JPH09263836A - 連続加熱方法および装置 - Google Patents
連続加熱方法および装置Info
- Publication number
- JPH09263836A JPH09263836A JP8074780A JP7478096A JPH09263836A JP H09263836 A JPH09263836 A JP H09263836A JP 8074780 A JP8074780 A JP 8074780A JP 7478096 A JP7478096 A JP 7478096A JP H09263836 A JPH09263836 A JP H09263836A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- zone
- heating
- oxygen
- combustion
- heated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
Landscapes
- Air Supply (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スラブやビレット等の鋼片等、金属材料を通
過させて所定温度に加熱する連続加熱装置において、酸
化スケールの生成を抑制するとともに、燃料を効率的に
燃焼させて加熱する方法および装置を提供する。 【解決手段】 加熱帯では純酸素あるいは酸素富化空気
バーナーで燃焼させるとともに、被加熱材近傍に燃料を
分散供給して燃焼させ、予熱帯では、加熱帯からの未燃
燃料を含む燃焼排ガスを、被加熱材近傍に純酸素あるい
は酸素富化空気を分散供給して燃焼させる。 【効果】 スケール生成を抑制した加熱が行え、さら
に、未燃燃料を完全に炉内で燃焼させることができる効
率的な加熱方法および装置である。
過させて所定温度に加熱する連続加熱装置において、酸
化スケールの生成を抑制するとともに、燃料を効率的に
燃焼させて加熱する方法および装置を提供する。 【解決手段】 加熱帯では純酸素あるいは酸素富化空気
バーナーで燃焼させるとともに、被加熱材近傍に燃料を
分散供給して燃焼させ、予熱帯では、加熱帯からの未燃
燃料を含む燃焼排ガスを、被加熱材近傍に純酸素あるい
は酸素富化空気を分散供給して燃焼させる。 【効果】 スケール生成を抑制した加熱が行え、さら
に、未燃燃料を完全に炉内で燃焼させることができる効
率的な加熱方法および装置である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スラブやビレット
等の鋼片等、金属材料を通過させて所定温度に加熱する
連続加熱装置において、酸化スケールの生成を抑制しな
がら効率的に加熱する方法および装置に関するものであ
る。
等の鋼片等、金属材料を通過させて所定温度に加熱する
連続加熱装置において、酸化スケールの生成を抑制しな
がら効率的に加熱する方法および装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】スラブやビレット等の鋼片等、金属材料
を熱間圧延する際、あるいは熱処理する際の加熱装置と
して、予熱帯および加熱帯を順に設けた連続加熱装置が
使用される。被加熱材は、予熱帯から加熱帯へと順次搬
送され加熱される。加熱帯は複数に分割され、最終帯は
均熱帯とも呼ばれる。加熱源としては、一般的にバーナ
ーによる燃焼炎が使用され、予熱帯および加熱帯とも、
空気比１．０〜１．１の完全燃焼とする操炉が行われて
いる。
を熱間圧延する際、あるいは熱処理する際の加熱装置と
して、予熱帯および加熱帯を順に設けた連続加熱装置が
使用される。被加熱材は、予熱帯から加熱帯へと順次搬
送され加熱される。加熱帯は複数に分割され、最終帯は
均熱帯とも呼ばれる。加熱源としては、一般的にバーナ
ーによる燃焼炎が使用され、予熱帯および加熱帯とも、
空気比１．０〜１．１の完全燃焼とする操炉が行われて
いる。
【０００３】このような従来の連続加熱装置において、
鋼片等の加熱時のスケールロスを抑制するため、均熱帯
の空気比を０．６〜０．９５とし、その雰囲気を還元性
とするとともに、加熱帯の空気比を増加させて未燃燃料
を燃焼させる方法が、特開昭５７−１１０６１９号公報
により提案されている。
鋼片等の加熱時のスケールロスを抑制するため、均熱帯
の空気比を０．６〜０．９５とし、その雰囲気を還元性
とするとともに、加熱帯の空気比を増加させて未燃燃料
を燃焼させる方法が、特開昭５７−１１０６１９号公報
により提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記特開昭５７−１１
０６１９号公報の技術において、空気比０．６〜０．９
５の燃焼では、鋼片の酸化抑制効果はあるが、生成した
スケールの還元効果までは期待出来ない。したがって、
均熱帯のみをこのような低空気比にしても、スケール生
成の抑制効果は不十分である。
０６１９号公報の技術において、空気比０．６〜０．９
５の燃焼では、鋼片の酸化抑制効果はあるが、生成した
スケールの還元効果までは期待出来ない。したがって、
均熱帯のみをこのような低空気比にしても、スケール生
成の抑制効果は不十分である。
【０００５】そこで、均熱帯と加熱帯をともに低空気比
にしてスケール生成抑制効果を高める方法もあるが、燃
焼空気温度が５００〜６００℃と低い場合には均熱帯と
加熱帯での燃料使用量が過多となり、未燃燃料を含む燃
焼排ガスが加熱帯から予熱帯へと多量に流入し、予熱帯
での完全燃焼が困難となる。
にしてスケール生成抑制効果を高める方法もあるが、燃
焼空気温度が５００〜６００℃と低い場合には均熱帯と
加熱帯での燃料使用量が過多となり、未燃燃料を含む燃
焼排ガスが加熱帯から予熱帯へと多量に流入し、予熱帯
での完全燃焼が困難となる。
【０００６】本発明は、スラブやビレット等の鋼片等、
金属材料を通過させて所定温度に加熱する連続加熱装置
において、酸化スケールの生成を抑制するとともに、燃
料を効率的に燃焼させて加熱する方法および装置を提供
することを目的とする。
金属材料を通過させて所定温度に加熱する連続加熱装置
において、酸化スケールの生成を抑制するとともに、燃
料を効率的に燃焼させて加熱する方法および装置を提供
することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明法は、予熱帯および加熱帯を順次通過させて加
熱する連続加熱方法において、加熱帯では純酸素あるい
は酸素富化空気バーナーで燃焼させるとともに、被加熱
材近傍に燃料を分散供給して燃焼させ、予熱帯では、加
熱帯からの未燃分を含む燃焼排ガスを、被加熱材近傍に
純酸素あるいは酸素富化空気を分散供給して燃焼させる
ことを特徴とする連続加熱方法である。
の本発明法は、予熱帯および加熱帯を順次通過させて加
熱する連続加熱方法において、加熱帯では純酸素あるい
は酸素富化空気バーナーで燃焼させるとともに、被加熱
材近傍に燃料を分散供給して燃焼させ、予熱帯では、加
熱帯からの未燃分を含む燃焼排ガスを、被加熱材近傍に
純酸素あるいは酸素富化空気を分散供給して燃焼させる
ことを特徴とする連続加熱方法である。
【０００８】また、上記目的を達成するための本発明装
置は、予熱帯および加熱帯を順次通過させて加熱する連
続加熱装置において、加熱帯には、純酸素あるいは酸素
富化空気バーナー、該バーナーによる燃焼の空気比制御
系、被加熱材近傍に供給口を有する燃料分散供給管およ
びその燃焼制御系を有し、予熱帯には、加熱帯の未燃燃
料を含む燃焼排ガスを予熱帯の被加熱材近傍で燃焼させ
るための、純酸素あるいは酸素富化空気分散供給管およ
びその燃焼制御系を有することを特徴とする連続加熱装
置である。
置は、予熱帯および加熱帯を順次通過させて加熱する連
続加熱装置において、加熱帯には、純酸素あるいは酸素
富化空気バーナー、該バーナーによる燃焼の空気比制御
系、被加熱材近傍に供給口を有する燃料分散供給管およ
びその燃焼制御系を有し、予熱帯には、加熱帯の未燃燃
料を含む燃焼排ガスを予熱帯の被加熱材近傍で燃焼させ
るための、純酸素あるいは酸素富化空気分散供給管およ
びその燃焼制御系を有することを特徴とする連続加熱装
置である。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明法を図１および図２の例に
より以下に説明する。図１は、図２に示すような本発明
装置例について、その横断面図に、燃料、純酸素あるい
は酸素富化空気の各配管の一部と制御系を書き入れたも
のである。図２において、スラブやビレット等の被加熱
材１は、矢印の方向に連続加熱装置に装入され、予熱帯
２、第１加熱帯３、第２加熱帯４および調整帯５を順次
通過して加熱される。６は仕切壁、７は被加熱材１を搬
送するためのスキッドビーム、８はサポートビームであ
る。
より以下に説明する。図１は、図２に示すような本発明
装置例について、その横断面図に、燃料、純酸素あるい
は酸素富化空気の各配管の一部と制御系を書き入れたも
のである。図２において、スラブやビレット等の被加熱
材１は、矢印の方向に連続加熱装置に装入され、予熱帯
２、第１加熱帯３、第２加熱帯４および調整帯５を順次
通過して加熱される。６は仕切壁、７は被加熱材１を搬
送するためのスキッドビーム、８はサポートビームであ
る。
【００１０】図２の加熱帯３および４と調整帯５には、
純酸素あるいは酸素富化空気燃焼のサイドバーナーが配
置され、本例では第１加熱帯３には上下各４対のバーナ
ー９、第２加熱帯４には上下各４対のバーナー１０、調
整帯５には上下各１対のバーナー１１が配置されてい
る。さらに、第１加熱帯３および第２加熱帯４に、燃料
の分散供給管１４および１５が分散して配置されてい
る。そして、図２の例では、分散供給管１４、１５を設
置するために第１加熱帯３および第２加熱帯４の炉高を
低くしている。
純酸素あるいは酸素富化空気燃焼のサイドバーナーが配
置され、本例では第１加熱帯３には上下各４対のバーナ
ー９、第２加熱帯４には上下各４対のバーナー１０、調
整帯５には上下各１対のバーナー１１が配置されてい
る。さらに、第１加熱帯３および第２加熱帯４に、燃料
の分散供給管１４および１５が分散して配置されてい
る。そして、図２の例では、分散供給管１４、１５を設
置するために第１加熱帯３および第２加熱帯４の炉高を
低くしている。
【００１１】予熱帯２には通常のバーナーはなく、被加
熱材１の表面近傍に、純酸素あるいは酸素富化空気の供
給口を有する分散供給管１３が、分散して配置されてい
る。なお、本例において、予熱帯２には通常のバーナー
を配置していてもよい。第２加熱帯４は通常均熱帯とも
呼ばれるものであり、調整帯５は必要に応じて設置する
ものである。
熱材１の表面近傍に、純酸素あるいは酸素富化空気の供
給口を有する分散供給管１３が、分散して配置されてい
る。なお、本例において、予熱帯２には通常のバーナー
を配置していてもよい。第２加熱帯４は通常均熱帯とも
呼ばれるものであり、調整帯５は必要に応じて設置する
ものである。
【００１２】図１において、予熱帯２と第１加熱帯３、
第２加熱帯４および調整帯５は横断面図であり、被加熱
材が図の下方から上方に搬送される。本例では、排ガス
は集合煙道２２を通り熱交換器２５にて燃焼空気と熱交
換したのち、煙突２６から排出される。また、予熱され
た燃焼空気はガス混合機２７にて所定の量の純酸素と混
合され、酸素富化空気としてバーナー９、１０、１１お
よび分散供給口１３に送られる。
第２加熱帯４および調整帯５は横断面図であり、被加熱
材が図の下方から上方に搬送される。本例では、排ガス
は集合煙道２２を通り熱交換器２５にて燃焼空気と熱交
換したのち、煙突２６から排出される。また、予熱され
た燃焼空気はガス混合機２７にて所定の量の純酸素と混
合され、酸素富化空気としてバーナー９、１０、１１お
よび分散供給口１３に送られる。
【００１３】なお、本例において予熱した燃焼空気を用
いずに純酸素のみをバーナー９、１０、１１および分散
供給口１３に供給してもよい。そして、第１加熱帯３と
第２加熱帯４に、被加熱材１の表面近傍に燃料の供給口
を有する分散供給管１４、１５を設け、該供給管１４、
１５への燃料の流量調整弁２１を設けている。
いずに純酸素のみをバーナー９、１０、１１および分散
供給口１３に供給してもよい。そして、第１加熱帯３と
第２加熱帯４に、被加熱材１の表面近傍に燃料の供給口
を有する分散供給管１４、１５を設け、該供給管１４、
１５への燃料の流量調整弁２１を設けている。
【００１４】本発明法は、予熱帯２および加熱帯３、４
を順次通過させて加熱する連続加熱法において、加熱帯
３、４では純酸素あるいは酸素富化空気バーナー９、１
０で燃焼させるとともに、分散供給管１４、１５によ
り、被加熱材１の表面近傍に燃料を分散供給して低空気
比で燃焼させる。
を順次通過させて加熱する連続加熱法において、加熱帯
３、４では純酸素あるいは酸素富化空気バーナー９、１
０で燃焼させるとともに、分散供給管１４、１５によ
り、被加熱材１の表面近傍に燃料を分散供給して低空気
比で燃焼させる。
【００１５】そして予熱帯２では、加熱帯３、４からの
未燃燃料を含む燃焼排ガスを、被加熱材１近傍に設置さ
れた分散供給管１３の供給口より吹き込んだ純酸素ある
いは酸素富化空気により燃焼させる。なお、バーナー
９、１０および分散供給管１３に供給する酸素富化空気
は予熱されている方がよい。予熱は、上記のように、熱
交換器２５で排ガスの熱を利用して行うことができる。
未燃燃料を含む燃焼排ガスを、被加熱材１近傍に設置さ
れた分散供給管１３の供給口より吹き込んだ純酸素ある
いは酸素富化空気により燃焼させる。なお、バーナー
９、１０および分散供給管１３に供給する酸素富化空気
は予熱されている方がよい。予熱は、上記のように、熱
交換器２５で排ガスの熱を利用して行うことができる。
【００１６】図１の例では、第１加熱帯３のバーナー９
に燃料と酸素富化空気を供給して燃焼炎２８を形成して
いる。燃料は、流量調整弁１８を経て供給し、酸素富化
空気は予熱された空気と純酸素それぞれを所定の量に調
整する流量調整弁２４と１９を経て混合機２７で混合し
たのち流量調整弁１７を経て供給し、低空気比で燃焼さ
せている。
に燃料と酸素富化空気を供給して燃焼炎２８を形成して
いる。燃料は、流量調整弁１８を経て供給し、酸素富化
空気は予熱された空気と純酸素それぞれを所定の量に調
整する流量調整弁２４と１９を経て混合機２７で混合し
たのち流量調整弁１７を経て供給し、低空気比で燃焼さ
せている。
【００１７】図１の加熱帯３、４のその他のバーナーに
も、図示を省略しているが、同様にして燃料と酸素富化
空気を供給している。さらに、被加熱材１の上面側およ
び下面側に分散供給管１４、１５を、加熱帯３、４とも
各バーナーとバーナーの間に３列設け、流量調整弁２１
を経て燃料を供給している。予熱帯２では、酸素富化空
気を流量調整弁２０を経て供給し、加熱帯３、４からの
未燃燃料を含む排ガスを燃焼させている。
も、図示を省略しているが、同様にして燃料と酸素富化
空気を供給している。さらに、被加熱材１の上面側およ
び下面側に分散供給管１４、１５を、加熱帯３、４とも
各バーナーとバーナーの間に３列設け、流量調整弁２１
を経て燃料を供給している。予熱帯２では、酸素富化空
気を流量調整弁２０を経て供給し、加熱帯３、４からの
未燃燃料を含む排ガスを燃焼させている。
【００１８】これらの流量調整弁１７、１８、１９、２
０、２１、２４は制御器１６の指示により作動させる。
その際、第１、２加熱帯３、４のバーナー９、１０では
流量調整弁１７、１８を制御して、燃料と酸素富化空気
量を調整し、空気比０．７〜０．９の空気比で燃焼させ
るとともに、分散供給管１４、１５から燃料を供給して
被加熱材１の表面近傍で空気比０．５〜０．７になるよ
うに、制御器１６の指令により流量調整弁２１で調整す
る。予熱帯２では、第１、２加熱帯３、４で生成した排
ガス中の未燃燃料を完全に燃焼させるに必要な酸素富化
空気を流量調整弁２０で制御して供給し、被加熱材１の
表面近傍で燃焼させる。
０、２１、２４は制御器１６の指示により作動させる。
その際、第１、２加熱帯３、４のバーナー９、１０では
流量調整弁１７、１８を制御して、燃料と酸素富化空気
量を調整し、空気比０．７〜０．９の空気比で燃焼させ
るとともに、分散供給管１４、１５から燃料を供給して
被加熱材１の表面近傍で空気比０．５〜０．７になるよ
うに、制御器１６の指令により流量調整弁２１で調整す
る。予熱帯２では、第１、２加熱帯３、４で生成した排
ガス中の未燃燃料を完全に燃焼させるに必要な酸素富化
空気を流量調整弁２０で制御して供給し、被加熱材１の
表面近傍で燃焼させる。
【００１９】なお、予熱帯２にバーナーを設置する場合
には、該バーナーでは燃焼空気比０．８〜１．０の低空
気比で燃焼させ、被加熱材近傍に供給する酸素富化空気
量は、この予熱帯２で生成する未燃燃料および加熱帯
３、４で生成する未燃燃料が完全に燃焼する量を流量制
御弁２０にて制御して供給し、被加熱材１の表面近傍で
未燃燃料と燃焼反応させる。
には、該バーナーでは燃焼空気比０．８〜１．０の低空
気比で燃焼させ、被加熱材近傍に供給する酸素富化空気
量は、この予熱帯２で生成する未燃燃料および加熱帯
３、４で生成する未燃燃料が完全に燃焼する量を流量制
御弁２０にて制御して供給し、被加熱材１の表面近傍で
未燃燃料と燃焼反応させる。
【００２０】図１の例において、加熱帯３、４のバーナ
ー９、１０および予熱帯２の分散供給管１３に、酸素富
化空気に替えて純酸素を供給することもできる。そのと
きは、ガス混合機２７を使用せずに、純酸素を直接、流
量調整弁１７および２０に供給すればよく、また、熱交
換器２５からガス混合機２７への高温空気の供給を遮断
してもよい。燃焼制御の考え方は、上記酸素富化空気の
場合と同じである。
ー９、１０および予熱帯２の分散供給管１３に、酸素富
化空気に替えて純酸素を供給することもできる。そのと
きは、ガス混合機２７を使用せずに、純酸素を直接、流
量調整弁１７および２０に供給すればよく、また、熱交
換器２５からガス混合機２７への高温空気の供給を遮断
してもよい。燃焼制御の考え方は、上記酸素富化空気の
場合と同じである。
【００２１】鋼材等の被加熱材１は、予熱帯２および加
熱帯３、４内を搬送されて所定温度に加熱される。予熱
帯２では、炉内の空気比は１．０〜１．０５で酸化性の
雰囲気になるが、被加熱材１近傍では、分散供給された
純酸素あるいは酸素富化空気と未燃焼燃料が燃焼する過
程で、還元性を有する活性ガスが発生するために、スケ
ールの生成が抑制される。
熱帯３、４内を搬送されて所定温度に加熱される。予熱
帯２では、炉内の空気比は１．０〜１．０５で酸化性の
雰囲気になるが、被加熱材１近傍では、分散供給された
純酸素あるいは酸素富化空気と未燃焼燃料が燃焼する過
程で、還元性を有する活性ガスが発生するために、スケ
ールの生成が抑制される。
【００２２】したがって、被加熱材が連続加熱装置に２
００℃以下の低温で装入された場合には、予熱帯でのス
ケール生成はほとんどない。また被加熱材が熱間装入さ
れ、その温度が６００〜１０００℃と高い場合でもスケ
ール生成抑制効果がある。
００℃以下の低温で装入された場合には、予熱帯でのス
ケール生成はほとんどない。また被加熱材が熱間装入さ
れ、その温度が６００〜１０００℃と高い場合でもスケ
ール生成抑制効果がある。
【００２３】第１加熱帯３、第２加熱帯４では、材料温
度が最終的には１２００℃程度に達するが、被加熱材１
の表面近傍では分散供給された燃料とバーナーで生成し
た燃焼ガスとが反応する過程で、還元性を有する活性ガ
スが発生するために、スケールは成長せず還元される。
また、バーナー火炎の近傍でも空気比が０．７〜０．９
の雰囲気であるため、スケールの成長は抑制される。
度が最終的には１２００℃程度に達するが、被加熱材１
の表面近傍では分散供給された燃料とバーナーで生成し
た燃焼ガスとが反応する過程で、還元性を有する活性ガ
スが発生するために、スケールは成長せず還元される。
また、バーナー火炎の近傍でも空気比が０．７〜０．９
の雰囲気であるため、スケールの成長は抑制される。
【００２４】したがって、本発明法でスケール生成を抑
制した加熱を行うことができる。また、第１加熱帯３、
第２加熱帯４において、純酸素あるいは酸素富化空気を
用いるため、燃料供給量を過大にすることなく、空気比
０．７〜０．９の空気比で安定した燃焼を行うことがで
きる。そして、予熱帯２の分散供給管１３へも純酸素あ
るいは酸素富化空気を供給するため、未燃燃料を被加熱
材１の表面近傍で完全に燃焼させることができる。
制した加熱を行うことができる。また、第１加熱帯３、
第２加熱帯４において、純酸素あるいは酸素富化空気を
用いるため、燃料供給量を過大にすることなく、空気比
０．７〜０．９の空気比で安定した燃焼を行うことがで
きる。そして、予熱帯２の分散供給管１３へも純酸素あ
るいは酸素富化空気を供給するため、未燃燃料を被加熱
材１の表面近傍で完全に燃焼させることができる。
【００２５】なお、本発明法において、加熱帯３、４の
炉内を還元性の雰囲気とするには、被加熱材１の成分お
よび材料温度に応じて、空気比を１．０未満の適正値に
する。すなわち、各種材料あるいは元素についての、温
度と酸化速度の関係図、燃焼ガス雰囲気における酸化−
還元領域図などにより適正範囲を選定し、実験等により
定めることができる。後者の図に関しては、例えば、Ga
sworme Band 13 Nr.10, Oktober 1964 P.387-396 の
文献に、ＣＯＧ燃焼ガス中のＦｅについて、Ｈ2 Ｏ／Ｈ
2 とＣＯ2 ／ＣＯ、および温度をパラメータとする酸化
−還元範囲が示されている。
炉内を還元性の雰囲気とするには、被加熱材１の成分お
よび材料温度に応じて、空気比を１．０未満の適正値に
する。すなわち、各種材料あるいは元素についての、温
度と酸化速度の関係図、燃焼ガス雰囲気における酸化−
還元領域図などにより適正範囲を選定し、実験等により
定めることができる。後者の図に関しては、例えば、Ga
sworme Band 13 Nr.10, Oktober 1964 P.387-396 の
文献に、ＣＯＧ燃焼ガス中のＦｅについて、Ｈ2 Ｏ／Ｈ
2 とＣＯ2 ／ＣＯ、および温度をパラメータとする酸化
−還元範囲が示されている。
【００２６】また、図１に示した調整帯５は、第２加熱
帯４の雰囲気を保護するため、必要に応じて設置する。
第２加熱帯４の出口に扉を設けても、被加熱材１の搬出
時に炉内に空気が侵入する場合は、空気比が上昇してス
ケール生成抑制効果が阻害されるので、調整帯５により
これを防止する。調整帯のバーナー１１では空気比１．
０の完全燃焼を行い、被加熱材１は短時間で通過させ炉
外に取り出す。第２加熱帯４の出口に非酸化性ガスのガ
スカーテン等を設けることにより空気侵入を防止した場
合は、調整帯５を省略することができる。
帯４の雰囲気を保護するため、必要に応じて設置する。
第２加熱帯４の出口に扉を設けても、被加熱材１の搬出
時に炉内に空気が侵入する場合は、空気比が上昇してス
ケール生成抑制効果が阻害されるので、調整帯５により
これを防止する。調整帯のバーナー１１では空気比１．
０の完全燃焼を行い、被加熱材１は短時間で通過させ炉
外に取り出す。第２加熱帯４の出口に非酸化性ガスのガ
スカーテン等を設けることにより空気侵入を防止した場
合は、調整帯５を省略することができる。
【００２７】つぎに、本発明装置は、図１および図２に
示すように、予熱帯２と加熱帯３、４とが順に設置され
た装置において、加熱帯３、４には、純酸素あるいは酸
素富化空気バーナー９、１０と、被加熱材１の表面近傍
に供給口を有する燃料の分散供給管１４、１５が配設さ
れ、該バーナー９、１０による燃焼空気比を制御する制
御系、および燃料分散供給管１４、１５の燃焼制御系を
有している。予熱帯２には、加熱帯の未燃燃料を含む燃
焼排ガスを被加熱材１の表面近傍で燃焼させるための、
純酸素あるいは酸素富化空気分散供給１３が設置され、
該燃焼の制御系を有している。
示すように、予熱帯２と加熱帯３、４とが順に設置され
た装置において、加熱帯３、４には、純酸素あるいは酸
素富化空気バーナー９、１０と、被加熱材１の表面近傍
に供給口を有する燃料の分散供給管１４、１５が配設さ
れ、該バーナー９、１０による燃焼空気比を制御する制
御系、および燃料分散供給管１４、１５の燃焼制御系を
有している。予熱帯２には、加熱帯の未燃燃料を含む燃
焼排ガスを被加熱材１の表面近傍で燃焼させるための、
純酸素あるいは酸素富化空気分散供給１３が設置され、
該燃焼の制御系を有している。
【００２８】加熱帯３、４におけるバーナー９、１０の
燃焼制御系としては、図１の例では、制御器１６、純酸
素あるいは酸素富化空気の流量調整弁１７、燃料の流量
調整弁１８、純酸素の流量調整弁１９、予熱空気の流量
調整弁２４、ガス混合機２７から構成される。分散供給
管１４、１５による燃焼制御系としては、制御器１６、
燃料の分散供給量を調整する流量調整弁２１から構成さ
れる。
燃焼制御系としては、図１の例では、制御器１６、純酸
素あるいは酸素富化空気の流量調整弁１７、燃料の流量
調整弁１８、純酸素の流量調整弁１９、予熱空気の流量
調整弁２４、ガス混合機２７から構成される。分散供給
管１４、１５による燃焼制御系としては、制御器１６、
燃料の分散供給量を調整する流量調整弁２１から構成さ
れる。
【００２９】また、予熱帯２の燃焼制御系としては、制
御器１６、純酸素あるいは酸素富化空気の分散供給量を
調整する流量調整弁２０から構成される。なお予熱空気
は、ブロワー２３および熱交換器２５を経て供給され
る。そして、本発明装置の作用は、上記本発明法で説明
したとおりである。
御器１６、純酸素あるいは酸素富化空気の分散供給量を
調整する流量調整弁２０から構成される。なお予熱空気
は、ブロワー２３および熱交換器２５を経て供給され
る。そして、本発明装置の作用は、上記本発明法で説明
したとおりである。
【００３０】
（１）本発明例：図１および図２に示すような本発明装
置により、ＣＯＧ（コークス炉ガス）を燃料として普通
鋼スラブを加熱した。空気比は、第１加熱帯３および第
２加熱帯４のバーナー９、１０部で０．９、被加熱材１
の表面近傍に分散供給する燃料はバーナー部に供給する
量の２０〜５０％として、加熱帯３、４の空気比が０．
７５〜０．６となるようにし、調整帯５を１．０とし
た。
置により、ＣＯＧ（コークス炉ガス）を燃料として普通
鋼スラブを加熱した。空気比は、第１加熱帯３および第
２加熱帯４のバーナー９、１０部で０．９、被加熱材１
の表面近傍に分散供給する燃料はバーナー部に供給する
量の２０〜５０％として、加熱帯３、４の空気比が０．
７５〜０．６となるようにし、調整帯５を１．０とし
た。
【００３１】また、予熱帯２では加熱帯３、４での未燃
燃料が完全に燃焼する酸素富化空気量を投入した。この
とき、熱交換器後の予熱空気温度は６００℃で、酸素富
化量は富化後の酸素濃度が５０％になるように制御器１
６で設定した。
燃料が完全に燃焼する酸素富化空気量を投入した。この
とき、熱交換器後の予熱空気温度は６００℃で、酸素富
化量は富化後の酸素濃度が５０％になるように制御器１
６で設定した。
【００３２】スラブの温度推移は図４に示すとおりであ
り、炉内の雰囲気温度は予熱帯２が１０００〜１２５０
℃、第１加熱帯３が１２５０〜１３００℃、第２加熱帯
４が１２５０〜１２７０℃、調整帯５が１２００℃であ
った。
り、炉内の雰囲気温度は予熱帯２が１０００〜１２５０
℃、第１加熱帯３が１２５０〜１３００℃、第２加熱帯
４が１２５０〜１２７０℃、調整帯５が１２００℃であ
った。
【００３３】（２）比較例：通常のサイドバーナーのみ
を用いた加熱装置、すなわち図３に示す予熱帯２、加熱
帯３、４で構成される加熱装置を用いて、ＣＯＧを燃料
として普通鋼スラブを加熱した。空気比は、第１加熱帯
３および第２加熱帯４で０．６〜０．９、予熱帯２では
１．０５とした。このとき、熱交換器後の予熱空気温度
は５５０℃で、スラブの温度および雰囲気温度は上記本
発明例と同様にした。
を用いた加熱装置、すなわち図３に示す予熱帯２、加熱
帯３、４で構成される加熱装置を用いて、ＣＯＧを燃料
として普通鋼スラブを加熱した。空気比は、第１加熱帯
３および第２加熱帯４で０．６〜０．９、予熱帯２では
１．０５とした。このとき、熱交換器後の予熱空気温度
は５５０℃で、スラブの温度および雰囲気温度は上記本
発明例と同様にした。
【００３４】（３）従来例：上記比較例と同様の加熱装
置、すなわち図３に示す予熱帯２、加熱帯３、４で構成
される加熱装置を用いて、ＣＯＧを燃料として普通鋼ス
ラブを加熱した。空気比は、第１加熱帯３および第２加
熱帯４で１．０５、予熱帯２でも１．０５とした。この
とき、熱交換器後の予熱空気温度は５５０℃で、スラブ
の温度および雰囲気温度は上記本発明例と同様にした。
置、すなわち図３に示す予熱帯２、加熱帯３、４で構成
される加熱装置を用いて、ＣＯＧを燃料として普通鋼ス
ラブを加熱した。空気比は、第１加熱帯３および第２加
熱帯４で１．０５、予熱帯２でも１．０５とした。この
とき、熱交換器後の予熱空気温度は５５０℃で、スラブ
の温度および雰囲気温度は上記本発明例と同様にした。
【００３５】上記各例について、加熱前後のスラブの重
量差からスラブ表面の平均スケール生成量を求めた。ま
た燃料使用量を求めた。その結果、表１に示すように、
本発明によりスケール生成が抑制され、かつ効率的な燃
焼が行えることが確認された。なお、表１において、ス
ケール生成量比は従来例の生成量を１．０とする比、燃
料比は従来例を１．０とする比で示した。
量差からスラブ表面の平均スケール生成量を求めた。ま
た燃料使用量を求めた。その結果、表１に示すように、
本発明によりスケール生成が抑制され、かつ効率的な燃
焼が行えることが確認された。なお、表１において、ス
ケール生成量比は従来例の生成量を１．０とする比、燃
料比は従来例を１．０とする比で示した。
【００３６】
【表１】
【００３７】
【発明の効果】本発明により、スラブやビレット等の鋼
片等、金属材料を、予熱帯および加熱帯を順次通過させ
て加熱する連続加熱方法および装置において、加熱帯の
バーナーでは純酸素あるいは酸素を富化した空気（予熱
している方が良い）を用い、かつ被加熱材近傍に燃料を
分散供給して燃焼させるので、燃料供給量を過大にする
ことなく、空気比０．５〜０．７の低空気比で安定した
燃焼を行うことができる。
片等、金属材料を、予熱帯および加熱帯を順次通過させ
て加熱する連続加熱方法および装置において、加熱帯の
バーナーでは純酸素あるいは酸素を富化した空気（予熱
している方が良い）を用い、かつ被加熱材近傍に燃料を
分散供給して燃焼させるので、燃料供給量を過大にする
ことなく、空気比０．５〜０．７の低空気比で安定した
燃焼を行うことができる。
【００３８】また、予熱帯の分散供給管からも、純酸素
あるいは酸素富化空気を供給するため、加熱帯の未燃燃
料を完全に被加熱材の近傍で燃焼させることができる。
したがって本発明は、スケール生成を抑制した加熱が行
え、さらに、未燃燃料を完全に炉内で燃焼させることが
できる効率的な加熱方法および装置である。
あるいは酸素富化空気を供給するため、加熱帯の未燃燃
料を完全に被加熱材の近傍で燃焼させることができる。
したがって本発明は、スケール生成を抑制した加熱が行
え、さらに、未燃燃料を完全に炉内で燃焼させることが
できる効率的な加熱方法および装置である。
【図１】本発明法および装置の例を示す説明図である。
【図２】本発明装置の例を示す断面図である。
【図３】従来装置の例を示す断面図である。
【図４】本発明の実施例において、スラブを常温で本装
置に装入した場合の温度推移を示すグラフである。
置に装入した場合の温度推移を示すグラフである。
１…被加熱材 ２…予熱帯 ３…第１加熱帯 ４…第２加熱帯 ５…調整帯 ６…仕切壁 ７…スキッドビーム ８…サポートビー
ム ９、１０、１１、１２…バーナー １３、１４、１５…分散供給管 １６…制御器 １７、１８、１９、２０、２１、２４…流量調整弁 ２２…集合煙道 ２３…ブロワー ２５…熱交換器 ２６…煙突 ２７…ガス混合器 ２８…燃焼炎
ム ９、１０、１１、１２…バーナー １３、１４、１５…分散供給管 １６…制御器 １７、１８、１９、２０、２１、２４…流量調整弁 ２２…集合煙道 ２３…ブロワー ２５…熱交換器 ２６…煙突 ２７…ガス混合器 ２８…燃焼炎
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２３Ｌ 7/00 Ｆ２３Ｌ 7/00 Ｂ
Claims (2)
- 【請求項１】 予熱帯および加熱帯を順次通過させて加
熱する連続加熱方法において、加熱帯では純酸素あるい
は酸素富化空気バーナーで燃焼させるとともに、被加熱
材近傍に燃料を分散供給して燃焼させ、予熱帯では、加
熱帯からの未燃分を含む燃焼排ガスを、被加熱材近傍に
純酸素あるいは酸素富化空気を分散供給して燃焼させる
ことを特徴とする連続加熱方法。 - 【請求項２】 予熱帯および加熱帯を順次通過させて加
熱する連続加熱装置において、加熱帯には、純酸素ある
いは酸素富化空気バーナー、該バーナーによる燃焼の空
気比制御系、被加熱材近傍に供給口を有する燃料分散供
給管およびその燃焼制御系を有し、予熱帯には、加熱帯
の未燃燃料を含む燃焼排ガスを予熱帯の被加熱材近傍で
燃焼させるための、純酸素あるいは酸素富化空気分散供
給管およびその燃焼制御系を有することを特徴とする連
続加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8074780A JPH09263836A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 連続加熱方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8074780A JPH09263836A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 連続加熱方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09263836A true JPH09263836A (ja) | 1997-10-07 |
Family
ID=13557156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8074780A Withdrawn JPH09263836A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 連続加熱方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09263836A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002021061A1 (fr) * | 2000-09-08 | 2002-03-14 | L'air Liquide, Societe Anonyme A Directoire Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Procede de rechauffage de produits metallurgiques |
| WO2009027593A1 (fr) * | 2007-08-31 | 2009-03-05 | Siemens Vai Metals Technologies Sas | Procede de mise en œuvre d'une ligne de recuit ou de galvanisation en continu d'une bande metallique |
-
1996
- 1996-03-28 JP JP8074780A patent/JPH09263836A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002021061A1 (fr) * | 2000-09-08 | 2002-03-14 | L'air Liquide, Societe Anonyme A Directoire Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Procede de rechauffage de produits metallurgiques |
| FR2813893A1 (fr) * | 2000-09-08 | 2002-03-15 | Air Liquide | Procede de rechauffage de produits metallurgiques |
| US6652681B2 (en) | 2000-09-08 | 2003-11-25 | L'air Liquide Societe Anonyme A Directoire Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Method of reheating metallurgical products |
| WO2009027593A1 (fr) * | 2007-08-31 | 2009-03-05 | Siemens Vai Metals Technologies Sas | Procede de mise en œuvre d'une ligne de recuit ou de galvanisation en continu d'une bande metallique |
| FR2920438A1 (fr) * | 2007-08-31 | 2009-03-06 | Siemens Vai Metals Tech Sas | Procede de mise en oeuvre d'une ligne de recuit ou de galvanisation en continu d'une bande metallique |
| US8568137B2 (en) | 2007-08-31 | 2013-10-29 | Siemens Vai Metals Technologies Sas | Method for operating a continuous annealing or galvanization line for a metal strip |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0567131B1 (en) | Oxygen-enriched combustion method | |
| CA2637847C (en) | Process for the heat treatment of steel strips | |
| EP0878681A2 (en) | Firing control apparatus and firing control method | |
| US6652681B2 (en) | Method of reheating metallurgical products | |
| EP2891859A1 (en) | Method for heating a metal material in an industrial furnace | |
| CN100397021C (zh) | 改善炉子温度分布的方法 | |
| JPH09263836A (ja) | 連続加熱方法および装置 | |
| JPH09263835A (ja) | 連続加熱方法および装置 | |
| JP3890538B2 (ja) | 連続加熱方法および装置 | |
| JP4873325B2 (ja) | 加熱炉の炉内雰囲気制御方法 | |
| JP3845194B2 (ja) | 連続熱間圧延用鋼材の加熱操業方法 | |
| JP2591970B2 (ja) | 流動層炉内雰囲気の制御装置 | |
| JP3328456B2 (ja) | 加熱炉の操業方法 | |
| JP3044286B2 (ja) | 連続焼鈍炉 | |
| JPH09272919A (ja) | 連続加熱方法および装置 | |
| EP0905262A1 (en) | Heating method and heating apparatus | |
| JP7408255B2 (ja) | 加熱炉の加熱処理方法、連続式加熱炉及びバッチ式加熱炉 | |
| CA2694957A1 (en) | Reheat and tunnel furnace systems with reduced nitrogen oxides emissions | |
| US3331594A (en) | Method and apparatus for scale free heating of metals | |
| JPH0441621A (ja) | 鋼帯の連続熱処理方法 | |
| JP2669082B2 (ja) | 加熱炉の燃焼方法 | |
| JPH0551644B2 (ja) | ||
| JPH11256225A (ja) | 連続式のウォーキングビーム式加熱炉 | |
| JPH06322434A (ja) | 加熱炉の操業方法及び加熱炉設備 | |
| JPH08291329A (ja) | 連続加熱方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030603 |