JP3143937B2 - 連続焼鈍炉 - Google Patents

連続焼鈍炉

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JP3143937B2
JP3143937B2 JP03045173A JP4517391A JP3143937B2 JP 3143937 B2 JP3143937 B2 JP 3143937B2 JP 03045173 A JP03045173 A JP 03045173A JP 4517391 A JP4517391 A JP 4517391A JP 3143937 B2 JP3143937 B2 JP 3143937B2
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furnace
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  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、溶融亜鉛めっきライ
ン等に用いられる連続焼鈍炉に関する。
【0002】
【従来の技術】めっきライン用の連続焼鈍炉は、特公昭
62−57692号公報、特公昭62−59168号公
報、特公平1−21204号公報、特公平1−2185
2号公報、特開平1−283352号公報、並びに特開
平2−8331号公報にそれぞれ記載されている。
【0003】このような連続焼鈍炉には、直火加熱炉
(以下、DFFという)及びラジアントチュ−ブ炉(以
下、RTFという)が設けられている。DFFは、多数
のバ−ナ−を有する竪型の加熱炉であり、鋼帯に還元火
炎を直接吹き付けて加熱するとともに鋼板表面を還元す
る役割を有する。RTFは、DFFの下流側に設けら
れ、還元性雰囲気、例えば、窒素ガスおよび水素ガスの
混合ガスに置換した雰囲気下で、鋼帯を上下に複数回往
復させつつ、ドライな状態で鋼帯を均熱する役割を有す
る。
【0004】この場合に、DFFの燃焼ガスがRTF内
に侵入すると、燃焼ガス中の湿分によりRTFのドライ
な還元性雰囲気が壊されるので、一定に圧力制御された
ロ−ル室を炉下部に設けると共に、ガス流が常にRTF
からDFFに向かって(鋼帯搬送方向に対して逆方向
へ)流れるように、多量の還元性ガスをRTF内に供給
し、RTFの内圧をロ−ル室のそれよりも高くしてい
る。
【0005】図3に示すように、従来の連続焼鈍炉は、
連絡ダクト7によりDFF12及びRTF21が下部で
相互に連通し、鋼帯3の搬送路が外気から遮断されると
共に、DFF12が上流側ロ−ル室8に連通するところ
にシ−ルボックス8cを固設し、DFF12からRTF
21に及ぶ影響を少なくしているものもある。この場合
に、シ−ルボックス8c及びロ−ル8a,8bの熱膨張
を考慮して、シ−ルボックス8cの据付時に両者間の距
離には十分に余裕をもたせてある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
連続焼鈍炉においては、シ−ルボックス8cが炉内固定
式であるため、搬送ロ−ル8aとシ−ルロ−ル8bとの
間隙9を大きく設定せざるを得ず、シ−ル性能が不十分
であった。このため、DFF12の炉圧変動がRTF側
へ伝わり易く、DFF炉圧の急増時にはDFF12から
RTF21への炉内ガスの逆流が生じる。
【0007】すなわち、逆流は、DFFのゾ−ン点火
時、またはDFFの燃焼量が急激に増加したときに、ロ
−ル室の圧力がRTF21のそれを一時的に上回ること
により生じる。
【0008】DFF12の燃焼排ガスがRTF21へ向
かって逆流すると、RTF21のドライな還元性雰囲気
が壊され、鋼帯表面が酸化されてしまい、その後のめっ
き処理に悪影響が及び、製品の品質低下を生じる。RT
F以降の炉内容積は大きいので、通常、還元雰囲気の回
復には長時間を要する。この間の製品の品質低下は重大
な損失となる。
【0009】逆に、DFF12の一部ゾ−ンを消火また
は燃焼量を急激に低下させる場合は、ロ−ル室圧が制御
圧より瞬時低下し、これがRTF以降の雰囲気炉へ直接
的に炉圧変動を引き起こし、炉体各部シ−ル部からの外
気侵入の危険性を招く。同時にRTF雰囲気ガスのDF
Fへの流量が一時的に増大し、DFF火炎の還元力を低
下させる。DFFでの還元性低下は製品の品質に直接影
響を及ぼす。
【0010】また、ロ−ル室圧の急変は、炉圧制御の外
乱となり、安定制御までの回復時間を増大させることに
なる。炉圧制御性に与える影響はDFFゾ−ン点火時、
または燃焼量急増時も同様の問題がある。
【0011】この発明は、上記課題を解決するためにな
されたものであり、DFF側の変動の影響がRTF側へ
実質的に及ばず、安定に操業することができ、製品の品
質向上を図ることができる連続焼鈍炉を提供することを
目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】この発明に係る連続焼鈍
炉は、直火還元火炎を用いて被処理体を加熱する直火加
熱帯と、還元性雰囲気下で被処理体を均熱する無酸化均
熱帯とを有する連続焼鈍炉において、前記直火加熱帯か
ら前記無酸化均熱帯へ向かって搬送する搬送ロールを具
備する1対のロール室と、前記ロール室の相互間に設け
られ、被処理体の搬送路を取り囲む連通室と、少なくと
も一方の前記ロール室の搬送ロールの近傍に設けられる
摺動部材を備えたシールボックスと、前記シールボック
スを被処理体の搬送方向に前進または後退させ、前記摺
動部材と前記ロールとの相対位置を炉外から調節する位
置調節手段と、炉外から操作可能であり、前記シールボ
ックスに当接して前記シールボックスと前記連通室との
間隙を遮断する遮断部材と、前記シールボックスの摺動
部材と搬送ロールとの間隙を炉外から目視可能にする覗
き窓と、を有することを特徴とする。
【0013】
【0014】
【作用】この発明に係る連続焼鈍炉においては、シール
ボックスに位置調節機能を持たせると共に、シールボッ
クスの摺動部材と搬送ロールとの間隙を炉外から黙視す
ることができる覗き窓を設けているので、シールボック
ス据付後にオンラインで炉外から摺動部材とロールとの
間隙を適正に調節することができる。さらに、シールボ
ックス及び連通室の間に形成された間隙を遮断部材によ
り遮断することができる。
【0015】このため、ロ−ル室及び連通室にて直火加
熱帯の側と無酸化均熱帯の側との雰囲気が効果的に遮断
され、直火加熱帯の燃焼量が変動したとしても、無酸化
均熱帯の還元性雰囲気が壊されなくなる。また、RTF
からDFFへの雰囲気ガスの流入量が抑えられ、還元力
の向上と雰囲気ガス消費量の削減が可能になる。同時
に、DFFとRTFの炉圧変動が相互に影響を及ぼす度
合いが緩和されるためDFFの炉圧制御性が向上する。
【0016】
【実施例】以下、添付の図面を参照してこの発明の実施
例について説明する。
【0017】連続焼鈍炉10は、上流側から順に予熱炉
11、直火加熱炉(DFF)12、ラジアントチュ−ブ
加熱炉(RTF)21、および、これに続く雰囲気炉で
構成されている。
【0018】図1に示すように、連絡ダクト50の本体
50aは基礎16を介して支持台17により床上に水平
に設置されている。この連絡ダクト50は、連続焼鈍炉
10の最下部にてDFF12及びRTF21の間に設け
られ、1対のロ−ル室51,51及び連通室56を含ん
でいる。シ−ルボックス受け58が、各ロ−ル室51と
連通室56との間にそれぞれ設けられている。
【0019】上流側ロ−ル室51は、搬送ロ−ル54及
びシ−ルロ−ル55を内臓しており、DFF12から垂
直搬送された鋼帯3が搬送ロ−ル54により搬送方向を
水平に変更されるようになっている。
【0020】また、同様に、下流側ロ−ル室51も搬送
ロ−ル54及びシ−ルロ−ル55を内臓しており、連通
室56を経由して搬送方向を垂直に変更され、さらに、
RTF21に搬送される。
【0021】以下、図1及び図2を参照しながら、DF
F12に連通する連絡ダクト50の上流側の構成につい
て説明する。RTF21に連通する下流側は、実質的に
上流側と同じ構成であるので説明を省略する。
【0022】シ−ルボックス60が、摺動部材59を介
してシ−ルボックス受け58の上に設けられている。シ
−ルボックス60の両端は開口しており、一方の開口部
に摺動プレ−ト61が取り付けられている。摺動プレ−
ト61の先端部は、ロ−ル54,55の外形に沿うよう
な形状に形成されている。
【0023】図2に示すように、位置調節機構70が連
絡ダクト本体50aの両側方に設けられ、そのア−ム7
3が本体50aの側壁を貫通してシ−ルボックス60の
ボックス部に連結されている。位置調節機構70のギヤ
ボックス71にはスクリュウ装置(図示せず)が内臓さ
れ、ハンドル72を回すとア−ム73と共にシ−ルボッ
クス60が鋼帯3の搬送方向に前進または後退するよう
になっている。
【0024】覗き窓53が本体50a上部の適所に設け
られ、摺動プレ−ト61とロ−ル54,55との間隙を
覗き窓53を通して直接目視観察しながら、位置調節機
構70によりシ−ルボックス60の位置を変更すること
ができるようになっている。
【0025】シ−ルボックス60のボックス両側外面と
本体50aの内壁との間にサイドシ−ル62がそれぞれ
設けられている。サイドシ−ル62は、シ−ルボックス
60の外面に対して摺動しやすい材質でつくられてお
り、本体50aの内壁に固定されている。
【0026】さらに、遮断機構80が連通部56の上部
のロ−ル室寄りに設けられている。遮断機構80のハン
ドル82を回すと、ダンパ81が昇降し、ダンパ81の
先端に設けられたシュ−83がシ−ルボックス60の上
面に当接するようになっている。なお、シ−ルボックス
60のシュ−61、ダンパ81のシュ−83、並びにサ
イドシ−ル62は、シリカクロス又はアルミナファイバ
クロスのような耐熱性及び可撓性を有する材料を用いる
ことが望ましい。また、各ロ−ル室51の側面および連
通室56の天井には、炉内点検・作業用としてマンホ−
ル52,57がそれぞれ設けられている。
【0027】定常操業状態では、RTF21の内圧がロ
−ル室51のそれを上回っているので、連絡ダクト14
内にてガスはRTF21からDFF12に向かって流れ
る。ところで、DFF12においてゾ−ンの点火時、ま
たは燃焼量の急激な増加時は、DFF12の内圧上昇に
よりロ−ル室51の圧力がRTF21の内圧を上回り、
DFF12の燃焼ガスがRTF21のほうへ連絡ダクト
50を経て逆流を生じることがある。
【0028】しかしながら、上流側及び下流側の両所に
て、シ−ルボックス60、サイドシ−ル62及びダンパ
81によりロ−ル室51と連通室56とを遮断するの
で、DFF12の側とRTF21の側との雰囲気が遮断
され、多量の水分を含む燃焼ガスがRTF21に侵入し
なくなる。すなわち、DFF12の炉圧が上昇してRT
F21の炉圧を越え、両者の差圧が20〜30mmH2O程度
以上になったとしても、摺動プレ−ト61とロ−ル5
4,55との間隙を予め最小に調節しているので、DF
F12の側からの燃焼ガスがシャットアウトされ、実質
的にRTF21の側への影響が阻止される。
【0029】さらに、DFF12を消火したときは、R
TF21の側から多量の還元性ガスがDFF12の側へ
流れ込もうとするが、この場合においてもシ−ルボック
ス60、サイドシ−ル62及びダンパ81の遮断効果に
よりガスの逆流が有効に阻止される。
【0030】なお、上記実施例では、DFF側およびR
TF側のロ−ル室のそれぞれにシ−ルボックスを設けた
が、シ−ルボックスは少なくとも一方の側にあればよ
い。この場合に、DFF側のロ−ル室にシ−ルボックス
を設けることが好ましい。
【0031】上記実施例によれば、逆流防止によりRT
F21の炉内雰囲気を維持するのみならず、RTF21
側からDFF12側への過剰なガス流入をも阻止するこ
とができるので、DFF12の還元力の確保と炉圧制御
性を良好に保つことができる。
【0032】
【発明の効果】この発明によれば、直火加熱帯と無酸化
均熱帯との雰囲気をシールボックス及び遮断手段により
遮断するので、無酸化均熱帯のドライな還元性雰囲気が
壊されず、鋼帯表面が清浄に保たれる。特に、覗き窓か
らシールボックスの摺動部材と搬送ロールとの間隙を炉
外から目視で確認しながら位置調節手段によりシールボ
ックスを位置変更させ得るので、シールボックスとロー
ルとの間隙を最小かつ適正にすることができる。
【0033】このため、鋼帯表面の酸化を有効に防止す
ることができ、めっき付着性が害われないので、良好な
品質のめっき鋼板を得ることができる。なお、シールボ
ックスの位置調節は、覗き窓を介して炉外から目視で確
認しながら行なうことができるので、据付時のみなら
ず、運転中においてもすることができ保守点検作業が
容易になるという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例に係る連続焼鈍炉の下部の連
絡ダクトを示す断面図。
【図2】連絡ダクト内のシ−ルボックス及び搬送ロ−ル
を示す斜視図。
【図3】従来の連続焼鈍炉の下部の連絡ダクトを示す断
面図。
【符号の説明】
3;鋼帯、10;連続焼鈍炉、11;予熱炉、12;直
火加熱帯(直火加熱炉)、21;無酸化均熱帯(ラジア
ントチュ−ブ加熱炉)、40;溶融金属浴、50;ロ−
ル室、54,55;ロ−ル、60;シ−ルボックス、6
1;シュ−、70;位置調節機構、62;サイドシ−
ル、80;遮断機構、81;ダンパ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C21D 1/74,9/52,9/56

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直火還元火炎を用いて被処理体を加熱す
    る直火加熱帯と、還元性雰囲気下で被処理体を均熱する
    無酸化均熱帯とを有する連続焼鈍炉において、前記直火
    加熱帯から前記無酸化均熱帯へ向かって搬送する搬送ロ
    ールを具備する1対のロール室と、前記ロール室の相互
    間に設けられ、被処理体の搬送路を取り囲む連通室と、
    少なくとも一方の前記ロール室の搬送ロールの近傍に設
    けられる摺動部材を備えたシールボックスと、前記シー
    ルボックスを被処理体の搬送方向に前進または後退さ
    せ、前記摺動部材と前記ロールとの相対位置を炉外から
    調節する位置調節手段と、炉外から操作可能であり、前
    記シールボックスに当接して前記シールボックスと前記
    連通室との間隙を遮断する遮断部材と、前記シールボッ
    クスの摺動部材と搬送ロールとの間隙を炉外から目視可
    能にする覗き窓と、を有することを特徴とする連続焼鈍
    炉。
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