JPH08210779A - 金属加熱炉 - Google Patents
金属加熱炉Info
- Publication number
- JPH08210779A JPH08210779A JP3600395A JP3600395A JPH08210779A JP H08210779 A JPH08210779 A JP H08210779A JP 3600395 A JP3600395 A JP 3600395A JP 3600395 A JP3600395 A JP 3600395A JP H08210779 A JPH08210779 A JP H08210779A
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- Japan
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- heating chamber
- fuel
- main heating
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- Pending
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- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 金属加熱炉のＮＯｘ発生量を低減する。
【構成】 ガスバーナ１を備えた主加熱室２と、主加熱
室２の排気口３に連通した予熱室４よりなり、自動又は
手動により予熱室４内で予熱された被加熱物５を主加熱
室２に移動させるようにした金属加熱炉において、主加
熱室２内又は上記排気口３の壁面に再燃用燃料を噴出す
る燃料噴出口６を設けて、この再燃用燃料により主加熱
室２から排出される排気を燃料過剰の状態にすると共
に、上記排気口３の壁面又は予熱室４内に再燃用空気供
給口７を設けて、予熱室４内で過剰燃料を燃焼させるよ
うにした。 【効果】 高温燃焼で炉内に発生した多量のＮＯｘを再
燃用燃料噴出口から供給される過剰の燃料によって還元
することができるので、炉内からのＮＯｘ排出量が著し
く低減され、またこの過剰の燃料は比較的低温の予熱室
４内で燃焼するので、それ以上ＮＯｘを発生するおそれ
はなく、しかも再燃用燃料は被加熱物の予熱に役立つの
で、過剰の燃料が無駄になることはない。
室２の排気口３に連通した予熱室４よりなり、自動又は
手動により予熱室４内で予熱された被加熱物５を主加熱
室２に移動させるようにした金属加熱炉において、主加
熱室２内又は上記排気口３の壁面に再燃用燃料を噴出す
る燃料噴出口６を設けて、この再燃用燃料により主加熱
室２から排出される排気を燃料過剰の状態にすると共
に、上記排気口３の壁面又は予熱室４内に再燃用空気供
給口７を設けて、予熱室４内で過剰燃料を燃焼させるよ
うにした。 【効果】 高温燃焼で炉内に発生した多量のＮＯｘを再
燃用燃料噴出口から供給される過剰の燃料によって還元
することができるので、炉内からのＮＯｘ排出量が著し
く低減され、またこの過剰の燃料は比較的低温の予熱室
４内で燃焼するので、それ以上ＮＯｘを発生するおそれ
はなく、しかも再燃用燃料は被加熱物の予熱に役立つの
で、過剰の燃料が無駄になることはない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は金属を鍛造あるいは圧延
するための加熱炉に関するものである。
するための加熱炉に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１は従来のこの種の加熱炉の構造を示
したもので、ガスバーナ１を備えた主加熱室２と、主加
熱室２の排気口３に連通した予熱室４よりなり、手動に
より一定時間毎に予熱室４内で予熱された被加熱物５を
主加熱室２に移動させることによって、主加熱室２から
排出される高温（１２００〜１３００℃）の排気を被加
熱物の予熱に利用するようにしたものである。
したもので、ガスバーナ１を備えた主加熱室２と、主加
熱室２の排気口３に連通した予熱室４よりなり、手動に
より一定時間毎に予熱室４内で予熱された被加熱物５を
主加熱室２に移動させることによって、主加熱室２から
排出される高温（１２００〜１３００℃）の排気を被加
熱物の予熱に利用するようにしたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし上述の従来構成
は、炉内がきわめて高温であるためにＮＯｘの発生率が
高い（例えば図１の鍛造炉の場合、約２００ｐｐｍ／Ｏ
2 ＝０％）という問題があった。またその対策として、
いわゆる段階燃焼による低ＮＯｘ型バーナを採用するの
は、当該バーナが長炎であるために加熱室で燃焼しきれ
ないという問題がある。本発明はかかる問題点を解消
し、金属加熱炉の炉内温度を低下させることなく、排出
ガスの低ＮＯｘ化を図ることを目的とするものである。
は、炉内がきわめて高温であるためにＮＯｘの発生率が
高い（例えば図１の鍛造炉の場合、約２００ｐｐｍ／Ｏ
2 ＝０％）という問題があった。またその対策として、
いわゆる段階燃焼による低ＮＯｘ型バーナを採用するの
は、当該バーナが長炎であるために加熱室で燃焼しきれ
ないという問題がある。本発明はかかる問題点を解消
し、金属加熱炉の炉内温度を低下させることなく、排出
ガスの低ＮＯｘ化を図ることを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、図２
に示すように、ガスバーナ１を備えた主加熱室２と、主
加熱室２の排気口３に連通した予熱室４よりなり、自動
又は手動により予熱室４内で予熱された被加熱物５を主
加熱室２に移動させるようにした連続式又はバッチ式加
熱炉において、主加熱室２内又は上記排気口３の壁面に
再燃用燃料を噴出する燃料噴出口６を設けて、この再燃
用燃料により主加熱室２から排出される排気を燃料過剰
の状態にすると共に、排気口３の壁面又は予熱室内に再
燃用空気供給口７を設けて、予熱室４内で過剰燃料を燃
焼させるようにしたものであり、また請求項２の発明
は、図３に示すように、それぞれガスバーナ１を備えた
均熱帯２’と加熱帯４’を均熱帯２’からの排気口３に
より連通させて、この排気口３を加熱帯４’から均熱帯
２’へ被加熱物５を連続搬送する通路８とした金属加熱
炉において、少なくとも加熱帯４’内の下流部に再燃用
燃料噴出口６を設けると共に、加熱帯４’の排気口９付
近に再燃用空気供給口７を設け、更に排気ダクト１０に
燃焼空気予熱用熱交換器１１を介装したものである。
に示すように、ガスバーナ１を備えた主加熱室２と、主
加熱室２の排気口３に連通した予熱室４よりなり、自動
又は手動により予熱室４内で予熱された被加熱物５を主
加熱室２に移動させるようにした連続式又はバッチ式加
熱炉において、主加熱室２内又は上記排気口３の壁面に
再燃用燃料を噴出する燃料噴出口６を設けて、この再燃
用燃料により主加熱室２から排出される排気を燃料過剰
の状態にすると共に、排気口３の壁面又は予熱室内に再
燃用空気供給口７を設けて、予熱室４内で過剰燃料を燃
焼させるようにしたものであり、また請求項２の発明
は、図３に示すように、それぞれガスバーナ１を備えた
均熱帯２’と加熱帯４’を均熱帯２’からの排気口３に
より連通させて、この排気口３を加熱帯４’から均熱帯
２’へ被加熱物５を連続搬送する通路８とした金属加熱
炉において、少なくとも加熱帯４’内の下流部に再燃用
燃料噴出口６を設けると共に、加熱帯４’の排気口９付
近に再燃用空気供給口７を設け、更に排気ダクト１０に
燃焼空気予熱用熱交換器１１を介装したものである。
【０００５】
【作用】一般に天然ガスのような炭化水素燃料が酸素不
足条件下で１０００℃以上に加熱されるとＮＯｘを還元
することが知られている。従って請求項１の発明のよう
に、バーナ１により１２００〜１３００℃の高温で燃焼
して多量のＮＯｘを発生している主加熱室２内あるいは
その排気口３に再燃用燃料噴出口６を設けて燃料を過剰
に供給すれば、一旦発生したＮＯｘが還元されてＮＯｘ
排出量が著しく低減され、しかも過剰の燃料は比較的低
温の予熱室４内で燃焼するので、それ以上のＮＯｘを発
生するおそれはなく、また再燃用燃料の燃焼は被加熱物
５の予熱に役立つので、過剰の燃料が無駄になることも
ない。また請求項２（図３）の金属加熱炉における均熱
帯２’及び加熱帯４’は、構造上はそれぞれ図２の主加
熱室２及び予熱室に相当するものであるが、加熱帯４’
にもガスバーナ１を設けて１０００℃以上の高温にする
必要があるために、再燃用空気供給口７を加熱帯４’の
排気口９付近に設けて、低温の排気ダクト１０内又は排
気ダクト１０の途中に設けた燃焼室１２内で過剰燃料を
燃焼させ、更にその後流に設けた燃焼空気予熱用熱交換
器１１により再燃による熱を回収するようにしたもので
ある。
足条件下で１０００℃以上に加熱されるとＮＯｘを還元
することが知られている。従って請求項１の発明のよう
に、バーナ１により１２００〜１３００℃の高温で燃焼
して多量のＮＯｘを発生している主加熱室２内あるいは
その排気口３に再燃用燃料噴出口６を設けて燃料を過剰
に供給すれば、一旦発生したＮＯｘが還元されてＮＯｘ
排出量が著しく低減され、しかも過剰の燃料は比較的低
温の予熱室４内で燃焼するので、それ以上のＮＯｘを発
生するおそれはなく、また再燃用燃料の燃焼は被加熱物
５の予熱に役立つので、過剰の燃料が無駄になることも
ない。また請求項２（図３）の金属加熱炉における均熱
帯２’及び加熱帯４’は、構造上はそれぞれ図２の主加
熱室２及び予熱室に相当するものであるが、加熱帯４’
にもガスバーナ１を設けて１０００℃以上の高温にする
必要があるために、再燃用空気供給口７を加熱帯４’の
排気口９付近に設けて、低温の排気ダクト１０内又は排
気ダクト１０の途中に設けた燃焼室１２内で過剰燃料を
燃焼させ、更にその後流に設けた燃焼空気予熱用熱交換
器１１により再燃による熱を回収するようにしたもので
ある。
【０００６】
【実施例】図２は請求項１発明をバッチ式の双室型鍛造
室に適用した例を示したもので、主加熱室２と、この主
加熱室２に隣接した予熱室４とは、主加熱室２からの排
気口３によって連通しており、被加熱物は両室２，４の
扉を開けて、手動により予熱室４から主加熱室２に移動
させるようになっている。主加熱室２内には一端部の壁
面にガスバーナ１が設けられ、他端部の天井面に再燃用
燃料を噴出する燃料噴出口６が設けられており、更にこ
の主加熱室２から予熱室４へ通じる排気口３の壁面に再
燃用空気を噴出する空気供給口７が設けられている。ま
た本実施例では、再燃用燃料と室内排気との混合をよく
するため、予熱室４から排出される排ガスの一部を再燃
用の燃料と混合して燃料噴出口６に供給するようにして
おり、１３は排ガスに燃料を混合するためのエゼクタ、
１４はエゼクタ１３の燃料給引力を調節するための排ガ
ス制御弁であり、この再燃用燃料の供給量はガスバーナ
１の燃料供給量に比例するように制御される。なお予熱
室４から排出された排ガスは、排気ダクト１０に介装さ
れた熱交換器１１によって、ガスバーナ１へ供給される
燃焼空気を予熱するようになっており、再燃用空気に
も、この予熱空気が利用されている。実際に図１の加熱
室に本発明を適用した結果、バーナの空気比を１．０５
とし，再燃用燃料をバーナ燃料の１０％だけ投入して、
ＮＯｘ排出量を２００ｐｐｍから８０ｐｐｍ（還元率６
０％）まで低減することができた。但し主加熱室内温度
は１３００℃，予熱空気温度は４００〜６００℃であっ
た。
室に適用した例を示したもので、主加熱室２と、この主
加熱室２に隣接した予熱室４とは、主加熱室２からの排
気口３によって連通しており、被加熱物は両室２，４の
扉を開けて、手動により予熱室４から主加熱室２に移動
させるようになっている。主加熱室２内には一端部の壁
面にガスバーナ１が設けられ、他端部の天井面に再燃用
燃料を噴出する燃料噴出口６が設けられており、更にこ
の主加熱室２から予熱室４へ通じる排気口３の壁面に再
燃用空気を噴出する空気供給口７が設けられている。ま
た本実施例では、再燃用燃料と室内排気との混合をよく
するため、予熱室４から排出される排ガスの一部を再燃
用の燃料と混合して燃料噴出口６に供給するようにして
おり、１３は排ガスに燃料を混合するためのエゼクタ、
１４はエゼクタ１３の燃料給引力を調節するための排ガ
ス制御弁であり、この再燃用燃料の供給量はガスバーナ
１の燃料供給量に比例するように制御される。なお予熱
室４から排出された排ガスは、排気ダクト１０に介装さ
れた熱交換器１１によって、ガスバーナ１へ供給される
燃焼空気を予熱するようになっており、再燃用空気に
も、この予熱空気が利用されている。実際に図１の加熱
室に本発明を適用した結果、バーナの空気比を１．０５
とし，再燃用燃料をバーナ燃料の１０％だけ投入して、
ＮＯｘ排出量を２００ｐｐｍから８０ｐｐｍ（還元率６
０％）まで低減することができた。但し主加熱室内温度
は１３００℃，予熱空気温度は４００〜６００℃であっ
た。
【０００７】図３は、請求項２の発明の実施例を示した
もので、加熱帯４’で被加熱物５の表面を１０００℃以
上に加熱し、均熱帯２’では被加熱物５を内部まで均熱
化することを目的として、両帯２’，４’共にガスバー
ナ１を設けており、また均熱帯２’からの排気口３に加
熱帯４’から均熱帯２’へ被加熱物５をプッシャーで搬
送するための搬送レール８が敷設されている。本実施例
では均熱帯２’の排気口３及び加熱帯４’内の下流部に
それぞれ再燃用燃料噴出口６を設け、再燃用の空気供給
口７は加熱帯４’の排気口９付近に設けて、比較的低温
の排気ダクト１０内あるいは排気ダクト１０の途中に設
けた燃焼室１２内で再燃用燃料の燃焼を行わせ、この再
燃による熱を排気ダクト１０に介装した燃焼空気予熱用
熱交換器１１により回収するようにしている。なお再燃
用燃料は、本実施例のように各ガスバーナ１毎に投入す
るのが効果的であるが、均熱帯２’の燃料噴出口６を省
略して、加熱帯４’の燃料噴出口６のみによりまとめて
投入してもよい。また再燃用空気供給口７も、図示の箇
所に設ける代わりに、被加熱物搬入口１５を空気供給口
兼用として利用してもよい。
もので、加熱帯４’で被加熱物５の表面を１０００℃以
上に加熱し、均熱帯２’では被加熱物５を内部まで均熱
化することを目的として、両帯２’，４’共にガスバー
ナ１を設けており、また均熱帯２’からの排気口３に加
熱帯４’から均熱帯２’へ被加熱物５をプッシャーで搬
送するための搬送レール８が敷設されている。本実施例
では均熱帯２’の排気口３及び加熱帯４’内の下流部に
それぞれ再燃用燃料噴出口６を設け、再燃用の空気供給
口７は加熱帯４’の排気口９付近に設けて、比較的低温
の排気ダクト１０内あるいは排気ダクト１０の途中に設
けた燃焼室１２内で再燃用燃料の燃焼を行わせ、この再
燃による熱を排気ダクト１０に介装した燃焼空気予熱用
熱交換器１１により回収するようにしている。なお再燃
用燃料は、本実施例のように各ガスバーナ１毎に投入す
るのが効果的であるが、均熱帯２’の燃料噴出口６を省
略して、加熱帯４’の燃料噴出口６のみによりまとめて
投入してもよい。また再燃用空気供給口７も、図示の箇
所に設ける代わりに、被加熱物搬入口１５を空気供給口
兼用として利用してもよい。
【０００８】
【発明の効果】本発明によれば上述のように、高温燃焼
で炉内に発生した多量のＮＯｘを再燃用燃料噴出口６か
ら供給される過剰の燃料によって還元することができる
ので、炉内からのＮＯｘ排出量が著しく低減されるとい
う利点があり、またこの過剰の燃料を図２の場合のよう
に比較的低温の予熱室４内で燃焼させるか、あるいは図
３の場合のように排気ダクト１０若しくは排気ダクト１
０の途中に設けた燃焼室１２内で燃焼させるので、それ
以上のＮＯｘを発生するおそれはなく、しかも再燃用燃
料は予熱室４内の被加熱物５を加熱し、あるいは熱交換
器１１によってガスバーナ１へ供給する燃焼空気の予熱
に役立つので、過剰の燃料が無駄になることがないとい
う利点がある。
で炉内に発生した多量のＮＯｘを再燃用燃料噴出口６か
ら供給される過剰の燃料によって還元することができる
ので、炉内からのＮＯｘ排出量が著しく低減されるとい
う利点があり、またこの過剰の燃料を図２の場合のよう
に比較的低温の予熱室４内で燃焼させるか、あるいは図
３の場合のように排気ダクト１０若しくは排気ダクト１
０の途中に設けた燃焼室１２内で燃焼させるので、それ
以上のＮＯｘを発生するおそれはなく、しかも再燃用燃
料は予熱室４内の被加熱物５を加熱し、あるいは熱交換
器１１によってガスバーナ１へ供給する燃焼空気の予熱
に役立つので、過剰の燃料が無駄になることがないとい
う利点がある。
【図１】従来の金属加熱炉の断面図。
【図２】本発明の一実施例を示す断面図。
【図３】本発明の他の実施例を示す断面図。
１ ガスバーナ ２ 主加熱室 ２’ 均熱帯 ３ 排気口 ４ 予熱室 ４’ 加熱帯 ５ 被加熱物 ６ 再燃用燃料噴出口 ７ 再燃用空気供給口 ８ 搬送レール ９ 排気口 １０ 排気ダクト １１ 燃料開閉弁 １２ 再燃用燃焼室 １３ エゼクタ １４ 排気制御弁 １５ 被加熱物搬入口
Claims (4)
- 【請求項１】 ガスバーナを備えた主加熱室と、主加熱
室の排気口に連通した予熱室よりなり、自動又は手動に
より予熱室内で予熱された被加熱物を主加熱室に移動さ
せるようにした連続式又はバッチ式加熱炉において、上
記主加熱室内に再燃用燃料を噴出する燃料噴出口を設け
て、該再燃用燃料を主加熱室の排気に混入せしめると共
に、主加熱室の排気口付近に再燃用空気供給口を設け
て、予熱室内で過剰の燃料を燃焼させるようにして成る
金属加熱炉。 - 【請求項２】 それぞれガスバーナを備えた均熱帯と加
熱帯を均熱帯からの排気口により連通させて、該排気口
を加熱帯から均熱帯へ被加熱物を連続搬送する通路とし
た金属加熱炉において、加熱帯内の下流部に再燃用燃料
噴出口を設けると共に、加熱帯の排気口付近に再燃用空
気供給口を設け、更に排気ダクトに介装した燃焼空気予
熱用熱交換器により再燃による熱を回収するようにして
成る金属加熱炉。 - 【請求項３】 均熱帯内の下流部又は均熱帯の排気口の
壁面にも再燃用燃料噴出口を設けて成る請求項２記載の
金属加熱炉。 - 【請求項４】 上記熱交換器の上流側の排気ダクトに再
燃用の燃焼室を設けて成る請求項２又は３記載の金属加
熱炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3600395A JPH08210779A (ja) | 1995-02-01 | 1995-02-01 | 金属加熱炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3600395A JPH08210779A (ja) | 1995-02-01 | 1995-02-01 | 金属加熱炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08210779A true JPH08210779A (ja) | 1996-08-20 |
Family
ID=12457611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3600395A Pending JPH08210779A (ja) | 1995-02-01 | 1995-02-01 | 金属加熱炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08210779A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2431696A1 (de) * | 2010-09-15 | 2012-03-21 | LOI Thermprocess GmbH | Verfahren und Einrichtung zum Beheizen eines Industrieofens |
-
1995
- 1995-02-01 JP JP3600395A patent/JPH08210779A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2431696A1 (de) * | 2010-09-15 | 2012-03-21 | LOI Thermprocess GmbH | Verfahren und Einrichtung zum Beheizen eines Industrieofens |
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