状態で製造された鉄鋼中間製品に残存する熱は単に大気中に放散させているのみであって、特に有効活用されていないというのが実状である。そのために、近年問題となっているＣＯ_２排出量をいかに削減するかという観点からすると、上記したように熱の投入により高温状態で製造されるスラブ等の鋼片や熱延コイル等の鉄鋼中間製品より放散される熱をも回収してエネルギーとして有効活用することが望まれる。

なお、発電設備が設けられた火力発電所建屋に、上記発電設備の熱により生じる上昇気流を利用して発電する風力発電手段を備えると共に、上記上昇気流を排出する排出口を設けた構成を有する火力発電所建屋風力発電システムが従来提案されており、更に、かかる火力発電所建屋風力発電システムでは、上記火力発電所建屋をボイラー建屋やタービン建屋とすることも提案されている。かかる構成としてある火力発電所建屋風力発電システムによれば、火力発電所建屋に設置された発電設備内で発生した熱のうち、放熱によって暖められる空気に生じる上昇気流を利用して、風力発電手段により発電させることができるとされている（たとえば、特許文献１参照）。

しかし、上記火力発電所建屋風力発電システムのように、鉄鋼一貫製鉄所にて、上記スラブ等の鋼片を製造する連続鋳造設備の建屋や、熱延コイルを製造する熱間圧延設備の建屋に、風力発電設備を装備させる構成としても、１つの製造ラインで順に製造される鉄鋼中間製品の個々のものが放出する熱量には自ずから制限があり、しかも、製造された鉄鋼中間製品は、順次搬出されるため、その製造設備が設置されている建屋内で上記鉄鋼中間製品が放出する熱量も制限され、しかも、鉄鋼中間製品の製造設備を収容している建屋は大規模であるため、建屋全体では熱密度が低く、したがって、効率よく発電を行わせることは難しい。

そこで、本出願人は、スラブ等の鋼片を一時貯蔵するようにしてあるスラブヤードの如き貯蔵ヤードや、熱延コイルを一時貯蔵するようにしてあるコイルヤードのような、上記各種プラントにて高温状態で製造される高温放熱物体を一時貯蔵するようにしてある貯蔵ヤードは、通常、多くの高温放熱物体が集積して貯蔵されているため熱密度が高くなっており、しかも、上記スラブヤードの如き貯蔵ヤードやコイルヤードでは、通常は、スラブ等の鋼片や熱延コイル等が製造直後の高温状態のものが新たに搬入されると、先に搬入されて長時間のヤード滞在により十分に放熱を行ったものから順次搬出が行われるようにしてあり、内部に貯蔵されている高温放熱物体の総量があまり変化せず、よって、貯蔵されている高温放熱物体の保有する熱の総和があまり変化しないという点、及び、これら物体のほとんどの放熱がヤード内で行われ、よって、ヤード内で効率的に高温放熱物体が有していた熱を回収できる点に着目して、先の出願（特願２００８−０２６７２０号）において、高温放熱物体を一時集積して貯蔵するようにしてある高温放熱物体貯蔵ヤードの建屋の天井部に、頂部を上方へ延びる筒状部としてなる排気タワー（チムニー）を設け、該排気タワーの上記筒状部の所要個所に、発電タービンを設置して上昇気流で発電させるようにした構成を有する高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置を提案している。

特開２００６−７７６７６号公報

ところが、本出願人が先の出願（特願２００８−０２６７２０号）で提案している高温放熱物体の貯蔵ヤード発電装置は、高温放熱物体貯蔵ヤード内に貯蔵される高温放熱物体と、高温放熱物体貯蔵ヤードの建屋内の空気との自然対流伝熱による熱交換で、上記高温放熱物体の周囲の空気を加温して浮力を発生させ、その運動エネルギーを発電タービンにより回収するようにしてあるが、自然対流による熱伝達効率が比較的小さいために、加温されて浮力が発生する空気の量、すなわち、流動する気体総量も比較的小さく、したがって、発電量もあまり大きくすることができないため、高温放熱物体貯蔵ヤードに上記高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置を装備するための初期コストの回収期間が長くなる可能性が懸念されるというのが実状である。

そこで、本発明は、本出願人が以前提案している高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置の考えを更に発展させて、高温放熱物体貯蔵ヤードにて加温されて浮力を生じる流動気体総量を、自然対流伝熱のみによる場合に比して増大させることができて、発電タービンにより回収可能なエネルギーをより増大させることが可能な高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置を提供しようとするものである。

本発明は、上記課題を解決するために、請求項１に対応して、高温放熱物体を一時集積して貯蔵するようにしてある高温放熱物体貯蔵ヤードの建屋の天井の所要個所に、該建屋の上側に設けた上下方向に延びる排気タワーの下端部を連通接続し、且つ上記建屋内部の天井部の所要個所に、水噴霧ノズルを設けて、送水ポンプに水供給ラインを介して接続し、更に、上記排気タワーの所要個所に、発電タービンを設置して上昇気流で発電させるようにした構成とする。

又、請求項２に対応して、高温放熱物体を一時集積して貯蔵するようにしてある高温放熱物体貯蔵ヤードの建屋の天井の所要個所に、該建屋の上側に設けた上下方向に延びる排気タワーの下端部を連通接続し、且つ上記建屋内部の天井部の所要個所に、水噴霧ノズルを設けて、該水噴霧ノズルの設置高さ位置よりも高所位置に設けた雨水タンクに水供給ラインを介して接続し、更に、上記排気タワーの所要個所に、発電タービンを設置して上昇気流で発電させるようにした構成とする。

更に、上記各構成において、建屋内部の天井部の所要個所に多数の水噴霧ノズルを設け、該各水噴霧ノズルに個別に対応する水供給バルブを備えるようにした構成とする。

更に、上述の各構成において、高温放熱物体を、製鉄所における鉄鋼中間製品とし、天井部の所要個所に水噴霧ノズルを設けた高温放熱物体貯蔵ヤードの建屋を、上記鉄鋼中間製品を一時貯蔵するための貯蔵ヤードの建屋とした構成とする。

又、上記構成において、高温放熱物体としての鉄鋼中間製品を、製鉄所の熱間圧延設備にて製造される熱延コイルとし、天井部の所要個所に水噴霧ノズルを設けた鉄鋼中間製品を一時貯蔵するための高温放熱物体貯蔵ヤードの建屋としての貯蔵ヤードの建屋を、コイルヤードの建屋とした構成とする。

本発明の高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置によれば、以下のような優れた効果を発揮する。
（１）高温放熱物体を一時集積して貯蔵するようにしてある高温放熱物体貯蔵ヤードの建屋の天井の所要個所に、該建屋の上側に設けた上下方向に延びる排気タワーの下端部を連通接続し、且つ上記建屋内部の天井部の所要個所に、水噴霧ノズルを設けて、送水ポンプに水供給ラインを介して接続し、更に、上記排気タワーの所要個所に、発電タービンを設置して上昇気流で発電させるようにした構成としてあるので、熱の投入を伴って製造された高温放熱物体の保有する熱により、主として対流伝熱によって高温放熱物体貯蔵ヤードの空気を昇温させると共に、上記高温放熱物体の保有する熱により水噴霧ノズルより噴霧する水を蒸発させて大量の昇温した水蒸気を発生させることができ、上記昇温した空気と水蒸気に浮力が生じることで発生する上昇気流を、上記排気タワーへ集めて流通させて上記発電タービンを回して発電を行わせることができる。このため、上記対流伝熱のみによって高温放熱物体貯蔵ヤードの空気を昇温させる場合に比して、上記排気タワーを上昇する気流の風速を飛躍的に増大させることができて、上記発電タービンにより回収可能なエネルギーを増大させることができるため、該発電タービンの出力を格段に増加させることができる。
（２）よって、高温放熱物体貯蔵ヤードの建屋に本発明の高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置を装備するために要する初期コストの回収期間を短縮させることが可能になる。
（３）高温放熱物体を一時集積して貯蔵するようにしてある高温放熱物体貯蔵ヤードの建屋の天井の所要個所に、該建屋の上側に設けた上下方向に延びる排気タワーの下端部を連通接続し、且つ上記建屋内部の天井部の所要個所に、水噴霧ノズルを設けて、該水噴霧ノズルの設置高さ位置よりも高所位置に設けた雨水タンクに水供給ラインを介して接続し、更に、上記排気タワーの所要個所に、発電タービンを設置して上昇気流で発電させるようにした構成とすることによっても、上記（１）（２）と同様の効果を得ることができ、更に、雨水タンク内の雨水を、落下エネルギーにより上記建屋の天井部に設けた各水噴霧ノズルへ噴霧用の水として供給できるため、該各噴霧ノズルへの送水のために要する送水エネルギーを低減できて、上記高温放熱物体貯蔵ヤードに貯蔵する高温放熱物体の保有する熱をエネルギーとして回収するために消費されるエネルギーを削減することができる。
（４）建屋内部の天井部の所要個所に多数の水噴霧ノズルを設け、該各水噴霧ノズルに個別に対応する水供給バルブを備えるようにした構成とすることにより、高温放熱物体貯蔵ヤード内にて、比較的高温の高温放熱物体群に選択的に水噴霧ノズルより水を噴霧することができるため、噴霧する水を効率よく蒸発させて水蒸気を発生させることができると共に、蒸発せずに上記高温放熱物体貯蔵ヤード内に水が溜まる虞を未然に防止することが可能になる。
（５）高温放熱物体を、製鉄所における鉄鋼中間製品とし、天井部の所要個所に水噴霧ノズルを設けた高温放熱物体貯蔵ヤードの建屋を、上記鉄鋼中間製品を一時貯蔵するための貯蔵ヤードの建屋とした構成とすることにより、製鉄所にて高温状態で製造される鉄鋼中間製品が保有する熱を、発電に有効利用してエネルギーとして回収することができる。
（６）高温放熱物体としての鉄鋼中間製品を、製鉄所の熱間圧延設備にて製造される熱延コイルとし、天井部の所要個所に水噴霧ノズルを設けた鉄鋼中間製品を一時貯蔵するための高温放熱物体貯蔵ヤードの建屋としての貯蔵ヤードの建屋を、コイルヤードの建屋とした構成とすることにより、高温状態で製造される熱延コイルが保有する熱を、発電に有効利用してエネルギーとして回収することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。

図１は本発明の高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置の実施の一形態として、鉄鋼一貫製鉄所等の製鉄所における熱間圧延設備にて製造される高温放熱物体としての鉄鋼中間製品である熱延コイル２を一時貯蔵するための高温放熱物体貯蔵ヤードとしてのコイルヤード１に適用する場合を示すもので、以下のような構成としてある。

すなわち、熱間圧延設備にて熱の投入を伴って製造される熱延コイル２を、次工程に移すまで一時貯蔵するようにしてあるコイルヤード建屋３の天井の所要個所、たとえば、天井の中央部に、該建屋３の上側に設けた上下方向に延びる筒状の排気タワー４の下端部を連通接続する。この際、上記排気タワー４の下端部４ａをフレア状として、該排気タワー４の内側と上記コイルヤード建屋３の天井面が滑らかに連続するようにする。且つ上記排気タワー４における上下方向の所要個所に、発電タービン５を設置する。

上記建屋３の四方の側壁６には、下端部に吸気口７を設ける。

更に、上記建屋３内における天井部に、該建屋３内における熱延コイル２の貯蔵位置に対応させて多数の水噴霧ノズル８を配置して設けると共に、該各水噴霧ノズル８に、建屋外部の送水ポンプ９より水１１を導く水供給ライン１０をそれぞれ接続して、上記送水ポンプ９より水供給ライン１０を通して供給される水１１を、上記各水噴霧ノズル８より建屋３内に貯蔵されている熱延コイル２に対して霧状又はシャワー状に噴霧できるようにする。

更に又、上記各水噴霧ノズル８に接続した水供給ライン１０上には、該各水噴霧ノズル８ごとに個別に対応する水供給バルブ１２を備えて、各水噴霧ノズル８からの水１１の噴霧と、噴霧停止とを個別に切り換えることができるようにする。これにより、上記建屋３内に貯蔵されている各熱延コイル２のうち、たとえば、該建屋３に搬入されてからあまりヤード滞在時間が経過していない比較的高温の熱延コイル２群の上方に配置されている水噴霧ノズル８に対応する水供給バルブ１２のみを開くようにすることで、上記比較的高温の熱延コイル２群に選択的に水１１を噴霧することができるようにしてある。

なお、上記送水ポンプ９で各水噴霧ノズル８に供給する水１１としては、たとえば、上記熱間圧延設備（図示せず）における熱間圧延の冷却工程での使用に供された後の加温された（暖められた）冷却水を用いるようにすれば、水噴霧ノズル８より噴霧する水１１を熱延コイル２の保有する熱により蒸発させる際、該水１１を蒸発温度まで昇温させるために要する顕熱分のエネルギーを低減できるため、上記熱延コイル２の保有する熱による水蒸気の発生効率を高めるのに有利な構成とすることができる。

なお、図示してないが、上記コイルヤード建屋３における熱延コイル２の搬入口及び搬出口は、上記コイルヤード建屋３の所要の側壁６に設けて、開閉可能な扉を備えるようにしてあればよい。又、該搬入口及び搬出口の扉の下端部にも、上記吸気口７と同様の吸気口を設けるようにしてもよい。

又、上記建屋３内に、上記熱延コイル２の図示しない搬送手段を備えるようにしてもよい。この場合、上記図示しない搬送手段と、上記各水噴霧ノズル８や水供給ライン１０が干渉しないように、それぞれの配置を定めるようにすればよい。

以上の構成としてある高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置を装備したコイルヤード１の建屋３に、図示しない熱間圧延設備で熱の投入を伴う熱間圧延処理によって製造された熱延コイル２を上記図示しない搬入口より搬入して、次工程に移すまで集積させた状態で一時貯蔵するようにすると、該コイルヤード建屋３内の各熱延コイル２の保有する熱が、主に対流伝熱により建屋３内の空気へ熱移動されて、該建屋３内の空気が昇温される。この昇温された空気は、密度が低下し、生じる浮力によって、建屋３内を上昇して天井部の排気タワー４に向かい、該排気タワー４の内部を流通した後、上端出口より外部へ放出されるようになる。

この際、上記建屋３内の空気が排気タワー４へ向けて上昇することで、建屋３の四方の壁面の下端部に設けてある吸気口７より低温の外気が建屋３内へ導入され、その後、この吸気口７より建屋３内に導入された空気が、熱延コイル２からの対流伝熱を受けて順次昇温されて、上記したと同様に、建屋３内を排気タワー４に向けて上昇するようになる。したがって、上記コイルヤード１の建屋３内には、図１に矢印Ａで示すように、四方の側壁６の吸気口７から、建屋３内部を経て排気タワー４へ向けて上昇した後、該排気タワー４の内部を下から上へ流通する、空気の上昇気流が生じるようになる。

更に、上記建屋３内に貯蔵されている各熱延コイル２のうち、比較的高温の熱延コイル２群の上方に配置されている各水噴霧ノズル８に対応する水供給バルブ１２を開くと、上記送水ポンプ９より水供給ライン１０を経て供給される水１１が、上記比較的高温の熱延コイル２群に向けて霧状又はシャワー状に噴霧される。この比較的高温の熱延コイル２群に向けて噴霧された水１１の水滴は、その一部が、上記熱延コイル２の保有する熱の対流伝熱によって昇温された空気との接触により落下途中で加熱されて蒸発する。又、上記噴霧された水滴の残部は、上記比較的高温の熱延コイル２群に降りかかり、この際、各熱延コイル２に接触した水滴は、該各熱延コイル２の保有する熱により直接加熱されて蒸発させられる。

上記のようにして、建屋３内にて、水噴霧ノズル８より上記比較的高温の熱延コイル２群へ噴霧された水１１が、該熱延コイル２群の保有する熱により直接的、あるいは、昇温された空気を介して間接的に加熱されて蒸発して水蒸気になると、体積が千数百倍に膨張するため、昇温された多量の気体となる。このようにして発生された昇温した多量の気体としての水蒸気は、密度が低下し、浮力が生じるため、図１に二点鎖線の矢印Ｂで示す如く、上記建屋３内で昇温された空気の気流（矢印Ａ）に混合された状態で、建屋３内を上昇して天井部の排気タワー４に向かい、該排気タワー４の内部を流通した後、上端出口より外部へ放出されるようになる。

したがって、上記排気タワー４の内部には、昇温された空気の上昇気流（矢印Ａ）に加えて、上記建屋３内で発生した水蒸気の上昇気流（矢印Ｂ）が生じることにより、該排気タワー４内を上昇する気流が増速され、この増速された上昇気流により該排気タワー４に設けてある発電タービン５が駆動されて、風力発電が行われるようになる。

このように、本発明の高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置によれば、製造直後の高温を有する熱延コイル２が集積して貯蔵されることで、熱密度が高くなっているコイルヤード１の建屋３内にて、熱延コイル２の保有する熱により効率よく空気を昇温することができることに加えて、上記熱延コイル２の保有する熱により水噴霧ノズル８より噴霧する水１１を蒸発させて大量の水蒸気を発生させることができるため、この建屋３内で発生した大量の水蒸気による上昇気流を上記排気タワー４へ導くことで、該排気タワー４の内部を上昇する気流の風速を、建屋３内で熱延コイル２との対流伝熱のみによって昇温される空気の上昇気流のみを排気タワー４へ導く場合に比して飛躍的に増大させることができる。この排気タワー４内での上昇気流速度の増大は、上記発電タービン５により回収可能なエネルギーを増大させることができるため、該発電タービン５の出力を格段に増加させることができる。

よって、コイルヤード１の建屋３に本発明の高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置を装備するために要する初期コストの回収期間を短縮させることが可能になる。

なお、上記コイルヤード１は、通常、新たに製造された保有熱の大きな熱延コイル２が順次搬入されると、該コイルヤード１に既に貯蔵されている熱延コイル２のうち、最も先に搬入されたもの、すなわち、最も長く熱を放散して温度が低くなった熱延コイル２が図示しない搬出口を通して順次搬出されるようにしてあるので、上記コイルヤード１の建屋３に、保有熱が大きくて比較的高温の熱延コイル２が新たに搬入された場合は、上記各水噴霧ノズル８ごとに装備してある水供給バルブ１２のうち、上記新たに搬入された熱延コイル２の上方に位置する水噴霧ノズル８に対応する水供給バルブ１２を開操作するようにして、上記建屋３に新たに搬入された保有熱の大きな熱延コイル２へ水の噴霧を開始させるようにすればよい。

一方、コイルヤード１に既に貯蔵されている熱延コイル２のうち、噴霧する水１１を十分に蒸発させることができない程度まで温度が低くなった熱延コイル２の上方の水噴霧ノズル８に対応する水供給バルブ１２は、閉操作するようにすればよい。

又、上記熱延コイル２を搬送する等のために上記コイルヤード１の建屋３に作業者が入るときには、上記水噴霧ノズル８からの水１１の噴霧は停止させるようにすればよい。

次に、図２は本発明の実施の他の形態として、図１の実施の形態の応用例を示すもので、図１と同様の構成において、コイルヤード１の建屋３の天井部に設けた各水噴霧ノズル８に接続した水供給ライン１０の上流側に、送水ポンプ９を接続した構成に代えて、上記水供給ライン１０の上流側に、上記建屋３内の天井部に設けた各水噴霧ノズル８よりも高所位置、たとえば、上記建屋３の屋根の上側に設置した雨水タンク１３を接続し、更に、該雨水タンク１３に、上記建屋３上に降る雨を集めて回収するための雨水回収機構１４を取り付けるようにしたものである。

なお、上記雨水タンク１３は、上記コイルヤード１の建屋３内の天井部に設けた各水噴霧ノズル８よりも高所位置に設置できれば、コイルヤード１の建屋３の屋根以外の個所に設けるようにしてもよい。又、図示してないが、上記コイルヤード１の建屋３よりも高い構造物に設けた雨水回収機構からの雨水を、自重によって上記雨水タンク１３へ回収させるようにしてもよい。又、万一、渇水により上記雨水タンク１３内の雨水が空になっても、上記各噴霧ノズル８への水１１の供給を継続して行えるようにするために、上記雨水タンク１３に、水道等の水供給手段を設けるようにしてもよい。

その他の構成は図１に示したものと同様であり、同一のものには同一の符号が付してある。

本実施の形態によれば、図１に示した実施の形態と同様の効果を得ることができることに加えて、上記雨水タンク１３内の雨水を、落下エネルギーにより上記建屋３の天井部に設けた各水噴霧ノズル８へ噴霧用の水１１として供給できるため、該各水噴霧ノズル８への送水のために要する送水エネルギーを低減できて、上記コイルヤード１に貯蔵する熱延コイル２の保有する熱をエネルギーとして回収するために消費されるエネルギーを削減することができる。

なお、本発明は上記各実施の形態のみに限定されるものではなく、排気タワー４の内部を流通する上昇気流により発電タービン５を駆動できるようにしてあれば、上記排気タワー４における発電タービン５を設置する高さ位置は適宜変更してもよい。

又、上記各実施の形態では、コイルヤード１の建屋３の天井部に、全面に亘り水噴霧ノズル８を設けて、該各水噴霧ノズル８ごとに備えた水供給バルブ１２により各水噴霧ノズル８からの水１１の噴霧又は噴霧停止を切り替えるものとして示したが、上記建屋３の或る範囲に設けられた複数個の水噴霧ノズル８ごとに１つの水供給バルブ１２を設けるようにして、水供給バルブ１２の操作によって、上記建屋３の或る範囲に設けられている複数の水噴霧ノズル８からの水１１の噴霧と噴霧停止とを切り替えるようにしてもよい。更に、コイルヤード１の建屋３にて、新たに製造された保有熱の大きな熱延コイル２が搬入される個所が定められている場合は、該建屋３にて、上記新たに製造された保有熱の大きな熱延コイル２が搬入される個所の上方にのみ水噴霧ノズル８を設けるようにしてもよい。

上記コイルヤード１の建屋３の側壁６に設ける各吸気口７に、建屋３外部から建屋３内への外気の流入のみを許容し、建屋３内部から外部への気体の吹き抜けを防止するための逆流防止用の図示しないダンパを設けるようにしてもよい。このようにすれば、建屋３内に搬入された比較的高温の熱延コイル２群に水噴霧ノズル８より水１１を噴霧して水蒸気を発生させるときに、過剰の水蒸気が発生しても上記建屋３の側壁６の各吸気口７を通して水蒸気が外部へ逃げる虞を未然に防止して、上記建屋３内で発生させる水蒸気をすべて排気タワー４へ導くことが可能になる。

更に、本出願人が先の出願（特願２００８−０２６７２０号）で提案しているような、建屋３内に貯蔵される熱延コイル２の保有する熱により該建屋３内の空気の昇温効率を高めるための各種手段、たとえば、コイルヤード１の建屋３の側壁６の内側や、コイルヤード１の建屋３の上部における上記水噴霧ノズル８より噴霧する水や、貯蔵する熱延コイル２や該熱延コイル２の搬送と干渉しない位置に、図示しない輻射受熱パネルを設ける構成としたり、コイルヤード１の建屋３の床部に、各熱延コイル２の下側へ空気を通気させるための図示しないすのこ状部材を設けて、該すのこ状部材の上側にコイルヤード１に搬入される熱延コイル２を載置させる構成や、コイルヤード１の建屋３の内底部に、コイルヤード１の建屋３の底部から地盤への熱の散逸を抑えるための高温耐性を有する断熱材を敷き詰める構成を付加するようにしてもよい。

上記各実施の形態では、いずれも、熱の投入を伴って製造される高温放熱物体として、製鉄所にて製造される鉄鋼中間製品である熱延コイル２を一時貯蔵するためのコイルヤード１に適用する場合について示したが、製鉄所にて熱の投入を伴う連続鋳造設備で製造されるスラブ等の鋼片を一時貯蔵するようにしてあるスラブヤードの如き中間鉄鋼製品の貯蔵ヤードに適用してもよい。更には、各種プラントにて熱の投入を伴って製造される高温放熱物体の保有する熱を放散させながら次工程へ送る前に一時集積して貯蔵するようにしてある高温放熱物体貯蔵ヤードであれば、いかなる高温放熱物体貯蔵ヤードに適用してもよい。

その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明の高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置の実施の一形態として、コイルヤードに適用した場合を示す該略切断側面図である。 本発明の実施の他の形態として、図１の装置の応用例を示す概略切断側面図である。

符号の説明

１ コイルヤード（高温放熱物体貯蔵ヤード）
２ 熱延コイル（高温放熱物体、鉄鋼中間製品）
３ 建屋
４ 排気タワー
４ａ 下端部
５ 発電タービン
６ 側壁
７ 吸気口
８ 水噴霧ノズル
９ 送水ポンプ
１０ 水供給ライン
１２ 水供給バルブ
１３ 雨水タンク

Claims (5)

1. 高温放熱物体を一時集積して貯蔵するようにしてある高温放熱物体貯蔵ヤードの建屋の天井の所要個所に、該建屋の上側に設けた上下方向に延びる排気タワーの下端部を連通接続し、且つ上記建屋内部の天井部の所要個所に、水噴霧ノズルを設けて、送水ポンプに水供給ラインを介して接続し、更に、上記排気タワーの所要個所に、発電タービンを設置して上昇気流で発電させるようにした構成を有することを特徴とする高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置。
2. 高温放熱物体を一時集積して貯蔵するようにしてある高温放熱物体貯蔵ヤードの建屋の天井の所要個所に、該建屋の上側に設けた上下方向に延びる排気タワーの下端部を連通接続し、且つ上記建屋内部の天井部の所要個所に、水噴霧ノズルを設けて、該水噴霧ノズルの設置高さ位置よりも高所位置に設けた雨水タンクに水供給ラインを介して接続し、更に、上記排気タワーの所要個所に、発電タービンを設置して上昇気流で発電させるようにした構成を有することを特徴とする高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置。
3. 建屋内部の天井部の所要個所に多数の水噴霧ノズルを設け、該各水噴霧ノズルに個別に対応する水供給バルブを備えるようにした請求項１又は２記載の高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置。
4. 高温放熱物体を、製鉄所における鉄鋼中間製品とし、天井部の所要個所に水噴霧ノズルを設けた高温放熱物体貯蔵ヤードの建屋を、上記鉄鋼中間製品を一時貯蔵するための貯蔵ヤードの建屋とした請求項１、２又は３記載の高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置。
5. 高温放熱物体としての鉄鋼中間製品を、製鉄所の熱間圧延設備にて製造される熱延コイルとし、天井部の所要個所に水噴霧ノズルを設けた鉄鋼中間製品を一時貯蔵するための高温放熱物体貯蔵ヤードの建屋としての貯蔵ヤードの建屋を、コイルヤードの建屋とした請求項４記載の高温放熱物体貯蔵ヤード発電装置。

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