JPH0230718Y2

JPH0230718Y2 -

Info

Publication number: JPH0230718Y2
Application number: JP18030585U
Authority: JP
Priority date: 1985-11-21
Filing date: 1985-11-21
Publication date: 1990-08-17
Also published as: JPS6288292U

Description

【考案の詳細な説明】

〈産業上の利用分野〉この考案は、焼結点火炉内を所定の方向に移動
する被加熱物を上面から炉幅方向にむらなく火焔
で加熱して全幅で確実に点火する焼結点火炉の加
熱装置に関する。〈従来の技術〉従来の焼結点火炉におけるバーナは、炉の底部
をパレツトに水平な層状に載せられて移動する被
加熱物に対して炉の天井から下方へ向つて設けて
ある。そのバーナはノズルミツクス型のものであ
り、被加熱物の移動方向に直角な方向に列をなし
て10本程度を配してある。なお、上記焼結点火炉
は、粉鉄鉱石、石灰石、粉コークスを混合したも
のを高炉の主原料となる焼結鉱に加工するために
上記粉コークスに対する着火に用いるものであ
り、所定のパレツトがコンベヤ状に連結されてそ
のパレツトに原料粉を載せて所定距離を移動せし
められる間に、粉コークスに着火し、粉鉄鉱石を
溶融し、凝固させて焼結鉱とする装置の一部とし
て設けられるものであり、移速経路の一部にパレ
ツトの上部空間を覆う形で天井壁と側壁と前後壁
とバーナとを設けた構成である。前記ノズルミツクス型バーナは炉幅方向の温度
分布が不均一である点に大きな問題があるとし
て、ガスと空気の噴出口が炉幅方向に細長い矩形
のスリツトになつているバーナを使用することに
より、この問題を解決した技術が、「省エネルギ
ー」（財団法人省エネルギーセンター出版の月月
刊誌1985年４月号Vol.37、No.５，６〜21頁）に発
表されている。これに使用されているバーナもノ
ズルミツクス型である。また別に、焼結機の点火装置として実開昭58−
11697号公報のものがある。その点火装置は、燃
料と空気との混合気が多孔質体を通つて炉内へ供
給されて多孔質体の面で燃焼するようになつてお
り、その多孔質体からなる燃焼面は炉内の天井面
及び周囲面に設けられ、その燃焼面が適当な範囲
に区画されていて各区画毎に別々に混合気を供給
されるようになつている。そして、夫々の区画の
境界部には多孔質体を通して炉内に空気を噴出す
る部分を設けてあり、その空気噴出部分は主に逆
火を防止するために設けられたものである。〈考案が解決しようとする問題点〉一般にノズルミツクス型バーナは、完全燃焼の
ための燃焼空が相当に広く必要なものである。従
つて焼結点火炉に用いた場合には、天井の高さを
あまり低くすることができない問題点がある。炉
の天井を低くできないと炉が大きくなり炉壁から
の放熱が多くなつて熱エネルギの損失が大となる
問題を生じる。実開昭58−11697号公報記載のものは、炉内面
の床側を除くほぼ全面にわたつて広い範囲に燃焼
面を設けられていることから、逆火のあり得るこ
とを考慮して空気噴出部を設けなければならない
ものである。このような点火装置は、炉天井側か
ら下方へ向けて設けられた燃焼面の区画の境界部
の空気噴出部からの空気の存在のため、炉床側の
被加熱面の温度が空気噴出部直下で他の部分より
も昇温し難い問題のあることがわかつた。また、
燃料使用効率を考慮して天井側燃焼面を低くする
と、前記昇温し難い部分と他の部分との温度差が
いつそう大きくなり、炉床側被加熱面と天井側燃
焼面との距離をあまり小さくできない問題のある
こともわかつた。〈問題点を解決するための手段〉この考案による手段は、被加熱物が炉内を所定
の方向へ移動する構成の炉に、燃料と空気の混合
体を多孔質体を通して噴出させて燃焼させる面燃
焼バーナを、上記多孔質体が上記移動の方向を横
切る方向の上記炉の全幅に跨るように構成して上
記炉の天井から下方へ向けて設けてなるものであ
る。〈作用〉上記手段によると、面燃焼バーナを使用したか
ら、面燃焼バーナの多孔質体を炉幅方向に細長く
形成することによつて、炉幅方向に線状に又は帯
状に略一様な温度で被加熱物を加熱することがで
きる。従つて、焼結点火炉に使用したときは、全
幅で均一に着火する。また、この種の面燃焼バー
ナは燃料と空気とを予め混合した状態で多孔質体
から噴出させるものであるから、その外側で直ち
に燃焼可能なものであり、完全燃焼のために必要
な燃焼空間がノズルミツクス型のバーナの場合よ
りも小となる。また、面燃焼バーナを炉の天井側から炉床側へ
近づけても被加熱面の炉幅方向の温度むらがきわ
めて少ない。また、逆火については多孔質体を通
つて噴出される混合気の流速をある程度速めるこ
とによつて問題なく実施できる。〈実施例〉第１実施例を第１図及び第２図に示す。この実
施例は焼結点火炉であり、炉本体１０内に向つて
面燃焼バーナ１１を設けてある。炉本体１０は、パレツト１２の通過径路の所定
部分の上側を覆うように両側壁１３、天井壁１
４、パレツト１２の進行方向前後の両端壁（図示
せず）からなものである。面燃焼バーナ１１は、第３図ａ，ｂに示すよう
な構成のものを用いてある。同図において、１は
バーナ本体、２は燃料ガス配管、３は燃焼用空気
配管、４はガス噴出ノズル、５はじやま板、６は
燃料ガスと燃焼用空気の混合される混合部、７は
多孔質体、８はスリツト状に設けたバーナタイ
ル、９は安全装置用熱電対である。この面燃焼バ
ーナ（面燃焼スリツトバーナ）１１を４個炉幅方
向に隣接させて下方へ向けて配列し、天井壁１４
に取付けてある。第１図及び第２図において、１
５はセラミツクフアイバである。この面燃焼バーナ１１は、燃料ガスとして
COG（4800Kcal／Ｎm³）を空燃比1.0で使用した
とき１個の能力が18×10⁴Kcal／ｈである。この面燃焼バーナ１１の実炉における燃料時の
温度測定は必ずしも容易でないので、大気中で上
向きにして点火し、各バーナ１１の中心位置とそ
の境界位置とに対応するバーナタイル８の面より
300mm上方の位置で、温度を測定したところ次表
のような結果となつた。

【表】上表中測定位置は炉幅方向に片側から順に符号
を付けたものでイ，ハ，ホ，トが各バーナの中心
位置上方で、ロ，ニ，ヘがバーナ境界位置上方で
ある。この結果から、バーナ１１の３ケ所の境界位置
で中心位置より200℃前後低くなることがわかる。
これに対し従来のノズルミツクス型バーナを10本
用いているものでは、略同じ条件の実験による
と、各ノズルの中心部上方で950〜960℃、９か所
のノズル境界部上方で500〜530℃であり、約450
℃の差が認められた。従つて、第１実施例では、
従来のものと較べると低温部の数が少なく、温度
差が縮小されている。なお、第１実施例の実炉運転においては、炉幅
方向両端を除く中間部はきわめて良好に着火する
が、両端部は着火し難い場合もあることがわか
り、両端のバーナで燃料及び空気の供給量を増大
させることによりこの問題を解決した結果、火焔
の均一性のため一定負荷で一列の面燃焼スリツト
バーナーで点火が可能となつた。前述した実験結果で認められるバーナ間で低温
度部が存在する問題は、実用上支障はないが、こ
れを解決するために、第２実施例を第４図に又第
３実施例を第５図に示すように、隣り合うバーナ
１１をその多孔質部７がパレツトの進行方向に見
て小寸法e₁又はe₂だけ重複するように配置すれ
ば、前記と同様な実験において、測定温度は全幅
において965〜980℃の範囲に納まることが確認さ
れ、炉幅方向の温度差が大幅に縮小する。第２、
第３実施例において面燃焼バーナ１１は第１実施
例のものと同一である。第４実施例を第６図及び第７図に示す。この実
施例における面燃焼バーナ１１ａは第１実施例に
おける面燃焼バーナ１１の混合部６を形成してい
る区画壁の一部を除去して隣り合う混合部６を連
通させて混合部６ａとしてあり、炉幅方向両端部
においては多孔質体７ａとして示すように炉長方
向寸法を少し大きくしてある。このほかの構成は
第１実施例と同じである。これによつて、第１実施例における３個の低温
部が消滅し、両端の着火し難い問題も解決した。第５実施例を第８図に示す。第４実施例におけ
る多孔質体７ａは、細長いものであるから、炉幅
が広い炉に適用する場合にはその製造が困難で、
取扱いも困難である。そこで、この実施例では、
多孔質体を第１実施例におけるものと同様に比較
的短いものとすると共に、第４実施例におけるよ
うに各端部で炉長方向寸法を大きくしてある。図
中７ｂは多孔質体、１１ｂは面燃焼バーナであ
る。これによつて多孔質体７ｂは製造も取扱いも
容易となり、加熱装置としては第４実施例と同様
に、第１実施例におけるような３個の低温部が存
在せず、両端で着火し難いという問題がない。さ
らに、第１実施例では両端で着火し難いという問
題を、両端のバーナの燃料及び空気の供給量を増
大させることにより解消したが、場合によつては
混合気の噴出する流速をあまり高くできないこと
もあり、そのような場合にこの実施例を適用する
と有効である。なお、流速が相当に低い場合、あるいは予熱空
気の温度が高い場合（500℃以上の場合）逆火の
危険があるので、その場合には第９図に示すよう
に、燃料ガスと空気との混合が多孔質体７内で行
われるような面燃焼バーナの構造とすればよい。上記実施例はいずれも焼結点火炉であるが、こ
のような構成はこのほかにも炉内を所定の方向へ
移動する被加熱物を加熱するような場合に利用で
きる。〈考案の効果〉この考案によれば、炉幅方向に均一に加熱する
ことが可能であるから、焼結点火炉に利用した場
合に着火不良が生じない。従つて焼結加工の歩留
りが向上し、焼結鉱の品質も向上する。また、バ
ーナの完全燃焼に必要な燃焼空間が従来のノズル
ミツクス型のものと較べて、また従来の空気噴出
部を有する面燃焼型のものと較べて小さくてよい
から、例えば焼結点火炉では天井高さが従来の最
小400mmに較べてその1/2の200mmでよく、従つて
側壁面積が1/2となるから、側壁からの炉壁放散
熱量が1/2となり、大幅な省エネルギ効果が得ら
れる。さらに、従来の面燃焼バーナと較べると逆
火防止用の空気を炉内に供給しない点のみでも相
当に熱損失が減少し、省エネルギ効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の第１実施例の主要部縦断正
面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は
第１実施例に使用した面燃焼バーナの概略の構造
を示しａは中央縦断正面図、ｂは中央縦断側面
図、第４図は第２実施例のバーナの配置状態を示
すバーナ部下面図、第５図は第３実施例のバーナ
の配置状態を示すバーナ部下面図、第６図は第４
実施例の主要部縦断正面図、第７図は第６図のＢ
−Ｂ断面図、第８図は第５実施例のバーナ部下面
図、第９図はバーナの他の例を示す部分縦断面図
である。６，６ａ……混合部、７，７ａ，７ｂ……多孔
質体、１０……炉本体、１１，１１ａ，１１ｂ…
…面燃焼バーナ、１４……炉天井。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 被加熱物が炉内を所定の方向へ移動する構成
の炉に、燃料と空気の混合体を多孔質体を通し
て噴出させて燃焼させる面燃焼スリツトバーナ
を、上記多孔質体が上記移動の方向を横切る方
向の上記炉の全幅に跨るように構成して上記炉
の天井から下方へ向けて１列又は２列以上設け
てなる焼結点火炉の加熱装置。 (2) 上記多孔質体が、上記移動方向の寸法を一定
した小寸法に形成されかつ上記炉幅方向に端面
を近接させて１列に配列された複数個からなる
実用新案登録請求の範囲(1)に記載の焼結点火炉
の加熱装置。 (3) 上記多孔質体が、上記炉幅方向に連続して一
体に形成されその両端部で上記移動方向の寸法
を他の部分よりも大きい寸法に形成されている
実用新案登録請求の範囲(1)に記載の焼結点火炉
の加熱装置。 (4) 上記多孔質体が、上記炉幅方向に端面を近接
させて１列に配列され上記炉幅方向の両端部で
夫々上記移動方向の寸法を他の部分よりも大き
い寸法に形成されている実用新案登録請求の範
囲(1)に記載の焼結点火炉の加熱装置。 (5) 上記多孔質体が、上記移動方向の寸法を一様
に小さく形成されかつ上記炉幅方向に列状をな
し上記移動方向に見て各々の端部に重なり部を
生じるように設けられた複数個からなる実用新
案登録請求の範囲(1)に記載の焼結点火炉の加熱
装置。