JPH0320405A - 多帯式連続加熱炉の炉内温度変更方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、多帯式連続加熱炉において、加熱条件の異な
る複数種の鋼材を連続的に加熱処理する際の炉温変更方
法に関する。

〔従来の技術〕

一般に熱間圧延工程における加熱炉で鋼材を加熱する場
合、その加熱条件は鋼材の材質、寸法、装入時の鋼材温
度等の各種要因に応じて適宜変更させる必要がある。

他方で、多帯式連続加熱炉においては、最近侍に、迅速
かつ効率的な加熱処理の要請から、上記のような加熱条
件の異なる材料の加熱を連続的に行うことが増えてきた
。この連続処理を効率的に行うには、各種鋼材に応じて
各帯の炉内温度をいかに迅速に変更しつるかが最重要課
題となる。

ところで、多帯式連続加熱炉により異なった加熱温度材
料の加熱を行う場合、特に高温材から低温材に移行させ
る場合においては、オーバーヒートを避けるために、約
１帯分の空炉（鋼材を存在させない部分）を設け、その
帯の炉温か所定の温度に低下してから、その帯に鋼材を
搬送し、加熱を行うことが一般に行われている。

前記の炉温を低下させる際には通常、炉内に設置されて
いるバーナの燃焼を消火し、炉温を低下しようとする帯
内に大量の空気をバーナより吹込み所定の温度に冷却し
ている。

従来、かかる加熱炉の連続操業の効率化を図るものとし
て、例えば特開昭６３　−　３８５２２号には、鋼材の
加熱温度条件の相違から、当該帯において必要とする炉
温変更所要時間を演算し、この時間と鋼材搬送速度との
関係から、炉内鋼材間隔を決定し、この間隔値に基づい
て装入タイミングを鋼材により異ならせ、当該帯におけ
る加熱を，連続的に行う方法が提案されている。

いずれにしても、炉内における排ガスの流れの向きが炉
温変更の効率に大きく関与する。従来例における排ガス
の流れ方向は、材料の進行方向とは逆向き、すなわち、
各帯を貫通して炉の抽出側から装入側に向かうものであ
り、排ガスを装入口付近に設けた吸込口のみから排出し
ていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来方法のように加熱条件に応じて装入タ
イミングを変えることはある程度の効果はあるにしても
、排ガスの流れ方向については考慮されていないため、
次のような難点が解決されない。

すなわち、高温材から低温材への変更に伴って炉温を変
更しようとする場合、排ガスの流れ方向を従来のように
、炉の抽出側から装入側に向かうものとすると、先行す
る高温材を加熱するための例えば均熱帯で燃焼した高温
の排ガスが、冷却しようとする上流側の加熱帯に流れ込
み、その加熱帯の炉温を上昇させてしまう。このため炉
温変更時、この加熱帯を温度低下させるために大量の空
気を当該炉内に送入せねばならないとともに、所定の炉
温に達するまでに多くの時間を要することとなる。

そこで本発明の主目的は、多帯式連続加熱炉内での排ガ
スの流れ方向を変えることにより、すなわち上流帯から
の排ガスの当該炉温変更帯への流れ込みを防止すること
により、炉温変更時間の短縮化を図ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題は、加熱炉の装入側以外に抽出側にも排ガスの
吸込口を設け、加熱すべき温度が異なる材料の変更に伴
う設定炉温の変更時、炉温変更対象帯より上流側の排ガ
スは抽出側吸込口から排出することで解決できる。

〔作　用〕

本発明では、加熱炉の装入側以外に抽出側にも排ガスの
吸込口を設け、加熱すべき温度が異なる材料の変更に伴
う炉温変更時、炉温変更対象帯より上流側の排ガスは抽
出側吸込口から排出するので、上流側の排ガスが下流側
に流れ込むことがなく、したがって、炉温を低下させる
場合においては、炉温変更帯を加熱することを防止でき
、その結果、バーナから吹き込む冷却促進用空気による
冷却効果が速やかに現れ、もって冷却時間を短縮できる
。また、本発明は、炉温の上昇の際にも、低温の燃焼ガ
スが高温にすべき鋼材が存在する下流側に流れることを
防止できるので、有効である。

〔発明の具体的構成〕

以下、図面により本発明をさらに具体的に説明する。な
お、本発明法は、多帯式の連続加熱炉すべてについて適
用できるものであるが、長手方向に上下３帯、合計６帯
のウォーキングビーム式加熱炉について適用した場合を
典型例として説明する。

まず、第２図により従来法を説明すると、ウオーキング
ビーム式加熱炉１内に装入された被加熱材としての鋼材
２はウォーキングビーム３により炉内を搬送され、予熱
帯ＬＡ，加熱帯ＩＢ１均熱帯ＩＣを通過しその際、各帯
に設けられたバーナ（図示せず）により所定の温度まで
加熱され、抽出機により炉外に抽出され、次工程で圧延
機に供される。

各帯のバーナで燃料を燃焼した後に発生する排ガスは炉
１内を装入側に流れた後、装入側に設けられた排ガス吸
込口４より、煙道５を経て空気予熱器（レキュペレータ
）６を介して、煙突７より外部へ排出される。８はダン
パーである。

他方、先行する高温材に対して、後続する材料を低温に
したい場合、加熱帯１Ｂを一時鋼材のない状態、すなわ
ち空炉とし、後続する鋼材が来るまでに加熱帯ＩＢの炉
温を低下させておく必要がある。炉温の低下は加熱帯Ｉ
Ｂに設けたバーナＢの燃焼を消火し、代わりにこのバー
ナＢから空気を送気することにより行う。

しかし、上述のように各帯ＩＡ，ＩＢ，ＩＣよりの排ガ
スを全て装入側から排出すると、均熱帯ｔＣからの高温
の排ガスが加熱帯ＩＢに流入し、加熱帯ＩＢの炉温を上
昇させてしまう。一旦上昇した炉温を空気により低下さ
せるには多くの時間がかかる。このため後続する鋼材の
装入タイミングを大幅に遅らせなければならないことに
なり、操業効率を低下させることになる。

そこで、本発明法では、第１図では、加熱炉ｌの下流側
の均熱帯ＩＣに排ガス吸込口９を付加的に設け、これよ
り空気予熱器６人口まで排ガスを流す煙道１０を設け、
その途中にダンパー１ｌを設けた。通常操業時には、ダ
ンパー１１は閉としておき、炉温変更時、ダンパー１１
を開とする。

このようにすると、炉温を高温から低温に変更する際、
均熱帯ＩＣからの高温の排ガスは加熱帯１Ｂにはほとん
ど流れず、排ガス吸込口９から排出される。従って、加
熱帯ＩＢの炉温を加熱帯ＩＢから流れ込む排ガスによる
上昇を防止でき、その結果、炉温の低下に要する時間を
従来より短縮化することができる。

〔実施例〕

次に実施例を説明する。

本実施例は、第１図に示した、加熱能力１００ｔ／ｈ，
炉長３０ｍ１炉巾１０ｍの６帯ウォーキングビーム式加
熱炉に適用し、加熱帯を冷却する場合について例示した
。

先行材としては、加熱温度１２２０℃のスラブ（　２２
０ｍＩＩ１厚、１０００ｍｍ巾Ｘ　７２００ｍｎ＋長、
ｌ２。４ｔｏｎ）が９枚均熱帯にあり、１０ｍの空炉を
設け、加熱温度９００℃のスラブ（寸法、単重は先行材
と同じ）が９枚予熱帯に在炉している。この時の冷却直
前の各帯の炉温と投入熱量および炉内圧力は第ｌ表に示
す通りであった。なお、炉内圧力は第１図の破線で示し
た。

第　　１　　表 この冷却直前時は、ダンパー１１は全閉状態であり、各
帯の排ガスは装入側に流れている。

次に、加熱帯の冷却時にはダンバー１１を開けて、均熱
帯の排ガスを抽出側に導くとともに、ダンパー８とダン
パー１１の開度を調整し、加熱帯の炉内圧力と均熱帯の
炉内圧力とを従来の均熱帯の圧力値の０．　５　ｍｍＡ
ｑと同一圧力に調整し（第１図に実線で示す）、均熱帯
で燃焼した排ガスは、抽出側の煙道１０より、加熱帯と
予熱帯の排ガスは既設の装入側の煙道５より、それぞれ
排出されるようにしながら、従来と同様、加熱帯のバー
ナを消火し、１００００　Ｎ　ｍ／　Ｈの空気を炉内に
吹き込み炉温を低下させた。この時の炉温低下時間は、
従来のＩＨｒに対し、約半分の３０分となった。

次に、加熱帯の炉温を上昇する際に本発明を適用した例
について説明する。

たとえば、先行材として９００℃の低温加熱材があり、
後行材として１２２０’Ｃの加熱材があり、加熱帯の炉
温を上昇させた場合も、上記降温時と同じ操作を用いて
、第ｌ表と同じ焚量で昇温したところ、昇温時間は従来
の３０分から２０分に短縮できた。

また本実施例では、炉長方向３分割の炉を使用した場合
について説明したが、３分割以上の炉の場合でも本発明
は有効である。

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明によれば、炉温変更時間の短縮化を
図ることができ、もって加熱炉の連続操業の効率化を図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第ｌ図は本発明法を炉内圧力とともに説明するた７６の
模式図、第２図は従来法を説明する模式図である。 １・・・ウォーキングビーム式加熱炉、ＩＡ・・・予熱
帯、ＩＢ・・・加熱帯、ＩＣ・・・均熱帯、２・・・鋼
材、３・・・ウオーキングビーム、４、９・・・排ガス
吸込口、５、ｌＯ・・・煙道、８、ｌ１・・・ダンパ−
→げ辰で閲框置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）加熱炉の装入側と抽出側に排ガスの吸込口を設け
   、設定炉温の変更時、炉温変更対象帯より上流側の排ガ
   スは抽出側吸込口から排出することを特徴とする多帯式
   連続加熱炉の炉内温度変更方法。