JP2795569B2 - 溶融亜鉛めっき合金化炉の操業方法 - Google Patents
溶融亜鉛めっき合金化炉の操業方法Info
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- JP2795569B2 JP2795569B2 JP34512391A JP34512391A JP2795569B2 JP 2795569 B2 JP2795569 B2 JP 2795569B2 JP 34512391 A JP34512391 A JP 34512391A JP 34512391 A JP34512391 A JP 34512391A JP 2795569 B2 JP2795569 B2 JP 2795569B2
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- Japan
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- furnace
- alloying furnace
- steel sheet
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、溶融亜鉛めっき鋼板
のめっき層を合金化するのに用いられる溶融亜鉛めっき
合金化炉の操業方法に関しての提案である。
のめっき層を合金化するのに用いられる溶融亜鉛めっき
合金化炉の操業方法に関しての提案である。
【０００２】
【従来の技術】溶融亜鉛めっき鋼板のめっき層の少なく
ともその一部に合金層を設けてなる合金化溶融亜鉛めっ
き鋼板は、図１に示すように、めっき浴１から引き上げ
られた鋼板３を、溶融亜鉛めっき浴１の直上に配設した
合金化炉２に導入し、加熱を施すことによって製造され
ている。かる合金化炉としては、図１そして図２に示す
ように、長い煙突状で内壁が耐火物の加熱炉が用いら
れ、その加熱源として多数のバーナ４が鋼板３に向かい
合うように設置されてなる。なお燃焼ガスは煙突５を介
して排出されるが、この煙突５には炉圧調整弁６が配置
され、炉圧を所定範囲に保つべく弁の開閉を行うように
なっている。
ともその一部に合金層を設けてなる合金化溶融亜鉛めっ
き鋼板は、図１に示すように、めっき浴１から引き上げ
られた鋼板３を、溶融亜鉛めっき浴１の直上に配設した
合金化炉２に導入し、加熱を施すことによって製造され
ている。かる合金化炉としては、図１そして図２に示す
ように、長い煙突状で内壁が耐火物の加熱炉が用いら
れ、その加熱源として多数のバーナ４が鋼板３に向かい
合うように設置されてなる。なお燃焼ガスは煙突５を介
して排出されるが、この煙突５には炉圧調整弁６が配置
され、炉圧を所定範囲に保つべく弁の開閉を行うように
なっている。
【０００３】鋼板３の温度制御は、合金化炉２の出側に
設置された温度計７によって板温を測定し、その測定温
度と設定温度との差に基づいて、バーナ４に供給する燃
料の量を増減するのが通例である。
設置された温度計７によって板温を測定し、その測定温
度と設定温度との差に基づいて、バーナ４に供給する燃
料の量を増減するのが通例である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方法は、合金化炉の出側で測定した板温度に基づいて加
熱温度を補正するようにしているため、好適合金化温度
から外れたまま合金化炉を出る鋼板の部分が発生するの
を避けられず、一定品質の合金化めっき層とするのが困
難であった。
方法は、合金化炉の出側で測定した板温度に基づいて加
熱温度を補正するようにしているため、好適合金化温度
から外れたまま合金化炉を出る鋼板の部分が発生するの
を避けられず、一定品質の合金化めっき層とするのが困
難であった。
【０００５】なお、上記の問題を解決するための手段と
して、特開昭61−207564号公報には、加熱を誘導加熱方
式に変更することが開示されているが、設備費およびラ
ンニングコストがともに上昇し、工業的な規模での採用
は難しいのが実情である。
して、特開昭61−207564号公報には、加熱を誘導加熱方
式に変更することが開示されているが、設備費およびラ
ンニングコストがともに上昇し、工業的な規模での採用
は難しいのが実情である。
【０００６】この発明の目的は、設備費およびランニン
グコストの上昇を招くことなしに、合金化めっき中に導
入するめっき鋼板の温度を目標範囲内に制御し得る好適
な方法について提案することにある。
グコストの上昇を招くことなしに、合金化めっき中に導
入するめっき鋼板の温度を目標範囲内に制御し得る好適
な方法について提案することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、鋼板を溶融
亜鉛めっき浴に浸漬した後、このめっき浴の直上に配置
した合金化炉内に通板するに当たり、該合金化炉内に侵
入する空気の温度を測定し、この測定温度の変化に応じ
て合金化炉内で燃焼させる燃料の供給量を調節すること
を特徴とする溶融亜鉛めっき合金化炉の操業方法であ
る。
亜鉛めっき浴に浸漬した後、このめっき浴の直上に配置
した合金化炉内に通板するに当たり、該合金化炉内に侵
入する空気の温度を測定し、この測定温度の変化に応じ
て合金化炉内で燃焼させる燃料の供給量を調節すること
を特徴とする溶融亜鉛めっき合金化炉の操業方法であ
る。
【０００８】さて、図３に示すところに従って、この発
明の方法について具体的に述べる。この発明の方法で
は、先に図１に示した合金化炉２において、その炉入側
に新たに温度計８を設け、炉の入口から侵入する空気の
温度を計る。そして、この測定温度の変化量に基づいて
合金化炉２のバーナ４に供給する燃料の量を調節する。
明の方法について具体的に述べる。この発明の方法で
は、先に図１に示した合金化炉２において、その炉入側
に新たに温度計８を設け、炉の入口から侵入する空気の
温度を計る。そして、この測定温度の変化量に基づいて
合金化炉２のバーナ４に供給する燃料の量を調節する。
【０００９】この点、従来の上述した方法では、合金化
炉出口付近の鋼板温度の測定値とその設定値との比較に
おいて、燃料の供給量を決定していた。これに対してこ
の発明方法では、図４に示すように、まず燃料供給量を
調節するコントローラー９に従来と同様、鋼板温度に関
する情報を入力し、これに基づいて決定した燃料供給量
を出力するに当たり、さらに、上記した侵入空気温度の
変化から燃料供給量を増減し、燃料供給量を最終的に決
定する操作を行うこととする。すなわち、侵入空気温度
の変化量に応じた燃料の増減量（以下燃料操作量と示
す）を、例えば、図５に示すように予め定めておき、次
いで図４に示すように、侵入空気温度の変化に対応した
燃料操作量を、コントローラー９の出力側に加えた量を
最終的な供給量としてバーナ４に供給するわけである。
このようにすれば、侵入空気の温度変化に対して敏速な
燃料供給量の調節を行なうことができる。なお、侵入空
気温度の変化量と燃料操作量との関係は、合金炉の炉
長、炉入口の開口面積及び炉内の圧力から定めることが
できる。
炉出口付近の鋼板温度の測定値とその設定値との比較に
おいて、燃料の供給量を決定していた。これに対してこ
の発明方法では、図４に示すように、まず燃料供給量を
調節するコントローラー９に従来と同様、鋼板温度に関
する情報を入力し、これに基づいて決定した燃料供給量
を出力するに当たり、さらに、上記した侵入空気温度の
変化から燃料供給量を増減し、燃料供給量を最終的に決
定する操作を行うこととする。すなわち、侵入空気温度
の変化量に応じた燃料の増減量（以下燃料操作量と示
す）を、例えば、図５に示すように予め定めておき、次
いで図４に示すように、侵入空気温度の変化に対応した
燃料操作量を、コントローラー９の出力側に加えた量を
最終的な供給量としてバーナ４に供給するわけである。
このようにすれば、侵入空気の温度変化に対して敏速な
燃料供給量の調節を行なうことができる。なお、侵入空
気温度の変化量と燃料操作量との関係は、合金炉の炉
長、炉入口の開口面積及び炉内の圧力から定めることが
できる。
【００１０】
【作用】一般的な加熱炉における伝熱現象は、炉内壁か
ら炉内に導かれた例えば鋼板へ向かう放射伝熱が支配的
でかつ、投入熱量の約60％が鋼板の加熱に供される。こ
れに対して合金化炉においては、放射伝熱が約50％程し
かなく残りは対流伝熱であり、しかも、鋼板の加熱に寄
与する熱量は投入熱量の５％以下である。なぜなら、合
金化炉は長い煙突状であるため、ドラフト効果のために
炉下端の開口部から多量の空気が侵入し、燃料の潜熱の
大部分が、この侵入空気を加熱することに使われ、投入
熱量が鋼板の加熱に有効利用されないのである。また対
流伝熱量の比率が大きいのは、燃焼排ガスの容積が大き
く合金化炉内を高速で上昇するためである。
ら炉内に導かれた例えば鋼板へ向かう放射伝熱が支配的
でかつ、投入熱量の約60％が鋼板の加熱に供される。こ
れに対して合金化炉においては、放射伝熱が約50％程し
かなく残りは対流伝熱であり、しかも、鋼板の加熱に寄
与する熱量は投入熱量の５％以下である。なぜなら、合
金化炉は長い煙突状であるため、ドラフト効果のために
炉下端の開口部から多量の空気が侵入し、燃料の潜熱の
大部分が、この侵入空気を加熱することに使われ、投入
熱量が鋼板の加熱に有効利用されないのである。また対
流伝熱量の比率が大きいのは、燃焼排ガスの容積が大き
く合金化炉内を高速で上昇するためである。
【００１１】上記のように、合金化炉出側の板温度の変
動要因は、板厚、板幅または通板速度等の負荷変動では
なく、主に侵入空気の温度及び量であることが新たに判
明した。ここで侵入空気の量に関しては、上述した炉圧
の制御により調整し得るため、変動要因としては侵入空
気の温度が残る。従って侵入空気の温度に基づいて燃料
の供給量を調節し、鋼板の加熱を過不足なく行うことに
より、鋼板温度を目標温度に保持することができる。
動要因は、板厚、板幅または通板速度等の負荷変動では
なく、主に侵入空気の温度及び量であることが新たに判
明した。ここで侵入空気の量に関しては、上述した炉圧
の制御により調整し得るため、変動要因としては侵入空
気の温度が残る。従って侵入空気の温度に基づいて燃料
の供給量を調節し、鋼板の加熱を過不足なく行うことに
より、鋼板温度を目標温度に保持することができる。
【００１２】
【実施例】図４に示しためっき浴及び合金化炉（炉長：
10ｍ，炉内圧：0.0mmH2O）に、板厚：1.0mm の鋼板を通
板速度：100 ｍ／min で通して合金化溶融亜鉛めっきを
施すに当たり、炉出口で鋼板温度を測定する他、図６
(a) に示すように、合金化炉の入側で侵入空気の温度を
測定し、その変化から燃料供給量を同図(b) に示すよう
に増減した。また比較として、炉出口で測定した鋼板温
度の変化に基づいて燃料供給量を制御する操業も行っ
た。
10ｍ，炉内圧：0.0mmH2O）に、板厚：1.0mm の鋼板を通
板速度：100 ｍ／min で通して合金化溶融亜鉛めっきを
施すに当たり、炉出口で鋼板温度を測定する他、図６
(a) に示すように、合金化炉の入側で侵入空気の温度を
測定し、その変化から燃料供給量を同図(b) に示すよう
に増減した。また比較として、炉出口で測定した鋼板温
度の変化に基づいて燃料供給量を制御する操業も行っ
た。
【００１３】炉出口での鋼板温度の測定結果を図６(c)
に、また燃料供給量調節前後の板温度及び伝熱量などを
表１に、それぞれ示す。
に、また燃料供給量調節前後の板温度及び伝熱量などを
表１に、それぞれ示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】図６(c) および表１から、比較例では侵入
空気温度が90℃に低下すると、燃焼ガス温度が下がって
鋼板温度が10℃程低下したため、従来の鋼板温度制御に
則り、その後燃料の供給量を増加することで鋼板温度は
500 ℃に安定した。しかし、この間に約６分間の時間を
要した。これに対して、実施例では、侵入空気温度が低
下した瞬間に燃料の供給量を2400×103kcal/h に増加
し、その後、従来の鋼板温度制御に則って燃料供給量を
調整したところ、１分未満で目標鋼板温度の500 ℃とな
った。なお、侵入空気温度が上昇した場合も同様に対処
でき、鋼板温度の変化を僅少に収めることができた。
空気温度が90℃に低下すると、燃焼ガス温度が下がって
鋼板温度が10℃程低下したため、従来の鋼板温度制御に
則り、その後燃料の供給量を増加することで鋼板温度は
500 ℃に安定した。しかし、この間に約６分間の時間を
要した。これに対して、実施例では、侵入空気温度が低
下した瞬間に燃料の供給量を2400×103kcal/h に増加
し、その後、従来の鋼板温度制御に則って燃料供給量を
調整したところ、１分未満で目標鋼板温度の500 ℃とな
った。なお、侵入空気温度が上昇した場合も同様に対処
でき、鋼板温度の変化を僅少に収めることができた。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、合金化炉内の温度に大きな影響を与える侵入空気の
温度が変化しても、鋼板の加熱量を一定に保つことがで
き、鋼板の温度むらを未然に防いで材質不良を回避し得
る。
ば、合金化炉内の温度に大きな影響を与える侵入空気の
温度が変化しても、鋼板の加熱量を一定に保つことがで
き、鋼板の温度むらを未然に防いで材質不良を回避し得
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の合金化炉を示す模式図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】この発明で使用する合金化炉を示す模式図であ
る。
る。
【図４】合金化炉内温度の制御要領の説明図である。
【図５】侵入空気温度と燃料操作量との関係を示すグラ
フである。
フである。
【図６】合金化炉での操業例を示すグラフである。
１ 溶融亜鉛めっき浴 ２ 合金化炉 ３ 鋼板 ４ バーナ ５ 煙突 ６ 炉圧調整弁 ７ 温度計 ８ 温度計
フロントページの続き (72)発明者 新井 信 千葉県千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株 式会社 千葉製鉄所内 (56)参考文献 特開 平３−199364（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−10054（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−173251（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−122059（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−30745（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C23C 2/00 - 2/40
Claims (1)
- 【請求項１】 鋼板を溶融亜鉛めっき浴に浸漬した後、
このめっき浴の直上に配置した合金化炉内に通板するに
当たり、該合金化炉内に侵入する空気の温度を測定し、
この測定温度の変化に応じて合金化炉内で燃焼させる燃
料の供給量を調節することを特徴とする溶融亜鉛めっき
合金化炉の操業方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34512391A JP2795569B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 溶融亜鉛めっき合金化炉の操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34512391A JP2795569B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 溶融亜鉛めっき合金化炉の操業方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05171397A JPH05171397A (ja) | 1993-07-09 |
| JP2795569B2 true JP2795569B2 (ja) | 1998-09-10 |
Family
ID=18374443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34512391A Expired - Lifetime JP2795569B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 溶融亜鉛めっき合金化炉の操業方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2795569B2 (ja) |
-
1991
- 1991-12-26 JP JP34512391A patent/JP2795569B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05171397A (ja) | 1993-07-09 |
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