JPH052725B2 - - Google Patents
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- JPH052725B2 JPH052725B2 JP62097794A JP9779487A JPH052725B2 JP H052725 B2 JPH052725 B2 JP H052725B2 JP 62097794 A JP62097794 A JP 62097794A JP 9779487 A JP9779487 A JP 9779487A JP H052725 B2 JPH052725 B2 JP H052725B2
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- Japan
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- heating
- air
- soaking
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Landscapes
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
本発明は、直火式連続加熱炉で鋼材を無酸化加
熱する方法に関するものである。
熱する方法に関するものである。
(ロ) 従来技術
従来の直火式連続加熱炉の代表的なものは、予
熱帯、加熱帯、均熱帯からできている。この加熱
炉で鋼材を加熱すると、鋼材表面にスケールが発
生する。
熱帯、加熱帯、均熱帯からできている。この加熱
炉で鋼材を加熱すると、鋼材表面にスケールが発
生する。
スケール抑制による歩留向上効果は、コスト的
には非常に大きい。加熱炉でスケールを減少させ
る従来の手段としては次のものがある。
には非常に大きい。加熱炉でスケールを減少させ
る従来の手段としては次のものがある。
高温域での時間短縮
加熱温度自体の引き下げ
酸化性雰囲気と接触させない
特にの手段については、さらに鋼材表面に予
めスケール抑制材の塗布、鉄板等のカバーリン
グ、還元雰囲気燃焼（無酸化加熱）が考えられ
る。しかし、抑制材はコスト高と工数がかかり、
カバーリングは伝熱効率を低下させるため余り好
ましくない。したがつて、熱効率を落さない無酸
化加熱方式が有望である。
めスケール抑制材の塗布、鉄板等のカバーリン
グ、還元雰囲気燃焼（無酸化加熱）が考えられ
る。しかし、抑制材はコスト高と工数がかかり、
カバーリングは伝熱効率を低下させるため余り好
ましくない。したがつて、熱効率を落さない無酸
化加熱方式が有望である。
空気比と焼減量との相関関係を第２図に示す。
図から通常の空気比1.1に対し、空気比0.9で操業
すると、スケール・ロスが0.21ｇ／cm2から0.07
ｇ／cm2に減少する。これを達成するために、従来
技術では予熱帯出口にてO2濃度を一定に維持し
ていた。
図から通常の空気比1.1に対し、空気比0.9で操業
すると、スケール・ロスが0.21ｇ／cm2から0.07
ｇ／cm2に減少する。これを達成するために、従来
技術では予熱帯出口にてO2濃度を一定に維持し
ていた。
しかし、この方式も制御遅れによる未燃ガス発
生に対する安全対策およびアフタ・バーニングに
よる設備損傷を起さない工夫が必要である。
生に対する安全対策およびアフタ・バーニングに
よる設備損傷を起さない工夫が必要である。
(ハ) 発明が解決しようとする問題点
本発明が解決しようとする問題点は、直火式連
続加熱炉において未燃ガスをなくし、加熱炉操業
の安全化、設備損傷防止、熱効率の向上を図る加
熱方法を得ることにある。
続加熱炉において未燃ガスをなくし、加熱炉操業
の安全化、設備損傷防止、熱効率の向上を図る加
熱方法を得ることにある。
(ニ) 問題点を解決するための手段
本発明の無酸化加熱方法は、予熱帯、加熱帯、
均熱帯からなる直火式連続加熱炉において鋼材を
加熱するにさいして、前記加熱帯および均熱帯に
おいては空気止1.0以下の還元雰囲気で燃焼を行
い、前記予熱帯においては前記加熱帯および均熱
帯における燃料流量および未燃ガス濃度にもとづ
いて予め算出した完全燃焼必要空気量を供給する
ことによつて、上記問題点を解決している。
均熱帯からなる直火式連続加熱炉において鋼材を
加熱するにさいして、前記加熱帯および均熱帯に
おいては空気止1.0以下の還元雰囲気で燃焼を行
い、前記予熱帯においては前記加熱帯および均熱
帯における燃料流量および未燃ガス濃度にもとづ
いて予め算出した完全燃焼必要空気量を供給する
ことによつて、上記問題点を解決している。
さらに、加熱炉炉尻の排ガス中の酸素濃度にも
とづいて前記予熱帯への供給空気量を加減しても
よい。
とづいて前記予熱帯への供給空気量を加減しても
よい。
(ホ) 作用
本発明の方法においては、加熱炉内の加熱帯、
均熱帯を空気比1.0以下（好ましくは、0.8〜0.9）
で燃焼し、排ガス中のO2濃度をゼロにする。炉
内予熱帯、加熱帯、均熱帯間にCO濃度計を設置
し、各燃焼帯の燃料合計量とCO％とから、均熱
帯、加熱帯から予熱帯に流れる排ガスが完全燃焼
するのに必要な空気量を時々刻々演算し、制御対
象予熱帯（非燃焼帯）での供給空気量をフイード
フオワード制抑する。
均熱帯を空気比1.0以下（好ましくは、0.8〜0.9）
で燃焼し、排ガス中のO2濃度をゼロにする。炉
内予熱帯、加熱帯、均熱帯間にCO濃度計を設置
し、各燃焼帯の燃料合計量とCO％とから、均熱
帯、加熱帯から予熱帯に流れる排ガスが完全燃焼
するのに必要な空気量を時々刻々演算し、制御対
象予熱帯（非燃焼帯）での供給空気量をフイード
フオワード制抑する。
さらに、その制御結果を確認するために、加熱
炉炉尻にO2濃度計、排ガス温度計を設置し、供
給空気量をフイードバツク制御し、制御精度を高
める。
炉炉尻にO2濃度計、排ガス温度計を設置し、供
給空気量をフイードバツク制御し、制御精度を高
める。
(ヘ) 実施例
第１図は本発明の加熱方法を適用した直火式連
続加熱炉１の概略説明図である。加熱炉１は予熱
帯１１、加熱帯１２、均熱帯１３からできてい
る。
続加熱炉１の概略説明図である。加熱炉１は予熱
帯１１、加熱帯１２、均熱帯１３からできてい
る。
加熱帯１２および均熱帯１３には燃料および空
気がバーナー１２１，１３１から吹き込まれる。
各流量は各流量計１２２，１２３，１３２，１３
３によつて検出されて演算器２に入力される。
気がバーナー１２１，１３１から吹き込まれる。
各流量は各流量計１２２，１２３，１３２，１３
３によつて検出されて演算器２に入力される。
加熱帯１２および均熱帯１３に設けたCO計１
２４および１３４によつて未燃ガスの濃度が検出
され、演算器２に入力される。
２４および１３４によつて未燃ガスの濃度が検出
され、演算器２に入力される。
予熱帯１１の入側（加熱炉炉尻）のO2計１１
１およびCO計１１２が設けられ、均熱帯１３か
ら戻される排ガスの濃度を検出する。予熱帯１１
の出側には燃料および空気がバーナ１１３から吹
き込まれる。前述の濃度検出信号がバーナ１１３
の流量調整弁１１４に送られて、燃料・空気の供
給量を制御する。
１およびCO計１１２が設けられ、均熱帯１３か
ら戻される排ガスの濃度を検出する。予熱帯１１
の出側には燃料および空気がバーナ１１３から吹
き込まれる。前述の濃度検出信号がバーナ１１３
の流量調整弁１１４に送られて、燃料・空気の供
給量を制御する。
加熱帯１２の入側の上下にはノズル１１５，１
１７が設けられていて空気が供給される。供給空
気量は各ノズルに設けた流量調整弁１１６，１１
８によつて調整される。各弁１１６，１１８は演
算器２からの制御信号によつて制御される。
１７が設けられていて空気が供給される。供給空
気量は各ノズルに設けた流量調整弁１１６，１１
８によつて調整される。各弁１１６，１１８は演
算器２からの制御信号によつて制御される。
本発明の方法の工程について、以下順を追つて
説明する。
説明する。
図示する加熱炉１において、加熱帯１２、均熱
帯１３を空気比(m)を1.0以下（好ましくは、0.8〜
0.9）で燃焼させ、燃焼排ガス中の余剰O2をゼロ
にして鋼材へのスケール生成を抑制する。
帯１３を空気比(m)を1.0以下（好ましくは、0.8〜
0.9）で燃焼させ、燃焼排ガス中の余剰O2をゼロ
にして鋼材へのスケール生成を抑制する。
ｍ＜1.0で燃焼させることにより、未燃ガス
（CO、H2等）が発生する。このまま炉外へ排出
すると熱損失はもとより爆発の危険性も有り、炉
外排出前（実際には予熱帯１１）にて完全燃焼さ
せてやる必要がある。
（CO、H2等）が発生する。このまま炉外へ排出
すると熱損失はもとより爆発の危険性も有り、炉
外排出前（実際には予熱帯１１）にて完全燃焼さ
せてやる必要がある。
そこで、加熱帯１２、均熱帯１３で投入した燃
料流量Qi（Ｎm3／hr）燃焼用空気流量Pi（Ｎm3／
hr）から、不足空気量Ａ（Ｎm2／hr）を下記の式
から演算し、予熱帯１１（スケールの生成はほと
んどない）で投入する。
料流量Qi（Ｎm3／hr）燃焼用空気流量Pi（Ｎm3／
hr）から、不足空気量Ａ（Ｎm2／hr）を下記の式
から演算し、予熱帯１１（スケールの生成はほと
んどない）で投入する。
Ａ＝［（ΣQi＋ΣPi）×α×CO％］×24
ここで、αは補正係数である。加熱炉が密封さ
れていないため、燃焼空気以外に侵入空気が有
り、未燃ガス濃度も計算値と必ずしも一致しない
ので、その補正をする必要がある。
れていないため、燃焼空気以外に侵入空気が有
り、未燃ガス濃度も計算値と必ずしも一致しない
ので、その補正をする必要がある。
さらに、予熱帯１１で完全燃焼したと推測され
る燃焼排ガスを最終炉出口にてO2計、CO計等を
用い濃度を測定し、確認する。もし未燃ガスが残
留している場合には、投入空気量を増加し、ま
た、未燃ガスがゼロでO2濃度が目標値（通常1.0
％）以上であれば、投入量を減少し、微調整す
る。
る燃焼排ガスを最終炉出口にてO2計、CO計等を
用い濃度を測定し、確認する。もし未燃ガスが残
留している場合には、投入空気量を増加し、ま
た、未燃ガスがゼロでO2濃度が目標値（通常1.0
％）以上であれば、投入量を減少し、微調整す
る。
以上の三重の制御で、完全燃焼のための供給空
気量の精密調整を行い、熱損失が最も少なく、し
かも爆発の危険性も生じない制御で安定した無酸
化燃焼を可能にすることができるのである。
気量の精密調整を行い、熱損失が最も少なく、し
かも爆発の危険性も生じない制御で安定した無酸
化燃焼を可能にすることができるのである。
(ト) 効果
本発明の方法によれば、CO濃度と燃焼量とか
ら必要空気量を予め求めて投入するため、O2計
の指示遅れによる未燃ガスの排出を防止でき、燃
焼効率の低下防止が可能となる。さらに、スケー
ル・ロスの減少は単に歩留向上のみにとどまら
ず、鋼材の品質面においても効果が大である。
ら必要空気量を予め求めて投入するため、O2計
の指示遅れによる未燃ガスの排出を防止でき、燃
焼効率の低下防止が可能となる。さらに、スケー
ル・ロスの減少は単に歩留向上のみにとどまら
ず、鋼材の品質面においても効果が大である。
第１図は本発明の方法を適用した直火式連続加
熱炉の説明図。第２図は空気比の影響を示すグラ
フ。 １：直火式連続加熱炉、２：演算器、１１：予
熱帯、１２：加熱帯、１３：均熱帯、１１３，１
２１，１３１：バーナ、１１４，１１６，１１
８：流量調整弁、１１５，１１７：ノズル。
熱炉の説明図。第２図は空気比の影響を示すグラ
フ。 １：直火式連続加熱炉、２：演算器、１１：予
熱帯、１２：加熱帯、１３：均熱帯、１１３，１
２１，１３１：バーナ、１１４，１１６，１１
８：流量調整弁、１１５，１１７：ノズル。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 予熱帯、加熱帯、均熱帯からなる直火式連続
加熱炉において鋼材を加熱するにさいして、前記
加熱帯および均熱帯においては空気比1.0以下の
還元雰囲気で燃焼を行い、前記予熱帯においては
前記加熱帯および均熱帯における燃料流量および
未燃ガス濃度にもとづいて予め算出した完全燃焼
必要空気量を供給することを特徴とした直火式連
続加熱炉の無酸化加熱方法。 ２ 予熱帯、加熱帯、均熱帯からなる直火式連続
加熱炉において鋼材を加熱するにさいして、前記
加熱帯および均熱帯においては空気比1.0以下の
還元雰囲気で燃焼を行い、前記予熱帯においては
前記加熱帯および均熱帯における燃料流量および
末燃ガス濃度にもとづいて予め算出した完全燃焼
必要空気量を供給し、加熱炉炉尻の排ガス中の酸
素濃度にもとづいて前記予熱帯への供給空気量を
加減することを特徴とした直火式連続加熱炉の無
酸化加熱方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9779487A JPS63262417A (ja) | 1987-04-21 | 1987-04-21 | 直火式連続加熱炉の無酸化加熱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9779487A JPS63262417A (ja) | 1987-04-21 | 1987-04-21 | 直火式連続加熱炉の無酸化加熱方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63262417A JPS63262417A (ja) | 1988-10-28 |
| JPH052725B2 true JPH052725B2 (ja) | 1993-01-13 |
Family
ID=14201714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9779487A Granted JPS63262417A (ja) | 1987-04-21 | 1987-04-21 | 直火式連続加熱炉の無酸化加熱方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63262417A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015511995A (ja) * | 2012-03-09 | 2015-04-23 | バオシャン アイアン アンド スティール カンパニー リミテッド | 焼ならし珪素鋼基板の製造方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT511429B1 (de) * | 2011-06-10 | 2012-12-15 | Siemens Vai Metals Tech Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur vorbehandlung eines walzguts vor dem warmwalzen |
| JP2014048020A (ja) * | 2012-09-04 | 2014-03-17 | Chugai Ro Co Ltd | 連続式加熱炉 |
| JP7057172B2 (ja) * | 2017-09-27 | 2022-04-19 | 株式会社神戸製鋼所 | 燃焼空気流量の制御方法及び連続多帯式加熱炉 |
| CN111593182B (zh) * | 2019-11-26 | 2022-01-25 | 北京特冶工贸有限责任公司 | 一种耐腐蚀贝马复相组织钢轨的生产方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57144884A (en) * | 1981-03-04 | 1982-09-07 | Nippon Kokan Kk | Air ratio control of continuous heating furnace |
-
1987
- 1987-04-21 JP JP9779487A patent/JPS63262417A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57144884A (en) * | 1981-03-04 | 1982-09-07 | Nippon Kokan Kk | Air ratio control of continuous heating furnace |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015511995A (ja) * | 2012-03-09 | 2015-04-23 | バオシャン アイアン アンド スティール カンパニー リミテッド | 焼ならし珪素鋼基板の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63262417A (ja) | 1988-10-28 |
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