JPH09133476A - スクラップ予熱設備 - Google Patents
スクラップ予熱設備Info
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- JPH09133476A JPH09133476A JP30855695A JP30855695A JPH09133476A JP H09133476 A JPH09133476 A JP H09133476A JP 30855695 A JP30855695 A JP 30855695A JP 30855695 A JP30855695 A JP 30855695A JP H09133476 A JPH09133476 A JP H09133476A
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- duct
- branch
- air
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アーク炉から導入してスクラップを予熱した
後の排ガスをクリーンにする。 【解決手段】 燃焼塔６に、二基一組の蓄熱式熱交換器
７Ａ，７Ｂを組み付ける。蓄熱式熱交換器７Ａ，７Ｂ
に、スクラップ予熱装置４から導いた排ガスダクト８の
分岐排ガスダクト８Ａ，８Ｂを接続する。分岐排ガスダ
クト８Ａ，８Ｂに、排出ダクト１５から分岐させた分岐
排出ダクト１５Ａ，１５Ｂを接続する。排ガスを、蓄熱
式熱交換器７Ａ又は７Ｂで予熱してから燃焼塔６に入れ
て燃焼させることにより熱分解させた後、蓄熱式熱交換
器７Ｂ又は７Ａを通し冷却してから大気へ放出させる。
排ガスの経路を所要時間毎に切り換えて使用する。
後の排ガスをクリーンにする。 【解決手段】 燃焼塔６に、二基一組の蓄熱式熱交換器
７Ａ，７Ｂを組み付ける。蓄熱式熱交換器７Ａ，７Ｂ
に、スクラップ予熱装置４から導いた排ガスダクト８の
分岐排ガスダクト８Ａ，８Ｂを接続する。分岐排ガスダ
クト８Ａ，８Ｂに、排出ダクト１５から分岐させた分岐
排出ダクト１５Ａ，１５Ｂを接続する。排ガスを、蓄熱
式熱交換器７Ａ又は７Ｂで予熱してから燃焼塔６に入れ
て燃焼させることにより熱分解させた後、蓄熱式熱交換
器７Ｂ又は７Ａを通し冷却してから大気へ放出させる。
排ガスの経路を所要時間毎に切り換えて使用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は製鋼用アーク炉（ア
ーク式電気炉）で発生した高温の排ガスによりスクラッ
プを予熱するようにしたスクラップ予熱設備に関するも
のである。
ーク式電気炉）で発生した高温の排ガスによりスクラッ
プを予熱するようにしたスクラップ予熱設備に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】炉内に装入されたスクラップ（原料）と
電極との間にアークを発生させ、その高熱を利用してス
クラップを溶解して製鋼するようにしてある製鋼用アー
ク炉においては、装入するスクラップをスクラップ予熱
装置で高温に予熱しておくことが電力消費量を少なくす
る上で有利である。
電極との間にアークを発生させ、その高熱を利用してス
クラップを溶解して製鋼するようにしてある製鋼用アー
ク炉においては、装入するスクラップをスクラップ予熱
装置で高温に予熱しておくことが電力消費量を少なくす
る上で有利である。
【０００３】スクラップ予熱装置を備えた製鋼用アーク
炉のスクラップ予熱設備は、図２にその一例の概要を示
す如く、アーク炉ａの炉蓋ｂに一端を接続したエルボｃ
付きのダクトｄの他端を燃焼塔ｅに接続し、且つ該燃焼
塔ｅの下流に、スクラップ予熱装置ｇ、ガスクーラー
ｈ、バグフィルターｉ、排風機ｊを順次ダクトｋを介し
て接続した構成とし、アーク炉ａからダクトｄに排出さ
れた排ガスを、エルボｃで吸い込まれた空気ｌと共に燃
焼塔ｅへ送って再燃焼させ、燃焼後の排ガスをスクラッ
プ予熱装置ｇに送ってスクラップｆを予熱させるように
し、スクラップｆの予熱に供した後の排ガスを、ガスク
ーラーｈで冷却した後、バグフィルターｉでダストを除
去してから排風機ｊで大気へ放出させるようにしてあ
る。
炉のスクラップ予熱設備は、図２にその一例の概要を示
す如く、アーク炉ａの炉蓋ｂに一端を接続したエルボｃ
付きのダクトｄの他端を燃焼塔ｅに接続し、且つ該燃焼
塔ｅの下流に、スクラップ予熱装置ｇ、ガスクーラー
ｈ、バグフィルターｉ、排風機ｊを順次ダクトｋを介し
て接続した構成とし、アーク炉ａからダクトｄに排出さ
れた排ガスを、エルボｃで吸い込まれた空気ｌと共に燃
焼塔ｅへ送って再燃焼させ、燃焼後の排ガスをスクラッ
プ予熱装置ｇに送ってスクラップｆを予熱させるように
し、スクラップｆの予熱に供した後の排ガスを、ガスク
ーラーｈで冷却した後、バグフィルターｉでダストを除
去してから排風機ｊで大気へ放出させるようにしてあ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
スクラップ予熱設備の場合、エルボｃでの空気ｌの吸い
込みは制御されていないため、燃焼塔ｅ内での燃焼は空
気ｌの過不足が生じて不安定であり、又、燃焼塔ｅから
出る排ガスの温度は８００〜１１００℃の高温であり、
スクラップ予熱装置ｇでスクラップｆを予熱した後は３
００〜４００℃となるが、バグフィルターｉに対しては
温度が高すぎるため、バグフィルターｉの前にガスクー
ラーｈを配置することが必要不可欠であり、更に、スク
ラップ予熱装置ｇ内でスクラップｆを予熱すると、炭化
水素、一酸化炭素、油分等が蒸発し、それがそのままバ
グフィルターｉを通って排風機ｊで大気へ放出されるの
で、スクラップｆの種類によっては臭気や一酸化炭素等
の有害物質が排気されることがあり、したがって、スク
ラップ予熱装置ｇの出口ガスをクリーン化、無臭化する
ために、スクラップ予熱装置の出口に燃焼式や吸着式等
の脱臭装置（図示せず）を装備させる必要があった。
スクラップ予熱設備の場合、エルボｃでの空気ｌの吸い
込みは制御されていないため、燃焼塔ｅ内での燃焼は空
気ｌの過不足が生じて不安定であり、又、燃焼塔ｅから
出る排ガスの温度は８００〜１１００℃の高温であり、
スクラップ予熱装置ｇでスクラップｆを予熱した後は３
００〜４００℃となるが、バグフィルターｉに対しては
温度が高すぎるため、バグフィルターｉの前にガスクー
ラーｈを配置することが必要不可欠であり、更に、スク
ラップ予熱装置ｇ内でスクラップｆを予熱すると、炭化
水素、一酸化炭素、油分等が蒸発し、それがそのままバ
グフィルターｉを通って排風機ｊで大気へ放出されるの
で、スクラップｆの種類によっては臭気や一酸化炭素等
の有害物質が排気されることがあり、したがって、スク
ラップ予熱装置ｇの出口ガスをクリーン化、無臭化する
ために、スクラップ予熱装置の出口に燃焼式や吸着式等
の脱臭装置（図示せず）を装備させる必要があった。
【０００５】そこで、本発明は、燃焼塔で適正な燃焼が
行われるようにし、且つ最終的に大気へ放出される排ガ
スをクリーンガスとさせられるようにし、更に、バグフ
ィルターに入る排ガスをガスクーラーを用いることなく
冷却することができるようにしようとするものである。
行われるようにし、且つ最終的に大気へ放出される排ガ
スをクリーンガスとさせられるようにし、更に、バグフ
ィルターに入る排ガスをガスクーラーを用いることなく
冷却することができるようにしようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、燃焼塔に第１と第２の蓄熱式熱交換器を
取り付けて、該第１の蓄熱式熱交換器に第１の空気吹込
器を、又、第２の蓄熱式熱交換器に第２の空気吹込器を
それぞれ設け、アーク炉から排出される高温の排ガスを
導入してスクラップを予熱するようにするスクラップ予
熱装置と上記第１及び第２の蓄熱式熱交換器とを、該ス
クラップ予熱装置のガス出口に接続した排ガスダクトを
それぞれ分岐させて接続すると共に、上記第１及び第２
の空気吹込器に、送風機に一端を接続した空気ダクトを
それぞれ分岐させて接続し、且つ上記分岐排ガスダクト
の途中と分岐空気ダクトの途中に切換弁をそれぞれ設
け、更に、上記分岐排ガスダクト上の切換弁と蓄熱式熱
交換器との間の位置に、バグフィルターを介し排風機に
接続してある排出ダクトより分岐させた分岐排出ダクト
をそれぞれ接続した構成とする。
決するために、燃焼塔に第１と第２の蓄熱式熱交換器を
取り付けて、該第１の蓄熱式熱交換器に第１の空気吹込
器を、又、第２の蓄熱式熱交換器に第２の空気吹込器を
それぞれ設け、アーク炉から排出される高温の排ガスを
導入してスクラップを予熱するようにするスクラップ予
熱装置と上記第１及び第２の蓄熱式熱交換器とを、該ス
クラップ予熱装置のガス出口に接続した排ガスダクトを
それぞれ分岐させて接続すると共に、上記第１及び第２
の空気吹込器に、送風機に一端を接続した空気ダクトを
それぞれ分岐させて接続し、且つ上記分岐排ガスダクト
の途中と分岐空気ダクトの途中に切換弁をそれぞれ設
け、更に、上記分岐排ガスダクト上の切換弁と蓄熱式熱
交換器との間の位置に、バグフィルターを介し排風機に
接続してある排出ダクトより分岐させた分岐排出ダクト
をそれぞれ接続した構成とする。
【０００７】分岐排ガスダクト、分岐空気ダクト、分岐
排出ダクトの各切換弁の開閉を所要時間毎に切り換える
ようにすると、スクラップ予熱装置から排出された排ガ
スが、一方の分岐排ガスダクトから第１の蓄熱式熱交換
器を通過して燃焼塔に入れられ、第１の空気吹込器から
供給される空気と混合されることによって燃焼させられ
た後、第２の蓄熱式熱交換器を経て他方の分岐排ガスダ
クトを通り、１つの分岐排出ダクトを経由して排出ダク
トに導かれ、バグフィルターを通って大気へ放出される
工程と、スクラップ予熱装置から排出された排ガスが、
他方の分岐排ガスダクトから第２の蓄熱式熱交換器を通
過して燃焼塔に入れられ、第２の空気吹込器から供給さ
れる空気と混合されることによって燃焼させられた後、
第１の蓄熱式熱交換器を経て一方の分岐排ガスダクトを
通り、他の１つの分岐排出ダクトを経由して排出ダクト
に導かれ、バグフィルターを通って大気へ放出される工
程とが交互に行われることになる。したがって、燃焼塔
に入れられる排ガスは蓄熱式熱交換器によって高温に予
熱されて燃焼させられるため、無害化される。燃焼塔か
ら出る排ガスは蓄熱式熱交換器によって低温に冷却され
る。
排出ダクトの各切換弁の開閉を所要時間毎に切り換える
ようにすると、スクラップ予熱装置から排出された排ガ
スが、一方の分岐排ガスダクトから第１の蓄熱式熱交換
器を通過して燃焼塔に入れられ、第１の空気吹込器から
供給される空気と混合されることによって燃焼させられ
た後、第２の蓄熱式熱交換器を経て他方の分岐排ガスダ
クトを通り、１つの分岐排出ダクトを経由して排出ダク
トに導かれ、バグフィルターを通って大気へ放出される
工程と、スクラップ予熱装置から排出された排ガスが、
他方の分岐排ガスダクトから第２の蓄熱式熱交換器を通
過して燃焼塔に入れられ、第２の空気吹込器から供給さ
れる空気と混合されることによって燃焼させられた後、
第１の蓄熱式熱交換器を経て一方の分岐排ガスダクトを
通り、他の１つの分岐排出ダクトを経由して排出ダクト
に導かれ、バグフィルターを通って大気へ放出される工
程とが交互に行われることになる。したがって、燃焼塔
に入れられる排ガスは蓄熱式熱交換器によって高温に予
熱されて燃焼させられるため、無害化される。燃焼塔か
ら出る排ガスは蓄熱式熱交換器によって低温に冷却され
る。
【０００８】又、第１と第２の蓄熱式熱交換器に接続し
た分岐排ガスダクトの途中に、ダストコレクターをそれ
ぞれ設けた構成とすると、バグフィルターの上流位置で
大きなダストが捕集されることになる。
た分岐排ガスダクトの途中に、ダストコレクターをそれ
ぞれ設けた構成とすると、バグフィルターの上流位置で
大きなダストが捕集されることになる。
【０００９】更に、スクラップ予熱装置のガス出口部に
設けたガス分析・流量計の信号と、燃焼塔内の温度を検
出する温度計の信号と、空気ダクトに設けた流量計の信
号とに基づいて吹込空気量を制御させる制御器を備えた
構成とすることにより、排ガス成分に合った空気量で適
正な燃焼が行われ、燃焼塔内が一定温度以上に保たれ
る。
設けたガス分析・流量計の信号と、燃焼塔内の温度を検
出する温度計の信号と、空気ダクトに設けた流量計の信
号とに基づいて吹込空気量を制御させる制御器を備えた
構成とすることにより、排ガス成分に合った空気量で適
正な燃焼が行われ、燃焼塔内が一定温度以上に保たれ
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の一形態を示
すもので、アーク炉１の炉蓋２に一端を連通接続した導
入ダクト３の他端をスクラップ予熱装置４の入口に接続
して、アーク炉１で発生した高温の排ガスを導入ダクト
３を通しスクラップ予熱装置４内に導入することにより
スクラップ予熱装置４に貯蔵されたスクラップ５を予熱
させられるようにし、一方、内面を断熱材により内張り
した燃焼塔６を備えて、該燃焼塔６の側壁部上下位置
に、第１と第２の蓄熱式熱交換器７Ａと７Ｂを、側壁部
を貫通させて取り付け、且つ該第１と第２の蓄熱式熱交
換器７Ａと７Ｂに、上記スクラップ予熱装置４のガス出
口４ａに接続した排ガスダクト８より２本に分岐させた
分岐排ガスダクト８Ａと８Ｂを接続し、更に、該分岐排
ガスダクト８Ａと８Ｂの途中に、排ガス切換弁９Ａと９
Ｂ及びダストコレクター１０Ａと１０Ｂを設けて、上記
スクラップ予熱装置４から排出された排ガスを、排ガス
切換弁９Ａと９Ｂの開閉切り換えにより分岐排ガスダク
ト８Ａ又は８Ｂを通して蓄熱式熱交換器７Ａ又は７Ｂに
供給させられるようにすると共に、排ガスが分岐排ガス
ダクト８Ａ又は８Ｂを通るときにダストコレクター１０
Ａ又は１０Ｂで排ガス中の大きいダストを捕集させられ
るようにする。
すもので、アーク炉１の炉蓋２に一端を連通接続した導
入ダクト３の他端をスクラップ予熱装置４の入口に接続
して、アーク炉１で発生した高温の排ガスを導入ダクト
３を通しスクラップ予熱装置４内に導入することにより
スクラップ予熱装置４に貯蔵されたスクラップ５を予熱
させられるようにし、一方、内面を断熱材により内張り
した燃焼塔６を備えて、該燃焼塔６の側壁部上下位置
に、第１と第２の蓄熱式熱交換器７Ａと７Ｂを、側壁部
を貫通させて取り付け、且つ該第１と第２の蓄熱式熱交
換器７Ａと７Ｂに、上記スクラップ予熱装置４のガス出
口４ａに接続した排ガスダクト８より２本に分岐させた
分岐排ガスダクト８Ａと８Ｂを接続し、更に、該分岐排
ガスダクト８Ａと８Ｂの途中に、排ガス切換弁９Ａと９
Ｂ及びダストコレクター１０Ａと１０Ｂを設けて、上記
スクラップ予熱装置４から排出された排ガスを、排ガス
切換弁９Ａと９Ｂの開閉切り換えにより分岐排ガスダク
ト８Ａ又は８Ｂを通して蓄熱式熱交換器７Ａ又は７Ｂに
供給させられるようにすると共に、排ガスが分岐排ガス
ダクト８Ａ又は８Ｂを通るときにダストコレクター１０
Ａ又は１０Ｂで排ガス中の大きいダストを捕集させられ
るようにする。
【００１１】又、上記燃焼塔６には、第１と第２の蓄熱
式熱交換器７Ａと７Ｂの炉内側出入口部に空気を吹き込
むための第１と第２の空気吹込器１１Ａと１１Ｂを一体
的に組み付けると共に、該第１と第２の空気吹込器１１
Ａと１１Ｂに、一端を送風機１２に接続した空気ダクト
１３より分岐させた分岐空気ダクト１３Ａと１３Ｂを接
続し、且つ上記空気ダクト１３の途中に流量計２１と制
御弁２２を設け、又、分岐空気ダクト１３Ａと１３Ｂの
途中に空気切換弁２３Ａと２３Ｂを設けて、該空気切換
弁２３Ａと２３Ｂの開閉切り換えにより、送風機１２か
ら吹き込まれる空気を、空気ダクト１３、分岐空気ダク
ト１３Ａ又は１３Ｂを通し空気吹込器１１Ａ又は１１Ｂ
に供給して、上記第１又は第２の蓄熱式熱交換器７Ａ又
は７Ｂを通過した排ガスに混合させ燃焼塔６内で燃焼さ
せるようにする。
式熱交換器７Ａと７Ｂの炉内側出入口部に空気を吹き込
むための第１と第２の空気吹込器１１Ａと１１Ｂを一体
的に組み付けると共に、該第１と第２の空気吹込器１１
Ａと１１Ｂに、一端を送風機１２に接続した空気ダクト
１３より分岐させた分岐空気ダクト１３Ａと１３Ｂを接
続し、且つ上記空気ダクト１３の途中に流量計２１と制
御弁２２を設け、又、分岐空気ダクト１３Ａと１３Ｂの
途中に空気切換弁２３Ａと２３Ｂを設けて、該空気切換
弁２３Ａと２３Ｂの開閉切り換えにより、送風機１２か
ら吹き込まれる空気を、空気ダクト１３、分岐空気ダク
ト１３Ａ又は１３Ｂを通し空気吹込器１１Ａ又は１１Ｂ
に供給して、上記第１又は第２の蓄熱式熱交換器７Ａ又
は７Ｂを通過した排ガスに混合させ燃焼塔６内で燃焼さ
せるようにする。
【００１２】更に、上記ダストコレクター１０Ａと１０
Ｂに、バグフィルター１６を介して排風機１７に接続し
てある排出ダクト１５より分岐させた分岐排出ダクト１
５Ａと１５Ｂを接続して、該分岐排出ダクト１５Ａと１
５Ｂの途中に排出切換弁１４Ａと１４Ｂを設け、該排出
切換弁１４Ａと１４Ｂの開閉切り換えにより、蓄熱式熱
交換器７Ｂ又は７Ａを通して排出された燃焼塔６での燃
焼排ガスを、分岐排ガスダクト８Ｂ又は８Ａ、ダストコ
レクター１０Ｂ又は１０Ａ、分岐排出ダクト１５Ｂ又は
１５Ａを経て排出ダクト１５に導き、バグフィルター１
６で小さいダストを集塵してから排風機１７によって大
気へ放出させられるようにする。
Ｂに、バグフィルター１６を介して排風機１７に接続し
てある排出ダクト１５より分岐させた分岐排出ダクト１
５Ａと１５Ｂを接続して、該分岐排出ダクト１５Ａと１
５Ｂの途中に排出切換弁１４Ａと１４Ｂを設け、該排出
切換弁１４Ａと１４Ｂの開閉切り換えにより、蓄熱式熱
交換器７Ｂ又は７Ａを通して排出された燃焼塔６での燃
焼排ガスを、分岐排ガスダクト８Ｂ又は８Ａ、ダストコ
レクター１０Ｂ又は１０Ａ、分岐排出ダクト１５Ｂ又は
１５Ａを経て排出ダクト１５に導き、バグフィルター１
６で小さいダストを集塵してから排風機１７によって大
気へ放出させられるようにする。
【００１３】上記排ガス切換弁９Ａと９Ｂ、空気切換弁
２３Ａと２３Ｂ、排出切換弁１４Ａと１４Ｂの開閉切り
換え及び制御弁２２の開度調整は、制御器１８からの出
力指令で行われるようにしてあり、該制御器１８には、
排ガスダクト８に取り付けたガス分析・流量計１９から
の信号と、燃焼塔６内の温度を検出する温度計２０の信
号と、空気ダクト１３に設けた流量計２１からの信号と
が入力されるようにしてある。
２３Ａと２３Ｂ、排出切換弁１４Ａと１４Ｂの開閉切り
換え及び制御弁２２の開度調整は、制御器１８からの出
力指令で行われるようにしてあり、該制御器１８には、
排ガスダクト８に取り付けたガス分析・流量計１９から
の信号と、燃焼塔６内の温度を検出する温度計２０の信
号と、空気ダクト１３に設けた流量計２１からの信号と
が入力されるようにしてある。
【００１４】なお、上記第１、第２蓄熱式熱交換器７
Ａ，７Ｂは、蓄熱材として、セラミックの小片、球、
筒、又はハニカム等を使用し、８０％以上の温度効率が
得られるようにしてある。
Ａ，７Ｂは、蓄熱材として、セラミックの小片、球、
筒、又はハニカム等を使用し、８０％以上の温度効率が
得られるようにしてある。
【００１５】制御器１８からの指令で、制御弁２２が所
要の開度に調整され、且つ排ガス切換弁９Ａと空気切換
弁２３Ａと排出切換弁１４Ｂが開かれ、他の切換弁９
Ｂ，２３Ｂ，１４Ａが閉じられている状態において、ア
ーク炉１の運転が行われると、アーク炉１で発生した高
温の排ガスは導入ダクト３を通りスクラップ予熱装置４
内に導入されることにより、スクラップ予熱装置４内に
貯蔵されているスクラップ５が予熱される。スクラップ
予熱装置４でスクラップ５の予熱に供された後の排ガス
は３００〜４００℃の温度を保有して排ガスダクト８か
ら分岐排ガスダクト８Ａを通りダストコレクター１０Ａ
を通過させられ、このとき、ダストコレクター１０Ａで
比較的大きなダストが捕集される。
要の開度に調整され、且つ排ガス切換弁９Ａと空気切換
弁２３Ａと排出切換弁１４Ｂが開かれ、他の切換弁９
Ｂ，２３Ｂ，１４Ａが閉じられている状態において、ア
ーク炉１の運転が行われると、アーク炉１で発生した高
温の排ガスは導入ダクト３を通りスクラップ予熱装置４
内に導入されることにより、スクラップ予熱装置４内に
貯蔵されているスクラップ５が予熱される。スクラップ
予熱装置４でスクラップ５の予熱に供された後の排ガス
は３００〜４００℃の温度を保有して排ガスダクト８か
ら分岐排ガスダクト８Ａを通りダストコレクター１０Ａ
を通過させられ、このとき、ダストコレクター１０Ａで
比較的大きなダストが捕集される。
【００１６】次に、ダストコレクター１０Ａを通過した
排ガスは、分岐排ガスダクト８Ａにより実線矢印の如く
第１の蓄熱式熱交換器７Ａに導かれるが、該蓄熱式熱交
換器７Ａは前のサイクルで８００℃以上に蓄熱されてい
るため、排ガスは蓄熱式熱交換器７Ａを通過することに
より、５００〜８００℃に予熱されて燃焼塔６内に入れ
られる。この際、送風機１２で圧縮された空気が空気ダ
クト１３、分岐空気ダクト１３Ａを通り第１の空気吹込
器１１Ａにて蓄熱式熱交換器７Ａの炉内側出入口部に供
給されているので、蓄熱式熱交換器７Ａで予熱された排
ガスは空気と混合されて燃焼塔６で燃焼されることにな
り、８００℃以上の温度となる。なお、このときの燃焼
用空気流量は、ガス分析・流量計１９からの信号と温度
計２０からの信号と流量計２１からの信号とを基に制御
器１８で演算され、制御弁２２の開度が調整されること
によって行われる。
排ガスは、分岐排ガスダクト８Ａにより実線矢印の如く
第１の蓄熱式熱交換器７Ａに導かれるが、該蓄熱式熱交
換器７Ａは前のサイクルで８００℃以上に蓄熱されてい
るため、排ガスは蓄熱式熱交換器７Ａを通過することに
より、５００〜８００℃に予熱されて燃焼塔６内に入れ
られる。この際、送風機１２で圧縮された空気が空気ダ
クト１３、分岐空気ダクト１３Ａを通り第１の空気吹込
器１１Ａにて蓄熱式熱交換器７Ａの炉内側出入口部に供
給されているので、蓄熱式熱交換器７Ａで予熱された排
ガスは空気と混合されて燃焼塔６で燃焼されることにな
り、８００℃以上の温度となる。なお、このときの燃焼
用空気流量は、ガス分析・流量計１９からの信号と温度
計２０からの信号と流量計２１からの信号とを基に制御
器１８で演算され、制御弁２２の開度が調整されること
によって行われる。
【００１７】燃焼塔６で燃焼された排ガスは第２の蓄熱
式熱交換器７Ｂを通過して分岐排ガスダクト８Ｂ内に排
出されるが、第２蓄熱式熱交換器７Ｂでの熱交換によ
り、蓄熱部温度を８００℃以上に加熱し、自身は１５０
℃以下に温度低下させられる。更に、分岐排ガスダクト
８Ｂ内に排出された排ガスは実線矢印の如くダストコレ
クター１０Ｂを通り分岐排出ダクト１５Ｂを経由して排
出ダクト１５に導かれ、バグフィルター１６で集塵され
た後、排風機１７によって大気へ放出される。
式熱交換器７Ｂを通過して分岐排ガスダクト８Ｂ内に排
出されるが、第２蓄熱式熱交換器７Ｂでの熱交換によ
り、蓄熱部温度を８００℃以上に加熱し、自身は１５０
℃以下に温度低下させられる。更に、分岐排ガスダクト
８Ｂ内に排出された排ガスは実線矢印の如くダストコレ
クター１０Ｂを通り分岐排出ダクト１５Ｂを経由して排
出ダクト１５に導かれ、バグフィルター１６で集塵され
た後、排風機１７によって大気へ放出される。
【００１８】上述した工程は燃焼塔６内の温度が８００
℃以上に保たれる間（たとえば、１〜１０分間）は続行
されるが、温度計２０の検出信号が設定温度よりも低く
なると、制御器１８からの指令で、上記閉じていた切換
弁９Ｂ，２３Ｂ，１４Ａが開かれると同時に、上記開い
ていた切換弁９Ａ，２３Ａ，１４Ｂが閉じられる。した
がって、スクラップ予熱装置４から排ガスダクト８に排
出された排ガスは、上述した経路とは逆に、分岐排ガス
ダクト８Ｂ、ダストコレクター１０Ｂ、分岐排ガスダク
ト８Ｂを破線矢印の如く流されて第２の蓄熱式熱交換器
７Ｂを通り燃焼塔６内に入れられ、このとき、送風機１
２からの加圧空気が空気ダクト１３、分岐空気ダクト１
３Ｂを通り第２の空気吹込器１１Ｂで吹き込まれること
により燃焼が行われ、燃焼排ガスが第１の蓄熱式熱交換
器７Ａを通り分岐排ガスダクト８Ａに排出され、破線矢
印の如くダストコレクター１０Ａを通過した後、分岐排
出ダクト１５Ａを経由して排出ダクト１５に導かれ、バ
グフィルター１６を経て排風機１７にて大気へ放出さ
れ、以後、同様に、排ガスの経路が交互に切り換えられ
る。
℃以上に保たれる間（たとえば、１〜１０分間）は続行
されるが、温度計２０の検出信号が設定温度よりも低く
なると、制御器１８からの指令で、上記閉じていた切換
弁９Ｂ，２３Ｂ，１４Ａが開かれると同時に、上記開い
ていた切換弁９Ａ，２３Ａ，１４Ｂが閉じられる。した
がって、スクラップ予熱装置４から排ガスダクト８に排
出された排ガスは、上述した経路とは逆に、分岐排ガス
ダクト８Ｂ、ダストコレクター１０Ｂ、分岐排ガスダク
ト８Ｂを破線矢印の如く流されて第２の蓄熱式熱交換器
７Ｂを通り燃焼塔６内に入れられ、このとき、送風機１
２からの加圧空気が空気ダクト１３、分岐空気ダクト１
３Ｂを通り第２の空気吹込器１１Ｂで吹き込まれること
により燃焼が行われ、燃焼排ガスが第１の蓄熱式熱交換
器７Ａを通り分岐排ガスダクト８Ａに排出され、破線矢
印の如くダストコレクター１０Ａを通過した後、分岐排
出ダクト１５Ａを経由して排出ダクト１５に導かれ、バ
グフィルター１６を経て排風機１７にて大気へ放出さ
れ、以後、同様に、排ガスの経路が交互に切り換えられ
る。
【００１９】上記において、スクラップ予熱装置４から
排出された排ガス中には、炭化水素、油分、一酸化炭
素、その他臭気物質等の成分を含んでいるが、上述した
ように、各切換弁が１〜１０分毎に切り換えられて燃焼
塔６内の温度が８００℃以上に保たれるようにしてある
ことから、上記の各種成分を燃焼塔６で確実に燃焼させ
て熱分解により水と二酸化炭素等にさせることができ
る。なお、この場合、第１、第２の蓄熱式熱交換器７
Ａ，７Ｂにより排ガスを５００〜８００℃に予熱できる
ため、排ガス中の可燃成分が変動しても安定して燃焼を
行わせることができ、特に、一般に燃焼継続が困難な５
００〜８００Ｋcal ／Nm3 程度の発熱量の小さな場合で
も燃焼できる。したがって、大気へ放出する排ガスを無
害化することができる。又、燃焼塔６から排出するガス
は蓄熱式熱交換器７Ａ，７Ｂで熱交換することにより１
５０℃以下の低温ガスとして大気へ放出されるので、バ
グフィルター１６の前にクーラーを設置する必要がなく
なる。更に、本発明においては、蓄熱式熱交換器７Ａ，
７Ｂに対するガスの通過方向が交互に切り換えられるこ
とから、スクラップ予熱装置４から排出されたガスに含
まれるダストは、熱交換器に１度入っても逆流で排出さ
せることになり、ダストの詰まりを軽減できる結果、長
時間使用することができる。又、蓄熱式熱交換器７Ａ，
７Ｂの入口側に設けたダストコレクター１０Ａ，１０Ｂ
は必要不可欠なものではないが、ダストを低減し、排出
を容易にする上できわめて有効である。
排出された排ガス中には、炭化水素、油分、一酸化炭
素、その他臭気物質等の成分を含んでいるが、上述した
ように、各切換弁が１〜１０分毎に切り換えられて燃焼
塔６内の温度が８００℃以上に保たれるようにしてある
ことから、上記の各種成分を燃焼塔６で確実に燃焼させ
て熱分解により水と二酸化炭素等にさせることができ
る。なお、この場合、第１、第２の蓄熱式熱交換器７
Ａ，７Ｂにより排ガスを５００〜８００℃に予熱できる
ため、排ガス中の可燃成分が変動しても安定して燃焼を
行わせることができ、特に、一般に燃焼継続が困難な５
００〜８００Ｋcal ／Nm3 程度の発熱量の小さな場合で
も燃焼できる。したがって、大気へ放出する排ガスを無
害化することができる。又、燃焼塔６から排出するガス
は蓄熱式熱交換器７Ａ，７Ｂで熱交換することにより１
５０℃以下の低温ガスとして大気へ放出されるので、バ
グフィルター１６の前にクーラーを設置する必要がなく
なる。更に、本発明においては、蓄熱式熱交換器７Ａ，
７Ｂに対するガスの通過方向が交互に切り換えられるこ
とから、スクラップ予熱装置４から排出されたガスに含
まれるダストは、熱交換器に１度入っても逆流で排出さ
せることになり、ダストの詰まりを軽減できる結果、長
時間使用することができる。又、蓄熱式熱交換器７Ａ，
７Ｂの入口側に設けたダストコレクター１０Ａ，１０Ｂ
は必要不可欠なものではないが、ダストを低減し、排出
を容易にする上できわめて有効である。
【００２０】なお、上記実施の形態では、蓄熱式熱交換
器を二基一組として用いた場合を示したが、複数組用い
るようにしてもよく、その場合、いずれかの組を順次休
止させるようにすることによって、保守点検が容易とな
ること、又、複数組のうちの一部を空気の予熱のために
使用するようにしてもよいこと、更に、実施の形態では
空気吹込器を蓄熱式熱交換器に一体的に組み付けるよう
にした場合を示したが、別体として設置してもよいこ
と、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種
々変更を加え得ることは勿論である。
器を二基一組として用いた場合を示したが、複数組用い
るようにしてもよく、その場合、いずれかの組を順次休
止させるようにすることによって、保守点検が容易とな
ること、又、複数組のうちの一部を空気の予熱のために
使用するようにしてもよいこと、更に、実施の形態では
空気吹込器を蓄熱式熱交換器に一体的に組み付けるよう
にした場合を示したが、別体として設置してもよいこ
と、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種
々変更を加え得ることは勿論である。
【００２１】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明のスクラップ予
熱設備によれば、次の如き優れた効果を発揮する。 (1) スクラップ予熱装置でスクラップの予熱に供した後
の排ガスを、交互に切り換え使用する第１又は第２の蓄
熱式熱交換器で予熱してから燃焼塔内に入れるので、排
ガス中の炭化水素、油分、臭気物質等を効率よく燃焼、
熱分解させることができて、無臭、クリーンな排ガスと
して大気へ放出することができる。 (2) 燃焼塔に入れる排ガスは交互に切り換え使用する第
１又は第２の蓄熱式熱交換器を通すことによって高温
（５００〜８００℃）に予熱できるようにしてあるの
で、排ガス中の可燃成分が変動しても安定して燃焼させ
ることができ、一般に燃焼継続が困難な発熱量の小さな
場合でも燃焼させることができ、しかも燃焼塔の温度を
一定温度（８００℃）以上に維持するために他の燃料を
供給する必要がない。 (3) 燃焼塔で燃焼させた後の排ガスは、交互に切り換え
使用する第１又は第２の蓄熱式熱交換器を通すことによ
り温度を急激低下させる（１５０℃以下）ことができる
ので、特別なガスクーラーを用いることなくバグフィル
ターへ送ることができる。 (4) 第１と第２の蓄熱式熱交換器は排ガスの流通方向を
交互に切り換えて使用することから、スクラップ予熱装
置から排出された排ガス中のダストが一つの蓄熱式熱交
換器に一度入っても逆方向の流れとなるように切り換え
られることによって排出させることができ、したがっ
て、蓄熱式熱交換器のダストの詰まりを軽減でき、長時
間の使用が可能となる。 (5) 蓄熱式熱交換器に接続した分岐排ガスダクトにダス
トコレクターを設けた構成とすることによって、ダスト
の低減、排出が容易となる。 (6) スクラップ予熱装置から排出された排ガスの成分や
流量と、燃焼塔内の温度、送風機による空気量を制御器
で演算して吹込空気量を調整することによって、排ガス
成分に合った空気量で適正な燃焼を行うことができる。
熱設備によれば、次の如き優れた効果を発揮する。 (1) スクラップ予熱装置でスクラップの予熱に供した後
の排ガスを、交互に切り換え使用する第１又は第２の蓄
熱式熱交換器で予熱してから燃焼塔内に入れるので、排
ガス中の炭化水素、油分、臭気物質等を効率よく燃焼、
熱分解させることができて、無臭、クリーンな排ガスと
して大気へ放出することができる。 (2) 燃焼塔に入れる排ガスは交互に切り換え使用する第
１又は第２の蓄熱式熱交換器を通すことによって高温
（５００〜８００℃）に予熱できるようにしてあるの
で、排ガス中の可燃成分が変動しても安定して燃焼させ
ることができ、一般に燃焼継続が困難な発熱量の小さな
場合でも燃焼させることができ、しかも燃焼塔の温度を
一定温度（８００℃）以上に維持するために他の燃料を
供給する必要がない。 (3) 燃焼塔で燃焼させた後の排ガスは、交互に切り換え
使用する第１又は第２の蓄熱式熱交換器を通すことによ
り温度を急激低下させる（１５０℃以下）ことができる
ので、特別なガスクーラーを用いることなくバグフィル
ターへ送ることができる。 (4) 第１と第２の蓄熱式熱交換器は排ガスの流通方向を
交互に切り換えて使用することから、スクラップ予熱装
置から排出された排ガス中のダストが一つの蓄熱式熱交
換器に一度入っても逆方向の流れとなるように切り換え
られることによって排出させることができ、したがっ
て、蓄熱式熱交換器のダストの詰まりを軽減でき、長時
間の使用が可能となる。 (5) 蓄熱式熱交換器に接続した分岐排ガスダクトにダス
トコレクターを設けた構成とすることによって、ダスト
の低減、排出が容易となる。 (6) スクラップ予熱装置から排出された排ガスの成分や
流量と、燃焼塔内の温度、送風機による空気量を制御器
で演算して吹込空気量を調整することによって、排ガス
成分に合った空気量で適正な燃焼を行うことができる。
【図１】本発明のスクラップ予熱設備の実施の一形態を
示す概要図である。
示す概要図である。
【図２】従来のスクラップ予熱設備の一例を示す概要図
である。
である。
１ アーク炉 ４ スクラップ予熱装置 ４ａ ガス出口 ５ スクラップ ６ 燃焼塔 ７Ａ 第１の蓄熱式熱交換器 ７Ｂ 第２の蓄熱式熱交換器 ８ 排ガスダクト ８Ａ，８Ｂ 分岐排ガスダクト ９Ａ，９Ｂ 排ガス切換弁 １０Ａ，１０Ｂ ダストコレクター １１Ａ 第１の空気吹込器 １１Ｂ 第２の空気吹込器 １２ 送風機 １３ 空気ダクト １３Ａ，１３Ｂ 分岐空気ダクト １４Ａ，１４Ｂ 排出切換弁 １５ 排出ダクト １５Ａ，１５Ｂ 分岐排出ダクト １６ バグフィルター １７ 排風機 １８ 制御器 １９ ガス分析・流量計 ２０ 温度計 ２１ 流量計 ２２ 制御弁 ２３Ａ，２３Ｂ 空気切換弁
Claims (3)
- 【請求項１】 燃焼塔に第１と第２の蓄熱式熱交換器を
取り付けて、該第１の蓄熱式熱交換器に第１の空気吹込
器を、又、第２の蓄熱式熱交換器に第２の空気吹込器を
それぞれ設け、アーク炉から排出される高温の排ガスを
導入してスクラップを予熱するようにするスクラップ予
熱装置と上記第１及び第２の蓄熱式熱交換器とを、該ス
クラップ予熱装置のガス出口に接続した排ガスダクトを
それぞれ分岐させて接続すると共に、上記第１及び第２
の空気吹込器に、送風機に一端を接続した空気ダクトを
それぞれ分岐させて接続し、且つ上記分岐排ガスダクト
の途中と分岐空気ダクトの途中に切換弁をそれぞれ設
け、更に、上記分岐排ガスダクト上の切換弁と蓄熱式熱
交換器との間の位置に、バグフィルターを介し排風機に
接続してある排出ダクトより分岐させた分岐排出ダクト
をそれぞれ接続した構成を有することを特徴とするスク
ラップ予熱設備。 - 【請求項２】 第１及び第２の蓄熱式熱交換器に接続し
た分岐排ガスダクトの途中に、ダストコレクターをそれ
ぞれ設けた請求項１記載のスクラップ予熱設備。 - 【請求項３】 スクラップ予熱装置のガス出口部に設け
たガス分析・流量計の信号と、燃焼塔内の温度を検出す
る温度計の信号と、空気ダクトに設けた流量計の信号と
に基づいて吹込空気量を制御させる制御器を備えた請求
項１又は２記載のスクラップ予熱設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30855695A JPH09133476A (ja) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | スクラップ予熱設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30855695A JPH09133476A (ja) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | スクラップ予熱設備 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09133476A true JPH09133476A (ja) | 1997-05-20 |
Family
ID=17982461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30855695A Pending JPH09133476A (ja) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | スクラップ予熱設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09133476A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1279914A1 (en) * | 2001-07-24 | 2003-01-29 | ELTI S.r.l. | Method for preparing scrap iron to be fed to steelmaking electric furnaces, and apparatus for carrying out the method |
| JP2021105470A (ja) * | 2019-12-26 | 2021-07-26 | 中外炉工業株式会社 | 電気炉の排ガス処理装置 |
-
1995
- 1995-11-02 JP JP30855695A patent/JPH09133476A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1279914A1 (en) * | 2001-07-24 | 2003-01-29 | ELTI S.r.l. | Method for preparing scrap iron to be fed to steelmaking electric furnaces, and apparatus for carrying out the method |
| JP2021105470A (ja) * | 2019-12-26 | 2021-07-26 | 中外炉工業株式会社 | 電気炉の排ガス処理装置 |
| TWI815003B (zh) * | 2019-12-26 | 2023-09-11 | 日商中外爐工業股份有限公司 | 電爐的排氣處理裝置 |
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