JPH04157114A - ラジアントチューブ内の煤付着判定方法及び煤除去方法 - 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、ラジアントチューブ内の煤付着判定方法に関
するものである。

〔従来の技術〕

鉄鋼製品等を熱処理する無酸化熱処理炉においては、非
酸化性雰囲気で熱処理することから加熱手段として、ラ
ジアントチューブ（以下ＲＴという）が用いられる。

このようなＲＴは、口径が１００〜２５０　ｍｍ、長さ
６〜８ｍの耐熱鋼管内部で燃焼を施すため、狭い空間で
高温となり、ＲＴ内部に煤が付着し、徐々に堆積して、
燃料ガスをＲＴ内へ供給することが困難になる。従って
バーナの覗き窓から目視により煤の堆積（付着）状況を
確認することが一般的に行なわれているが、正確な状況
判定が困難であり、無酸化炉の炉温制御が不正確になる
ことがあり、鋼製品等の品質に悪影響を及ぼす等の欠点
をともなうものである。更に煤がＲＴ内に堆積した場合
、バーナを取外し機械的に除去するため、通常は炉の定
期修理等の機会を利用することになり、それまでバーナ
は消化することになり炉の能力低下につながり、生産性
を低下させることにもなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は−’−ＲＴ内部に付着する煤 を正確に判断する手段を提供することを目的とし、また
、本発明は煤の付着状況に応じて面側に該煤を除去する
手段を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するための本発明の特徴とするところは
、−−Ｒ７の燃焼用空気供給 管絞り部前後の差圧を測定し、一方排ガス管内圧と、燃
焼用空気供給圧との差圧を測定し、該両測定値比の変化
を把握することにより、ラジアントチューブ内の煤付着
を判定する方法にあり、又、ラジアントチューブバーナ
の燃料を絞り燃焼用空気を理論空燃比の１．４倍以上に
するか又は燃料供給を停止して燃焼用空気のみを供給す
ることによりラジアントチューブ内の煤を除去する方法
にある。

以下、本発明について図面により説明する。

第１図において、ＲＴ　　　　　　　゛零埋≠＝幡＃外
筒ｌ内に図示のごと＜ＲＴ内筒２を配設し、該内筒２内
にバーナ３を設け、該バーナ３に接続した燃焼ガス供給
管４から燃料ガス（コークス炉発生ガス、ＬＰＧ、　Ｌ
ＮＧ等）を供給し、燃焼用空気は、ＲＴ外筒１に連設し
た燃焼用空気供給管５からＲＴ内筒２へ供給し、バーナ
３での燃料ガスの燃焼により、ラジアントチューブの外
筒を加熱し、炉内を加熱（熱処理）するものである。

しかして、燃料ガスの燃焼により、ＲＴＯ内筒２の先端
部内に付着した煤６の認知は、燃焼用空気供給管５に絞
り部７を設け、該絞り部７の前後の差圧Ｐｄを差圧計８
により測定し、ＲＴの内圧として、ＲＴＯ外筒１に接続
している排ガス管９の内圧と、燃焼用空気供給圧の差圧
ＰＳを差圧計８ａにより測定する。

前記内筒２の先端部内に煤６が付着して堆積すると、バ
ーナ３でのガス等の流動抵抗が増加する。

供給空気量と前記差圧Ｐｄ、ＰＳの関係を示すと、第２
図に示すごとなり、その関係式を示すとｐｓ＝ｃ、ｖ；
　　　　　　　　　　・・・（１）Ｐｄ＝Ｃ２Ｖｔ　　
　　　　　　　　・・・　（２）但し、Ｃ，Ｃ２：定数 ／ ■ａ：空気量 となる。

一方 Ｃ１ 但し、００：定数 ＰＳ＝Ｃ，・Ｐｄ　　　　　　　　・・・（４）立上げ
時、内筒内で煤による詰りかない状態で（３）式、第３
図の物性を採り、仮りに内筒内に煤が付着してバーナと
煤量の空気バランスを乱すような状態になると、上記燃
焼が第３図点線のごとく変化する。Ｃ０の許容上ｌ１ｌ
（限界）を決定しておくことによって、煤堆積限界を判
定する。

このようにして煤堆積限界と判定したバーナに対しては
、燃焼用空気を過剰供給するか又はバーナの燃料ガスの
供給を停止して燃焼用空気のみを供給し、煤を焼却等に
より除去することができる。

この煤除去のための所要時間は、第５図のごとで供給す
ることで３日以内に除去することができることが明らか
である。

このように燃料を絞る方法をとるか、燃料供給を停止し
て空気供給のみにするかの判断については、煤の堆積状
況、対象バーナの本数によって決定すればよいが、空気
のみの供給によれば８日以内に煤が消滅するので実操業
では空気のみの供給による煤の除去が最も実際的である
。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を挙げる。

連続溶融亜鉛めっき設備の還元炉において決起のごとく
、実施した。

１）ラジアントチューブ：Ｗ型ＲＴ、ロ径１７５ｍｍ×
長さ８０００ｍ ２）バーナ型式：多段燃焼式ＲＴバーナ、１１０，００
０Ｋｃａｌ／ｈ台 ３）燃料：混合ガス（コークス炉ガス＋高炉ガス＋ＬＰ
Ｇ） 発熱量＝５２８８Ｋｃａｌ／Ｎｍ３、理論空気量＝５．
４６Ｎｍ’−ＡＩＲ／Ｎｍ’−ＧＡＳ このような条件でＲＴバーナを燃焼し、前記のごとく、
Ｐｄ、ＰＳを測定して、煤堆積状況を監視し、前記（４
）式の関係を本バーナに適用したところ、第４図に示す
関係が得られた。これによれば、図中■の限界線以上で
は内筒径の半分以上閉塞することが判明し、これを許容
限界（上限）と決め煤堆積判定の基準とした。

なお使用開始時の００値は１．０、許容上限は２．０と
なった。

このようにして各バーナの煤堆積を判定しつつ連続６ケ
月操業したところ、堆積と判定したバーナには燃料供給
を停止し、燃焼用空気を２ＯＮｗ３／ｈｒ供給して８時
間の供給で煤を燃焼除去した。

また別のバーナで理論空燃比１．４倍で２ＯＮｍ３／ｈ
ｒの供給で３時間で煤を除去した。

〔発明の効果〕

かくすることにより煤堆積によるバーナ停止（燃焼停止
）が短時間で復旧でき、炉温制御が確実にでき品質の劣
化を防止することができる。

またバーナの煤除去のため取外し、取付作業を省略でき
る等の優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例を示す一部断面概略図、第２図は
、空気量と圧力差との関係を示す図表、第３図は、差圧
と煤堆積との関係香木す図表、第４図は、差圧と煤堆積
によるバーナ使用限界の関係を示す図表、第５図は煤除
去特性を示す図表である。 １・・・ラジアントチューブ外筒、 ２・・・ラジアントチューブ内筒、 ３・・・バーナ、　　　　　　　４・・・燃焼ガス供給
管、５・・・燃焼用空気供給管、　６・・・煤、７・・
・絞り部、　　　　　　　８，８ａ・・・差圧計、９・
・・排ガス管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ラジアントチューブの燃焼用空気供給管絞り部前後
   の差圧を測定し、一方排ガス管内圧と、燃焼用空気供給
   圧との差圧を測定し、該両測定値比の変化を把握するこ
   とを特徴とする、ラジアントチューブ内の煤付着判定方
   法。 ２、ラジアントチューブバーナの燃料を絞り、燃焼用空
   気を理論空燃比の１．４倍以上にするか又は燃料供給を
   停止して燃焼用空気のみを供給することを特徴とする、
   ラジアントチューブ内の煤除去方法。