JP2972028B2 - Vertical alloying furnace for hot dip galvanizing and its operation method - Google Patents
Vertical alloying furnace for hot dip galvanizing and its operation methodInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】 本発明は溶融亜鉛めっき用竪型
合金化炉ならびにその操業方法に係り、詳しくは、竪型
合金化炉の入口側において溶融亜鉛めっき鋼板ストリッ
プの両面に偏平流として燃焼ガスを噴射し、この偏平な
燃焼ガス流の運動量、すなわち、燃焼ガスの流量や流速
を鋼板ストリップの全幅方向にわたって調整して、合金
化処理する竪型合金化炉ならびにその操業方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vertical alloying furnace for hot-dip galvanizing and a method of operating the same. The present invention relates to a vertical alloying furnace for performing an alloying process by injecting a gas and adjusting the momentum of the flat combustion gas flow, that is, the flow rate and the flow velocity of the combustion gas over the entire width direction of the steel strip, and a method of operating the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から、溶融亜鉛めっき鋼板として、
亜鉛めっき層形成の合金化処理により、両面に形成され
ためっき層の一部あるいは全体に鉄分を拡散させてＦｅ
−Ｚｎ合金層とする亜鉛めっき鋼板が知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a hot-dip galvanized steel sheet,
Due to the alloying treatment for forming the zinc plating layer, iron is diffused in part or all of the plating layer
-A galvanized steel sheet used as a Zn alloy layer is known.
【０００３】この合金化処理は次の通りに行なわれてい
る。[0003] This alloying treatment is performed as follows.
【０００４】図７において、符号１は溶融亜鉛めっき槽
を示し、この槽１の中には溶融亜鉛めっき浴２が収容さ
れている。溶融亜鉛めっき槽１の直上に竪型の合金化炉
７が配置されている。溶融亜鉛めっき槽１からシンクロ
−ル３を経て鋼板ストリップ５は引き上げられ、引き上
げられた鋼板ストリップ５の表面は浸漬めっきされ、亜
鉛めっき層が形成されている。この亜鉛めっき層の亜鉛
付着量はワイピング装置４によって絞られて調整され、
その後、鋼板ストリップ５は竪型合金化炉７の中に入
る。竪型合金化炉７においては、加熱バ−ナ６によって
鋼板ストリップ５は両側から加熱され、亜鉛めっき層中
に鉄分が拡散し、亜鉛めっき層の一部または全部を合金
化させる。In FIG. 7, reference numeral 1 denotes a hot-dip galvanizing bath, in which a hot-dip galvanizing bath 2 is accommodated. A vertical alloying furnace 7 is disposed directly above the hot-dip galvanizing tank 1. The steel strip 5 is pulled up from the hot-dip galvanizing tank 1 through the synchro 3, and the surface of the pulled up steel strip 5 is immersion-plated to form a galvanized layer. The zinc adhesion amount of the galvanized layer is adjusted by being squeezed by the wiping device 4,
Thereafter, the steel strip 5 enters the vertical alloying furnace 7. In the vertical alloying furnace 7, the steel strip 5 is heated from both sides by the heating burner 6, and iron is diffused into the galvanized layer to alloy a part or all of the galvanized layer.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、このように溶
融亜鉛めっき鋼板に合金化処理を施す合金化炉として
は、長い煙突形状の竪型の加熱炉が用いられているが、
この型式の合金化炉であると、省エネルギ−や、品質安
定の観点で次の通りの問題がある。However, a vertical heating furnace having a long chimney shape has been used as an alloying furnace for performing the alloying treatment on the galvanized steel sheet.
This type of alloying furnace has the following problems in terms of energy saving and quality stability.
【０００６】すなわち、従来例の合金化炉ではその入口
側のシ−ルが不十分であるため、炉内の高温ガスのドラ
フトにより、炉の入口から多量の外気が侵入する。この
侵入外気を必要炉温まで加熱するために必要な熱量は、
全出熱量の約２０％に相当し、省エネルギ−の上から問
題がある。更に、侵入外気によって炉温の上昇が妨げら
れるため、合金化炉の生産性向上に大きな支障をきたし
ている。That is, since the sealing at the inlet side of the conventional alloying furnace is insufficient, a large amount of outside air enters from the furnace inlet due to the draft of the high-temperature gas in the furnace. The amount of heat required to heat this intruding outside air to the required furnace temperature is
This corresponds to about 20% of the total heat output, which is problematic in terms of energy saving. Furthermore, since the rise of the furnace temperature is hindered by the intruding outside air, the productivity of the alloying furnace is greatly hindered.
【０００７】このような問題を解決するものとして、合
金化炉の炉内に仕切壁を設けて炉内雰囲気のドラフトを
低減する方法が特開昭６０−１４９７５９号公報に記載
されている。しかし、この方法も、次の通りの問題があ
る。 （１）、炉内を通板する鋼板ストリップがバタツキやだ
行することを考慮すると、鋼板ストリップと仕切壁の間
の距離を小さくするときには鋼板ストリップに表面傷が
発生し易いために、仕切壁を設けてもドラフト低減効果
が少なく、それほどの改善効果が望めない。なお、仕切
壁を一度設置固定すると、ドラフト低減量は燃焼量によ
り一義的に決定される。このため、炉内圧制御や、炉内
雰囲気の酸素制御を実施することは困難となる。 （２）、加熱方式を加熱バ−ナによるガス加熱に代って
誘導加熱方式に変更すると、板温応答性を向上させるこ
とができる可能性がある。しかし、保持帯用に別の熱源
が必要であり、コスト面で誘導加熱方式はガス加熱方式
より不利である。To solve such a problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-149759 describes a method of reducing the draft of the furnace atmosphere by providing a partition wall in the furnace of the alloying furnace. However, this method also has the following problems. (1) Considering that the steel sheet strip passing through the furnace flaps and undulates, when the distance between the steel sheet strip and the partition wall is reduced, the steel sheet strip is likely to have surface scratches. However, the effect of reducing the draft is small even if it is provided, and the effect of improvement cannot be expected so much. Note that once the partition wall is installed and fixed, the draft reduction amount is uniquely determined by the combustion amount. For this reason, it is difficult to perform furnace pressure control and oxygen control of the furnace atmosphere. (2) If the heating method is changed to the induction heating method instead of the gas heating by the heating burner, there is a possibility that the sheet temperature responsiveness can be improved. However, another heat source is required for the holding zone, and the induction heating method is disadvantageous in cost from the gas heating method.
【０００８】 そこで、本発明者は、以上のような問題
点を解決するために、先に、特開平２−２７７７５６号
公報として合金化炉を提案した。この合金化炉は、入口
側に噴流型などのガスバ−ナを設置し、このガスバ−ナ
から噴射される燃焼ガスのもつ運動量を制御することに
より、合金化炉への侵入空気量をコントロ−ルし、これ
によって、炉効率ならびに板温応答性を向上させるもの
である。この構造の合金化炉であると、炉効率ならびに
板温応答性の向上ははかられるが、以下のような問題が
発生した。 （１）、噴流型ガスバ−ナから発生する燃焼ガスの流速
が鋼板ストリップの板幅方向にバラツキを持っている
と、それが板幅方向の板温偏差になり製品で亜鉛めっき
層に合金化むらが生じる。 （２）、噴流型ガスバ−ナは、その目的から燃焼ガスの
運動量、すなわち、流速や流量を大きくしなければなら
ない。このため、（１）の問題があると、亜鉛めっき層
の合金化むらへの影響は非常に大きくなる。 （３）、炉への投入熱量の変化によって、噴流型ガスバ
−ナ自体の必要燃焼量も大きく変化するので、板幅方向
の流速分布もその都度大きく変化する。本発明は上記問
題、とくに、特開平２−２７７７５６号公報に示す合金
化炉の持つ問題や、この合金化炉操業に付随して発生す
る問題を解決することを目的とする。In order to solve the above problems, the present inventor has previously proposed an alloying furnace as Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-277756. In this alloying furnace, a gas burner such as a jet type is installed at the inlet side, and the amount of air entering the alloying furnace is controlled by controlling the momentum of the combustion gas injected from the gas burner. This improves furnace efficiency and sheet temperature responsiveness. With the alloying furnace having this structure, the furnace efficiency and the sheet temperature responsiveness can be improved, but the following problems have occurred. (1) If the flow velocity of the combustion gas generated from the jet-type gas burner has a variation in the width direction of the steel strip, this results in a temperature deviation in the width direction of the steel strip, and the product is alloyed into a galvanized layer with the product. Irregularities occur. (2) The jet gas burner must increase the momentum of the combustion gas, that is, the flow velocity and flow rate, for the purpose. Therefore, if there is the problem (1), the influence on the alloying unevenness of the galvanized layer becomes very large. (3) Since the required combustion amount of the jet gas burner itself changes greatly due to the change in the amount of heat input to the furnace, the flow velocity distribution in the plate width direction also changes greatly each time. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above problems, particularly the problems of the alloying furnace disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-277756 and the problems accompanying the operation of the alloying furnace.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】 すなわち、本発明は、
竪型合金化炉の入口側に鋼板ストリップをはさんで例え
ば一対の噴流型のガスバ−ナを配置し、これらガスバ−
ナから燃焼ガスを鋼板ストリップの板幅方向に下向きの
偏平流として噴射して、入口側からの空気の侵入を防止
する際に、この下向きの偏平流の燃焼ガス流を複数個に
区分して噴射させ、各区分毎に燃焼ガス流の運動量、す
なわち、流量や流速を調整して加熱し、合金化すべき鋼
板ストリップの板幅方向の板温のむらなどをなくして均
一化しようとするものである。Means for Solving the Problems That is, the present invention provides:
For example, a pair of jet-type gas burners is disposed on the inlet side of the vertical alloying furnace with a steel sheet strip interposed therebetween.
When the combustion gas is injected as a flat flow downward in the width direction of the steel sheet strip from the nozzle to prevent air from entering from the inlet side, the combustion gas flow of the downward flat flow is divided into a plurality of parts. Injection is performed to adjust and heat the momentum of the combustion gas flow for each section, that is, the flow rate and the flow velocity, to thereby eliminate the unevenness of the sheet temperature in the sheet width direction of the steel sheet strip to be alloyed and to make it uniform. .
【００１０】従って、本発明によると、鋼板ストリップ
は板幅方向にわたり均一に加熱され、このため、亜鉛め
っき層の合金化がむらなく均一であって、良い品質の亜
鉛めっき鋼板が得られる。[0010] Therefore, according to the present invention, the steel sheet strip is uniformly heated in the width direction of the steel sheet, so that the galvanized layer is uniformly alloyed and a good quality galvanized steel sheet can be obtained.
【００１１】そこで、この解決手段たる構成ならびにそ
の作用について図面によって更に詳しく説明すると、次
の通りである。The structure as a solution and the operation thereof will be described in more detail with reference to the drawings.
【００１２】なお、図１は本発明の一つの実施例に係る
竪型合金化炉の一部を断面で示す配置図であり、図２は
竪型合金化炉を拡大し、併せて、制御系をも示す説明図
であり、図３は図１ならびに図２に示す竪型合金化炉の
入口側に設けた燃焼装置の一例の一部を破断して示す説
明図であり、図４は燃焼装置の一例の斜視図である。FIG. 1 is a layout view showing a part of a vertical alloying furnace according to one embodiment of the present invention in cross section, and FIG. 2 is an enlarged view of the vertical alloying furnace. FIG. 3 is an explanatory view also showing a system, and FIG. 3 is an explanatory view showing a part of an example of a combustion device provided on the inlet side of the vertical alloying furnace shown in FIGS. It is a perspective view of an example of a combustion device.
【００１３】まず、図１ならびに図２において、焼鈍さ
れた鋼板ストリップ５は亜鉛めっき槽１内の溶融亜鉛め
っき浴２中に浸漬し、亜鉛めっきが施される。亜鉛めっ
き槽１よりでた鋼板ストリップ５はワイピング装置４に
て、ガスを噴射され、所定の亜鉛付着量にコントロ−ル
される。亜鉛めっき後、鋼板ストリップ５は本発明に係
る竪型合金化炉１０にその下端の入口側から入り、竪型
合金化炉１０を通る間に、鋼板ストリップ５の両側の亜
鉛めっき層中に鉄分が拡散し、所謂、合金化処理が施さ
れる。First, in FIG. 1 and FIG. 2, the annealed steel strip 5 is immersed in a hot-dip galvanizing bath 2 in a galvanizing bath 1 and is galvanized. The steel strip 5 from the galvanizing tank 1 is injected with gas by the wiping device 4 and controlled to a predetermined zinc deposition amount. After galvanizing, the steel strip 5 enters the vertical alloying furnace 10 according to the present invention from the inlet side at its lower end, and while passing through the vertical alloying furnace 10, iron content is contained in the galvanized layers on both sides of the steel strip 5. Are diffused and a so-called alloying process is performed.
【００１４】この竪型合金化炉１０には、鋼板ストリッ
プ５の通過通路に向って加熱バ−ナ１１を設けるほか、
その入口側には、一対の互いに対向する燃焼室１２１、
１２２を設け、各燃焼室１２１、１２２内には、例え
ば、噴流型バ−ナなどの燃焼装置１３を設けている。ま
た、各燃焼室１２１、１２２には、下向きに傾斜するス
リット１４が形成されている。従って、この燃焼装置１
３の燃焼ガスは、各燃焼室１２１、１２２からスリット
１４を経て、上昇する鋼板ストリップ５に対して下向き
に傾斜して噴射され、この下向きの運動量を持った燃焼
ガスによって竪型合金化炉１０の入口側における外気の
侵入量を調整する。This vertical alloying furnace 10 is provided with a heating burner 11 toward a passage through which the steel strip 5 passes.
On the inlet side, a pair of opposed combustion chambers 121,
A combustion device 13 such as a jet burner is provided in each of the combustion chambers 121 and 122. Each combustion chamber 121, 122 has a slit 14 that is inclined downward. Therefore, this combustion device 1
The combustion gas of No. 3 is injected from each of the combustion chambers 121 and 122 through the slit 14 to the ascending steel sheet strip 5 with a downward inclination and is injected by the combustion gas having the downward momentum into the vertical alloying furnace 10. The amount of outside air that enters the inlet side of the vehicle.
【００１５】すなわち、従来例の竪型合金化炉では炉壁
を昇温し、その炉壁からの放射によって鋼板ストリップ
を昇温するために、炉壁には加熱バ−ナとして放射型バ
−ナのみが設置されている。しかし、溶融状態の亜鉛は
放射率が小さく、したがって、竪型合金化炉の入口付近
での熱効率は小さい。また、放射型バ−ナは炉入口側よ
りの侵入空気の予熱にはほとんど効果がなく、その結果
として、侵入空気による冷却の影響がきわめて大になっ
ている。That is, in the conventional vertical alloying furnace, the furnace wall is heated and the steel plate strip is heated by radiation from the furnace wall. Only na is installed. However, molten zinc has a low emissivity and, therefore, low thermal efficiency near the entrance to the vertical alloying furnace. Further, the radiant burner has little effect on preheating of the inflow air from the furnace entrance side, and as a result, the influence of the cooling by the inflow air is extremely large.
【００１６】 これに反し、本発明では、炉入口側に燃
焼室１２１、１２２ならびに燃焼装置１３が設けられ、
この燃焼装置１３が噴流型バ−ナとして構成されるた
め、これらの組み合わせにより、（１）、燃焼ガスから
の対流伝熱による鋼板の直接加熱や、（２）、下向きの
運動量をもつ燃焼ガスによって侵入エア−の防止が可能
となり、これらによって炉効率、板温応答性の向上がは
かられる。In contrast, in the present invention, the combustion chambers 121 and 122 and the combustion device 13 are provided on the furnace inlet side,
Since the combustion device 13 is configured as a jet-type burner, the combination of (1) direct heating of the steel sheet by convective heat transfer from the combustion gas and (2) combustion gas having a downward momentum Thus, intrusion air can be prevented, and thereby, furnace efficiency and sheet temperature responsiveness can be improved.
【００１７】しかしながら、竪型合金化炉１０の入口側
を上記の如く構成し、燃焼装置１３を噴流型のガスバ−
ナから構成しても、すでに説明した通り、噴流型ガスバ
−ナの流速の板幅方向のバラツキその他の問題が残る。However, the inlet side of the vertical alloying furnace 10 is constructed as described above, and the combustion device 13 is provided with a jet-type gas bar.
Even when the gas burner is constructed as described above, the flow velocity of the jet gas burner still has variations in the plate width direction and other problems.
【００１８】 そこで、本発明では、燃焼装置１３の燃
焼区域を板幅方向にわたって複数個に区分して、各区分
毎に、下向きに噴射される燃焼ガスの運動量、つまり流
量や流速を調整する。Therefore, in the present invention, the combustion area of the combustion device 13 is divided into a plurality of sections in the plate width direction, and the momentum of the combustion gas injected downward, that is, the flow rate and the flow velocity are adjusted for each section.
【００１９】 すなわち、図３ならびに図４に示す燃焼
装置１３は、噴流型バ−ナの型式に属するものであっ
て、バ−ナ本体１５、燃焼用の空気分配管１６ならびに
燃料ガス分配管１７から成っている。燃焼用の空気は空
気供給管１８から送られ、燃料ガスはガス供給管１９か
ら送られ、燃焼用空気ならびに燃料ガスはバ−ナ本体１
５前面の各噴射ノズル２０を経て噴射され、燃焼ガスは
板幅方向にわたって層状の偏平流として下向きに傾斜さ
れるスリット１４（図１参照）から噴射される。バ−ナ
本体１５の内部は、隔壁１５１によって複数個の領域、
例えば領域１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ、１５Ｄならびに１
５Ｅに区分し、各領域における燃焼区域で火炎がそれぞ
れ独立に制御できるよう構成する。That is, the combustion device 13 shown in FIG. 3 and FIG. 4 belongs to the type of a jet-type burner, and includes a burner body 15, a combustion air distribution pipe 16 and a fuel gas distribution pipe 17. Consists of Combustion air is sent from the air supply pipe 18, fuel gas is sent from the gas supply pipe 19, and combustion air and fuel gas are sent from the burner body 1.
The combustion gas is injected through each of the injection nozzles 20 on the front surface 5 and the combustion gas is injected from a slit 14 (see FIG. 1) inclined downward as a laminar flat flow across the plate width. The inside of the burner main body 15 has a plurality of areas by a partition 151,
For example, the regions 15A, 15B, 15C, 15D and 1
5E, so that the flame can be controlled independently in the combustion zone in each area.
【００２０】更に詳しく説明すると、バ−ナ本体１５は
２重円筒状に構成され、外筒１５２と内筒１５３の間の
外側通路には燃焼用空気が供給され、内筒１５３内の内
側通路には燃料ガスが複数の隔壁１５１によって遮断
し、区分けされた各領域１５Ａ〜１５Ｅを形成する。ま
た、内筒１５３内の内側通路と、内外筒１５３、１５２
間の外側通路とには、それぞれ分岐管２１Ａ、２１Ｂ、
２１Ｃ、２１Ｄならびに２１Ｅと分岐管２２Ａ、２２
Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄならびに２２Ｅを経て燃焼ガス分配
管１７ならびに空気の分配管１６が接続されている。More specifically, the burner main body 15 is formed in a double cylindrical shape, combustion air is supplied to an outer passage between the outer cylinder 152 and the inner cylinder 153, and an inner passage in the inner cylinder 153 is provided. The fuel gas is cut off by a plurality of partition walls 151 to form divided regions 15A to 15E. Further, the inner passage in the inner cylinder 153 and the inner and outer cylinders 153 and 152
The branch passages 21A, 21B,
21C, 21D and 21E and branch pipes 22A, 22
The combustion gas distribution pipe 17 and the air distribution pipe 16 are connected via B, 22C, 22D and 22E.
【００２１】更に、各分岐管２１Ａ〜２１Ｅならびに２
２Ａ〜２２Ｅのうち、中央の領域１５Ａに対応する分岐
管２１Ａならびに２２Ａを除いて、他の全ての分岐管２
１Ｂ〜２１Ｅならびに２２Ｂ〜２２Ｅにそれぞれ流量調
整弁２３を設ける。このように構成すると、バ−ナ本体
１５の各領域１５Ａ〜１５Ｅにおける燃料ガスの流量、
燃焼用空気の流量は独立に制御できる。Further, each of the branch pipes 21A to 21E and 2
2A to 22E, except for the branch pipes 21A and 22A corresponding to the central area 15A, all the other branch pipes 2A to 22E.
Flow control valves 23 are provided in 1B to 21E and 22B to 22E, respectively. With this configuration, the flow rate of the fuel gas in each of the regions 15A to 15E of the burner main body 15,
The flow rate of combustion air can be controlled independently.
【００２２】 また、以上の通り、各領域１５Ａ〜１５
Ｅの燃料ガスや燃焼用空気の流量を個別的に制御する
際、竪型合金化炉１０の出口側に板温計２４を設けて、
これによって出口側における鋼板ストリップ５の幅方向
の温度分布を求め、この温度情報に関連させて燃料ガス
や燃焼用空気の各流量を制御することができる。Further, as described above, each of the regions 15A to 15A
When individually controlling the flow rate of the fuel gas and the combustion air of E, a sheet thermometer 24 is provided on the outlet side of the vertical alloying furnace 10 to provide:
Thus, the temperature distribution in the width direction of the steel strip 5 at the outlet side is obtained, and the flow rates of the fuel gas and the combustion air can be controlled in association with the temperature information.
【００２３】 図２において、燃料ガスはガス流量計２
５ならびにガス流量調節弁２６を経て燃焼装置１３のガ
ス供給管１９（図３参照）に送られる。燃焼用空気は、
点線経路を経て空気ファン２７、空気流量計２８ならび
に空気流量調整弁２９を経て燃焼装置１３の空気供給管
１８（図３参照）に送られる。また、ガス流量計２５と
空気流量計２８との間は、所定の空気比を与える比率設
定器３０ならびに空気流量調整器３１を経て連結され、
この調整器３１の指令によって空気流量調整弁２９の開
度が調整される。In FIG. 2, the fuel gas is a gas flow meter 2
5 and to the gas supply pipe 19 (see FIG. 3) of the combustion device 13 via the gas flow control valve 26. The combustion air is
The air is supplied to the air supply pipe 18 (see FIG. 3) of the combustion device 13 through the air fan 27, the air flow meter 28, and the air flow control valve 29 via the dotted line path. Further, the gas flow meter 25 and the air flow meter 28 are connected via a ratio setting device 30 and an air flow regulator 31 for giving a predetermined air ratio,
The opening of the air flow control valve 29 is adjusted by the command from the adjuster 31.
【００２４】一方、鋼板ストリップ５の板幅方向の温度
分布は板温計２４によって検出され、板温調整器３２の
指令によってガス流量調整弁２６の開度が調整され、そ
れにもとずいて燃料ガスの流量が調整される。このよう
に燃料ガスの流量が調整されると、比率設定器３０によ
って与えられる空気比にもとずいて、空気流量調整器３
１の指令によって燃焼用空気の流量が調整される。On the other hand, the temperature distribution in the sheet width direction of the steel strip 5 is detected by the sheet thermometer 24, and the opening of the gas flow control valve 26 is adjusted by a command from the sheet temperature regulator 32, and the fuel is accordingly adjusted. The gas flow is adjusted. When the flow rate of the fuel gas is adjusted in this way, the air flow rate adjuster 3 is controlled based on the air ratio provided by the ratio setter 30.
The flow rate of the combustion air is adjusted by the command of (1).
【００２５】[0025]
【実施例】 すなわち、図５は従来例による場合の板温
ならびに燃焼ガス量の推移を示すグラフであり、図６は
本発明による場合の同様な推移を示すグラフである。ま
た、図５ならびに図６に示す結果は、０．７ｔ×１２０
０Ｗのコイル（ただし、ｔは板厚（ｍｍ）、Ｗは板幅
（ｍｍ）である。）においてラインスピ−ドが９０ｍ／
ｍｉｎから７０ｍ／ｍｉｎに下がったときのものであ
る。FIG. 5 is a graph showing changes in the plate temperature and the amount of combustion gas in the case of the conventional example, and FIG. 6 is a graph showing the same changes in the case of the present invention. The results shown in FIG. 5 and FIG.
In a 0 W coil (where t is the plate thickness (mm) and W is the plate width (mm)), the line speed is 90 m /
min to 70 m / min.
【００２６】図５と図６とを対比すると明らかな通り、
従来法によると、ラインスピ−ドの変化により、板幅方
向にわたって目標板温まで実績値が復帰するまで２０秒
以上かかった。これに対し、本発明法によると、１０秒
程度であり、合金化処理した鋼板ストリップの不良長さ
は従来法の場合の１／３になった。As is apparent from a comparison between FIG. 5 and FIG.
According to the conventional method, it took 20 seconds or more for the actual value to return to the target sheet temperature in the sheet width direction due to a change in line speed. On the other hand, according to the method of the present invention, it was about 10 seconds, and the defective length of the alloyed steel strip was 1/3 that of the conventional method.
【００２７】[0027]
【発明の効果】 以上詳しく説明した通り、本発明は、
溶融亜鉛めっき槽の上に配置され、このめっき槽から引
き上げられた鋼板ストリップが通過する間、両側から加
熱されて、溶融亜鉛めっき層の一部若しくは全部を合金
化する竪型合金化炉ならびにその操業方法であって、竪
型合金化炉の入口側に、この合金化炉を通過する鋼板ス
トリップに対し燃焼ガスを下向きの偏平流として噴射す
る一対の燃焼装置を設けると共に、各燃焼装置における
燃料ガス領域と燃焼用空気領域を複数個に区分し、この
区分した燃料ガスならびに燃焼用空気の各区分領域に燃
料ガスならびに燃焼用空気を個別的に供給し、かつそれ
らの供給量を調整できるよう構成して成るものである。As described in detail above, the present invention provides:
A vertical alloying furnace, which is arranged on a hot-dip galvanizing tank and heated from both sides while passing the steel strip pulled out of the galvanizing tank to alloy a part or all of the hot-dip galvanized layer and the same. An operation method, wherein a pair of combustion devices for injecting a combustion gas as a flat flow downward to a steel strip passing through the alloying furnace are provided on the inlet side of the vertical alloying furnace, and the fuel in each combustion device is provided. The gas region and the combustion air region are divided into a plurality of regions, and the fuel gas and the combustion air are individually supplied to each of the divided regions of the fuel gas and the combustion air, and the supply amounts thereof can be adjusted. It is composed.
【００２８】従って、炉入口側の燃焼装置から発生する
燃焼ガスの流速が鋼板ストリップの板幅方向においてバ
ラツクことがなく、鋼板ストリップ自体も板幅方向で板
温偏差がなく、合金化むらのない亜鉛めっき層が得られ
る。Therefore, the flow velocity of the combustion gas generated from the combustion device on the furnace inlet side does not vary in the width direction of the steel strip, and the steel strip itself has no deviation in the plate temperature in the width direction and there is no alloying unevenness. A galvanized layer is obtained.
【００２９】更に、燃焼装置を噴流型バ−ナとして構成
する場合にも、燃焼ガスの運動量を十分に大きくでき、
噴流型バ−ナとしての機能を十分に発揮できると共に、
炉入口側からの侵入空気を完全に近いほど防止できる。Further, even when the combustion apparatus is configured as a jet burner, the momentum of the combustion gas can be made sufficiently large.
The function as a jet burner can be fully exhibited,
The more completely the intrusion air from the furnace inlet side can be prevented, the more it can be prevented.
【図１】本発明の一つの実施例に係る竪型合金化炉の一
部を断面で示す配置図である。FIG. 1 is a layout view showing a cross section of a part of a vertical alloying furnace according to one embodiment of the present invention.
【図２】竪型合金化炉を拡大し、併せて、制御系をも示
す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an enlarged vertical alloying furnace and also showing a control system.
【図３】図１ならびに図２に示す竪型合金化炉の入口側
に設けた燃焼装置の一例の一部を破断して示す説明図で
ある。FIG. 3 is an explanatory view showing a part of an example of a combustion device provided on the inlet side of the vertical alloying furnace shown in FIGS.
【図４】燃焼装置の一例の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of an example of a combustion device.
【図５】従来例による場合の板温ならびに燃焼ガス量の
推移を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing changes in the plate temperature and the amount of combustion gas in the case of the conventional example.
【図６】本発明による場合の同様な推移を示すグラフで
ある。FIG. 6 is a graph showing a similar transition according to the invention.
【図７】従来例の竪型合金化炉の説明図である。FIG. 7 is an explanatory view of a conventional vertical alloying furnace.
１ めっき槽 ２ 溶融亜鉛めっき浴 ５ 鋼板ストリップ １０ 竪型合金化炉 １３ 燃焼装置 １５ バ−ナ本体 １５Ａ 区分された領域 １５Ｂ 区分された領域 １５Ｃ 区分された領域 １５Ｄ 区分された領域 １５Ｅ 区分された領域 ２４ 板温計 １２１ 燃焼室 １２２ 燃焼室 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Plating tank 2 Hot-dip galvanizing bath 5 Steel plate strip 10 Vertical alloying furnace 13 Burner 15 Burner body 15A Divided area 15B Divided area 15C Divided area 15D Divided area 15E Divided area 24 Sheet thermometer 121 Combustion chamber 122 Combustion chamber
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ２３Ｃ 2/40 Ｃ２３Ｃ 2/40 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C23C 2/00 - 2/40 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 identification code FI C23C 2/40 C23C 2/40 (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) C23C 2/00-2/40
Claims (3)
てから前記めっき槽から引き上げた鋼板ストリップを加
熱して、溶融亜鉛めっき層の一部若しくは全部を合金化
する竪型合金化炉において、 この竪型合金化炉の入口側に、前記鋼板ストリップの両
面に対し燃焼ガスを下向きの偏平流として噴射する一対
の燃焼装置を対向して設け、これら各燃焼装置において
は燃料ガスが供給される燃料ガス領域と燃焼用空気が供
給される燃焼用空気領域とを複数個に区分けして構成
し、この燃料ガスの区分領域に供給される燃料ガス量と
燃焼用空気の区分領域に供給される燃焼用空気量を独立
して制御できるよう構成して成ることを特徴とする溶融
亜鉛めっき用竪型合金化炉。1. A vertical alloying furnace for immersion plating in a hot dip galvanizing bath and then heating the steel strip pulled from the bath to alloy a part or all of the hot dip galvanized layer. On the inlet side of the vertical alloying furnace, a pair of combustion devices for injecting a combustion gas as a flat flow downward to both surfaces of the steel strip are provided to face each other, and in each of these combustion devices, a fuel gas is supplied. The fuel gas region and the combustion air region to which combustion air is supplied are divided into a plurality of sections, and the amount of fuel gas supplied to the fuel gas section and the fuel gas supplied to the combustion air section are divided. A vertical alloying furnace for hot-dip galvanizing, characterized in that the amount of combustion air can be controlled independently.
た鋼板ストリップをこの溶融亜鉛めっき浴直上の竪型合
金化炉を通過させ、この鋼板ストリップ両面の亜鉛めっ
き層を加熱して、この亜鉛めっき層の一部若しくは全部
を合金化させる一方、前記竪型合金化炉の入口側で、前
記鋼板ストリップに対し、その板幅方向にわたる偏平流
として燃焼ガスを下向きに傾斜させて吹付け、前記竪型
合金化炉入口側からの空気の侵入を防止する際に、 この燃料ガスを複数個の領域に区分して、この各区分領
域の燃焼ガスの運動量を独立して制御し、前記鋼板スト
リップの板幅方向の温度差を軽減させることを特徴とす
る溶融亜鉛めっき用竪型合金化炉の操業方法。2. A steel strip strip immersed and plated in a hot-dip galvanizing bath is passed through a vertical alloying furnace immediately above the hot-dip galvanizing bath, and the galvanized layers on both surfaces of the steel strip are heated to form While part or all of the plating layer is alloyed, on the inlet side of the vertical alloying furnace, the steel sheet strip is sprayed with the combustion gas inclined downward as a flat flow over the sheet width direction, When preventing the intrusion of air from the inlet side of the vertical alloying furnace, the fuel gas is divided into a plurality of regions, and the momentum of the combustion gas in each of the divided regions is controlled independently, and the steel sheet strip is controlled. A method for operating a vertical alloying furnace for hot dip galvanizing, characterized in that the temperature difference in the sheet width direction is reduced.
鋼板ストリップの板幅方向の温度分布を検出し、この検
出値にもとずいて前記各区分領域の燃焼ガスの運動量を
独立して制御することを特徴とする請求項２記載の溶融
亜鉛めっき用竪型合金化炉の操業方法。3. A temperature distribution in a width direction of the steel strip is detected at an outlet side of the vertical alloying furnace, and a momentum of a combustion gas in each of the divided regions is independently determined based on the detected value. 3. The method for operating a vertical alloying furnace for hot dip galvanizing according to claim 2, wherein the controlling is performed.
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|---|---|---|---|
| JP16370192A JP2972028B2 (en) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | Vertical alloying furnace for hot dip galvanizing and its operation method |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JPH05331611A JPH05331611A (en) | 1993-12-14 |
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