JPH10296319A - 冷却床での廃熱の利用方法 - Google Patents
冷却床での廃熱の利用方法Info
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- JPH10296319A JPH10296319A JP9109785A JP10978597A JPH10296319A JP H10296319 A JPH10296319 A JP H10296319A JP 9109785 A JP9109785 A JP 9109785A JP 10978597 A JP10978597 A JP 10978597A JP H10296319 A JPH10296319 A JP H10296319A
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- Japan
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
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- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 製鉄設備の冷却床において、被冷却材料から
大気中に放散される熱量を電力として回収し、エネルギ
ー効率を向上させる。 【解決手段】 高温材料を空冷する製鉄設備の冷却床に
おいて、空冷された高温材料から大気中に放出する熱量
を、熱伝変換素子により電力に変換することを特徴とす
る冷却床での廃熱の利用方法。
大気中に放散される熱量を電力として回収し、エネルギ
ー効率を向上させる。 【解決手段】 高温材料を空冷する製鉄設備の冷却床に
おいて、空冷された高温材料から大気中に放出する熱量
を、熱伝変換素子により電力に変換することを特徴とす
る冷却床での廃熱の利用方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば熱間圧延工
場の材料の冷却する際に放出する熱を発電に利用するこ
とにより、鉄鋼製造プロセスの廃熱の利用方法に関する
ものである。
場の材料の冷却する際に放出する熱を発電に利用するこ
とにより、鉄鋼製造プロセスの廃熱の利用方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】図７に従来技術における冷却床の平面図
を示す。この図に示すように、従来の冷却床において
は、例えば形鋼工場の場合を例にとると、通常８５０℃
から７０℃以下までの温度を有する圧延終了材の温度を
図７（ａ）に示すように、空冷、若しくは図７（ｂ）に
示すように空冷と水冷の併用により冷却している。この
ような冷却過程での熱の回収及び利用について、従来に
おいては全く行われず、この熱は単に大気中に放散して
いるのである。すなわち、空冷における冷却床において
は、圧延終了材１を搬送用ローラーテーブル２によっ
て、冷却床５に移し、冷却床５にて空冷の後搬出用ロー
ラーテーブル４によって移送されている。また、空冷と
水冷との併用による図７（ｂ）の場合には、圧延終了材
１を搬送用ローラーテーブル２によって、冷却床５に移
した後は冷却床において、水冷装置１２を用いて水冷却
すると同時に空冷によって冷却した後搬出用ローラーテ
ーブル４により移送されるいるのが実状である。
を示す。この図に示すように、従来の冷却床において
は、例えば形鋼工場の場合を例にとると、通常８５０℃
から７０℃以下までの温度を有する圧延終了材の温度を
図７（ａ）に示すように、空冷、若しくは図７（ｂ）に
示すように空冷と水冷の併用により冷却している。この
ような冷却過程での熱の回収及び利用について、従来に
おいては全く行われず、この熱は単に大気中に放散して
いるのである。すなわち、空冷における冷却床において
は、圧延終了材１を搬送用ローラーテーブル２によっ
て、冷却床５に移し、冷却床５にて空冷の後搬出用ロー
ラーテーブル４によって移送されている。また、空冷と
水冷との併用による図７（ｂ）の場合には、圧延終了材
１を搬送用ローラーテーブル２によって、冷却床５に移
した後は冷却床において、水冷装置１２を用いて水冷却
すると同時に空冷によって冷却した後搬出用ローラーテ
ーブル４により移送されるいるのが実状である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
冷却床においては、圧延終了材を冷却する場合、その放
散熱量を単に大気中に放散するのみである。そこで因み
に、圧延終了材が例えば８５０℃から７０℃まで冷却し
たとすると、その時の冷却される鋼材の比熱を０．１６
ｋｃａｌ／ｈｒとし、平均生産量が１３０ｔｏｎ／時間
として試算すると、約１６．３×１０6 ／ｈｒもの熱量
が大気中に放散されることになる。これをＫＷに換算す
ると、実に１９０００ＫＷもの損失となる。このうち仮
に５％が回収できたと仮定すると、約１０００ＫＷの電
力が得られることになり、この廃熱を回収し、有効に活
用することが出来れば極めて大きいエネルギー利用とな
るものである。
冷却床においては、圧延終了材を冷却する場合、その放
散熱量を単に大気中に放散するのみである。そこで因み
に、圧延終了材が例えば８５０℃から７０℃まで冷却し
たとすると、その時の冷却される鋼材の比熱を０．１６
ｋｃａｌ／ｈｒとし、平均生産量が１３０ｔｏｎ／時間
として試算すると、約１６．３×１０6 ／ｈｒもの熱量
が大気中に放散されることになる。これをＫＷに換算す
ると、実に１９０００ＫＷもの損失となる。このうち仮
に５％が回収できたと仮定すると、約１０００ＫＷの電
力が得られることになり、この廃熱を回収し、有効に活
用することが出来れば極めて大きいエネルギー利用とな
るものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】このような上述の課題を
解決するため、発明者らは鋭意開発を進めた結果、冷却
床において、冷却材料の上・下に熱電変換素子からなる
電力変換ユニットを設置し、ここでの熱量を電力に変換
する冷却床での廃熱の利用方法を提供するものである。
その発明の要旨とするところは、 （１）高温材料を空冷する製鉄設備の冷却床において、
冷却される高温材料から大気中に放出する熱量を、熱伝
変換素子により電力に変換することを特徴とする冷却床
での廃熱の利用方法。 （２）熱伝変換素子により変換された電力の一部または
全部により、冷却床での高温材料用冷却空気の送風量を
増加させ、前記高温材料の冷却効率を向上せしめること
を特徴とする前記（１）記載の冷却床での廃熱の利用方
法にある。
解決するため、発明者らは鋭意開発を進めた結果、冷却
床において、冷却材料の上・下に熱電変換素子からなる
電力変換ユニットを設置し、ここでの熱量を電力に変換
する冷却床での廃熱の利用方法を提供するものである。
その発明の要旨とするところは、 （１）高温材料を空冷する製鉄設備の冷却床において、
冷却される高温材料から大気中に放出する熱量を、熱伝
変換素子により電力に変換することを特徴とする冷却床
での廃熱の利用方法。 （２）熱伝変換素子により変換された電力の一部または
全部により、冷却床での高温材料用冷却空気の送風量を
増加させ、前記高温材料の冷却効率を向上せしめること
を特徴とする前記（１）記載の冷却床での廃熱の利用方
法にある。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明について図面に従っ
て詳細に説明する。図１は本発明に係る冷却床平面図で
あり、図２は本発明に係る冷却床建屋平面図であり、さ
らに図３は本発明に係る冷却床建屋側面図である。この
図１、２および図３に示すように、冷却床建屋は圧延終
了材１の搬送用ローラーテーブル２、冷却床３、および
材料５を搬出用ローラーテーブル４から構成される。ま
た、材料５の移載装置は図示されていないが搬送用ロー
ラーテーブル２と冷却床３及び冷却床３と搬出用ローラ
ーテーブル４の間に設けられている。
て詳細に説明する。図１は本発明に係る冷却床平面図で
あり、図２は本発明に係る冷却床建屋平面図であり、さ
らに図３は本発明に係る冷却床建屋側面図である。この
図１、２および図３に示すように、冷却床建屋は圧延終
了材１の搬送用ローラーテーブル２、冷却床３、および
材料５を搬出用ローラーテーブル４から構成される。ま
た、材料５の移載装置は図示されていないが搬送用ロー
ラーテーブル２と冷却床３及び冷却床３と搬出用ローラ
ーテーブル４の間に設けられている。
【０００６】そこで、材料５は圧延を終えた後、搬送用
ローラーテーブル２で冷却床建屋に搬入される。この
際、材料の温度は通常約８５０℃程度を有している。こ
の高温の圧延終了材１を冷却床３上に移載され、微速も
しくは間欠運転で移送された材料５は冷却床３の幅方向
に運ばれる。なお、図２及び図３中の符号１０は排気
口、１１は空気取入れ口を示す。図４は本発明に係る材
料冷却とチェーンコンベアとの関係を示す図である。図
４に示すように、冷却床３はその形式により、チェーン
コンベア６またはレッヘンもしくは両者の組合せからな
り、冷却床３の幅方向に搬送されながら、約７０℃以下
まで冷却される。
ローラーテーブル２で冷却床建屋に搬入される。この
際、材料の温度は通常約８５０℃程度を有している。こ
の高温の圧延終了材１を冷却床３上に移載され、微速も
しくは間欠運転で移送された材料５は冷却床３の幅方向
に運ばれる。なお、図２及び図３中の符号１０は排気
口、１１は空気取入れ口を示す。図４は本発明に係る材
料冷却とチェーンコンベアとの関係を示す図である。図
４に示すように、冷却床３はその形式により、チェーン
コンベア６またはレッヘンもしくは両者の組合せからな
り、冷却床３の幅方向に搬送されながら、約７０℃以下
まで冷却される。
【０００７】図５は本発明に係る冷却床建屋正面断面図
であり、図５に示すように、冷却は中・高温部と低温部
の２領域に分けられる。ここで、中・高温部の材料温度
は約３００℃以上あり、そのため上昇流が効率的におこ
る。そこで、この部分には空気取入口１１から取り入れ
た空気を材料５の下面に導き、材料５間を上昇させて効
率的に冷却する。ここで、熱電変換素子からなる熱量を
電力に変換する電力変換ユニットを上下面に設置し、下
部変換ユニット７は材料５からの輻射熱で発電を行い、
上部電力変換ユニット８は材料からの輻射熱と対流熱で
発電を行うように構成する。
であり、図５に示すように、冷却は中・高温部と低温部
の２領域に分けられる。ここで、中・高温部の材料温度
は約３００℃以上あり、そのため上昇流が効率的におこ
る。そこで、この部分には空気取入口１１から取り入れ
た空気を材料５の下面に導き、材料５間を上昇させて効
率的に冷却する。ここで、熱電変換素子からなる熱量を
電力に変換する電力変換ユニットを上下面に設置し、下
部変換ユニット７は材料５からの輻射熱で発電を行い、
上部電力変換ユニット８は材料からの輻射熱と対流熱で
発電を行うように構成する。
【０００８】図６は本発明に係る他の実施例を示す冷却
床建屋正面断面図である。図６に示すように、冷却床下
部から冷却に用いる空気の経路にファン９を設置し、上
記電力変換ユニットで得られた電力の一部または全部に
より、このファン９を駆動することにより、冷却床での
高温材料用冷却空気の送風量を増加させることによっ
て、冷却能力をも向上させ、それによって必要な建屋面
積（冷却床の幅）の削減を行うことが可能となる。
床建屋正面断面図である。図６に示すように、冷却床下
部から冷却に用いる空気の経路にファン９を設置し、上
記電力変換ユニットで得られた電力の一部または全部に
より、このファン９を駆動することにより、冷却床での
高温材料用冷却空気の送風量を増加させることによっ
て、冷却能力をも向上させ、それによって必要な建屋面
積（冷却床の幅）の削減を行うことが可能となる。
【０００９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により、従
来、熱間圧延工場の冷却床で無駄に大気中に放散されて
いた圧延終了材の熱エネルギーを電力に変換することに
より、工場全体のエネルギー効率をあげることができ、
生産コストの削減に寄与することができる。また、設備
を新規に建設する場合には、冷却床の建屋幅を小さくで
き、材料の搬送装置の小型・軽量化、及び建屋の面積の
削減により、イニシャルコスト削減を図ることができる
等極めて優れた効果を奏するものである。
来、熱間圧延工場の冷却床で無駄に大気中に放散されて
いた圧延終了材の熱エネルギーを電力に変換することに
より、工場全体のエネルギー効率をあげることができ、
生産コストの削減に寄与することができる。また、設備
を新規に建設する場合には、冷却床の建屋幅を小さくで
き、材料の搬送装置の小型・軽量化、及び建屋の面積の
削減により、イニシャルコスト削減を図ることができる
等極めて優れた効果を奏するものである。
【図１】本発明に係る冷却床平面図、
【図２】本発明に係る冷却床建屋平面図、
【図３】本発明に係る冷却床建屋側面図、
【図４】本発明に係る材料冷却とチェーンコンベアとの
関係を示す図、
関係を示す図、
【図５】本発明に係る冷却床建屋正面断面図、
【図６】本発明に係る他の実施例を示す冷却床建屋正面
断面図、
断面図、
【図７】従来技術における冷却床平面図である。
１ 圧延終了材 ２ 搬送用ローラーテーブル ３ 冷却床 ４ 搬出用ローラーテーブル ５ 材料 ６ チェーンコンベア ７ 下部変換ユニット ８ 上部電力変換ユニット ９ ファン １０ 排気口 １１ 空気取入れ口 １２ 水冷装置
Claims (2)
- 【請求項１】 高温材料を空冷する製鉄設備の冷却床に
おいて、冷却される高温材料から大気中に放出する熱量
を、熱伝変換素子により電力に変換することを特徴とす
る冷却床での廃熱の利用方法。 - 【請求項２】 熱伝変換素子により変換された電力の一
部または全部により、冷却床での高温材料用冷却空気の
送風量を増加させ、前記高温材料の冷却効率を向上せし
めることを特徴とする請求項１記載の冷却床での廃熱の
利用方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9109785A JPH10296319A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 冷却床での廃熱の利用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9109785A JPH10296319A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 冷却床での廃熱の利用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10296319A true JPH10296319A (ja) | 1998-11-10 |
Family
ID=14519166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9109785A Withdrawn JPH10296319A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 冷却床での廃熱の利用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10296319A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-04-25 JP JP9109785A patent/JPH10296319A/ja not_active Withdrawn
Cited By (25)
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| WO2014050126A1 (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-03 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 製造設備列および熱電発電方法 |
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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: 20040706 |