JPH07113580A - 加熱炉 - Google Patents
加熱炉Info
- Publication number
- JPH07113580A JPH07113580A JP26004793A JP26004793A JPH07113580A JP H07113580 A JPH07113580 A JP H07113580A JP 26004793 A JP26004793 A JP 26004793A JP 26004793 A JP26004793 A JP 26004793A JP H07113580 A JPH07113580 A JP H07113580A
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- JP
- Japan
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- furnace
- burner
- heating furnace
- combustion
- heated
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】加熱炉、特に大型の鋼材加熱炉等において、被
加熱物の温度斑を防止すると同時に、低ＮＯｘ、省スペ
ース、低建設コスト化を図る。 【構成】炉内中央部に被加熱物１６を支持する加熱炉１
１において、対向壁１２ａ，１２ｂの一方側の上部に第
１の蓄熱燃焼バーナ１３ａを設置すると共に、他方側の
上部に第２の蓄熱燃焼バーナ１３ｂを設置し、第１、第
２のバーナは、一方側が燃焼状態において他方側から排
気して蓄熱するように交番燃焼させる構成とした加熱炉
である。
加熱物の温度斑を防止すると同時に、低ＮＯｘ、省スペ
ース、低建設コスト化を図る。 【構成】炉内中央部に被加熱物１６を支持する加熱炉１
１において、対向壁１２ａ，１２ｂの一方側の上部に第
１の蓄熱燃焼バーナ１３ａを設置すると共に、他方側の
上部に第２の蓄熱燃焼バーナ１３ｂを設置し、第１、第
２のバーナは、一方側が燃焼状態において他方側から排
気して蓄熱するように交番燃焼させる構成とした加熱炉
である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は鋼材等の加熱炉に関する
ものである。
ものである。
【０００２】
【従来の技術】加熱炉のうち、大型の鋼材加熱炉では、
対向壁の夫々の上部にバーナを設置すると共に下部に煙
道を設けたタイプのものが多い。例えば、その代表例と
して図４に示すものがある。即ち、符号１は加熱炉を示
すもので、この加熱炉１は炉壁で直方体形状等に囲まれ
た炉内空間を有している。対向壁２ａ，２ｂの夫々の上
部には適数のバーナ３ａ，３ｂを設置し、下部には煙道
４ａ，４ｂを設けている。バーナ３ａ，３ｂは平面上で
対向位置に設置したり、または互い違いの位置に設置し
ている。また天井部５はスライド動作等により開閉自在
としていて、ここから被加熱物６の出し入れを行う構成
としている。そして炉内に入れた被加熱物６はスペーサ
７上に載置する等により、下方に空間８を設けた状態で
炉内の中央に支持される。
対向壁の夫々の上部にバーナを設置すると共に下部に煙
道を設けたタイプのものが多い。例えば、その代表例と
して図４に示すものがある。即ち、符号１は加熱炉を示
すもので、この加熱炉１は炉壁で直方体形状等に囲まれ
た炉内空間を有している。対向壁２ａ，２ｂの夫々の上
部には適数のバーナ３ａ，３ｂを設置し、下部には煙道
４ａ，４ｂを設けている。バーナ３ａ，３ｂは平面上で
対向位置に設置したり、または互い違いの位置に設置し
ている。また天井部５はスライド動作等により開閉自在
としていて、ここから被加熱物６の出し入れを行う構成
としている。そして炉内に入れた被加熱物６はスペーサ
７上に載置する等により、下方に空間８を設けた状態で
炉内の中央に支持される。
【０００３】以上の構成において、炉内の上部の対向壁
に設置したバーナ３ａ，３ｂは同時に燃焼させ、この
際、炉内ガスは下部の煙道４ａ，４ｂを経て外部に放出
する。バーナ３ａ，３ｂからの火炎の温度は比較的高
く、例えば1500℃〜2000℃程度である。
に設置したバーナ３ａ，３ｂは同時に燃焼させ、この
際、炉内ガスは下部の煙道４ａ，４ｂを経て外部に放出
する。バーナ３ａ，３ｂからの火炎の温度は比較的高
く、例えば1500℃〜2000℃程度である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上の構成の加熱炉で
は、以下に示すような課題がある。 周りのバーナが全て燃焼状態となるため炉内におけ
る燃焼ガスの循環が良好に行われず、被加熱物の下方空
間への燃焼ガスの流れが十分でないので、この下方空間
には熱が伝わりにくくい。このため被加熱物の下部の温
度が上がりにくいので、上部との間に温度差が発生し易
く、均一に加熱されるまでの時間が長くかかる。 火炎温度が高いため、ＮＯｘの発生量も多い。 に示す上下方向の温度斑に加え、設計によっては
水平方向における温度斑も発生し易く、発生した場合の
対処が困難である。 従って本発明は、このような課題を解決することを目的
とするものである。
は、以下に示すような課題がある。 周りのバーナが全て燃焼状態となるため炉内におけ
る燃焼ガスの循環が良好に行われず、被加熱物の下方空
間への燃焼ガスの流れが十分でないので、この下方空間
には熱が伝わりにくくい。このため被加熱物の下部の温
度が上がりにくいので、上部との間に温度差が発生し易
く、均一に加熱されるまでの時間が長くかかる。 火炎温度が高いため、ＮＯｘの発生量も多い。 に示す上下方向の温度斑に加え、設計によっては
水平方向における温度斑も発生し易く、発生した場合の
対処が困難である。 従って本発明は、このような課題を解決することを目的
とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明では、炉内中央部に被加熱物を支持する
加熱炉において、対向壁の一方側の上部に第１の蓄熱燃
焼バーナを設置すると共に、他方側の上部に第２の蓄熱
燃焼バーナを設置し、第１、第２のバーナは、一方側が
燃焼状態において他方側から排気して蓄熱するように交
番燃焼させる構成とした加熱炉を提案する。
ために、本発明では、炉内中央部に被加熱物を支持する
加熱炉において、対向壁の一方側の上部に第１の蓄熱燃
焼バーナを設置すると共に、他方側の上部に第２の蓄熱
燃焼バーナを設置し、第１、第２のバーナは、一方側が
燃焼状態において他方側から排気して蓄熱するように交
番燃焼させる構成とした加熱炉を提案する。
【０００６】上記の本発明では、第１、第２のバーナ
は、平面上において対向位置に設置したり、平面上にお
いて互い違いの位置に設置することができる。
は、平面上において対向位置に設置したり、平面上にお
いて互い違いの位置に設置することができる。
【０００７】
【作用】対向壁の一方側の上部のバーナのみを燃焼させ
ると、燃焼状態のバーナからの燃焼ガスは対向壁の他方
側で下方に向きを変えて流れ、被加熱物の下方空間を他
方側から一方側に流れた後、上方に向きを変えてバーナ
の上流側に流れ、炉内ガスの循環流が生じる。このよう
に還流した炉内ガスはバーナの火炎に巻き込まれて再び
循環に供される。一方、この間、炉内ガスは他方側のバ
ーナを経て排気され、この際、蓄熱材に排熱が回収され
る。
ると、燃焼状態のバーナからの燃焼ガスは対向壁の他方
側で下方に向きを変えて流れ、被加熱物の下方空間を他
方側から一方側に流れた後、上方に向きを変えてバーナ
の上流側に流れ、炉内ガスの循環流が生じる。このよう
に還流した炉内ガスはバーナの火炎に巻き込まれて再び
循環に供される。一方、この間、炉内ガスは他方側のバ
ーナを経て排気され、この際、蓄熱材に排熱が回収され
る。
【０００８】次いで他方側の上部のバーナのみを燃焼さ
せると、上述と同様な動作により炉内ガスの逆方向の循
環流が生じる。このバーナの燃焼においては、それまで
の過程において蓄熱材に蓄熱されている熱が、燃料また
は燃焼用空気の予熱に供される。
せると、上述と同様な動作により炉内ガスの逆方向の循
環流が生じる。このバーナの燃焼においては、それまで
の過程において蓄熱材に蓄熱されている熱が、燃料また
は燃焼用空気の予熱に供される。
【０００９】上述したように炉内ガスの循環流は被加熱
物の下方空間を通るので、この空間への伝熱が良好に行
われ、従って上下方向の温度均一化に寄与すると共に、
循環流は交互方向に生じるので、平面上の温度均一化に
も寄与する。
物の下方空間を通るので、この空間への伝熱が良好に行
われ、従って上下方向の温度均一化に寄与すると共に、
循環流は交互方向に生じるので、平面上の温度均一化に
も寄与する。
【００１０】
【実施例】次に本発明の実施例を図１〜図３について説
明する。図１、図２は本発明にかかる加熱炉の一実施例
を、図４の従来例と同様に、縦方向に切断して表した断
面図であり、この加熱炉１１は、やはり従来例と同様に
炉壁により直方体形状等に囲まれた炉内空間を有してい
る。
明する。図１、図２は本発明にかかる加熱炉の一実施例
を、図４の従来例と同様に、縦方向に切断して表した断
面図であり、この加熱炉１１は、やはり従来例と同様に
炉壁により直方体形状等に囲まれた炉内空間を有してい
る。
【００１１】符号１２ａ，１２ｂで表した対向壁の夫々
の上部には、適数のバーナ１３ａ，１３ｂを設置してい
る。このバーナ１３ａ，１３ｂは、従来例のバーナとは
異なり、燃焼状態と排気状態に切替が可能であると共
に、燃焼用空気または燃料ガス及び排気ガスと熱交換可
能な蓄熱手段１４ａ，１４ｂを設けた構成である。尚、
このバーナ自体は蓄熱燃焼バーナまたはリジェネレティ
ブバーナとして知られているものであるので、その詳細
な構成の説明は省略する。
の上部には、適数のバーナ１３ａ，１３ｂを設置してい
る。このバーナ１３ａ，１３ｂは、従来例のバーナとは
異なり、燃焼状態と排気状態に切替が可能であると共
に、燃焼用空気または燃料ガス及び排気ガスと熱交換可
能な蓄熱手段１４ａ，１４ｂを設けた構成である。尚、
このバーナ自体は蓄熱燃焼バーナまたはリジェネレティ
ブバーナとして知られているものであるので、その詳細
な構成の説明は省略する。
【００１２】図３は本発明にかかる加熱炉１１の実施例
を図１、図２とは直交する方向、即ち平面上で切断して
表した断面図であり、この実施例では、各対向壁１２
ａ，１２ｂには、夫々２つのバーナ１３ａ，１３ｂを設
置しており、これらは平面上において互い違いの位置に
設置している。図示は省略しているが、これらの対向壁
１２ａ，１２ｂのバーナ１３ａ，１３ｂは対向位置に設
置することもできる。また各対向壁１２ａ，１２ｂ毎の
バーナ１３ａ，１３ｂの数も適宜である。
を図１、図２とは直交する方向、即ち平面上で切断して
表した断面図であり、この実施例では、各対向壁１２
ａ，１２ｂには、夫々２つのバーナ１３ａ，１３ｂを設
置しており、これらは平面上において互い違いの位置に
設置している。図示は省略しているが、これらの対向壁
１２ａ，１２ｂのバーナ１３ａ，１３ｂは対向位置に設
置することもできる。また各対向壁１２ａ，１２ｂ毎の
バーナ１３ａ，１３ｂの数も適宜である。
【００１３】再び図１、図２に戻って説明すると、符号
１５は加熱炉１１の天井であり、この天井１５は左右側
の部分１５ａ，１５ｂを横方向にスライドして開閉さ
せ、ここを通して鋼材等の被加熱物１６を出し入れする
構成としている。そして開状態の天井１５から炉内空間
に入れた被加熱物１６はスペーサ１７上に載置して支持
する構成としており、従って被加熱物１６は下方に空間
１８を設けた状態で炉内中央に支持される。尚、被加熱
物１６をこのような状態で設置可能であればスペーサ１
７、その他の支持部材の具体的構成は適宜である。
１５は加熱炉１１の天井であり、この天井１５は左右側
の部分１５ａ，１５ｂを横方向にスライドして開閉さ
せ、ここを通して鋼材等の被加熱物１６を出し入れする
構成としている。そして開状態の天井１５から炉内空間
に入れた被加熱物１６はスペーサ１７上に載置して支持
する構成としており、従って被加熱物１６は下方に空間
１８を設けた状態で炉内中央に支持される。尚、被加熱
物１６をこのような状態で設置可能であればスペーサ１
７、その他の支持部材の具体的構成は適宜である。
【００１４】また図１、図３の実施例において各バーナ
１３ａ，１３ｂは、火炎の噴出方向を各対向壁１２ａ，
１２ｂに対して法線方向としているが、適宜角度をもた
せるようなことも適宜行うことができる。
１３ａ，１３ｂは、火炎の噴出方向を各対向壁１２ａ，
１２ｂに対して法線方向としているが、適宜角度をもた
せるようなことも適宜行うことができる。
【００１５】以上の構成において、各バーナ１３ａ，１
３ｂは、一方側が燃焼状態において他方側から排気して
蓄熱するように、例えば数十秒間隔で交番燃焼させる。
即ち、図１は左側のバーナ１３ａを燃焼させると共に、
右側のバーナ１３ｂから炉内ガスを排気している状態を
示すもので、この状態においてはバーナ１３ａからの火
炎１９ａにより、図中矢印２０ａで示すように時計周り
の炉内ガスの循環流が形成されている。
３ｂは、一方側が燃焼状態において他方側から排気して
蓄熱するように、例えば数十秒間隔で交番燃焼させる。
即ち、図１は左側のバーナ１３ａを燃焼させると共に、
右側のバーナ１３ｂから炉内ガスを排気している状態を
示すもので、この状態においてはバーナ１３ａからの火
炎１９ａにより、図中矢印２０ａで示すように時計周り
の炉内ガスの循環流が形成されている。
【００１６】また図２は、図１と逆に右側のバーナ１３
ｂを燃焼させると共に、左側のバーナ１３ａから炉内ガ
スを排気している状態を示すもので、この状態において
はバーナ１３ｂからの火炎１９ｂにより、図中矢印２０
ｂで示すように反時計周りの炉内ガスの循環流が形成さ
れている。
ｂを燃焼させると共に、左側のバーナ１３ａから炉内ガ
スを排気している状態を示すもので、この状態において
はバーナ１３ｂからの火炎１９ｂにより、図中矢印２０
ｂで示すように反時計周りの炉内ガスの循環流が形成さ
れている。
【００１７】上述した循環流２０ａ，２０ｂの形成は、
バーナ１３ａ，１３ｂからの燃料ガス、燃焼用空気の噴
出速度を早くする程、効果的であり、例えば実際的に
は、通常のバーナにおける噴出速度20〜30m/sに対して4
0〜120m/sとすれば効果的である。
バーナ１３ａ，１３ｂからの燃料ガス、燃焼用空気の噴
出速度を早くする程、効果的であり、例えば実際的に
は、通常のバーナにおける噴出速度20〜30m/sに対して4
0〜120m/sとすれば効果的である。
【００１８】
【発明の効果】本発明は以上の通りであるので、次のよ
うな効果がある。 片側のみのバーナを燃焼させることにより被加熱物
の下方空間を通る炉内ガスの循環流を良好に形成するこ
とができるので、被加熱物の下部への伝熱を促進し、下
部からの伝熱量を増大することができる。 循環流を効果的に形成することにより、バーナの火
炎に炉内ガスが積極的に巻き込まれ、従ってこれらが混
合した状態で燃焼が行われるため、火炎温度を平均化、
そして低下することができる。そのため火炎温度と相関
の高いＮＯｘの発生量を低減すると共に、被加熱物の上
部の過熱を防止することができる。 、により被加熱物の上下方向の温度斑の発生を
防止することができ、所定温度での均一加熱に要する時
間を短縮することができる。 交番燃焼により循環流の方向を切替るので、横方向
の温度斑の発生の防止効果も高い。 蓄熱燃焼により熱効率を向上することができる。 下部に煙道を必要としないので、省スペースであ
り、建設コストの低減が可能である。
うな効果がある。 片側のみのバーナを燃焼させることにより被加熱物
の下方空間を通る炉内ガスの循環流を良好に形成するこ
とができるので、被加熱物の下部への伝熱を促進し、下
部からの伝熱量を増大することができる。 循環流を効果的に形成することにより、バーナの火
炎に炉内ガスが積極的に巻き込まれ、従ってこれらが混
合した状態で燃焼が行われるため、火炎温度を平均化、
そして低下することができる。そのため火炎温度と相関
の高いＮＯｘの発生量を低減すると共に、被加熱物の上
部の過熱を防止することができる。 、により被加熱物の上下方向の温度斑の発生を
防止することができ、所定温度での均一加熱に要する時
間を短縮することができる。 交番燃焼により循環流の方向を切替るので、横方向
の温度斑の発生の防止効果も高い。 蓄熱燃焼により熱効率を向上することができる。 下部に煙道を必要としないので、省スペースであ
り、建設コストの低減が可能である。
【図１】本発明にかかる加熱炉の一実施例を示す縦断面
図である。
図である。
【図２】図１の加熱炉において燃焼状態を切替た状態を
示す縦断面図である。
示す縦断面図である。
【図３】本考案にかかる加熱炉の一実施例を示す横断面
図である。
図である。
【図４】従来の加熱炉の代表例を表した縦断面図であ
る。
る。
１１ 加熱炉 １２ａ，１２ｂ 対向壁 １３ａ，１３ｂ バーナ １４ａ，１４ｂ 蓄熱手段 １５（１５ａ，１５ｂ） 天井（部分） １６ 被加熱物 １７ スペーサ １８ 下方空間 １９ａ，１９ｂ 火炎 ２０ａ，２０ｂ 循環流
Claims (3)
- 【請求項１】 炉内中央部に被加熱物を支持する加熱炉
において、対向壁の一方側の上部に第１の蓄熱燃焼バー
ナを設置すると共に、他方側の上部に第２の蓄熱燃焼バ
ーナを設置し、第１、第２のバーナは、一方側が燃焼状
態において他方側から排気して蓄熱するように交番燃焼
させる構成としたことを特徴とする加熱炉 - 【請求項２】 第１、第２のバーナは、平面上において
対向位置に設置したことを特徴とする請求項１記載の加
熱炉 - 【請求項３】 第１、第２のバーナは、平面上において
互い違いの位置に設置したことを特徴とする請求項１記
載の加熱炉
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26004793A JPH07113580A (ja) | 1993-10-18 | 1993-10-18 | 加熱炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26004793A JPH07113580A (ja) | 1993-10-18 | 1993-10-18 | 加熱炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07113580A true JPH07113580A (ja) | 1995-05-02 |
Family
ID=17342569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26004793A Pending JPH07113580A (ja) | 1993-10-18 | 1993-10-18 | 加熱炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07113580A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101253703B1 (ko) * | 2012-10-26 | 2013-04-12 | 주식회사 에스에이씨 | 배치식 소둔 열처리 설비 |
-
1993
- 1993-10-18 JP JP26004793A patent/JPH07113580A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101253703B1 (ko) * | 2012-10-26 | 2013-04-12 | 주식회사 에스에이씨 | 배치식 소둔 열처리 설비 |
| WO2014065623A1 (en) * | 2012-10-26 | 2014-05-01 | Sac Co., Ltd. | Batch type annealing thermal processing facility and method of manufacturing steel plate by using the facility |
| CN104769137A (zh) * | 2012-10-26 | 2015-07-08 | （侏）赛克有限公司 | 批式退火热处理设备和使用该设备制造钢板的方法 |
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