JPH0755342A - アーク炉設備 - Google Patents
アーク炉設備Info
- Publication number
- JPH0755342A JPH0755342A JP17396692A JP17396692A JPH0755342A JP H0755342 A JPH0755342 A JP H0755342A JP 17396692 A JP17396692 A JP 17396692A JP 17396692 A JP17396692 A JP 17396692A JP H0755342 A JPH0755342 A JP H0755342A
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- JP
- Japan
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- furnace
- furnaces
- preheating
- arc
- melting
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- Furnace Details (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、２基のアーク炉で溶解・予熱を交
互に繰り返して操業し、排ガスの熱量を安定して有効活
用ができ、予熱効率を向上させ、更に電極の消耗量も抑
制し生産コストの削減を図る。 【構成】 アーク炉の炉蓋上部に電極を上昇待機する時
に電極を大気より遮断する遮断筒を設け、２基の炉体間
は１本のダクトのみで連結し、操業時にはこのダクト内
を高温のガスが流れることを考慮し、切替弁などで流路
の切り替えはしないダクトルートとする。また炉下部分
に設置された排ガスの排出口に付着するスラグ等を除去
する装置を設置し、排ガスの流れを安定化する。また炉
体冷却の配管に自動流量調節弁を設置し、溶解期の炉と
予熱期の炉とでは供給する冷却水の量を独自に調整する
機能を持たせている。
互に繰り返して操業し、排ガスの熱量を安定して有効活
用ができ、予熱効率を向上させ、更に電極の消耗量も抑
制し生産コストの削減を図る。 【構成】 アーク炉の炉蓋上部に電極を上昇待機する時
に電極を大気より遮断する遮断筒を設け、２基の炉体間
は１本のダクトのみで連結し、操業時にはこのダクト内
を高温のガスが流れることを考慮し、切替弁などで流路
の切り替えはしないダクトルートとする。また炉下部分
に設置された排ガスの排出口に付着するスラグ等を除去
する装置を設置し、排ガスの流れを安定化する。また炉
体冷却の配管に自動流量調節弁を設置し、溶解期の炉と
予熱期の炉とでは供給する冷却水の量を独自に調整する
機能を持たせている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は金属材料の溶解，溶融金
属の精錬等に使用される２基のアーク炉で溶解・予熱を
交互に繰り返し、排ガスの熱量の有効利用を図るアーク
炉設備に関する。
属の精錬等に使用される２基のアーク炉で溶解・予熱を
交互に繰り返し、排ガスの熱量の有効利用を図るアーク
炉設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】金属材料の溶解，溶融金属の精錬等に使
用されるアーク炉は主に電気エネルギーを使用してお
り、その目的であるスクラップの溶解・精錬に必要なエ
ネルギーに対して１３０〜１５０％のエネルギーを投入
し３０〜５０％は活用されずに排出されていた。この中
の大半はアーク炉より排出される排ガスの顕熱であり、
この排ガスの顕熱の有効活用の成否がアーク炉の操業に
とって重要な課題であった。このため、排ガスの顕熱の
有効活用の手段として、特公昭５９−５２３５９号公報
の様にアーク炉と別設した予熱槽を設け、ここでスクラ
ップを事前に排ガスで予熱するスクラッププレヒートシ
ステムが提案されている。本システムにより、排ガスの
顕熱の回収は可能となったが、排ガスを予熱槽まで導く
ダクト長さが長くなり、更にダクトは強度維持のため水
冷されており排ガスが予熱槽に達する時点では排ガス温
度が低下し十分な排ガスの顕熱の回収が出来ないのが実
情であった。また油などの付着したスクラップを８００
度以下の排ガスで予熱すると臭いや白煙を発生するとい
う現象が生じ公害対策上も好ましくはなかった。
用されるアーク炉は主に電気エネルギーを使用してお
り、その目的であるスクラップの溶解・精錬に必要なエ
ネルギーに対して１３０〜１５０％のエネルギーを投入
し３０〜５０％は活用されずに排出されていた。この中
の大半はアーク炉より排出される排ガスの顕熱であり、
この排ガスの顕熱の有効活用の成否がアーク炉の操業に
とって重要な課題であった。このため、排ガスの顕熱の
有効活用の手段として、特公昭５９−５２３５９号公報
の様にアーク炉と別設した予熱槽を設け、ここでスクラ
ップを事前に排ガスで予熱するスクラッププレヒートシ
ステムが提案されている。本システムにより、排ガスの
顕熱の回収は可能となったが、排ガスを予熱槽まで導く
ダクト長さが長くなり、更にダクトは強度維持のため水
冷されており排ガスが予熱槽に達する時点では排ガス温
度が低下し十分な排ガスの顕熱の回収が出来ないのが実
情であった。また油などの付着したスクラップを８００
度以下の排ガスで予熱すると臭いや白煙を発生するとい
う現象が生じ公害対策上も好ましくはなかった。
【０００３】これらの課題と問題点を解決するべくスク
ラップの予熱を高温の排ガスで実施し、スクラップに付
着した油分などにより発生する臭いや白煙を完全に熱分
解させる技術として２槽（トゥィン・ベッセル）式アー
ク炉が知られている。これは２基のアーク炉を交互に溶
解・予熱を繰りかえして操業し、溶解操業中のアーク炉
から出る高温の排ガスを他方のアーク炉に導入してスク
ラップの高温予熱を行う方式である。この方式に関連し
た技術として特開昭６２−８０４８９号公報，特開昭６
２−１３６５１４号公報，特公昭６３−１６９４７７号
公報などで改良技術が提案されている。特開昭６２−８
０４８９号公報では設備の設置スペースの問題より２基
のアーク炉に共用する可動電極とした技術が提案され、
また特開昭６２−１３６５１４号公報，特開昭６３−１
６９４７７号公報では高温予熱効率の向上のため排ガス
回路を２基のアーク炉の間に設けた燃焼室を介してバル
ブ操作で切り替え、アーク炉の下部の排ガス導入口まで
ダクトを配置する技術、そして設備簡素化、エネルギー
損失低減の面より２基のアーク炉に各々独自の可動電極
を有する方式が提案されている。
ラップの予熱を高温の排ガスで実施し、スクラップに付
着した油分などにより発生する臭いや白煙を完全に熱分
解させる技術として２槽（トゥィン・ベッセル）式アー
ク炉が知られている。これは２基のアーク炉を交互に溶
解・予熱を繰りかえして操業し、溶解操業中のアーク炉
から出る高温の排ガスを他方のアーク炉に導入してスク
ラップの高温予熱を行う方式である。この方式に関連し
た技術として特開昭６２−８０４８９号公報，特開昭６
２−１３６５１４号公報，特公昭６３−１６９４７７号
公報などで改良技術が提案されている。特開昭６２−８
０４８９号公報では設備の設置スペースの問題より２基
のアーク炉に共用する可動電極とした技術が提案され、
また特開昭６２−１３６５１４号公報，特開昭６３−１
６９４７７号公報では高温予熱効率の向上のため排ガス
回路を２基のアーク炉の間に設けた燃焼室を介してバル
ブ操作で切り替え、アーク炉の下部の排ガス導入口まで
ダクトを配置する技術、そして設備簡素化、エネルギー
損失低減の面より２基のアーク炉に各々独自の可動電極
を有する方式が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、このような
２槽（トゥィン・ベッセル）式アーク炉の改善技術にお
いては次の如き問題点が生じる。 （１）２基のアーク炉のうちスクラップを充填して予熱
中のアーク炉側の可動電極は炉外に待機することとなる
が、溶解中に加熱した電極が大気中に長時間さらされる
と、電極表面が空気中の酸素により酸化されて消耗し高
価な電極の原単位が悪化し生産コストが高くなるという
問題がある。 （２）アーク炉より排出される排ガスの温度は１６００
度Ｃ以上の高温であり、この高温ガスが通過するダクト
にバルブを設置することは設備的に信頼性が乏しく、ま
た寿命の面でも安定して使用することは困難であり、整
備性に問題がある。またダクトは排ガスが高温のため水
冷するので２基のアーク炉間のダクト長は短いことが好
ましいが、燃焼室よりアーク炉下部に設けた導入口まで
ダクトをひくとダクト長が増大し、冷却水による脱熱量
が大きくなってしまい予熱効果が低減するという問題が
ある。
２槽（トゥィン・ベッセル）式アーク炉の改善技術にお
いては次の如き問題点が生じる。 （１）２基のアーク炉のうちスクラップを充填して予熱
中のアーク炉側の可動電極は炉外に待機することとなる
が、溶解中に加熱した電極が大気中に長時間さらされる
と、電極表面が空気中の酸素により酸化されて消耗し高
価な電極の原単位が悪化し生産コストが高くなるという
問題がある。 （２）アーク炉より排出される排ガスの温度は１６００
度Ｃ以上の高温であり、この高温ガスが通過するダクト
にバルブを設置することは設備的に信頼性が乏しく、ま
た寿命の面でも安定して使用することは困難であり、整
備性に問題がある。またダクトは排ガスが高温のため水
冷するので２基のアーク炉間のダクト長は短いことが好
ましいが、燃焼室よりアーク炉下部に設けた導入口まで
ダクトをひくとダクト長が増大し、冷却水による脱熱量
が大きくなってしまい予熱効果が低減するという問題が
ある。
【０００５】（３）アーク炉下部に設けた排ガスの導入
口ないし排出口はスクラップ溶解・精錬中は閉じた状態
に蓋がなっているが、この時蓋の炉内面にはスラグの飛
散によりスラグの付着物が導入口ないし排出口の周辺よ
り生成し、蓋を開にしても開口部面積が縮小されてしま
い排ガス流れに対して抵抗増加となり十分な予熱用排ガ
スが予熱側のアーク炉に流れなくなるという問題があ
る。 （４）２基のアーク炉間を連結するダクト内にスクラッ
プ中に含まれていた粉塵や飛沫スラグがダクト内部に滞
積してしまうと、排ガスの流れに対して抵抗となりガス
流れが減少し予熱効果的に実施できなくなるという問題
がある。 （５）２基のアーク炉の内スクラップの予熱をしている
炉も溶解中の炉と同様に炉体冷却をしているため、排ガ
スにより予熱されたスクラップを冷やすこととなり予熱
効果が低減するという問題がある。
口ないし排出口はスクラップ溶解・精錬中は閉じた状態
に蓋がなっているが、この時蓋の炉内面にはスラグの飛
散によりスラグの付着物が導入口ないし排出口の周辺よ
り生成し、蓋を開にしても開口部面積が縮小されてしま
い排ガス流れに対して抵抗増加となり十分な予熱用排ガ
スが予熱側のアーク炉に流れなくなるという問題があ
る。 （４）２基のアーク炉間を連結するダクト内にスクラッ
プ中に含まれていた粉塵や飛沫スラグがダクト内部に滞
積してしまうと、排ガスの流れに対して抵抗となりガス
流れが減少し予熱効果的に実施できなくなるという問題
がある。 （５）２基のアーク炉の内スクラップの予熱をしている
炉も溶解中の炉と同様に炉体冷却をしているため、排ガ
スにより予熱されたスクラップを冷やすこととなり予熱
効果が低減するという問題がある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の構成は上記目的
を達成するために、（１）２基の炉本体に各々別個に炉
蓋および炉蓋を貫通して炉内に挿入する可動電極を備
え、２基の炉を交互に溶解・予熱に使用するアーク炉に
おいて、炉蓋上部に可動電極を上方待機させた時炉蓋よ
り出た可動電極の外周を大気から遮断する装置を設け
（２）２基の炉本体に各々別個に炉蓋および炉蓋を貫通
して炉内に挿入する可動電極を備え、２基の炉を交互に
溶解・予熱に使用するアーク炉において、２基のアーク
炉上部を排ガスダクト１本で連結し、該排ガスダクトを
各々のアーク炉から水平より４０〜５０度の傾斜を持た
せて形成し、（３）２基の炉を交互に溶解・予熱に使用
するアーク炉において、炉体下部に設けた予熱ガスの排
出口ないし導入口に付着したスラグ等を、溶解から予熱
に炉を切り替える期間に破砕・切断する装置を排出口な
いし導入口付近に設け、（４）２基の炉を交互に溶解・
予熱に使用するアーク炉において、炉本体および炉蓋の
冷却配管に冷却水流量調節装置を設置し、さらに該流量
調節装置を自動制御することを特徴とする。
を達成するために、（１）２基の炉本体に各々別個に炉
蓋および炉蓋を貫通して炉内に挿入する可動電極を備
え、２基の炉を交互に溶解・予熱に使用するアーク炉に
おいて、炉蓋上部に可動電極を上方待機させた時炉蓋よ
り出た可動電極の外周を大気から遮断する装置を設け
（２）２基の炉本体に各々別個に炉蓋および炉蓋を貫通
して炉内に挿入する可動電極を備え、２基の炉を交互に
溶解・予熱に使用するアーク炉において、２基のアーク
炉上部を排ガスダクト１本で連結し、該排ガスダクトを
各々のアーク炉から水平より４０〜５０度の傾斜を持た
せて形成し、（３）２基の炉を交互に溶解・予熱に使用
するアーク炉において、炉体下部に設けた予熱ガスの排
出口ないし導入口に付着したスラグ等を、溶解から予熱
に炉を切り替える期間に破砕・切断する装置を排出口な
いし導入口付近に設け、（４）２基の炉を交互に溶解・
予熱に使用するアーク炉において、炉本体および炉蓋の
冷却配管に冷却水流量調節装置を設置し、さらに該流量
調節装置を自動制御することを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明のアーク炉においては、可動電極を予熱
中炉蓋外に高温状態で次の溶解操業まで待機させても、
電極周辺を大気と遮断しているため空気と接触すること
がなく、電極表面での酸化消耗が抑制される。また、２
基のアーク炉を連結する排ガスダクトを操業時に切り替
えるバルブを必要としない１本ダクトとすることで整備
性が向上するとともに、ダクト長を最短にできるため排
ガスの温度低下が防止でき予熱効率の向上が図れ、更に
溶解期と予熱期に炉体冷却の流量を制御することで予熱
されたスクラップの過冷却防止が可能であり極限の予熱
効率が得られることとなる。加えて、２基のアーク炉を
連結する排ガスダクトを内部にダストが滞積しにくい傾
斜をつけ、更に排ガスの導入口ないし排出口が常に必要
開口面積を確保するスラグ等を破砕・切断する装置を具
備したことにより、ガス流れに対する抵抗の増加はなく
安定したアーク炉の操業が可能となる。
中炉蓋外に高温状態で次の溶解操業まで待機させても、
電極周辺を大気と遮断しているため空気と接触すること
がなく、電極表面での酸化消耗が抑制される。また、２
基のアーク炉を連結する排ガスダクトを操業時に切り替
えるバルブを必要としない１本ダクトとすることで整備
性が向上するとともに、ダクト長を最短にできるため排
ガスの温度低下が防止でき予熱効率の向上が図れ、更に
溶解期と予熱期に炉体冷却の流量を制御することで予熱
されたスクラップの過冷却防止が可能であり極限の予熱
効率が得られることとなる。加えて、２基のアーク炉を
連結する排ガスダクトを内部にダストが滞積しにくい傾
斜をつけ、更に排ガスの導入口ないし排出口が常に必要
開口面積を確保するスラグ等を破砕・切断する装置を具
備したことにより、ガス流れに対する抵抗の増加はなく
安定したアーク炉の操業が可能となる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１、図２に基づ
いて説明する。図１は本発明の側面図、図２は本発明の
平面図である。なお、実施例図は直流アーク炉を例に示
しているが、交流アーク炉にも本発明が適用されること
はいうまでもなく、また１基の炉用トランスの負荷側で
各々独自に２基の炉本体へ給電または止電可能な電流切
り替え機を有したアーク炉を例に示しているが、２基の
炉本体が各々専用の炉用トランスを有したアーク炉にも
本発明が適用されることはいうまでもない。図中Ａ，Ｂ
は一対の２基のアーク炉であり、炉本体１は耐火物２、
水冷パネル３で内張りされており、上部にはジブフレー
ム４より支持されジブフレーム４を旋回する装置（図示
せず）により炉本体１の上部を開状態にすることのでき
る炉蓋５が配置されている。また炉底部分には炉底電極
６が配置され上部の可動電極７との間でアークを発生さ
せる。
いて説明する。図１は本発明の側面図、図２は本発明の
平面図である。なお、実施例図は直流アーク炉を例に示
しているが、交流アーク炉にも本発明が適用されること
はいうまでもなく、また１基の炉用トランスの負荷側で
各々独自に２基の炉本体へ給電または止電可能な電流切
り替え機を有したアーク炉を例に示しているが、２基の
炉本体が各々専用の炉用トランスを有したアーク炉にも
本発明が適用されることはいうまでもない。図中Ａ，Ｂ
は一対の２基のアーク炉であり、炉本体１は耐火物２、
水冷パネル３で内張りされており、上部にはジブフレー
ム４より支持されジブフレーム４を旋回する装置（図示
せず）により炉本体１の上部を開状態にすることのでき
る炉蓋５が配置されている。また炉底部分には炉底電極
６が配置され上部の可動電極７との間でアークを発生さ
せる。
【０００９】図１では右のＡ炉が溶解中でＢ炉が予熱中
の状態を示しているが、Ｂ炉は炉内に次に溶解するスク
ラップを充填してＡ炉で発生した高温の排ガスを炉蓋５
につながったダクト８を介してＢ炉へ送り内部のスクラ
ップを予熱する。このダクト８は水平に対しての角度θ
を４０〜５０度としている。この角度は粉塵および飛沫
スラグがダクト内面で冷却され固まった塊状物の安息角
よりも大きくし、ダクト内面に滞積が生ずることを防止
し、隣接するＡ・Ｂ炉間のダクト８の長さを極力短くし
高温の排ガスからの脱熱を抑制することを考慮して角度
θを決定している。
の状態を示しているが、Ｂ炉は炉内に次に溶解するスク
ラップを充填してＡ炉で発生した高温の排ガスを炉蓋５
につながったダクト８を介してＢ炉へ送り内部のスクラ
ップを予熱する。このダクト８は水平に対しての角度θ
を４０〜５０度としている。この角度は粉塵および飛沫
スラグがダクト内面で冷却され固まった塊状物の安息角
よりも大きくし、ダクト内面に滞積が生ずることを防止
し、隣接するＡ・Ｂ炉間のダクト８の長さを極力短くし
高温の排ガスからの脱熱を抑制することを考慮して角度
θを決定している。
【００１０】なお、例図ではダクト８を炉蓋５とつなげ
ているが、炉本体１につなげてもさしつかえはない。ま
たダクト８に設置されているバルブ３２ａ，３２ｂは通
常操業では使用せず、常に開状態の儘であり、その設置
目的は後述する。この時上部に設けた可動電極７は電極
昇降装置９（図２）により炉蓋５上端付近まで上昇し予
熱期間中待機することとなる。Ｂ炉は予熱開始までは溶
解炉として操業しており、可動電極７は予熱開始時点で
は表面は平均８００〜１０００℃でありこれが大気中に
放置されると大気中の酸素と反応し酸化消耗が促進され
るため、これを抑制するために炉蓋５の外にでた可動電
極７を大気と遮断する遮蔽筒１０を炉蓋上部に設けてい
る。遮蔽筒１０は例図では２分割されたものでジブフレ
ーム４に固定された架構１１よりガイド１２で支持さ
れ、架構１１に取り付けられた駆動装置１３で開閉され
る。
ているが、炉本体１につなげてもさしつかえはない。ま
たダクト８に設置されているバルブ３２ａ，３２ｂは通
常操業では使用せず、常に開状態の儘であり、その設置
目的は後述する。この時上部に設けた可動電極７は電極
昇降装置９（図２）により炉蓋５上端付近まで上昇し予
熱期間中待機することとなる。Ｂ炉は予熱開始までは溶
解炉として操業しており、可動電極７は予熱開始時点で
は表面は平均８００〜１０００℃でありこれが大気中に
放置されると大気中の酸素と反応し酸化消耗が促進され
るため、これを抑制するために炉蓋５の外にでた可動電
極７を大気と遮断する遮蔽筒１０を炉蓋上部に設けてい
る。遮蔽筒１０は例図では２分割されたものでジブフレ
ーム４に固定された架構１１よりガイド１２で支持さ
れ、架構１１に取り付けられた駆動装置１３で開閉され
る。
【００１１】また大気との遮断を強化するため遮蔽筒１
０が閉状態で遮蔽筒１０内にわずかに窒素などの不活性
ガス１４をパージ封入してもよく、さらに遮蔽筒１０の
内面には高温状態の可動電極７からの熱輻射を考慮し断
熱材料を内張することもできる。Ａ炉、Ｂ炉とも炉本体
１には水冷パネル３が内張りされ、水冷パネル３に給水
本管１５より各々溶解中のＡ炉、予熱中のＢ炉に冷却水
が供給されるが、給水本管１５より各炉へ分岐した部分
に流量調節装置１６を設け、この流量調節装置１６を炉
の操業状態に合わせて別個に、かつ独立して調整する自
動制御装置２８で冷却水の流量を設定する。つまり、例
図では溶解中のＡ炉には多量の冷却水を流すように自動
調整し、予熱中のＢ炉にはスクラップの冷却を抑制する
ため水冷パネル３の保護に必要な最低流量に自動調整し
て操業することとなる。図３に自動制御装置２８の制御
フローの一例を示す。
０が閉状態で遮蔽筒１０内にわずかに窒素などの不活性
ガス１４をパージ封入してもよく、さらに遮蔽筒１０の
内面には高温状態の可動電極７からの熱輻射を考慮し断
熱材料を内張することもできる。Ａ炉、Ｂ炉とも炉本体
１には水冷パネル３が内張りされ、水冷パネル３に給水
本管１５より各々溶解中のＡ炉、予熱中のＢ炉に冷却水
が供給されるが、給水本管１５より各炉へ分岐した部分
に流量調節装置１６を設け、この流量調節装置１６を炉
の操業状態に合わせて別個に、かつ独立して調整する自
動制御装置２８で冷却水の流量を設定する。つまり、例
図では溶解中のＡ炉には多量の冷却水を流すように自動
調整し、予熱中のＢ炉にはスクラップの冷却を抑制する
ため水冷パネル３の保護に必要な最低流量に自動調整し
て操業することとなる。図３に自動制御装置２８の制御
フローの一例を示す。
【００１２】図２に電気室１７よりアーク炉への電気配
線と排ガスのフローを示しているが、Ａ炉が溶解中でＢ
炉が予熱中の状態である。炉用トランス１８より出た配
線１９は電流切り替え器２０でＡ炉もしくはＢ炉に電気
を給電したり、また止電したりを制御する。電流切り替
え器２０を経て配線２１、２２を介し上部の可動電極７
へ接続されている。また図示していないが炉底電極６と
炉用トランス１８との間も上部の可動電極７と同様な結
線がなされている。排ガスはＡ炉、Ｂ炉の炉蓋５を連結
したダクト８を常時通過して溶解期の炉から予熱期の炉
へと送られ、例図ではＡ炉からＢ炉へ高温の排ガスがお
くられている。Ｂ炉内に充填されたスクラップを予熱
後、排ガスは炉本体１の下部に設けられた排出口２３よ
り台車等（図示せず）で駆動される移動ダクト２４を経
て固定ダクト２５，２６より集塵機（図示せず）へ引か
れていく。
線と排ガスのフローを示しているが、Ａ炉が溶解中でＢ
炉が予熱中の状態である。炉用トランス１８より出た配
線１９は電流切り替え器２０でＡ炉もしくはＢ炉に電気
を給電したり、また止電したりを制御する。電流切り替
え器２０を経て配線２１、２２を介し上部の可動電極７
へ接続されている。また図示していないが炉底電極６と
炉用トランス１８との間も上部の可動電極７と同様な結
線がなされている。排ガスはＡ炉、Ｂ炉の炉蓋５を連結
したダクト８を常時通過して溶解期の炉から予熱期の炉
へと送られ、例図ではＡ炉からＢ炉へ高温の排ガスがお
くられている。Ｂ炉内に充填されたスクラップを予熱
後、排ガスは炉本体１の下部に設けられた排出口２３よ
り台車等（図示せず）で駆動される移動ダクト２４を経
て固定ダクト２５，２６より集塵機（図示せず）へ引か
れていく。
【００１３】連結したダクト８の炉蓋５の位置と炉本体
１の下部に設けられた排出口２３の位置の関係は、スク
ラップ予熱効率からは対称とすることが好ましい。排出
口２３部分には開閉機構を有した蓋２７を設け、移動ダ
クト２４が排出口２３部分に連結される時つまり予熱炉
として使用される時は開となり、移動ダクト２４が排出
口２３部分から移動し外れる時つまり溶解炉として使用
される時は閉とする。この溶解炉として使用している間
に排出口２３の炉内側には、スラグ等の飛散により排出
口周辺よりスラグ等の付着物が形成され操業を重ねるに
したがい排出口２３が閉塞されていく。排出口２３が閉
塞されると排ガスの流れが止まり操業に支障をきたすこ
ととなる。これを防止するため溶解から予熱に炉を切り
替えのため蓋２７を開操作した後に排出口２３周辺に付
着しているスラグ等の破砕・切断するスラグ除去装置３
０を設けている。
１の下部に設けられた排出口２３の位置の関係は、スク
ラップ予熱効率からは対称とすることが好ましい。排出
口２３部分には開閉機構を有した蓋２７を設け、移動ダ
クト２４が排出口２３部分に連結される時つまり予熱炉
として使用される時は開となり、移動ダクト２４が排出
口２３部分から移動し外れる時つまり溶解炉として使用
される時は閉とする。この溶解炉として使用している間
に排出口２３の炉内側には、スラグ等の飛散により排出
口周辺よりスラグ等の付着物が形成され操業を重ねるに
したがい排出口２３が閉塞されていく。排出口２３が閉
塞されると排ガスの流れが止まり操業に支障をきたすこ
ととなる。これを防止するため溶解から予熱に炉を切り
替えのため蓋２７を開操作した後に排出口２３周辺に付
着しているスラグ等の破砕・切断するスラグ除去装置３
０を設けている。
【００１４】スラグ除去装置３０は例図では炉本体１に
固定支持されたシリンダーの推力で排出口２３の周辺の
付着物を破砕するものを示しているが、推力だけでなく
回転力を加えて付着物の切削力を加味することも有効で
ある。ダクトフローの中にあるバルブ２９ａ、２９ｂは
集塵機（図示せず）の必要吸引能力を低減するために設
置しており、蓋２７の開閉に合わせて作動させるが集塵
機能力に余裕があればなくても問題はない。バルブ３１
は常時は閉めた状態で何等かの理由で片方のアーク炉だ
けの操業が必要となった場合に作動させて片炉操業が問
題なく実施できるようにしたもので、たとえばＡ炉だけ
の操業をする場合には、バルブ３２ａ，２９ａ，３１を
開としバルブ３２ｂ，２９ｂを閉として操業する。
固定支持されたシリンダーの推力で排出口２３の周辺の
付着物を破砕するものを示しているが、推力だけでなく
回転力を加えて付着物の切削力を加味することも有効で
ある。ダクトフローの中にあるバルブ２９ａ、２９ｂは
集塵機（図示せず）の必要吸引能力を低減するために設
置しており、蓋２７の開閉に合わせて作動させるが集塵
機能力に余裕があればなくても問題はない。バルブ３１
は常時は閉めた状態で何等かの理由で片方のアーク炉だ
けの操業が必要となった場合に作動させて片炉操業が問
題なく実施できるようにしたもので、たとえばＡ炉だけ
の操業をする場合には、バルブ３２ａ，２９ａ，３１を
開としバルブ３２ｂ，２９ｂを閉として操業する。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば以
下の効果を奏する。 （１）スクラップの予熱を従来技術に比べ高効率でかつ
安定して実施でき、排ガス顕熱の有効利用が出来る。 （２）スクラップの高温予熱が可能となり溶解時間の短
縮による生産性の向上、省エネルギー化による電力原単
位の低減、電極原単位の低減という生産コストの削減が
図られる。
下の効果を奏する。 （１）スクラップの予熱を従来技術に比べ高効率でかつ
安定して実施でき、排ガス顕熱の有効利用が出来る。 （２）スクラップの高温予熱が可能となり溶解時間の短
縮による生産性の向上、省エネルギー化による電力原単
位の低減、電極原単位の低減という生産コストの削減が
図られる。
【図１】本発明のアーク炉の一実施例を示す側面図
【図２】平面図で共にＡ炉が溶解中でＢ炉が予熱中の状
態の説明図
態の説明図
【図３】水冷パネルの冷却水の流量調整の制御フローの
一例図。
一例図。
１ 炉本体 ２ 耐火物 ３ 水冷パネル ４ ジブフレーム ５ 炉蓋 ６ 炉底電極 ７ 可動電極 ８ ダクト ９ 電極昇降装置 １０ 遮蔽筒 １１ 架構 １２ ガイド １３ 駆動装置 １４ 不活性ガス １５ 給水本管 １６ 流量調節装置 １７ 電気室 １８ 炉用トランス １９ ，２１，２２ 配線 ２０ 電流切り替え器 ２３ 排出口 ２４ 移動ダクト ２５，２６ 固定ダクト ２７ 蓋 ２８ 自動制御装置 ２９ａ，２９ｂ，３１ ３２ａ，３２ｂ， バルブ ３０ スラグ除去装置
フロントページの続き (72)発明者 内田 親司朗 福岡県北九州市戸畑区大字中原46−59 新 日本製鐵株式会社機械・プラント事業部内 (72)発明者 黒田 均 福岡県北九州市戸畑区大字中原46−59 新 日本製鐵株式会社機械・プラント事業部内 (72)発明者 本多 通保 大阪府堺市築港八幡町１番地 関西ビレッ トセンター株式会社内 (72)発明者 近清 敬朗 大阪府堺市築港八幡町１番地 関西ビレッ トセンター株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 ２基の炉本体に各々別個に炉蓋および炉
蓋を貫通して炉内に挿入する可動電極を備え、２基の炉
を交互に溶解・予熱に使用するアーク炉において、炉蓋
上部に待機した可動電極の外周を大気から遮断する装置
を設けたことを特徴とするアーク炉設備。 - 【請求項２】 ２基の炉本体に各々別個に炉蓋および炉
蓋を貫通して炉内に挿入する可動電極を備え、２基の炉
を交互に溶解・予熱に使用するアーク炉において、２基
のアーク炉上部を排ガスダクト１本で連結し、該排ガス
ダクトを各々のアーク炉から水平より４０〜５０度の傾
斜を持たせて形成したことを特徴とするアーク炉設備。 - 【請求項３】 ２基の炉本体に各々別個に炉蓋および炉
蓋を貫通して炉内に挿入する可動電極を備え、２基の炉
を交互に溶解・予熱に使用するアーク炉において、炉体
下部に設けた予熱ガスの排出口ないし導入口に付着した
スラグ等を、溶解から予熱に炉を切り替える期間に破砕
・切断する装置を設けたことを特徴とするアーク炉設
備。 - 【請求項４】 ２基の炉本体に各々別個に炉蓋および炉
蓋を貫通して炉内に挿入する可動電極を備え、２基の炉
を交互に溶解・予熱に使用するアーク炉において、炉本
体および炉蓋の冷却配管に冷却水流量調節装置を設置
し、さらに該流量調節装置を自動的に制御することを特
徴とするアーク炉設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17396692A JPH0755342A (ja) | 1991-09-17 | 1992-07-01 | アーク炉設備 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26254791 | 1991-09-17 | ||
| JP3-262547 | 1991-09-17 | ||
| JP17396692A JPH0755342A (ja) | 1991-09-17 | 1992-07-01 | アーク炉設備 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0755342A true JPH0755342A (ja) | 1995-03-03 |
Family
ID=26495742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17396692A Pending JPH0755342A (ja) | 1991-09-17 | 1992-07-01 | アーク炉設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0755342A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160069236A (ko) * | 2014-12-08 | 2016-06-16 | 주식회사 포스코 | 전극 산화 방지장치 및 이를 구비하는 전기로 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5278605A (en) * | 1976-09-06 | 1977-07-02 | Pacific Metals Co Ltd | Method of operating closed type electric smelting furnace and installation therefor |
| JPS5785921A (en) * | 1980-11-17 | 1982-05-28 | Hitachi Ltd | Refining method for molten steel in ladle |
| JPH01167576A (ja) * | 1987-12-24 | 1989-07-03 | Daido Steel Co Ltd | アーク炉 |
| JPH0618221U (ja) * | 1992-08-17 | 1994-03-08 | 株式会社吉野工業所 | 合成樹脂製容器 |
-
1992
- 1992-07-01 JP JP17396692A patent/JPH0755342A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5278605A (en) * | 1976-09-06 | 1977-07-02 | Pacific Metals Co Ltd | Method of operating closed type electric smelting furnace and installation therefor |
| JPS5785921A (en) * | 1980-11-17 | 1982-05-28 | Hitachi Ltd | Refining method for molten steel in ladle |
| JPH01167576A (ja) * | 1987-12-24 | 1989-07-03 | Daido Steel Co Ltd | アーク炉 |
| JPH0618221U (ja) * | 1992-08-17 | 1994-03-08 | 株式会社吉野工業所 | 合成樹脂製容器 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160069236A (ko) * | 2014-12-08 | 2016-06-16 | 주식회사 포스코 | 전극 산화 방지장치 및 이를 구비하는 전기로 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970909 |