JP2013117056A - Method for operating heat treatment furnace - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for operating heat treatment furnace, which can minimize fuel loss during operation stop in a steel material heat treatment furnace using a radiant tube.SOLUTION: There is provided the method for operating heat treatment furnace in which C gas or M gas is combusted by a main burner of the radiant tube to heat to a predetermined heat treatment temperature of a furnace temperature of ≥800°C for heat-treating a steel material. During the operation stop of the heat treatment furnace, the main burner is extinguished for naturally cooling the furnace temperature. When the furnace temperature is decreased to lower than 800°C, a pilot burner of the radiant tube using LPG as combustion gas is ignited. When the furnace temperature is decreased to a temperature of 600-400°C, the main burner is ignited to rise the furnace temperature.

Description

本発明は、鋼材の熱処理する熱処理炉の操業方法に関するものであり、具体的には、熱処理の操業の休止中あるいは待機中における燃料ロスを低減することができる熱処理炉の操業方法に関するものである。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for operating a heat treatment furnace for heat-treating a steel material, and specifically relates to a method for operating a heat treatment furnace that can reduce fuel loss during suspension or standby of heat treatment. .

鉄鋼製品の製造においては、機械的特性等を改善したり、所望の特性を付与したりするために、熱処理炉において種々の熱処理が施している。熱処理炉の加熱方式には、燃焼熱を用いる場合、被処理物の酸化が許容されるときには、加熱効率が高い直火式の燃焼加熱方式が採用されるが、被処理物の酸化が許容されないときには、ラジアントチューブ加熱装置を用いた間接加熱方式が採用されている。   In the manufacture of steel products, various heat treatments are performed in a heat treatment furnace in order to improve mechanical properties or the like or to impart desired properties. As the heating method of the heat treatment furnace, when combustion heat is used and the oxidation of the workpiece is allowed, a direct-fire type combustion heating method with high heating efficiency is adopted, but the oxidation of the workpiece is not allowed. Sometimes, an indirect heating method using a radiant tube heating device is employed.

上記ラジアントチューブ加熱装置には、近年、省エネルギーの観点から、蓄熱型熱交換器を内蔵するリジェネレイティブ(蓄熱式)ラジアントチューブ方式が多く使用されている。この加熱装置は、ラジアントチューブと、該ラジアントチューブの両端に設けられた、蓄熱体を有する一対のバーナと(メインバーナ)、該一対のメインバーナにそれぞれ接続された一対の燃焼通気切替用三方弁とから構成されており、上記メインバーナを交互に燃焼させるのが一般的である。すなわち、各メインバーナの燃焼用空気通路は、バーナ燃焼時においては燃焼用空気が供給される通路として使用され、非燃焼時においては燃焼排ガスの排気通路として利用され、各バーナの空気通路にはそれぞれ蓄熱器が接続されている。各蓄熱器は通過する燃焼排ガスの顕熱を回収し、次回燃焼時に供給される燃焼用空気を予熱するもので、高温排ガスをことにより、一方のバーナの燃焼によって生じる排気ガスの熱を他方のバーナの蓄熱体によって回収するものである。   In recent years, a regenerative (heat storage type) radiant tube system incorporating a heat storage heat exchanger is often used as the radiant tube heating device from the viewpoint of energy saving. The heating device includes a radiant tube, a pair of burners having a heat storage body provided at both ends of the radiant tube (main burner), and a pair of combustion air switching three-way valves connected to the pair of main burners, respectively. In general, the main burner is alternately burned. That is, the combustion air passage of each main burner is used as a passage to which combustion air is supplied during burner combustion, and is used as an exhaust passage for combustion exhaust gas during non-combustion. A regenerator is connected to each. Each regenerator recovers the sensible heat of the combustion exhaust gas that passes through it and preheats the combustion air supplied at the next combustion. The high-temperature exhaust gas causes the heat of the exhaust gas generated by the combustion of one burner to It is collected by the heat storage body of the burner.

このような蓄熱式加熱装置において、メインバーナの点火を確実に行い、燃焼安定性を確保するため、通常、メインバーナにはパイロットバーナが設置されている。メインバーナの点火を確実に行うには、パイロットバーナは、メインバーナの燃料と燃焼用空気が混合する燃料ノズルと燃焼用空気ノズルの近傍に設置され、燃料と燃焼用空気が可燃性混合気となったら直ちに燃焼を可能とする構造となっている。なお、一般的に、ラジアントチューブとしては、口径が90〜200mmの耐熱合金チューブ、セラミックチューブ等が使用されている。   In such a regenerative heating apparatus, a pilot burner is usually installed in the main burner in order to reliably ignite the main burner and ensure combustion stability. In order to ensure ignition of the main burner, the pilot burner is installed in the vicinity of the fuel nozzle and the combustion air nozzle where the fuel and the combustion air of the main burner are mixed, and the fuel and the combustion air are mixed with the combustible mixture. It becomes a structure that can be burned immediately. In general, as the radiant tube, a heat-resistant alloy tube having a diameter of 90 to 200 mm, a ceramic tube, or the like is used.

ところで、鋼材の熱処理炉は、一般に、連続操業がなされているものが多いが、定期点検や定期修理等で炉を開放する場合や、材料待ちや操業トラブル等の影響で、一時的に操業を停止あるいは休止することがある(以降、これを「操業停止」ともいう。)。斯かる場合、燃料コストを削減するため、加熱炉の操業を停止するのが普通である。例えば、炉温が800℃を超える温度で鋼材に熱処理を施す熱処理炉では、操業停止時には、ラジアントチューブのメインバーナを消火して炉を自然冷却する。   By the way, many steel heat treatment furnaces are generally operated continuously, but when the furnace is opened for periodic inspections and periodic repairs, etc. There are times when it stops or pauses (hereinafter also referred to as “operation stop”). In such a case, it is usual to stop the operation of the heating furnace in order to reduce the fuel cost. For example, in a heat treatment furnace in which a steel material is heat treated at a temperature exceeding 800 ° C., when the operation is stopped, the main burner of the radiant tube is extinguished to naturally cool the furnace.

また、メインバーナが失火したり、あるいは、燃料ガスが供給配管から漏れ出たりして、ラジアントチューブ内に未燃焼ガスが残留している場合には、爆発するおそれがあるため、炉温が所定の温度以下まで降下したときには、パイロットバーナを点火しておき、それらの未燃焼ガスガスを燃焼させている。   In addition, if the main burner misfires or fuel gas leaks from the supply piping and unburned gas remains in the radiant tube, there is a risk of explosion, so the furnace temperature is set at a predetermined value. When the temperature falls below this temperature, the pilot burner is ignited to burn those unburned gas gases.

鉄鋼業において用いられる熱処理炉の燃料としては、メインバーナには自家生産されるコークス炉ガス(Cガス)や、Cガスと高炉ガス(Bガス)とをミックスしたMガスが用いられ、また、パイロッットバーナにはLPGやCガスが用いられることが多い。しかし、LPGは、Mガスと比較して高価であるため、パイロッットバーナに使用するLPGは少量といえども燃料コストも無視できない。したがって、熱処理炉の操業を一時停止する場合には、燃料ロスを低減し、燃料コストを最小限に抑えるようにする必要がある。   As the fuel for the heat treatment furnace used in the steel industry, the main burner uses a coke oven gas (C gas) produced in-house or M gas that is a mixture of C gas and blast furnace gas (B gas). LPG and C gas are often used for pilot burners. However, since LPG is more expensive than M gas, even if the amount of LPG used for the pilot burner is small, the fuel cost cannot be ignored. Therefore, when the operation of the heat treatment furnace is temporarily stopped, it is necessary to reduce the fuel loss and minimize the fuel cost.

加熱炉の操業停止時あるいはその後の昇温時における燃料コストを削減する技術としては、例えば、特許文献1の技術がある。   As a technique for reducing the fuel cost when the heating furnace is stopped or when the temperature is raised thereafter, for example, there is a technique disclosed in Patent Document 1.

特開2007−177316号公報JP 2007-177316 A

しかしながら、特許文献1の技術は、ブルームやビレット、スラブ等の鋼素材を、LNGを燃焼させる直火式のバーナを用いて加熱する熱処理炉を対象としている技術である。また、ラジアントチューブを用いた熱処理炉における、操業停止時における燃料ロスを削減する技術については、従来、ほとんど検討がなされていない。   However, the technique of Patent Document 1 is a technique for a heat treatment furnace that heats a steel material such as bloom, billet, and slab using a direct-fired burner that burns LNG. In addition, a technique for reducing fuel loss when the operation is stopped in a heat treatment furnace using a radiant tube has been hardly studied.

本発明は、従来技術が抱える上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ラジアントチューブを用いた鋼材熱処理炉の操業停止時における燃料ロスを最小限に留めることができる熱処理炉の操業方法を提案することにある。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and its purpose is to provide a heat treatment furnace capable of minimizing fuel loss when a steel material heat treatment furnace using a radiant tube is shut down. It is to propose a method of operation.

発明者らは、上記課題を解決するべく鋭意検討を重ね、以下の構成からなる本発明を開発した。すなわち、本発明は、ラジアントチューブのメインバーナでCガスまたはMガスを燃焼させて炉温を800℃以上の所定の熱処理温度に加熱して鋼材を熱処理する熱処理炉の操業方法において、熱処理炉の操業停止時には、上記メインバーナを消火して炉温を自然冷却すると共に、炉温が800℃未満の温度に低下したときには、燃焼ガスとしてLPGを用いるラジアントチューブのパイロットバーナに点火し、炉温が600〜400℃の温度に低下したときには、メインバーナに点火して炉温を昇温することを特徴とする熱処理炉の操業方法である。   The inventors have intensively studied to solve the above problems, and have developed the present invention having the following configuration. That is, the present invention relates to a method for operating a heat treatment furnace in which C or M gas is burned by a main burner of a radiant tube and the furnace temperature is heated to a predetermined heat treatment temperature of 800 ° C. or higher to heat treat the steel material. When the operation is stopped, the main burner is extinguished to naturally cool the furnace temperature, and when the furnace temperature falls below 800 ° C., the pilot burner of the radiant tube using LPG as the combustion gas is ignited, When the temperature is lowered to 600 to 400 ° C., the heat treatment furnace operating method is characterized in that the main burner is ignited to raise the furnace temperature.

本発明の熱処理炉の操業方法は、上記操業停止時間が22.5時間以下の場合には、自然冷却により炉温が600〜400℃の温度まで降温した後、ラジアントチューブのメインバーナに点火して炉温を800℃以上の操業熱処理温度まで昇温する、
上記操業停止時間が22.5時間超え27時間未満の場合には、自然冷却により炉温が600〜400℃の温度まで降温した後、ラジアントチューブのメインバーナに点火して炉温を700〜900℃の温度まで昇温してその温度に保持し、操業再開2時間前に操業熱処理温度まで昇温する、
上記操業停止時間が27時間超えの場合には、自然冷却により炉温が600〜400℃の温度まで降温した後、ラジアントチューブのメインバーナに点火して炉温を800℃〜熱処理時の炉温まで昇温し、2時間保持後、再度、ラジアントチューブのメインバーナを消火して自然冷却することを繰り返すことを特徴とする。
In the operation method of the heat treatment furnace of the present invention, when the operation stop time is 22.5 hours or less, the furnace temperature is lowered to a temperature of 600 to 400 ° C. by natural cooling, and then the main burner of the radiant tube is ignited. The furnace temperature is raised to an operational heat treatment temperature of 800 ° C. or higher.
When the operation stop time is longer than 22.5 hours and shorter than 27 hours, the furnace temperature is lowered to a temperature of 600 to 400 ° C. by natural cooling, and then the main burner of the radiant tube is ignited so that the furnace temperature is 700 to 900. The temperature is raised to a temperature of ℃ and held at that temperature, and the temperature is raised to the operating heat treatment temperature 2 hours before the resumption of operation.
When the operation stop time exceeds 27 hours, the furnace temperature is lowered to a temperature of 600 to 400 ° C. by natural cooling, and then the main burner of the radiant tube is ignited so that the furnace temperature is 800 ° C. to the furnace temperature at the time of heat treatment. It is characterized by repeating the process of extinguishing the main burner of the radiant tube and naturally cooling it again after being heated up to 2 hours and held for 2 hours.

また、本発明の熱処理炉の操業方法は、操業停止時の自然冷却における冷却速度を80℃/hr以下とすることを特徴とする。   Moreover, the operating method of the heat treatment furnace of the present invention is characterized in that the cooling rate in natural cooling when the operation is stopped is 80 ° C./hr or less.

本発明によれば、熱処理炉の操業停止時における炉温の過剰な冷却を抑制するとともに、操業停止時および再稼動時における燃料ロスを最小限に抑制することができるので、製造コストの削減に大いに寄与する。また、操業停止時における冷却速度を制限することで、熱歪によるラジアントチューブの損傷を防止することができるので、生産性の向上にも寄与する。   According to the present invention, it is possible to suppress excessive cooling of the furnace temperature when the heat treatment furnace is stopped, and to minimize fuel loss when the operation is stopped and restarted. Greatly contribute. In addition, by limiting the cooling rate when the operation is stopped, damage to the radiant tube due to thermal strain can be prevented, which contributes to improvement in productivity.

熱処理炉の操業停止時間が22.5時間未満の場合の操業方法の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the operation method in case the operation stop time of a heat processing furnace is less than 22.5 hours. 熱処理炉の操業停止時間が22.5時間以上27時間未満の場合の操業方法の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the operation method in case the operation stop time of a heat processing furnace is 22.5 hours or more and less than 27 hours. 熱処理炉の操業停止時間が27時間以上の場合の操業方法の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the operation method in case the operation stop time of a heat processing furnace is 27 hours or more.

鋼材の熱処理炉は、一般に、複数の加熱ゾーンを有しており、それらの炉温を800℃以上、例えば、850〜950℃程度に温度(熱処理温度)に加熱して熱処理を施している。一方、熱処理炉を休止あるいは待機待ち等のために操業を一時停止する時には、ラジアントチューブのメインバーナを消火して自然冷却するのが普通である。しかし、操業再開時には、速やかに炉温を操業時の温度まで上昇させる必要があり、炉温を低下させ過ぎると、昇温に長時間を要したり、使用する燃料も却って増加してしまうことになる。   A heat treatment furnace for steel generally has a plurality of heating zones, and heat treatment is performed by heating the furnace temperature to a temperature (heat treatment temperature) of 800 ° C. or higher, for example, about 850 to 950 ° C. On the other hand, when the operation is temporarily stopped because the heat treatment furnace is stopped or waiting, for example, the main burner of the radiant tube is usually extinguished and naturally cooled. However, when restarting the operation, it is necessary to quickly raise the furnace temperature to the temperature at the time of operation. If the furnace temperature is lowered too much, it takes a long time to increase the temperature and the fuel used increases. become.

そこで、本発明の熱処理炉の操業方法においては、操業再開時に、即、対応できる所定の温度、一例として、500℃の温度に炉温を維持しておき、操業を再開する時には、ラジアントチューブのメインバーナに点火して炉温を熱処理温度まで速やかに昇温することとした。なお、上記操業停止時における炉温の最低温度は、必ずしも500℃である必要はなく、熱処理炉固有の断熱性や加熱能力によって変化させてもよいが、室温と操業時の炉温の中間温度である400〜600℃の範囲とするのが最も効率的で好ましい。   Therefore, in the operation method of the heat treatment furnace of the present invention, when the operation is resumed, the furnace temperature is maintained at a predetermined temperature that can be dealt with immediately, for example, a temperature of 500 ° C., and when the operation is resumed, The main burner was ignited and the furnace temperature was quickly raised to the heat treatment temperature. In addition, the minimum temperature of the furnace temperature at the time of the above operation stop is not necessarily 500 ° C., and may be changed depending on the heat insulating property and heating capacity inherent to the heat treatment furnace, but it is an intermediate temperature between the room temperature and the furnace temperature at the time of operation. It is most efficient and preferable that the temperature is within the range of 400 to 600 ° C.

なお、上記自然冷却における冷却速度は、80℃/hr以下とするのが好ましい。冷却速度が80℃/hrを超えると、ラジアントチューブが冷却時の熱歪により破損するおそれがあるからである。好ましくは50℃/hr以下である。ここで、上記冷却速度は、加熱ゾーンのラジアントチューブが設置されている部分の炉内雰囲気温度が、熱処理時の炉温〜200℃まで冷却するときの平均冷却速度のことである。   In addition, it is preferable that the cooling rate in the said natural cooling shall be 80 degrees C / hr or less. This is because if the cooling rate exceeds 80 ° C./hr, the radiant tube may be damaged due to thermal strain during cooling. Preferably it is 50 degrees C / hr or less. Here, the said cooling rate is an average cooling rate when the atmospheric temperature in the furnace of the part in which the radiant tube of a heating zone is installed cools to the furnace temperature -200 degreeC at the time of heat processing.

また、パイロットバーナは、メインバーナの点火を確実に行い、かつ、ガスの燃焼安定性を確保するためのもので、常時、点火しておく必要はない。しかし、ラジアントチューブ内に未燃焼ガスが残留していると、爆発を起こすおそれがある。そこで、未燃焼ガスを確実に燃焼させるため、ラジアントチューブ内の温度(操業停止時の炉温に等しい)が燃焼ガスの着火温度未満であるときは、パイロットバーナを点火しておくことが好ましい。例えば、メインバーナの燃焼ガスがCガスやMガスである場合、着火温度は730℃程度である。そこで、本発明では、安全性を確保するため、800℃未満の温度においては、常時、パイロットバーナを点火しておくこととした。   Further, the pilot burner is for surely igniting the main burner and ensuring the combustion stability of the gas, and does not need to be always ignited. However, if unburned gas remains in the radiant tube, an explosion may occur. Therefore, in order to surely burn the unburned gas, it is preferable to ignite the pilot burner when the temperature in the radiant tube (equal to the furnace temperature when the operation is stopped) is lower than the ignition temperature of the combustion gas. For example, when the combustion gas of the main burner is C gas or M gas, the ignition temperature is about 730 ° C. Therefore, in the present invention, in order to ensure safety, the pilot burner is always ignited at a temperature lower than 800 ° C.

しかし、パイロットバーナに用いる燃焼ガスがLPGである場合には、CガスやMガスと比較して高価であり、燃料コスト削減のためには、点火時間はできるだけ短縮することが好ましい。そのため、例えば、炉温が800℃未満まで降温していた場合には、高価なLPGを用いるパイロットバーナに点火しつつ自然冷却するのがよいのか、それとも、安価なMガスやCガスを用いるメインバーナに点火し、炉温を昇温して、パイロットバーナに点火しない方がよいのかが問題となる。また、前者のパイロットバーナに点火しつつ自然冷却する場合には、炉温が冷却し過ぎると、800℃以上の操業時の炉温まで昇温するのに要するMガスやCガス量が増加し、時間も長くなるため、却って燃料コストが増大する。したがって、降温させる炉温にも最適な温度があるはずである。すなわち、加熱炉を停止し、炉温が800℃未満まで降下するような場合には、メインバーナ用のMガスやCガスと、パイロットバーナ用のLPGの合計燃料コストが最小となるよう炉温を制御する必要がある。   However, when the combustion gas used for the pilot burner is LPG, it is more expensive than C gas or M gas, and it is preferable to shorten the ignition time as much as possible in order to reduce the fuel cost. Therefore, for example, when the furnace temperature is lowered to less than 800 ° C., it is better to cool the pilot burner using expensive LPG while igniting it, or the main using cheap M gas or C gas The question is whether to ignite the burner, raise the furnace temperature, and not ignite the pilot burner. In the case of natural cooling while igniting the former pilot burner, if the furnace temperature is excessively cooled, the amount of M gas and C gas required for raising the temperature to the furnace temperature during operation of 800 ° C. or higher increases. However, since the time becomes longer, the fuel cost increases. Therefore, there should be an optimum temperature for the furnace temperature to be lowered. That is, when the heating furnace is stopped and the furnace temperature falls below 800 ° C., the furnace temperature is set so that the total fuel cost of the M and C gases for the main burner and the LPG for the pilot burner is minimized. Need to control.

発明者らは、上記課題を解決するべく、実熱処理炉における操業停止時の操業パターンを種々に変更して、最も燃料コストを削減することができる操業方法を検討した。その結果、操業停止時間によって最適な操業パターンが存在すること、具体的には、記操業停止時間が22.5時間以下の場合には、図1に示したように、自然冷却により炉温が600〜400℃の温度(図1は、500℃の例)まで降温した後、ラジアントチューブのメインバーナに点火して炉温を800℃以上の所定の熱処理温度まで昇温する操業パターンが、また、上記操業停止時間が22.5時間超え27時間未満の場合には、図2に示したように、自然冷却により炉温が600〜400℃の温度(図2は、500℃の例)まで降温した後、ラジアントチューブのメインバーナに点火して炉温を700〜900℃の温度まで昇温してその温度に保持し、操業再開2時間前に所定の熱処理温度まで昇温する操業パターンが、上記操業停止時間が27時間超えの場合には、図3に示したように、自然冷却により炉温が600〜400℃の温度(図3は、500℃の例)まで降温した後、ラジアントチューブのメインバーナに点火して炉温を800℃〜熱処理時の炉温まで昇温し、2時間保持後、再度、ラジアントチューブのメインバーナを消火して自然冷却することを繰り返す操業パターンとすることにより、燃料コストを最も低く抑えられることが明らかとなった。   In order to solve the above-mentioned problems, the inventors have studied an operation method that can reduce the fuel cost most by changing the operation pattern when the operation is stopped in the actual heat treatment furnace. As a result, when there is an optimum operation pattern depending on the operation stop time, specifically, when the operation stop time is 22.5 hours or less, as shown in FIG. An operation pattern in which the temperature is lowered to a temperature of 600 to 400 ° C. (FIG. 1 shows an example of 500 ° C.) and then the main burner of the radiant tube is ignited to raise the furnace temperature to a predetermined heat treatment temperature of 800 ° C. In the case where the operation stop time is longer than 22.5 hours and shorter than 27 hours, as shown in FIG. 2, the furnace temperature reaches 600 to 400 ° C. by natural cooling (FIG. 2 shows an example of 500 ° C.). After lowering the temperature, the main burner of the radiant tube is ignited, the furnace temperature is raised to a temperature of 700 to 900 ° C. and maintained at that temperature, and the operation pattern of raising the temperature to a predetermined heat treatment temperature 2 hours before the resumption of operation is , The above operation stop When the time exceeds 27 hours, as shown in FIG. 3, the furnace temperature is lowered to a temperature of 600 to 400 ° C. by natural cooling (FIG. 3 shows an example of 500 ° C.) and then the main burner of the radiant tube. By igniting, the furnace temperature is raised from 800 ° C. to the furnace temperature at the time of heat treatment, and after holding for 2 hours, the main burner of the radiant tube is extinguished again and the operation pattern is repeated repeatedly. It became clear that the cost could be kept the lowest.

メインバーナ用の燃料ガスとしてMガスを、パイロットバーナ用の燃料ガスとしてLPGを使用するラジアントチューブで炉温(操業熱処理温度)を900℃に加熱して鋼材を熱処理する熱処理炉において、操業停止時に、ラジアントチューブのメインバーナを消火して自然冷却する場合において、操業停止時間(冷却を開始してから、上記熱処理温度900℃まで再加熱して操業再開するまでの時間)が20時間、25時間および30時間のときのMガスおよびLPGの使用量を、図1〜図3に示したA〜Cの操業パターンと、操業停止時には単にラジアントチューブのメインバーナを消火して自然冷却する操業パターンDをベースとして比較した。   In a heat treatment furnace that heats the steel by heating the furnace temperature (operation heat treatment temperature) to 900 ° C with a radiant tube that uses M gas as the fuel gas for the main burner and LPG as the fuel gas for the pilot burner, In the case where the main burner of the radiant tube is extinguished and naturally cooled, the operation stop time (the time from the start of cooling until the heat treatment temperature is reheated to 900 ° C. and restarted) is 20 hours and 25 hours. 1 to 3 shown in FIGS. 1 to 3 and the operation pattern D in which the main burner of the radiant tube is simply extinguished to naturally cool the used amount of M gas and LPG at 30 hours. Compared on the basis.

その結果、熱処理炉の操業を停止したときの操業方法には、操業停止時間の長さによって、最も適した操業パターンがあり、そのパターンは、従来の自然冷却する操業パターンDよりも低い燃料コストであること、具体的には、熱処理炉の操業停止時間が22.5時間未満の場合には図1に示したような操業パターンAが、操業停止時間が22.5時間以上27時間未満の場合には図2に示したような操業パターンBが、また、操業停止時間が27時間以上の場合には図3に示したような操業パターンCを採用することにより、操業停止時の燃料ロスを最も低減することができることが確認された。   As a result, the operation method when the operation of the heat treatment furnace is stopped has the most suitable operation pattern depending on the length of the operation stop time, and this pattern has a lower fuel cost than the operation pattern D for natural cooling. Specifically, when the operation stop time of the heat treatment furnace is less than 22.5 hours, the operation pattern A as shown in FIG. 1 has an operation stop time of 22.5 hours or more and less than 27 hours. In this case, the operation pattern B as shown in FIG. 2 is adopted, and when the operation stop time is 27 hours or more, the operation pattern C as shown in FIG. It was confirmed that can be reduced most.

Claims (3)

ラジアントチューブのメインバーナでCガスまたはMガスを燃焼させて炉温を800℃以上の所定の熱処理温度に加熱して鋼材を熱処理する熱処理炉の操業方法において、
熱処理炉の操業停止時には、上記メインバーナを消火して炉温を自然冷却すると共に、
炉温が800℃未満の温度に低下したときには、燃焼ガスとしてLPGを用いるラジアントチューブのパイロットバーナに点火し、
炉温が600〜400℃の温度に低下したときには、メインバーナに点火して炉温を昇温することを特徴とする熱処理炉の操業方法。
In a method of operating a heat treatment furnace in which C or M gas is burned by a main burner of a radiant tube and the furnace temperature is heated to a predetermined heat treatment temperature of 800 ° C. or more to heat treat the steel material,
When the heat treatment furnace is shut down, the main burner is extinguished to naturally cool the furnace temperature,
When the furnace temperature drops below 800 ° C., ignite the pilot burner of the radiant tube that uses LPG as the combustion gas,
A method for operating a heat treatment furnace, characterized in that when the furnace temperature falls to a temperature of 600 to 400 ° C., the main burner is ignited to raise the furnace temperature.
上記操業停止時間が22.5時間以下の場合には、自然冷却により炉温が600〜400℃の温度まで降温した後、ラジアントチューブのメインバーナに点火して炉温を800℃以上の操業熱処理温度まで昇温する、
上記操業停止時間が22.5時間超え27時間未満の場合には、自然冷却により炉温が600〜400℃の温度まで降温した後、ラジアントチューブのメインバーナに点火して炉温を700〜900℃の温度まで昇温してその温度に保持し、操業再開2時間前に操業熱処理温度まで昇温する、
上記操業停止時間が27時間超えの場合には、自然冷却により炉温が600〜400℃の温度まで降温した後、ラジアントチューブのメインバーナに点火して炉温を800℃〜熱処理時の炉温まで昇温し、2時間保持後、再度、ラジアントチューブのメインバーナを消火して自然冷却することを繰り返すことを特徴とする請求項1に記載の熱処理炉の操業方法。
When the operation stop time is 22.5 hours or less, after the furnace temperature is lowered to a temperature of 600 to 400 ° C. by natural cooling, the main burner of the radiant tube is ignited and the operation heat treatment is performed at a furnace temperature of 800 ° C. or more. Rise to temperature,
When the operation stop time is longer than 22.5 hours and shorter than 27 hours, the furnace temperature is lowered to a temperature of 600 to 400 ° C. by natural cooling, and then the main burner of the radiant tube is ignited so that the furnace temperature is 700 to 900. The temperature is raised to a temperature of ℃ and held at that temperature, and the temperature is raised to the operating heat treatment temperature 2 hours before the resumption of operation.
When the operation stop time exceeds 27 hours, the furnace temperature is lowered to a temperature of 600 to 400 ° C. by natural cooling, and then the main burner of the radiant tube is ignited so that the furnace temperature is 800 ° C. to the furnace temperature at the time of heat treatment. The method of operating a heat treatment furnace according to claim 1, wherein after the temperature is raised to 2 hours and held for 2 hours, the main burner of the radiant tube is extinguished and naturally cooled again.
操業停止時の自然冷却における冷却速度を80℃/hr以下とすることを特徴とする請求項1または2に記載の熱処理炉の操業方法。 The method for operating a heat treatment furnace according to claim 1 or 2, wherein a cooling rate in natural cooling when the operation is stopped is 80 ° C / hr or less.
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