JPH063353Y2 - 焼結機の予熱装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、焼結機の点火炉前段に設けた予熱装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

ドワイトロイド式焼結機においては、移動しているパレ
ット上に一定の厚さに焼結原料を装入し、原料表面に点
火炉のバーナーから着火した後、ウインドボックスを介
しての吸気により焼結原料下層に向かって順次焼成点を
移すことによって焼結を行うものである。

また実開昭55−59292号公報で提案のように、点火炉の
前段に予熱炉を設け、この予熱炉に熱風を吹込んで焼結
原料を予め200℃〜300℃程度に予熱した後、点火炉で着
火することも実施され始めている。

このドワイトロイド式焼結機における点火炉は高温雰囲
気にあり、従って点火炉内に来た焼結原料の表面温度は
順次高くなり、点火バーナー直前のパレット幅方向中央
部では1100℃程度となっている。

しかし点火炉は、ウインドボックスよりの吸気により大
気圧より若干（数十mmHg程度）負圧に調整して操業され
ており、この結果、パレット幅方向両側部と点火炉との
間に形成される隙間から炉内に吸い込む漏風等の炉外の
冷気、及び点火炉側壁からの放熱により、点火炉内のパ
レット両側部の焼結原料はパレット幅方向中央部に比し
て第４図の実線に示すごとく最大100℃程度低い低温部
が形成される。この低温部は点火バーナーでの着火性が
悪く、焼けむらが発生し、歩留り低下の原因となるもの
であった。

このため、パレット幅方向両端部にある焼結原料の着火
性を改善するのに、例えば実公昭50−18965号公報で提
案のように、パレット幅方向両側部と点火炉の両側下端
とをシール部材でシールして、炉外の冷気が炉内に吸い
込まれるのを防止する方式、又第５図に示す実公昭51−
28325号公報で提案のように、点火炉18のパレット３幅
方向両端に、点火バーナー19aを前記パレット３幅方向
両側部に向けて設置し、上記点火バーナー19aからの火
炎がパレット３幅方向両側部の焼結原料１に着火できる
ようにしたものがある。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで実公昭50−18965号公報においては、パレット
はその幅方向の両側端がシール部材と接触した状態で常
にパレット長さ方向に移動しているために、シール部材
が早期に摩耗する結果頻繁にその取替を行う必要があ
り、メンテナンス上問題があった。

また前記第４図に示す実線のパレット両側部の低温部
は、パレットの幅寸法が５ｍの場合、パレットの幅方向
両側各々１ｍにも及ぶものであるが、前記実公昭51−28
325号公報においても１ｍにも及ぶ広い範囲をカバー出
来るものではなく、しかもパレット３幅方向両側の点火
バーナー19aによるパレット３上焼結原料１の着火位置
と、点火バーナ19bの着火位置との間には大きな間隙が
発生して、その間隙部Ｌの焼結原料の着火性の悪さを更
に助長するものであった。

本考案は上記課題を解決するためになされたもので、点
火炉における着火性を均一にして焼けむらの発生を防止
する焼結機の予熱装置を提供する。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、ドワイトロイド式焼結機において、点火炉の
上流側でかつパレット上焼結原料の上方に、該パレット
幅方向の左右両側から中央部に向かって燃料ガスを噴射
する燃料ガス吹込管を設け、該燃料ガス吹込管から吹込
んだ燃料ガスの上方から該燃料ガスに向かって燃焼用空
気を吹付ける空気吹込管を設けたことを特徴とする焼結
機の予熱装置であり、また前記空気吹込管に、燃料ガス
吹込管から噴射した燃料ガスの両側にエアーカーテンを
形成する噴出口を設けるようにしたものである。

〔作用〕

本考案は、点火炉内の点火バーナー直下におけるパレッ
ト幅方向両側部の１ｍにも及ぶ広範囲の低温部域を、点
火炉より上流側で予熱昇温して点火バーナー直下でのパ
レットの幅方向における焼結原料温度分布を均一にする
ことにより、点火炉における焼結原料の直下性をパレッ
トの幅方向で均一にして、焼けむらの発生を防止するも
のであり、そのために点火炉の上流側において燃料ガス
をパレット幅方向の両側部より中心部に向かって供給
し、しかも、その燃料ガスの上方から燃料ガス、言い換
えるとパレット上の焼結原料に向かって燃焼用空気を供
給することにより、最小の燃料ガス吹込み管と燃料ガス
量にて効率的に焼結原料を予熱するものである。

即ちパレット上焼結原料の上方で、かつ該パレット幅方
向の左右両側から中央部に向かって燃料ガスを噴射する
燃料ガス吹込管を設けて、燃料ガス吹込管へ供給するガ
ス量を調節することにより、一本の燃料ガス吹込管でパ
レット幅方向に於ける焼結原料の１ｍにも及ぶ低温帯を
カバー出来るガス流を形成する。

更に上記燃料ガスの上方に設けた空気吹込管から燃料ガ
スに向かって燃焼用空気を吹付けることにより、燃料ガ
スを燃焼すると共に燃焼により発生する上昇流に乗って
火炎が上方に舞い上がることを防止して、効率よく燃焼
熱を焼結原料表面に与えるものである。

又上記空気吹込管の空気噴出口に加えて、燃料ガスの両
側に燃焼用空気を吹付けることにより、燃料ガスの両側
にエヤーカーテンを形成しつつ燃料ガスを燃焼するの
で、縦方向（パレットの移動方向）へ火炎が流出して熱
効率が低下することを防止するという効果をも有するも
のである。

〔実施例〕

本考案の一実施例を第１図〜第３図を参照しながら説明
する。

図において、パレット３はロータリーフィーダー４で切
出したホッパー２中の焼結原料１をスローピンググレー
ド５を介して装入する。６はパレット３上の焼結原料１
の上面を均す均し板、７は予熱炉、８は点火バーナー９
を有する点火炉、13はウインドボックスであり、パレッ
ト３下方から吸引して予熱炉７内及び点火炉８内を大気
圧より若干（数十mmHg程度）負圧に調整すると共に、点
火炉８の点火バーナー９で焼結原料１の上面に着火した
火種を、パレット３上の焼結原料１底面までパレット３
の移動に伴って順次進行させる。

10は燃料ガス吹込管であり、予熱炉７のパレット３の幅
方向の左右両側壁7aに上下及び左右（パレット３の幅方
向）に移動可能に設け、途中にバルブ10aを設けてい
る。11は空気吹込管であり、予熱炉７内の燃料ガス吹込
管10の上方の左右両側壁7aに上下及び前後方向に移動可
能に設け、途中にバルブ11aを設けている。

12は空気吹込管11の下面に穿設した燃焼用空気噴射口で
あり、パレット３の幅方向の温度分布パターンによっ
て、パレット３幅方向位置にある各々の噴射口12の口径
を変えて噴射する燃焼用空気量を変化することにより、
パレット３の幅方向位置での燃料ガス吹込管10より噴射
した燃料ガスの燃焼速度を変えることが可能とされてお
り、パレット３幅方向の燃焼原料１の温度分布パターン
に対応した熱量を供給できる。この場合燃料ガスの燃焼
性を良好にするために、噴射口12を千鳥配列にする事が
好ましい。

更に空気吹込管11の下面に設けた燃焼用空気噴射口12を
パレット３の長さ方向（移動方向）で３列以上の複数列
とし、この両側列の噴射口12a，12cを燃料ガス吹込管10
より噴射した燃料ガス流の両側より一定距離を距てた位
置に設けることによって、燃料ガス流の両側にエヤーカ
ーテンを形成しつつ、中央列の噴射口12bより噴射した
燃焼用空気と共に、燃料ガス吹込管10より噴射した燃料
ガスを燃焼させるようにし、燃焼熱がパレット３の長さ
方向（移動方向）に放散するのを防止することができ
る。

またパレット３上焼結原料１の層厚、及び粒度の変化に
より、焼結原料１の通気性が変化してパレット３幅方向
の焼結原料１の温度分布パターンが変化した際には、次
に示す方法でパレット３幅方向に於ける温度分布が均一
になるように調整する。

イ．パレット３幅方向における低温域が変化した場合に
は、燃料ガス吹込管10及び空気吹込管11を予熱炉７より
出し入れ（前後移動）して、パレット３幅方向焼結原料
１の予熱域を調整する。

ロ．パレット３幅方向における温度が変化した場合に
は、燃料ガス吹込管10及び空気吹込管11に設けたバルブ
10a，11aの調節を行って、予熱炉７内に吹込む燃料ガス
量、燃焼用空気量を増減して、その燃焼発熱量を調整す
る。

又パレット３上焼結原料１の層厚の変動とともに、焼結
原料１の上面と燃料ガズ吹込管10、空気吹込管11の間隔
が変化して熱効率が悪くなる場合があるので、熱効率が
最もよくなる位置に燃料ガス吹込管10、空気吹込管11の
高さ位置を調整する。

さらに燃料ガス吹込管10、空気吹込管11の上下、前後動
は昇降装置を用いて自動的に行うようにしても良いが、
実操業上では焼結原料１の温度変化は頻繁に起きるもの
ではなく、手動でおこなってもよい。

尚、本実施例で用いた予熱炉７は熱風吹込みを行わない
場合について説明したが、本考案は熱風吹込み等を行っ
ている予熱炉７についても適用できるものである。

また、本実施例では予熱装置としての燃料ガス吹込管1
0、空気吹込管11を予熱炉７内に設けたが、これに限る
ことなく炉外に設けても何ら差支えないものである。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、パレット幅方向の
焼結原料の両側部の低温域を、その温度分布に応じて、
安価な設備でかつ最小の燃料ガス量で焼結原料を均一に
予熱昇温でき、点火炉でパレット幅方向にわたって焼結
原料に均等に点火できるので、焼けむらなどが生ずるこ
とはなく、焼結歩留を大幅に向上することができる等の
多大の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はドワイトロイド式焼結機の一部の横断面図、第
２図は第１図の予熱炉を示すＡ−Ａ矢視断面図、第３図
は空気吹込管11の拡大斜視図、第４図は点火炉内のパレ
ット幅方向の焼結原料上面位置の温度分布を示す図、第
５図は予熱炉の従来例を示す図である。 １…焼結原料、３…パレット、７…予熱炉、８…点火
炉、10…燃料ガス吹込管、11…空気吹込管、12，12a，1
2b，12c…燃焼用空の噴射口、13…ウインドボックス。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ドワイトロイド式焼結機において、点火炉
   の上流側でかつパレット上焼結原料の上方に、該パレッ
   ト幅方向の左右両側から中央部に向かって燃料ガスを噴
   射する燃料ガス吹込管を設け、該燃料ガス吹込管から吹
   込んだ燃料ガスの上方から該燃料ガスに向かって燃焼用
   空気を吹付ける空気吹込管を設けたことを特徴とする焼
   結機の予熱装置。
2. 【請求項２】空気吹込管に、燃料ガス吹込管から噴射し
   た燃料ガスの両側にエヤーカーテンを形成する噴出口を
   設けた請求項(1)記載の焼結機の予熱装置。