JPH07190338A - 電気炉排ガス処理設備 - Google Patents
電気炉排ガス処理設備Info
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- JPH07190338A JPH07190338A JP5333696A JP33369693A JPH07190338A JP H07190338 A JPH07190338 A JP H07190338A JP 5333696 A JP5333696 A JP 5333696A JP 33369693 A JP33369693 A JP 33369693A JP H07190338 A JPH07190338 A JP H07190338A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡潔な構成と低い製造コストとによって、電
気炉から製鋼時に発生するダストを堆積させることなく
燃焼塔内に送出し得る電気炉排ガス処理設備を提供す
る。 【構成】 電気炉炉蓋から燃焼塔入口部に至る排ガス冷
却器をガス流れの反転部底部に水平部を設けることな
く、少なくとも４５°以上の仰角或いは俯角を保持させ
て形成し、排ガス冷却器を鉛直方向で分断し、燃焼塔側
の排ガス冷却器を電気炉側の排ガス冷却器と当接・離脱
自在に滑動し得るように支持し、その間隙をもって可燃
性ガス燃焼用空気吸入口とし、排ガス冷却器を小口径管
によるメンブレン構造とし、燃焼塔内ガス通過部の断面
積を、ダストの大部分が自然沈降するガス流速以下にな
る大きさにする。
気炉から製鋼時に発生するダストを堆積させることなく
燃焼塔内に送出し得る電気炉排ガス処理設備を提供す
る。 【構成】 電気炉炉蓋から燃焼塔入口部に至る排ガス冷
却器をガス流れの反転部底部に水平部を設けることな
く、少なくとも４５°以上の仰角或いは俯角を保持させ
て形成し、排ガス冷却器を鉛直方向で分断し、燃焼塔側
の排ガス冷却器を電気炉側の排ガス冷却器と当接・離脱
自在に滑動し得るように支持し、その間隙をもって可燃
性ガス燃焼用空気吸入口とし、排ガス冷却器を小口径管
によるメンブレン構造とし、燃焼塔内ガス通過部の断面
積を、ダストの大部分が自然沈降するガス流速以下にな
る大きさにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気炉から製鋼時に発
生する高温の可燃性ガスとダストを含有した排ガスを冷
却して燃焼する排ガス処理設備に関するものである。
生する高温の可燃性ガスとダストを含有した排ガスを冷
却して燃焼する排ガス処理設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は従来用いられていた最も一般的な
電気炉排ガス処理設備の例を示す図である。図６に示す
電気炉排ガス処理設備は、集煙管１０３、燃焼用空気取
入口１０４、スリーブ１０５、燃焼塔入口管１０６から
なる排ガス冷却器部と燃焼塔１０７とによって構成され
ており、電気炉１０１で発生したガスは誘引排風機（図
示せず）によって吸引され、電気炉炉蓋１０２部から排
ガス冷却器を通じて冷却されるとともに所要の燃焼用空
気を吸引したのち燃焼塔１０７において燃焼され、バグ
フィルター（図示せず）等の集塵機によって除塵されて
大気中に放散されている。
電気炉排ガス処理設備の例を示す図である。図６に示す
電気炉排ガス処理設備は、集煙管１０３、燃焼用空気取
入口１０４、スリーブ１０５、燃焼塔入口管１０６から
なる排ガス冷却器部と燃焼塔１０７とによって構成され
ており、電気炉１０１で発生したガスは誘引排風機（図
示せず）によって吸引され、電気炉炉蓋１０２部から排
ガス冷却器を通じて冷却されるとともに所要の燃焼用空
気を吸引したのち燃焼塔１０７において燃焼され、バグ
フィルター（図示せず）等の集塵機によって除塵されて
大気中に放散されている。
【０００３】電気炉排ガス処理設備には、電気炉１０１
からの排ガス中に含有される可燃性ガスを完全燃焼させ
るための燃焼塔１０７が設置されており、該燃焼塔１０
７は排ガス中に含まれるダストのプレダストコレクター
としての機能も果たしている。また、電気炉１０１から
燃焼塔１０７までのガス流路、すなわち集煙管１０３、
スリーブ１０５、燃焼塔入口管１０６及び燃焼塔１０７
は水冷ジャケット構造のガス冷却器となっている。燃焼
塔入口管１０６は燃焼塔１０７のプレダストコレクター
としての効率向上を目的として、燃焼塔１０７の胴部に
排ガスがタンゼンシャル方向に流入するように取り付け
られている。
からの排ガス中に含有される可燃性ガスを完全燃焼させ
るための燃焼塔１０７が設置されており、該燃焼塔１０
７は排ガス中に含まれるダストのプレダストコレクター
としての機能も果たしている。また、電気炉１０１から
燃焼塔１０７までのガス流路、すなわち集煙管１０３、
スリーブ１０５、燃焼塔入口管１０６及び燃焼塔１０７
は水冷ジャケット構造のガス冷却器となっている。燃焼
塔入口管１０６は燃焼塔１０７のプレダストコレクター
としての効率向上を目的として、燃焼塔１０７の胴部に
排ガスがタンゼンシャル方向に流入するように取り付け
られている。
【０００４】集煙管１０３と燃焼塔入口管１０６との間
に燃焼塔１０７内において可燃性ガスを燃焼させるため
の空気取り入れ用の隙間を設け、スリーブ摺動装置１０
８によって駆動されるスリーブ１０５を摺動自在に取り
付けて燃焼用空気量の調整を行っている。
に燃焼塔１０７内において可燃性ガスを燃焼させるため
の空気取り入れ用の隙間を設け、スリーブ摺動装置１０
８によって駆動されるスリーブ１０５を摺動自在に取り
付けて燃焼用空気量の調整を行っている。
【０００５】しかしながら前記スリーブ１０５と燃焼塔
入口管１０６とは、それぞれが水平に形成されているこ
とにより両者の間隙にダスト、地金、スラグ等が侵入、
固着することによってスリーブ１０５の摺動を困難なら
しめ、或いはまた集煙管１０３および燃焼塔入口管１０
６の水平部分に、電気炉１０１から飛来したダスト、地
金或いはスラグ等が付着・堆積してガス流路を閉塞する
虞れがあるため、従来は定期的にダスト、地金或いはス
ラグ等の除去作業を行う必要があった。
入口管１０６とは、それぞれが水平に形成されているこ
とにより両者の間隙にダスト、地金、スラグ等が侵入、
固着することによってスリーブ１０５の摺動を困難なら
しめ、或いはまた集煙管１０３および燃焼塔入口管１０
６の水平部分に、電気炉１０１から飛来したダスト、地
金或いはスラグ等が付着・堆積してガス流路を閉塞する
虞れがあるため、従来は定期的にダスト、地金或いはス
ラグ等の除去作業を行う必要があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のダ
スト除去作業は高温雰囲気の下での、所謂重筋作業であ
り、場合によっては電気炉の上での高所作業になるため
非常な危険を伴う作業となる。この課題を解決するため
に、従来から堆積物を完全自動化によって除去する装置
（特開平４−２９２７８７号公報）や、案内板を取り付
けてダクト内における渦流の発生を防止することでダス
トの分離落下をなくする装置（特開平４−２２２３８６
号公報）等が開示されているが、これらはいずれも集煙
管、燃焼塔入口管に水平部分を有することを前提として
おり、その限りにおいては電気炉排ガス冷却器のダスト
堆積防止の根本的な解決策にはなっていない。
スト除去作業は高温雰囲気の下での、所謂重筋作業であ
り、場合によっては電気炉の上での高所作業になるため
非常な危険を伴う作業となる。この課題を解決するため
に、従来から堆積物を完全自動化によって除去する装置
（特開平４−２９２７８７号公報）や、案内板を取り付
けてダクト内における渦流の発生を防止することでダス
トの分離落下をなくする装置（特開平４−２２２３８６
号公報）等が開示されているが、これらはいずれも集煙
管、燃焼塔入口管に水平部分を有することを前提として
おり、その限りにおいては電気炉排ガス冷却器のダスト
堆積防止の根本的な解決策にはなっていない。
【０００７】また従来の水冷ジャケット構造は、電気炉
排ガスが千数百℃と高温のため熱負荷が高く、更に電気
炉がバッチ操業であるため集煙管１０３、燃焼塔入口管
１０６及び燃焼塔１０７は大きな膨張、収縮を繰り返す
ことになる。このため冷却水の僅かな滞留部や応力集中
部に短時間でクラックが発生し、冷却水の漏洩が生じる
課題を有していた。
排ガスが千数百℃と高温のため熱負荷が高く、更に電気
炉がバッチ操業であるため集煙管１０３、燃焼塔入口管
１０６及び燃焼塔１０７は大きな膨張、収縮を繰り返す
ことになる。このため冷却水の僅かな滞留部や応力集中
部に短時間でクラックが発生し、冷却水の漏洩が生じる
課題を有していた。
【０００８】この課題を解決するものとして、例えば実
公平１−２９３５５号公報に開示された方法があるが、
この方法ではジャケット部の熱膨張を拘束する部分が生
じてクラック発生を根本的に解決するには至っていな
い。
公平１−２９３５５号公報に開示された方法があるが、
この方法ではジャケット部の熱膨張を拘束する部分が生
じてクラック発生を根本的に解決するには至っていな
い。
【０００９】更にまた、、水冷ジャケット構造の集煙管
１０３、燃焼塔入口管１０６及び燃焼塔１０７を使用す
る場合には、冷却水の流れ方向が上昇流から下降流へ或
いは下降流から上昇流へと変化するような形状とするこ
とは好ましくない。すなわち、ジャケット型の冷却器で
はジャケット内の容積が大きいため、高熱負荷部に使用
する場合に通常必要とされる冷却水速度１．２〜１．５
ｍ／ｓを確保するためには大量の冷却水が必要となり、
当然、配管、ポンプ、冷却塔等の付帯設備も膨大な容量
となるため、実際にはこの流速を確保できないのが現実
である。
１０３、燃焼塔入口管１０６及び燃焼塔１０７を使用す
る場合には、冷却水の流れ方向が上昇流から下降流へ或
いは下降流から上昇流へと変化するような形状とするこ
とは好ましくない。すなわち、ジャケット型の冷却器で
はジャケット内の容積が大きいため、高熱負荷部に使用
する場合に通常必要とされる冷却水速度１．２〜１．５
ｍ／ｓを確保するためには大量の冷却水が必要となり、
当然、配管、ポンプ、冷却塔等の付帯設備も膨大な容量
となるため、実際にはこの流速を確保できないのが現実
である。
【００１０】更にジャケット型冷却器では、冷却水入口
部や出口部等で構造上冷却水が均等に流れない、或いは
曲がり部や、上昇流から下降流へ、また下降流から上昇
流へ等流路が変化する部分では容易に冷却水の滞留部が
発生する。
部や出口部等で構造上冷却水が均等に流れない、或いは
曲がり部や、上昇流から下降流へ、また下降流から上昇
流へ等流路が変化する部分では容易に冷却水の滞留部が
発生する。
【００１１】一方ジャケット型冷却器では構造上内部の
圧力（耐圧度）を上げることが困難であることにより低
い圧力で運転されるため、冷却水に僅かな滞留部が生じ
るとこの滞留部は容易に蒸発（所謂部分蒸発）する。部
分蒸発が生じるとこの部分の圧力が大きくなるため冷却
水が供給されなくなり、ジャケット部の過熱が生じてジ
ャケット材のクラックが発生し、冷却水の炉内への漏洩
等の危険な状況が発生する。
圧力（耐圧度）を上げることが困難であることにより低
い圧力で運転されるため、冷却水に僅かな滞留部が生じ
るとこの滞留部は容易に蒸発（所謂部分蒸発）する。部
分蒸発が生じるとこの部分の圧力が大きくなるため冷却
水が供給されなくなり、ジャケット部の過熱が生じてジ
ャケット材のクラックが発生し、冷却水の炉内への漏洩
等の危険な状況が発生する。
【００１２】このため電気炉１０１から排出される排ガ
スを冷却し、排ガス中のダストを捕集する目的で燃焼塔
１０７にタンゼンシャルに流入させるためには、集煙管
１０３および燃焼塔入口管１０６に水平部分が生じるこ
とを回避させることは困難であった。
スを冷却し、排ガス中のダストを捕集する目的で燃焼塔
１０７にタンゼンシャルに流入させるためには、集煙管
１０３および燃焼塔入口管１０６に水平部分が生じるこ
とを回避させることは困難であった。
【００１３】本願発明はこのような情勢に鑑みてなされ
たもので、簡潔な構成と低い製造コストとによって、製
鋼時に電気炉から発生する排ガスを冷却するとともに、
排ガス中に含有されるダストを堆積させることなく燃焼
塔内に送出して燃焼させ得る電気炉排ガス処理設備を提
供することを目的としている。
たもので、簡潔な構成と低い製造コストとによって、製
鋼時に電気炉から発生する排ガスを冷却するとともに、
排ガス中に含有されるダストを堆積させることなく燃焼
塔内に送出して燃焼させ得る電気炉排ガス処理設備を提
供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、前記特許
請求の範囲に記載された電気炉排ガス処理設備によって
達成される。すなわち、 電気炉から発生した可燃性ガスを含む排ガスを冷却
する集煙管と燃焼塔入口管とからなる排ガス冷却器（以
下、単に排ガス冷却器ということもある。）と該排ガス
冷却器の下流側に配設され可燃性ガスを燃焼する燃焼塔
とによて構成される電気炉排ガス処理設備において、
電気炉炉蓋から燃焼塔入口部に至る排ガス冷却器をガス
流れの反転部底部に水平部を設けることなく、反転部上
流側は少なくとも４５°以上の仰角とし、反転部下流側
は少なくとも４５°以上の俯角を保持させて形成した電
気炉排ガス処理設備。
請求の範囲に記載された電気炉排ガス処理設備によって
達成される。すなわち、 電気炉から発生した可燃性ガスを含む排ガスを冷却
する集煙管と燃焼塔入口管とからなる排ガス冷却器（以
下、単に排ガス冷却器ということもある。）と該排ガス
冷却器の下流側に配設され可燃性ガスを燃焼する燃焼塔
とによて構成される電気炉排ガス処理設備において、
電気炉炉蓋から燃焼塔入口部に至る排ガス冷却器をガス
流れの反転部底部に水平部を設けることなく、反転部上
流側は少なくとも４５°以上の仰角とし、反転部下流側
は少なくとも４５°以上の俯角を保持させて形成した電
気炉排ガス処理設備。
【００１５】 排ガス冷却器を鉛直方向で分断し、燃
焼塔側の排ガス冷却器を電気炉側の排ガス冷却器と当接
・離脱自在に滑動し得るように支持し、前記分断された
電気炉側の排ガス冷却器と燃焼塔側の排ガス冷却器との
間隙をもって可燃性ガス燃焼用空気吸入口とした記載
の電気炉排ガス処理設備。 排ガス冷却器をチューブの外径が３８．０ｍｍ乃至
６０．５ｍｍで、チューブの外径が３８．０ｍｍの場合
はチューブ配列のピッチが最大で５０．０ｍｍ以下、チ
ューブの外径が６０．５ｍｍの場合はチューブ配列のピ
ッチが最大で７５．０ｍｍ以下となる範囲で組み合わさ
れる小口径管と平鋼とによるメンブレン溶接パネル構造
としたまたは記載の電気炉排ガス処理設備。
焼塔側の排ガス冷却器を電気炉側の排ガス冷却器と当接
・離脱自在に滑動し得るように支持し、前記分断された
電気炉側の排ガス冷却器と燃焼塔側の排ガス冷却器との
間隙をもって可燃性ガス燃焼用空気吸入口とした記載
の電気炉排ガス処理設備。 排ガス冷却器をチューブの外径が３８．０ｍｍ乃至
６０．５ｍｍで、チューブの外径が３８．０ｍｍの場合
はチューブ配列のピッチが最大で５０．０ｍｍ以下、チ
ューブの外径が６０．５ｍｍの場合はチューブ配列のピ
ッチが最大で７５．０ｍｍ以下となる範囲で組み合わさ
れる小口径管と平鋼とによるメンブレン溶接パネル構造
としたまたは記載の電気炉排ガス処理設備。
【００１６】 燃焼塔内ガス通過部の断面積を、電気
炉から排ガスによって搬送されるダストの大部分が自然
沈降するガス流速以下にする大きさにしたまたはま
たは記載の電気炉排ガス処理設備。 燃焼塔をチューブの外径が３８．０ｍｍ乃至６０．
５ｍｍで、チューブの外径が３８．０ｍｍの場合はチュ
ーブ配列のピッチが最大で５０．０ｍｍ以下、チューブ
の外径が６０．５ｍｍの場合はチューブ配列のピッチが
最大で７５．０ｍｍ以下となる範囲で組み合わされる小
口径管と平鋼とによるメンブレン溶接パネル構造とした
またはまたはまたは記載の電気炉排ガス処理設
備。である。以下本発明の作用等について実施例に基づ
いて説明する。
炉から排ガスによって搬送されるダストの大部分が自然
沈降するガス流速以下にする大きさにしたまたはま
たは記載の電気炉排ガス処理設備。 燃焼塔をチューブの外径が３８．０ｍｍ乃至６０．
５ｍｍで、チューブの外径が３８．０ｍｍの場合はチュ
ーブ配列のピッチが最大で５０．０ｍｍ以下、チューブ
の外径が６０．５ｍｍの場合はチューブ配列のピッチが
最大で７５．０ｍｍ以下となる範囲で組み合わされる小
口径管と平鋼とによるメンブレン溶接パネル構造とした
またはまたはまたは記載の電気炉排ガス処理設
備。である。以下本発明の作用等について実施例に基づ
いて説明する。
【００１７】
【実施例】図１〜５は本願発明に基づく電気炉排ガス処
理設備の一実施例を示す図で、図１は電気炉排ガス処理
設備の全体側面図、図２は燃焼用空気取入口を閉じた状
態の排ガス冷却器の側面図、図３は燃焼用空気取入口を
開いた状態の排ガス冷却器の側面図、図４は小口径チュ
ーブによるメンブレン構造の排ガス冷却器の断面図、図
５は図４のメンブレン構造の部分拡大図である。
理設備の一実施例を示す図で、図１は電気炉排ガス処理
設備の全体側面図、図２は燃焼用空気取入口を閉じた状
態の排ガス冷却器の側面図、図３は燃焼用空気取入口を
開いた状態の排ガス冷却器の側面図、図４は小口径チュ
ーブによるメンブレン構造の排ガス冷却器の断面図、図
５は図４のメンブレン構造の部分拡大図である。
【００１８】図１〜５において、１は電気炉、２は電気
炉炉蓋、３は集煙管、４は燃焼用空気取入口、５は燃焼
塔入口管、６は燃焼塔、７は台車、８は摺動部、９はメ
ンブレンチューブ、１０はチューブ、１１はフィン、ｄ
はチューブ外径、ｐはチューブ配列のピッチである。
炉炉蓋、３は集煙管、４は燃焼用空気取入口、５は燃焼
塔入口管、６は燃焼塔、７は台車、８は摺動部、９はメ
ンブレンチューブ、１０はチューブ、１１はフィン、ｄ
はチューブ外径、ｐはチューブ配列のピッチである。
【００１９】製鋼時に電気炉１から発生した高温の可燃
性ガスと多量のダストを含有した電気炉排ガスは、図示
しない誘引排風機によって吸引され、集煙管３、燃焼用
空気取入口４及び燃焼塔入口管５からなる排ガス冷却器
を通過する間に冷却されて温度を低下し、燃焼用空気取
入口４から流入した空気と混合されたのち燃焼塔６内に
送入され、燃焼を完結したのち図示しない集塵機等を経
由して大気中に放出される。
性ガスと多量のダストを含有した電気炉排ガスは、図示
しない誘引排風機によって吸引され、集煙管３、燃焼用
空気取入口４及び燃焼塔入口管５からなる排ガス冷却器
を通過する間に冷却されて温度を低下し、燃焼用空気取
入口４から流入した空気と混合されたのち燃焼塔６内に
送入され、燃焼を完結したのち図示しない集塵機等を経
由して大気中に放出される。
【００２０】電気炉炉蓋２に取り付けられた集煙管３は
少なくとも４５°以上、好ましくは５０°以上の傾斜角
を有して形成されて燃焼塔入口管５に至り、燃焼塔入口
管５は集煙管３と同様の傾斜角を保持して上方に伸びた
のち、水平部を設けることなく方向転換して同じく４５
°以上、好ましくは５０°以上の傾斜角を保持した状態
で燃焼塔６の頂部に形成された摺動部８に至る。
少なくとも４５°以上、好ましくは５０°以上の傾斜角
を有して形成されて燃焼塔入口管５に至り、燃焼塔入口
管５は集煙管３と同様の傾斜角を保持して上方に伸びた
のち、水平部を設けることなく方向転換して同じく４５
°以上、好ましくは５０°以上の傾斜角を保持した状態
で燃焼塔６の頂部に形成された摺動部８に至る。
【００２１】集煙管３と燃焼塔入口管５との接続部は、
それぞれ端部を鉛直或いは鉛直に近い角度で破断した形
状に形成する。また燃焼塔入口管５の燃焼塔６頂部との
接続部は水平方向に摺動し得るように水平に形成する。
また燃焼塔入口管５の中央下部には燃焼塔入口管５を支
持して水平に移動させ得る台車７を取り付ける。
それぞれ端部を鉛直或いは鉛直に近い角度で破断した形
状に形成する。また燃焼塔入口管５の燃焼塔６頂部との
接続部は水平方向に摺動し得るように水平に形成する。
また燃焼塔入口管５の中央下部には燃焼塔入口管５を支
持して水平に移動させ得る台車７を取り付ける。
【００２２】これによって電気炉１における操業を開始
し、電気炉排ガスが発生した際には排ガス冷却器を通じ
て燃焼塔６内に導入させるが、その際排ガス中の可燃性
のガスの割合、量或いは温度等に基づいて台車７を適宜
移動させて燃焼用空気取入口４の間隙を調整し、所要の
空気を燃焼塔入口管５内に吸引させ、燃焼塔６内におい
て排ガスを燃焼させる。
し、電気炉排ガスが発生した際には排ガス冷却器を通じ
て燃焼塔６内に導入させるが、その際排ガス中の可燃性
のガスの割合、量或いは温度等に基づいて台車７を適宜
移動させて燃焼用空気取入口４の間隙を調整し、所要の
空気を燃焼塔入口管５内に吸引させ、燃焼塔６内におい
て排ガスを燃焼させる。
【００２３】上記燃焼用空気取入口４は鉛直方向に破断
された形状を有し、燃焼塔入口管５はその下部外方を台
車７によって支持されて水平方向に移動して集煙管３と
当接する構造であるから、集煙管３と燃焼塔入口管５と
の接続部がダスト等の付着或いは堆積によって閉塞、或
いは燃焼用空気量の調整を行い得ないという不具合を生
ずる可能性は極めて少ない。
された形状を有し、燃焼塔入口管５はその下部外方を台
車７によって支持されて水平方向に移動して集煙管３と
当接する構造であるから、集煙管３と燃焼塔入口管５と
の接続部がダスト等の付着或いは堆積によって閉塞、或
いは燃焼用空気量の調整を行い得ないという不具合を生
ずる可能性は極めて少ない。
【００２４】集煙管３、燃焼塔入口管５及び燃焼塔６
は、図４及び図５に示す小口径チューブによるメンブレ
ン構造によって構成されている。図４は排ガス冷却器の
軸と垂直方向の断面が円形の場合の例を示し、フィン１
１を溶接した小口径のチューブ１０によって冷却壁面を
形成している。
は、図４及び図５に示す小口径チューブによるメンブレ
ン構造によって構成されている。図４は排ガス冷却器の
軸と垂直方向の断面が円形の場合の例を示し、フィン１
１を溶接した小口径のチューブ１０によって冷却壁面を
形成している。
【００２５】本願発明者等はチューブの直径ｄ或いはチ
ューブ配列のピッチｐを種々組み合わせて実験を行っ
た。その結果、チューブの外径ｄ＝３８．０ｍｍ〜６
０．５ｍｍで、チューブの外径ｄ＝３８．０ｍｍの場合
はメンブレンのチューブ配列のピッチｐは最大でもｐ＝
５０．０ｍｍ以下、チューブの外径ｄ＝６０．５ｍｍの
場合はメンブレンのチューブ配列のピッチｐは最大でも
ｐ＝７５．０ｍｍ以下となる範囲で組み合わせた小口径
管と平鋼とによるメンブレン溶接パネル構造とすること
により、電気炉１のバッチ操業による高熱負荷の繰り返
し応力に対しても十分な強度を有し、クラックの発生を
防止し得ることを確認した。
ューブ配列のピッチｐを種々組み合わせて実験を行っ
た。その結果、チューブの外径ｄ＝３８．０ｍｍ〜６
０．５ｍｍで、チューブの外径ｄ＝３８．０ｍｍの場合
はメンブレンのチューブ配列のピッチｐは最大でもｐ＝
５０．０ｍｍ以下、チューブの外径ｄ＝６０．５ｍｍの
場合はメンブレンのチューブ配列のピッチｐは最大でも
ｐ＝７５．０ｍｍ以下となる範囲で組み合わせた小口径
管と平鋼とによるメンブレン溶接パネル構造とすること
により、電気炉１のバッチ操業による高熱負荷の繰り返
し応力に対しても十分な強度を有し、クラックの発生を
防止し得ることを確認した。
【００２６】燃焼塔６の頂部に形成した燃焼塔入口管５
との接続用開口部の形状は、燃焼塔入口管５を台車７に
よって移動した際に、燃焼塔入口管５がいずれの位置に
あっても開口部の内縁が燃焼塔入口管５の内面よりも外
側に位置するようにする。これによって燃焼塔６頂部に
設けた摺動部８にダスト或いはスラグ等が付着、堆積し
て燃焼塔入口管５が摺動不能になるのを防止している。
との接続用開口部の形状は、燃焼塔入口管５を台車７に
よって移動した際に、燃焼塔入口管５がいずれの位置に
あっても開口部の内縁が燃焼塔入口管５の内面よりも外
側に位置するようにする。これによって燃焼塔６頂部に
設けた摺動部８にダスト或いはスラグ等が付着、堆積し
て燃焼塔入口管５が摺動不能になるのを防止している。
【００２７】また燃焼塔６内のガス流と垂直方向の断面
積を、電気炉１から排ガスによって搬送されるダストの
大部分が自然沈降するガス流速以下になる大きさにす
る。これによって燃焼塔６の頂部から送入された排ガス
中のダストの多くが除去されることにより、従来技術に
おいて燃焼塔内に排ガスをタンゼンシャルに送入した場
合と同様、プレダストコレクターとしての機能を保持さ
せることを可能にしている。
積を、電気炉１から排ガスによって搬送されるダストの
大部分が自然沈降するガス流速以下になる大きさにす
る。これによって燃焼塔６の頂部から送入された排ガス
中のダストの多くが除去されることにより、従来技術に
おいて燃焼塔内に排ガスをタンゼンシャルに送入した場
合と同様、プレダストコレクターとしての機能を保持さ
せることを可能にしている。
【００２８】
【発明の効果】以上実施例において詳述したように、本
願発明に基づく電気炉排ガ処理設備によれば下記に示す
効果を奏する。 (1) 集煙管及び燃焼塔入口管内におけるダスト、地金或
いはスラグ等の堆積が皆無となり、従来定期的に実施が
必要であった堆積物の除去作業が不要となり、安定した
長期連続操業が可能になる。
願発明に基づく電気炉排ガ処理設備によれば下記に示す
効果を奏する。 (1) 集煙管及び燃焼塔入口管内におけるダスト、地金或
いはスラグ等の堆積が皆無となり、従来定期的に実施が
必要であった堆積物の除去作業が不要となり、安定した
長期連続操業が可能になる。
【００２９】(2) 集煙管と燃焼塔入口管の端部を鉛直或
いは鉛直に近い角度で破断し、該両端部を適宜当接或い
は離脱させて燃焼用空気取り入れ口を形成することによ
り、従来技術時において生じていたスリーブと燃焼塔入
口管との間隙にダスト、地金或いはスラグ等が侵入する
ことによる燃焼用空気流量の調整不能等の不具合を防止
し得る。
いは鉛直に近い角度で破断し、該両端部を適宜当接或い
は離脱させて燃焼用空気取り入れ口を形成することによ
り、従来技術時において生じていたスリーブと燃焼塔入
口管との間隙にダスト、地金或いはスラグ等が侵入する
ことによる燃焼用空気流量の調整不能等の不具合を防止
し得る。
【００３０】(3) 集煙管、燃焼塔入口管、燃焼塔をチュ
ーブの外径が３８．０ｍｍ乃至６０．５ｍｍで、チュー
ブの外径が３８．０ｍｍの場合はチューブ配列のピッチ
が最大でも５０．０ｍｍ以下、チューブの外径が６０．
５ｍｍの場合はチューブ配列のピッチが最大でも７５．
０ｍｍ以下となる範囲で組み合わされる小口径管と平鋼
とによるメンブレン溶接パネル構造としたことにより、
電気炉のバッチ操業による高熱負荷の繰り返し応力に対
しても十分な強度を有し、またフィン先端部の温度も材
料の許容温度以下に抑えられるため、クラックの発生を
防止し得ることを確認した。
ーブの外径が３８．０ｍｍ乃至６０．５ｍｍで、チュー
ブの外径が３８．０ｍｍの場合はチューブ配列のピッチ
が最大でも５０．０ｍｍ以下、チューブの外径が６０．
５ｍｍの場合はチューブ配列のピッチが最大でも７５．
０ｍｍ以下となる範囲で組み合わされる小口径管と平鋼
とによるメンブレン溶接パネル構造としたことにより、
電気炉のバッチ操業による高熱負荷の繰り返し応力に対
しても十分な強度を有し、またフィン先端部の温度も材
料の許容温度以下に抑えられるため、クラックの発生を
防止し得ることを確認した。
【００３１】(4) さらに、小口径管のメンブレン構造と
したことにより、冷却水流速を上昇させることができ、
かつ冷却器全体にわたって均等に流すことができるよう
になったため、流路の急激な変動が生ずる部分でも冷却
水の滞留が生じず、また、圧力的にも十分な強度が得ら
れて、冷却管内での部分蒸発等の問題が発生しなくなっ
たため、ジャケット型冷却器に比して冷却水の吸収熱量
を多くすることができ、冷却水量を大幅に低減し得ると
ともに冷却器の寿命を大幅に延ばすことが可能になっ
た。
したことにより、冷却水流速を上昇させることができ、
かつ冷却器全体にわたって均等に流すことができるよう
になったため、流路の急激な変動が生ずる部分でも冷却
水の滞留が生じず、また、圧力的にも十分な強度が得ら
れて、冷却管内での部分蒸発等の問題が発生しなくなっ
たため、ジャケット型冷却器に比して冷却水の吸収熱量
を多くすることができ、冷却水量を大幅に低減し得ると
ともに冷却器の寿命を大幅に延ばすことが可能になっ
た。
【００３２】(5) 燃焼塔内におけるガスの流速をガス中
のダストが自然沈降する速度以下に低下させたことによ
り、従来技術における燃焼塔内にタンゼンシャル方向に
ガスを流入させた場合とほぼ同程度のプレダストコレク
ターとしての効果を得ることが可能であるほか、燃焼塔
内部のガスによる磨耗、減肉等を低減することが可能に
なる。
のダストが自然沈降する速度以下に低下させたことによ
り、従来技術における燃焼塔内にタンゼンシャル方向に
ガスを流入させた場合とほぼ同程度のプレダストコレク
ターとしての効果を得ることが可能であるほか、燃焼塔
内部のガスによる磨耗、減肉等を低減することが可能に
なる。
【図１】本願発明に基づく電気炉排ガス処理設備の全体
側面図である。
側面図である。
【図２】本願発明に基づく電気炉排ガス処理設備におけ
る燃焼用空気取入口を閉じた状態の排ガス冷却器の側面
図である。
る燃焼用空気取入口を閉じた状態の排ガス冷却器の側面
図である。
【図３】図２に対して燃焼用空気取入口を開いた状態の
排ガス冷却器の側面図である。
排ガス冷却器の側面図である。
【図４】本願発明に基づく小口径チューブによるメンブ
レン構造の排ガス冷却器の断面図である。
レン構造の排ガス冷却器の断面図である。
【図５】図４のメンブレン構造の部分拡大図である。
【図６】従来技術における電気炉排ガス処理設備の全体
側面図である。
側面図である。
１ 電気炉 ２ 電気炉炉蓋 ３ 集煙管 ４ 燃焼用空気取入口 ５ 燃焼塔入口管 ６ 燃焼塔 ７ 台車 ８ 摺動部 ９ メンブレンチューブ １０ チューブ １１ フィン ｄ チューブ外径 ｐ チューブ配列のピッチ １０１ 電気炉 １０２ 電気炉炉蓋 １０３ 集煙管 １０４ 燃焼用空気取入口 １０５ スリーブ １０６ 燃焼塔入口管 １０７ 燃焼塔 １０８ スリーブ摺動装置
Claims (5)
- 【請求項１】 電気炉から発生した可燃性ガスを含む排
ガスを冷却する集煙管と燃焼塔入口管とからなる排ガス
冷却器と、該排ガス冷却器の下流側に配設され可燃性ガ
スを燃焼する燃焼塔とによて構成される電気炉排ガス処
理設備において、 電気炉炉蓋から燃焼塔入口部に至る排ガス冷却器をガス
流れの反転部底部に水平部を設けることなく、反転部上
流側は少なくとも４５°以上の仰角とし、反転部下流側
は少なくとも４５°以上の俯角を保持させて形成したこ
とを特徴とする電気炉排ガス処理設備。 - 【請求項２】 排ガス冷却器を鉛直方向で分断し、燃焼
塔側の排ガス冷却器を電気炉側の排ガス冷却器と当接・
離脱自在に滑動し得るように支持し、前記分断された電
気炉側の排ガス冷却器と燃焼塔側の排ガス冷却器との間
隙をもって可燃性ガス燃焼用空気吸入口としたことを特
徴とする請求項１記載の電気炉排ガス処理設備。 - 【請求項３】 排ガス冷却器をチューブの外径が３８．
０ｍｍ乃至６０．５ｍｍで、チューブの外径が３８．０
ｍｍの場合はチューブ配列のピッチが最大で５０．０ｍ
ｍ以下、チューブの外径が６０．５ｍｍの場合はチュー
ブ配列のピッチが最大で７５．０ｍｍ以下となる範囲で
組み合わされる小口径管と平鋼とによるメンブレン溶接
パネル構造としたことを特徴とする請求項１または請求
項２記載の電気炉排ガス処理設備。 - 【請求項４】 燃焼塔内ガス通過部の断面積を、電気炉
から排ガスによって搬送されるダストの大部分が自然沈
降するガス流速以下にする大きさにしたことを特徴とす
る請求項１または請求項２または請求項３記載の電気炉
排ガス処理設備。 - 【請求項５】 燃焼塔をチューブの外径が３８．０ｍｍ
乃至６０．５ｍｍで、チューブの外径が３８．０ｍｍの
場合はチューブ配列のピッチが最大で５０．０ｍｍ以
下、チューブの外径が６０．５ｍｍの場合はチューブ配
列のピッチが最大で７５．０ｍｍ以下となる範囲で組み
合わされる小口径管と平鋼とによるメンブレン溶接パネ
ル構造としたことを特徴とする請求項１または請求項２
または請求項３または請求項４記載の電気炉排ガス処理
設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5333696A JP2828585B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 電気炉排ガス処理設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5333696A JP2828585B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 電気炉排ガス処理設備 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07190338A true JPH07190338A (ja) | 1995-07-28 |
| JP2828585B2 JP2828585B2 (ja) | 1998-11-25 |
Family
ID=18268947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5333696A Expired - Fee Related JP2828585B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 電気炉排ガス処理設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2828585B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001147012A (ja) * | 1999-11-19 | 2001-05-29 | Hitachi Zosen Corp | ガス処理容器用整流装置 |
| CN103471378A (zh) * | 2013-09-04 | 2013-12-25 | 江苏奥能耐火材料有限公司 | 一种除臭节能的含碳材料无氧化烧成电炉 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6327451U (ja) * | 1986-08-07 | 1988-02-23 | ||
| JPH01172202A (ja) * | 1987-12-25 | 1989-07-07 | Kawasaki Steel Corp | 製鋼ダストの鱗状黒鉛回収方法 |
| JPH02134491U (ja) * | 1989-04-14 | 1990-11-08 | ||
| JPH05240418A (ja) * | 1992-02-28 | 1993-09-17 | Babcock Hitachi Kk | メンブレンウォール構造 |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP5333696A patent/JP2828585B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6327451U (ja) * | 1986-08-07 | 1988-02-23 | ||
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| JPH02134491U (ja) * | 1989-04-14 | 1990-11-08 | ||
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001147012A (ja) * | 1999-11-19 | 2001-05-29 | Hitachi Zosen Corp | ガス処理容器用整流装置 |
| CN103471378A (zh) * | 2013-09-04 | 2013-12-25 | 江苏奥能耐火材料有限公司 | 一种除臭节能的含碳材料无氧化烧成电炉 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2828585B2 (ja) | 1998-11-25 |
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