JP3176804B2 - 連続熱処理炉の燃焼制御方法 - Google Patents
連続熱処理炉の燃焼制御方法Info
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- JP3176804B2 JP3176804B2 JP20865594A JP20865594A JP3176804B2 JP 3176804 B2 JP3176804 B2 JP 3176804B2 JP 20865594 A JP20865594 A JP 20865594A JP 20865594 A JP20865594 A JP 20865594A JP 3176804 B2 JP3176804 B2 JP 3176804B2
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- treatment furnace
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- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続熱処理炉の燃焼制
御方法に関するものである。
御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鋼帯の連続焼鈍炉等の連続熱処理炉とし
てはラジアントチューブ式の加熱炉が一般に用いられて
いるが、この種ラジアントチューブ式の加熱炉において
は、炉内に配設されたラジアントチューブの一端にバー
ナーを配置し、このバーナーへ燃焼ガス等と空気を供給
して燃焼させるとともに、他端から排ガス導出管を介し
て排ガスを放散しつつ炉内雰囲気を間接的に加熱して通
板鋼帯を熱処理するものである。
てはラジアントチューブ式の加熱炉が一般に用いられて
いるが、この種ラジアントチューブ式の加熱炉において
は、炉内に配設されたラジアントチューブの一端にバー
ナーを配置し、このバーナーへ燃焼ガス等と空気を供給
して燃焼させるとともに、他端から排ガス導出管を介し
て排ガスを放散しつつ炉内雰囲気を間接的に加熱して通
板鋼帯を熱処理するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このようなラジアント
チューブ式の加熱炉において、上記したようにラジアン
トチューブの一端で燃焼ガス等を燃焼させると、その排
ガス中に未燃物、特に煤が発生するので、これが大気中
へ放散されると有色煙となり、また、煤が大気中へ飛散
することは大気汚染など環境を悪化させたり、排気系統
が未燃物により目詰まりして加熱炉の稼動率が低下する
ことになる。このような欠点を解消するためには、例え
ば、燃焼ガスを過剰に供給することによって煤等の未燃
物の発生を抑制することも行われているが、燃焼ガスを
過剰に供給することは燃料の使用量が増加し、このた
め、コストを上昇させる等の課題がある。本発明はこの
ような課題を有利に解決し、煤等の未燃物の発生を確実
に抑制することにより、低コストでしかも環境問題を起
こすこともない連続熱処理炉の燃焼抑制方法を提供する
ことを目的とするものである。
チューブ式の加熱炉において、上記したようにラジアン
トチューブの一端で燃焼ガス等を燃焼させると、その排
ガス中に未燃物、特に煤が発生するので、これが大気中
へ放散されると有色煙となり、また、煤が大気中へ飛散
することは大気汚染など環境を悪化させたり、排気系統
が未燃物により目詰まりして加熱炉の稼動率が低下する
ことになる。このような欠点を解消するためには、例え
ば、燃焼ガスを過剰に供給することによって煤等の未燃
物の発生を抑制することも行われているが、燃焼ガスを
過剰に供給することは燃料の使用量が増加し、このた
め、コストを上昇させる等の課題がある。本発明はこの
ような課題を有利に解決し、煤等の未燃物の発生を確実
に抑制することにより、低コストでしかも環境問題を起
こすこともない連続熱処理炉の燃焼抑制方法を提供する
ことを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の連続熱処理炉の
燃焼制御方法は、ラジアントチューブ内を流れる燃焼排
ガス中の未燃物量を投光器から燃焼排ガスに投ぜられた
光の透過率又は色より検出し、この検出値に基づき空燃
比制御を施すことを特徴とするものである。
燃焼制御方法は、ラジアントチューブ内を流れる燃焼排
ガス中の未燃物量を投光器から燃焼排ガスに投ぜられた
光の透過率又は色より検出し、この検出値に基づき空燃
比制御を施すことを特徴とするものである。
【０００５】
【作用】このような連続熱処理炉の燃焼制御方法は、上
記のごとくラジアントチューブ内の燃焼 排ガスに投ぜ
られた光の透過率又は色を常時検出してこの検出した透
過率又は色から排ガス中の未燃物量を把握し、これに基
づき完全燃焼させ未燃物の発生を抑制するように常時空
燃比制御を施すものであるが、燃焼排ガス中の未燃物量
の検出は、例えば、ラジアントチューブの排ガス導出管
にレーザー発振器、ハロゲンランプ等の投光器と受光器
を対向して配設し、これにより検出される燃焼排ガスの
透過率から未燃物量を検出する。又は、例えば、上記投
光器で燃焼排ガスに投光し、その反射光及び／又は発色
光を受光器（例えばＣＣＤカメラ等）で検出される燃焼
排ガスの色（色相又は彩度）から未燃物量を検出する。
記のごとくラジアントチューブ内の燃焼 排ガスに投ぜ
られた光の透過率又は色を常時検出してこの検出した透
過率又は色から排ガス中の未燃物量を把握し、これに基
づき完全燃焼させ未燃物の発生を抑制するように常時空
燃比制御を施すものであるが、燃焼排ガス中の未燃物量
の検出は、例えば、ラジアントチューブの排ガス導出管
にレーザー発振器、ハロゲンランプ等の投光器と受光器
を対向して配設し、これにより検出される燃焼排ガスの
透過率から未燃物量を検出する。又は、例えば、上記投
光器で燃焼排ガスに投光し、その反射光及び／又は発色
光を受光器（例えばＣＣＤカメラ等）で検出される燃焼
排ガスの色（色相又は彩度）から未燃物量を検出する。
【０００６】なお、受光器としては投光器からの光を検
出できるものであればよく、受光器内で検出値を電気信
号に変換できるものであっても、受光器とは別に信号変
換器を設けて信号変換器により電気信号に変換するよう
にしてもよい。また、レーザー発振器を用いるときは、
レーザー光は指向性が強いため排気系の振動によりレー
ザー光が受光器からはずれることも予想されるから、受
光器にレーザー光の追従機能を付加することが好まし
い。また、この検出値に基づき空燃比制御を制御するに
は、この検出信号を制御器へ導いてラジアントチューブ
への燃料導入量と空気導入量のいずれか一方又は双方を
制御する空燃比制御を施せばよい。
出できるものであればよく、受光器内で検出値を電気信
号に変換できるものであっても、受光器とは別に信号変
換器を設けて信号変換器により電気信号に変換するよう
にしてもよい。また、レーザー発振器を用いるときは、
レーザー光は指向性が強いため排気系の振動によりレー
ザー光が受光器からはずれることも予想されるから、受
光器にレーザー光の追従機能を付加することが好まし
い。また、この検出値に基づき空燃比制御を制御するに
は、この検出信号を制御器へ導いてラジアントチューブ
への燃料導入量と空気導入量のいずれか一方又は双方を
制御する空燃比制御を施せばよい。
【０００７】また、ラジアントチューブによる間接加熱
における未燃物の発生を確実に抑制することのできる空
燃比制御としては、例えば、燃焼排ガスの透過率又は色
を検出することにより得られる未燃物量から未燃物補正
係数を算出して、最適な燃焼状態となる様に空燃比を調
整する。このような空燃比制御を正確に施すため、例え
ば数式として、 μ＝（μA0＋△μ）×μS 但し、μ：空燃比、μA0：理論空気量、△μ：バーナー
燃焼負荷補正量、μS ：未燃物補正係数 を制御器へ記憶させておき、前記のごとく燃焼排ガスの
透過率又は色度の検出結果をもとに未燃物量を検出し、
この検出値を電気信号として制御器へ導いて上記数式に
より空燃比を制御すれば、燃焼排ガス中の未燃物の発生
を確実に抑制することができることとなる。
における未燃物の発生を確実に抑制することのできる空
燃比制御としては、例えば、燃焼排ガスの透過率又は色
を検出することにより得られる未燃物量から未燃物補正
係数を算出して、最適な燃焼状態となる様に空燃比を調
整する。このような空燃比制御を正確に施すため、例え
ば数式として、 μ＝（μA0＋△μ）×μS 但し、μ：空燃比、μA0：理論空気量、△μ：バーナー
燃焼負荷補正量、μS ：未燃物補正係数 を制御器へ記憶させておき、前記のごとく燃焼排ガスの
透過率又は色度の検出結果をもとに未燃物量を検出し、
この検出値を電気信号として制御器へ導いて上記数式に
より空燃比を制御すれば、燃焼排ガス中の未燃物の発生
を確実に抑制することができることとなる。
【０００８】このような本発明方法は、例えば、鋼帯の
連続焼鈍炉、連続溶融金属めっき設備の前処理炉等のラ
ジアントチューブの加熱により、炉内雰囲気を間接加熱
する連続熱処理炉に有効に適用することができるもので
ある。
連続焼鈍炉、連続溶融金属めっき設備の前処理炉等のラ
ジアントチューブの加熱により、炉内雰囲気を間接加熱
する連続熱処理炉に有効に適用することができるもので
ある。
【０００９】
【実施例】次に、本発明方法の実施例１を図１に基づい
て詳細に説明する。図１において、１は連続熱処理炉の
炉体、２は炉体１内に配置したラジアントチューブ、３
はラジアントチューブ２の一端内部に配設したバーナー
である。このバーナー３には燃焼ガス供給管４と空気供
給管５を接続する一方、ラジアントチューブ２の他端に
は排ガス導出管６を接続してある。そして、バーナー３
へガス及び空気を供給してガスを燃焼せしめてラジアン
トチューブ２を加熱することによって炉体１内を加熱
し、この炉体１内へ鋼帯（図示せず）を通板して熱処理
を施し、一方、排ガスは排ガス導出管６からブロワー７
を介して煙突８から放散するものとしてある。。
て詳細に説明する。図１において、１は連続熱処理炉の
炉体、２は炉体１内に配置したラジアントチューブ、３
はラジアントチューブ２の一端内部に配設したバーナー
である。このバーナー３には燃焼ガス供給管４と空気供
給管５を接続する一方、ラジアントチューブ２の他端に
は排ガス導出管６を接続してある。そして、バーナー３
へガス及び空気を供給してガスを燃焼せしめてラジアン
トチューブ２を加熱することによって炉体１内を加熱
し、この炉体１内へ鋼帯（図示せず）を通板して熱処理
を施し、一方、排ガスは排ガス導出管６からブロワー７
を介して煙突８から放散するものとしてある。。
【００１０】このような連続熱処理炉において、排ガス
導出管６に投光器９と受光器１０を対向して配設し、排
ガス導出管６中を流れる排ガスの透過率を検出すること
により排ガス中の未燃物量を検出したうえ検出値を信号
変換器１１を介して電気信号に換えて制御器１２へ導い
て前記のごとき数式等に導入し、空燃比制御を施して排
ガス中の未燃物発生を抑制する。なお、受光器１０の受
光面が排気ガスでくもると透過率の測定値の低下を招く
ので、受光面をくもり難い材料で形成したり受光面をエ
アーブローその他の手段で清浄化できるようにしておく
ことが好ましいことは勿論である。続いて、実施例２を
図２に基づいて詳細に説明する。図２は投光器９と受光
器１０を除いては同じである。このような連続熱処理炉
において、排ガス導出管６中を流れる排気ガスに投光器
９から光をあて、その反射光が受光できる位置に受光器
１０を配設し該排気ガスの色度を検出することにより排
ガス中の未燃物量を検出したうえ検出値を信号変換器１
１を介して電気信号に換えて制御器１２へ導いて前記の
ごとき数式等に導入し、空燃比制御を施して、排ガス中
の未燃物発生を抑制する。なお、受光器１０の受光面が
排気ガスでくもると色度の測定精度の低下を招くので受
光面をくもり難い材料で形成したり受光面をエアブロー
その他の手段で清浄化できるようにしておくことが好ま
しことは実施例１と同様である。
導出管６に投光器９と受光器１０を対向して配設し、排
ガス導出管６中を流れる排ガスの透過率を検出すること
により排ガス中の未燃物量を検出したうえ検出値を信号
変換器１１を介して電気信号に換えて制御器１２へ導い
て前記のごとき数式等に導入し、空燃比制御を施して排
ガス中の未燃物発生を抑制する。なお、受光器１０の受
光面が排気ガスでくもると透過率の測定値の低下を招く
ので、受光面をくもり難い材料で形成したり受光面をエ
アーブローその他の手段で清浄化できるようにしておく
ことが好ましいことは勿論である。続いて、実施例２を
図２に基づいて詳細に説明する。図２は投光器９と受光
器１０を除いては同じである。このような連続熱処理炉
において、排ガス導出管６中を流れる排気ガスに投光器
９から光をあて、その反射光が受光できる位置に受光器
１０を配設し該排気ガスの色度を検出することにより排
ガス中の未燃物量を検出したうえ検出値を信号変換器１
１を介して電気信号に換えて制御器１２へ導いて前記の
ごとき数式等に導入し、空燃比制御を施して、排ガス中
の未燃物発生を抑制する。なお、受光器１０の受光面が
排気ガスでくもると色度の測定精度の低下を招くので受
光面をくもり難い材料で形成したり受光面をエアブロー
その他の手段で清浄化できるようにしておくことが好ま
しことは実施例１と同様である。
【００１１】かくすることにより、排ガス中の未燃物発
生を確実に抑制することができるので、環境を大巾に改
善することができる。しかも、排ガス中の未燃物発生を
抑制するため、燃料を過剰に供給する必要がなくなり、
コストを著しく低下させることができるうえに、排気系
統が未燃物により目詰まりして加熱炉の稼動率が低下す
るようなこともない。
生を確実に抑制することができるので、環境を大巾に改
善することができる。しかも、排ガス中の未燃物発生を
抑制するため、燃料を過剰に供給する必要がなくなり、
コストを著しく低下させることができるうえに、排気系
統が未燃物により目詰まりして加熱炉の稼動率が低下す
るようなこともない。
【００１２】
【発明の効果】本発明は前記説明から明らかなように、
ラジアントチューブ内を流れる燃焼排ガス中の未燃物量
を燃焼排ガスの透過率又は色より測定し、この検出値に
基づき空燃比制御を施すようにしたので、ラジアントチ
ューブの一端で燃焼ガス等を燃焼したときその排ガス中
に未燃物、特に煤が発生することを抑制でき、従って、
煤が大気中へ飛散して大気汚染など環境を悪化させるこ
とがない。しかも、燃焼ガスを過剰に供給することもな
いので、燃料費の無駄がなくコストダウンが可能となる
など種々の利点がある。従って、本発明は従来の連続熱
処理炉の燃焼上の問題点を解決したものとして業界にも
たらすところ大きいものがある。
ラジアントチューブ内を流れる燃焼排ガス中の未燃物量
を燃焼排ガスの透過率又は色より測定し、この検出値に
基づき空燃比制御を施すようにしたので、ラジアントチ
ューブの一端で燃焼ガス等を燃焼したときその排ガス中
に未燃物、特に煤が発生することを抑制でき、従って、
煤が大気中へ飛散して大気汚染など環境を悪化させるこ
とがない。しかも、燃焼ガスを過剰に供給することもな
いので、燃料費の無駄がなくコストダウンが可能となる
など種々の利点がある。従って、本発明は従来の連続熱
処理炉の燃焼上の問題点を解決したものとして業界にも
たらすところ大きいものがある。
【図１】本発明方法の実施例の説明図である。
【図２】その他の実施例の説明図である。 １ 炉体 ２ ラジアントチューブ ９ 投光器 10 受光器 12 制御器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−128440（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−189857（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−64764（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−191460（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−95723（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−28714（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C21D 1/00,1/34,9/52 C21D 9/56,11/00 F23N 5/02 F27D 21/00 B01D 53/30 G01N 21/78
Claims (2)
- 【請求項１】 ラジアントチューブ内を流れる燃焼排ガ
ス中の未燃物量を投光器から燃焼排ガスに投ぜられた光
の透過率又は色より検出し、この検出値に基づき空燃比
制御を施すことを特徴とする連続熱処理炉の燃焼制御方
法。 - 【請求項２】 空燃比制御を下記数式により施す請求項
１に記載の連続熱処理炉の燃 焼制御方法。 μ＝（μA0＋△μ) ×μS 但し、μ：空燃比、μA0：理論空気量、△μ：バーナー
燃焼負荷補正量、μS ：未燃物補正係数
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20865594A JP3176804B2 (ja) | 1994-09-01 | 1994-09-01 | 連続熱処理炉の燃焼制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20865594A JP3176804B2 (ja) | 1994-09-01 | 1994-09-01 | 連続熱処理炉の燃焼制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0873946A JPH0873946A (ja) | 1996-03-19 |
| JP3176804B2 true JP3176804B2 (ja) | 2001-06-18 |
Family
ID=16559855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20865594A Expired - Fee Related JP3176804B2 (ja) | 1994-09-01 | 1994-09-01 | 連続熱処理炉の燃焼制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3176804B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004055716C5 (de) * | 2004-06-23 | 2010-02-11 | Ebm-Papst Landshut Gmbh | Verfahren zur Regelung einer Feuerungseinrichtung und Feuerungseinrichtung (Elektronischer Verbund I) |
-
1994
- 1994-09-01 JP JP20865594A patent/JP3176804B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0873946A (ja) | 1996-03-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010323 |
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